Produk Mesin CNC dari Besi Cor Abu-Abu

Pemesinan adalah suatu proses dimana suatu material (seringkali logam) dipotong menjadi bentuk dan ukuran akhir yang diinginkan melalui proses penghilangan material yang terkontrol. Proses-proses yang memiliki tema umum, penghilangan material terkontrol, saat ini secara kolektif dikenal sebagai manufaktur subtraktif, berbeda dengan proses penambahan material terkontrol, yang dikenal sebagai manufaktur aditif. Persisnya apa yang disiratkan oleh bagian "dikendalikan" dari definisi tersebut dapat bervariasi, namun hampir selalu menyiratkan penggunaan peralatan mesin (selain hanya perkakas listrik dan perkakas tangan).

Permesinan adalah bagian dari banyak manufakturproduk logam, tetapi dapat juga digunakan pada material seperti kayu, plastik, keramik, dan komposit. Seseorang yang berspesialisasi dalam permesinan disebut masinis. Ruangan, gedung, atau perusahaan tempat pemesinan dilakukan disebut bengkel mesin. Sebagian besar permesinan modern dilakukan dengan kontrol numerik komputer (CNC), di mana komputer digunakan untuk mengontrol pergerakan dan pengoperasian pabrik, mesin bubut, dan mesin pemotong lainnya. Hal ini meningkatkan efisiensi, karena mesin CNC berjalan tanpa awak sehingga mengurangi biaya tenaga kerja di bengkel mesin.

Tiga proses pemesinan utama diklasifikasikan sebagai pembubutan, pengeboran dan penggilingan. Operasi lain yang termasuk dalam kategori lain-lain termasuk pembentukan, perencanaan, pengeboran, penggerusan, dan penggergajian.

Operasi pembubutan adalah operasi yang memutar benda kerja sebagai metode utama memindahkan logam terhadap pahat. Mesin bubut adalah peralatan mesin utama yang digunakan dalam pembubutan.

Operasi penggilingan adalah operasi di mana alat pemotong berputar untuk membawa ujung tombak agar menempel pada benda kerja. Mesin penggilingan adalah peralatan mesin utama yang digunakan dalam penggilingan.

Operasi pengeboran adalah operasi di mana lubang dibuat atau diperhalus dengan mendekatkan pemotong berputar dengan ujung tajam pada ujung bawah bersentuhan dengan benda kerja. Operasi pengeboran dilakukan terutama pada mesin bor tetapi kadang-kadang pada mesin bubut atau pabrik.

Operasi lain-lain adalah operasi yang sebenarnya bukan operasi pemesinan karena operasi tersebut mungkin bukan operasi produksi swarf, tetapi operasi ini dilakukan pada peralatan mesin biasa. Pembakaran adalah contoh operasi lain-lain. Pembakaran tidak menghasilkan serpihan tetapi dapat dilakukan di mesin bubut, penggilingan, atau mesin bor.

Benda kerja yang belum selesai yang memerlukan pemesinan perlu dipotong beberapa materialnya untuk membuat produk jadi. Produk jadi adalah benda kerja yang memenuhi spesifikasi yang ditetapkan untuk benda kerja tersebut melalui gambar teknik atau cetak biru. Misalnya, benda kerja mungkin diharuskan memiliki diameter luar tertentu. Mesin bubut adalah alat mesin yang dapat digunakan untuk membuat diameter tersebut dengan memutar benda kerja logam, sehingga alat pemotong dapat memotong logam, sehingga menghasilkan permukaan bulat yang halus sesuai dengan diameter dan permukaan akhir yang diperlukan. Bor dapat digunakan untuk menghilangkan logam berbentuk lubang silinder. Alat lain yang dapat digunakan untuk berbagai jenis penghilangan logam adalah mesin giling, gergaji, dan mesin gerinda. Banyak dari teknik yang sama digunakan dalam pengerjaan kayu.

Teknik pemesinan tingkat lanjut mencakup presisipemesinan CNC, pemesinan pelepasan listrik (EDM), erosi elektrokimia, pemotongan laser, atau pemotongan jet air untuk membentuk benda kerja logam.

Sebagai usaha komersial, permesinan umumnya dilakukan di bengkel mesin, yang terdiri dari satu atau lebih ruang kerja yang berisi peralatan mesin utama. Meskipun bengkel mesin dapat berdiri sendiri, banyak bisnis yang memiliki bengkel mesin internal yang mendukung kebutuhan khusus bisnis.

