Abstrak
Aspek kualitas dan produktivitas merupakan alasan dasar pengembangan perangkat lunak mesin-mesin produksi berbasis komputer, salah satunya perangkat lunak CNC trainer yang digunakan sebagai sistem operasi mesin CNC. Adapun sistem pengendali mesin CNC milling trainer menggunakan sistem pengendali terbuka dimana pada sistem pengendali terbuka keluaran tidak dibandingkan dengan masukan untuk mengurangi nilai kesalahan dalam sistem operasi.
Sehingga untuk setiap masukan terdapat suatu kondisi operasi tetap. Proses kalibrasi gerakan pada masing-masing fungsi kode pemrograman (G Code) G01, G02 dan G03 diperlukan untuk meningkatkan ketelitian dan ketepatan mesin CNC trainer terhadap dimensi dari hasil pemotongan benda kerja.
Berdasarkan hasil kalibrasi pada masing-masing pengujian yang dilakukan dengan mengikuti standar pengujian karakteristik mesin perkakas menunjukkan adanya penyimpangan sebesar 0,01 mm lebih kecil jika dibandingkan dengan nilai acuannya.
Kata kunci : G code, Kalibrasi, Mesin CNC, Perangkat lunak sistem operasi
Pendahuluan
Computer Numerical Controlled atau yang sering dikenal dengan istilah mesin CNC adalah suatu mesin yang dikontrol oleh komputer dengan menggunakan bahasa numerik (data perintah dengan kode angka, huruf dan simbol) sesuai dengan standar ISO. Sistem kerja teknologi CNC ini akan lebih sinkron antara komputer dan mekanik, sehingga bila dibandingkan dengan mesin perkakas yang sejenis maka mesin perkakas CNC lebih teliti, lebih tepat, lebih fleksibel dan cocok untuk produksi masal.
Mesin CNC memiliki dua atau lebih arah gerakan tool yang disebut dengan sumbu atau axis. Gerakan pada axis antara lain linier (yang merupakan garis lurus) atau gerakan circular (yang merupakan lintasan melingkar). Umumnya, sumbu yang terdapat pada gerakan linier adalah X, Y dan Z sedangkan nama axis pada gerakan circular adalah A, B dan C.[1]
Proses sinkronisasi gerakan pada sumbu gerak tersebut diperlukan suatu sistem interpolator yang secara khusus membagi gerakan tiap axis berdasarkan perintah gerakan global yang diwujudkan dalam bentuk sinyal perintah gerakan ke sistem penggerak.[2]
Kebanyakan sistem CAD menyediakan perancang dengan alat untuk mendefinisikan kurva dua dan tiga dimensi serta bentuk permukaan. Secara kontras mesin CNC konvensional umumnya mendukung hanya fungsi dari garis lurus dan interpolasi melingkar.
Kesenjangan antara pengembangan teori yang mewakili permukaan kurva dan dalam sistem CAD dan keterbatasan kemampuan yang ditawarkan oleh interpolator kontrol numerik menyebabkan beberapa kesulitan pada kecepatan dan akurasi permukaan pada kurva dan benda kerja yang dihasilkan, hal itu menunjukkan bahwa dibutuhkan adanya interpolator kurva yang lebih umum digunakan untuk mesin CNC.[3]
Sebuah sistem operasi yang menyeluruh sangatlah dibutuhkan untuk menjembatani permasalahan yang ada mengenai penggunaan mesin CNC. Dalam kondisi seperti ini penggunaan perangkat lunak yang dikombinasikan dengan menu simulasi sangatlah diperlukan, seperti halnya sebuah perangkat lunak CAM (Computer Aided Manufacturing) yang dapat memproses informasi geometrik dari sebuah CAD file dimana data-data masukan berupa desain dari model CAD tersebut digunakan sebagai referensi bagi perangkat lunak memproses perintah tersebut untuk dapat mengkalkulasikan gerak pahat. Informasi tersebut dapat disimpan dalam bentuk nc.
file yang merupakan informasi dari gerakan pahat. Karena bahasa manual atau G Code pada tiap jenis mesin CNC memiliki struktur penulisan yang berbeda-beda maka perangkat lunak tersebut dalam mengeluarkan G Code akan menyesuaikan dengan tipe post processor yang dipilih. G Code yang tersimpan dalam nc.file tersebut berisi informasi yang akan digunakan untuk menggerakan pahat, akan tetapi informasi tersebut belum mampu digunakan untuk menggerakan sebuah mesin CNC milling.
Oleh sebab itu diperlukan perangkat lunak lain yang dapat digunakan untuk memproses semua informasi tersebut sehingga menghasilkan output berupa kontrol numerik yang merupakan instruksi untuk mengontrol proses permesinan pada mesin perkakas dalam hal ini adalah pergerakan pahat pada mesin CNC milling.
Adapun penelitian ini bertujuan untuk meningkatkan ketelitian perangkat lunak yang digunakan sebagai sistem operasi mesin CNC trainer dengan cara melakuan kalibrasi gerakan pada masing-masing sumbu gerak X, Y dan Z kode pemrograman G01, G02 dan G03.
Daftar Pustaka:
[1] Pramudijanto, J., 2012, “Sistem Pengaturan Gerakan Tool Pada Prototipe Mesin CNC dengan Kontroller Disturbance Observer”, Jurnal Teknik POMITS Vol 1 No.1 2012 : 1-6.
[2] Widyanto, S.A., 2009, “Pengembangan Perangkat Lunak Sistem Interpolator Mesin Multi Material Deposite Indirect Sintering (MMD-Is)”, Jurnal ROTASI-Vol 11 No.1 Januari 2009 : 10-14.
[3] Koren, Y., 1993, CNC “Interpolators : Algorithms And Analysis,” PED-Vol 64, Manufacturing Science and Engineering ASME 1993 : 83 -9.
[4] Schlesinger, G., 1978, “Testing Machine Tools 8th Edition”, Pergamon Press, New York.
Preview Journal
Mau donasi lewat mana?
Donate with PaypalGopay-