Pemesinan memerlukan perhatian terhadap banyak detail agar benda kerja dapat memenuhi spesifikasi yang ditetapkan dalam gambar teknik atau cetak biru. Selain masalah nyata terkait dimensi yang benar, terdapat masalah dalam mencapai penyelesaian akhir atau kehalusan permukaan benda kerja yang benar. Hasil akhir yang lebih rendah pada permukaan benda kerja yang dikerjakan mungkin disebabkan oleh penjepitan yang salah, pahat yang tumpul, atau penyajian pahat yang tidak tepat. Seringkali, permukaan akhir yang buruk ini, yang dikenal sebagai chatter, terlihat dari hasil akhir yang bergelombang atau tidak beraturan, dan munculnya gelombang pada permukaan mesin benda kerja.

Pemesinan adalah setiap proses yang menggunakan alat pemotong untuk menghilangkan serpihan kecil material dari benda kerja (benda kerja sering disebut "pekerjaan"). Untuk melakukan operasi, diperlukan gerakan relatif antara pahat dan benda kerja. Gerakan relatif ini dicapai pada sebagian besar operasi pemesinan melalui gerakan primer yang disebut “kecepatan potong” dan gerakan sekunder yang disebut “umpan”. Bentuk pahat dan penetrasinya ke dalam permukaan kerja, dipadukan dengan gerakan-gerakan tersebut, menghasilkan bentuk permukaan kerja yang dihasilkan yang diinginkan.

Operasi pemesinan
Ada banyak macam operasi pemesinan yang masing-masing mampu menghasilkan geometri bagian dan tekstur permukaan tertentu.

Pada pembubutan, alat pemotong dengan ujung potong tunggal digunakan untuk menghilangkan material dari benda kerja yang berputar untuk menghasilkan bentuk silinder. Gerakan primer dilakukan dengan memutar benda kerja, dan gerakan umpan dicapai dengan menggerakkan pahat pemotong secara perlahan dalam arah sejajar dengan sumbu rotasi benda kerja.

Pengeboran digunakan untuk membuat lubang bundar. Hal ini dilakukan dengan alat berputar yang biasanya memiliki dua atau empat ujung tombak heliks. Pahat diumpankan dengan arah sejajar sumbu putarnya ke dalam benda kerja hingga membentuk lubang bundar.

Dalam pengeboran, pahat dengan satu ujung runcing yang ditekuk dimasukkan ke dalam lubang yang dibuat secara kasar pada benda kerja yang berputar untuk sedikit memperbesar lubang dan meningkatkan keakuratannya. Ini adalah operasi finishing halus yang digunakan pada tahap akhir pembuatan produk.

Reaming adalah salah satu operasi pengukuran yang menghilangkan sejumlah kecil logam dari lubang yang sudah dibor.

Dalam penggilingan, pahat berputar dengan banyak tepi potong digerakkan secara perlahan relatif terhadap material untuk menghasilkan bidang datar atau permukaan lurus. Arah gerak umpan tegak lurus terhadap sumbu putar pahat. Gerakan kecepatan disediakan oleh pemotong penggilingan yang berputar. Dua bentuk dasar penggilingan adalah: Penggilingan periferal dan Penggilingan muka.

Operasi pemesinan konvensional lainnya meliputi pembentukan, perencanaan, penggerusan, dan penggergajian. Selain itu, penggilingan dan operasi abrasif serupa sering kali dimasukkan dalam kategori pemesinan.

Alat pemotong mempunyai satu atau lebih ujung potong yang tajam dan terbuat dari bahan yang lebih keras dari bahan kerja. Ujung potong berfungsi untuk memisahkan serpihan dari bahan kerja induk. Dua permukaan pahat terhubung ke ujung tombak:

Wajah menyapu dan sayap.
Rake face yang mengarahkan aliran chip yang baru terbentuk, berorientasi pada sudut tertentu disebut sudut rake “α”. Ini diukur relatif terhadap bidang yang tegak lurus terhadap permukaan kerja. Sudut rake bisa positif atau negatif. Sisi pahat memberikan jarak antara pahat dan permukaan kerja yang baru dibentuk, sehingga melindungi permukaan dari abrasi, yang dapat menurunkan hasil akhir. Sudut antara permukaan kerja dan permukaan sayap disebut sudut relief. Ada dua tipe dasar alat pemotong:

Alat satu titik dan alat multi-canggih
Pahat satu titik mempunyai satu ujung tajam dan digunakan untuk pembubutan, pengeboran, dan perencanaan. Selama pemesinan, ujung pahat menembus ke bawah permukaan kerja asli benda kerja. Titik tersebut terkadang dibulatkan hingga radius tertentu, disebut radius hidung.

Perkakas multi-canggih memiliki lebih dari satu ujung tajam dan biasanya mencapai gerakan relatif terhadap benda kerja dengan cara memutar. Pengeboran dan penggilingan menggunakan perkakas dengan banyak ujung tombak yang berputar. Meskipun bentuk pahat ini berbeda dengan pahat satu titik, banyak elemen geometri pahat yang serupa.