Mesin Non Konvensional dengan Mesin Electro Chemical Machining


1.      LATAR BELAKANG

Pada zaman modernisasi seperti sekarang ini telah banyak ditemukan berbagai macam teknologi, dengan teknologi dapat meringankan tugas manusia dalam membuat ataupun membentuk sesuatu, misalnya teknik pembentukan dan pengerjaan logam dari yang konvensional sampai non-konvensional. Permesinan konvensional merupakan proses pembentukan benda kerja  logam yang telah cukup lama dikenal. Permesinan konvensional banyak dilakukan sebelum para ahli mesin menemukan mesin-mesin otomatis non-konvensional dalam proses pembentukan dan pengerjaan logam.
Proses pemotongan logam merupakan suatu proses yang digunakan untuk mengubah bentuk suatu produk (komponen mesin) dari logam dengan cara memotong. Proses permesinan dengan menggunakan prinsip pemotongan logam dapat dikelompokkan menjadi tiga kelompok dasar, yaitu : proses pemotongan dengan mesin pres, proses  pemotongan konvensional dengan mesin perkakas, dan  proses pemotongan non konvensional. Proses pemotongan dengan menggunakanmesin pres meliputi pengguntingan (shearing), pengepresan (pressing) dan penarikan(drawing,elongating).Proses pemotongan konvensional dengan mesin perkakas meliputi proses bubut (turning), proses frais (milling), dan sekrap(shaping). Proses pemotongan non konvensional contohnya dengan mesin EDM (Electrical Discharge Machining) dan wire cutting.


2.      Jenis Mesin Non Konvensional dengan Mesin Electro Chemical Machining
Electro Chemical Machining (ECM) adalah sebuah metode untuk mengolah bentuk logam melalui proses elektrokimia (proses elektrolisis dan proses volta). Pada ECM ini proses elektrokimia yang digunakan adalah proses elektrolisis yaitu proses yang dapat mengubah energy listrik menjadi energy kimia.
Hal ini biasanya digunakan untuk produksi massal dan digunakan untuk bekerja pada material sangat keras atau bahan yang sulit di mesin yang menggunakan metode konvensional. Penggunaannya terbatas pada bahan konduktif elektrik. ECM dapat memotong sudut kecil atau berbentuk aneh, bentuk yang rumit atau rongga dalam logam keras dan eksotis, seperti titanium aluminides, Inconel, Waspaloy, dan nikel yang tinggi, kobalt, dan paduan renium geometri Baik eksternal dan internal.
ECM sering disebut sebagai "elektroplating terbalik," dalam hal ini menghilangkan materil bukannya menambahkan.Hal ini mirip dalam konsep mesin (EDM) dengan arus tinggi melewatkan antara elektroda dan bagian tersebut, melalui proses penghapusan bahan elektrolitik memiliki elektroda bermuatan negatif (katoda), cairan konduktif (elektrolit), dan sebuah benda konduktif (anoda), namun dalam ECM tidak ada memakai alat potong.pemotongan benda tersebut sesuai dengan yang dinginkan dan dalam pemotongan tersebut tanpa menyentuh potongan. Tidak seperti EDM, sebagaimana, tidak ada percikan api yang dihasilkan. Harga removal logam tinggi mungkin dengan ECM, tanpa tekanan termal atau mekanis yang ditransfer ke bagian tersebut, dan hasil permukaan dapatdicapai.
Gambar mesin Electro Chemical Machining
a.       Prinsip Kerja ECM
            Benda kerja dihubungkan dengan sumber arus searah yang bermuatan positif sedangkan pahat dihubungkan dengan sumber arus yang bermuatan negative dan cairan elektrolit dialirkan diantara pahat dan benda kerja. Sehingga terjadilah proses pengerjaan material benda kerja karena adanya reaksi elektrokimia dan juga reaksi kimia.
b.      Keuntungan dan kerugian dari ECM
Karena alat tersebut tidak kontak dengan benda kerja, keuntungan lebih dari mesin konvensional adalah bahwa tidak ada perlu menggunakan paduan mahal untuk membuat alat ini lebih keras daripada benda kerja. kekurangannya alat dipakai di ECM, dan panas kurang dan stres akan diproduksi dalam pengolahan yang dapat merusak bagian. Pass yang lebih sedikit biasanya diperlukan, dan alat dapat digunakan berulang kali.

Kerugiannya adalah biaya perkakas tinggi ECM, dan hingga 40.000 amps dari sekarang harus diterapkan pada benda kerja. Elektrolit (atau asam) juga menimbulkan resiko korosi pada alat, benda kerja dan peralatan.

c.       Proses ECM akan Berlangsung apabila memenuhi syarat-syarat sebagai berikut :
Pahat  bermuatan negative dan benda kerja bermuatan positif celah antara pahat dan benda kerja yang berfungsi sebagai aliran cairan elektrolit (sel elektrolit). Sel elektrolit yang terbentuk diantara pahat dengan benda kerja inilah yang membentuk terjadinya reaksi elektrokimia  dan reaksi kimia.
d.      Fungsi dari cairan elektrolit dalam proses ECM yaitu :
Ø  Sebagai media untuk memungkinkan terjadinya proses pengerjaan material.
Ø  Sebagai fluida pendingin selama proses ECM berlangsung.
Ø  Untuk menghanyutkan bagian-bagian dari pada material benda kerja yang telah dikerjakan.
e.       Pemilihan cairan elektrolit berdasarkan beberapa factor sebagai berikut :
Ø  Bersifat sebagai konduktor listrik
Ø  Tidak korosif terhadap peralatan
Ø  Tidak beracun dan tidak membahayakan operator
Ø  Mempunyai sifat kimia yang stabil, sehingga memungkinkan terjadinya reaksi elektro kimia yang stabil selama ECM berlangsung.
3.      APLIKASI
                 Teknik ECM dapat menghilangkan material dengan pelarutan tingkat atom yang sama dengan aksi elektrokimia. Jadi tingkat removal material atau mesin tidak tergantung pada sifat mekanik atau fisik dari bahan kerja. Ini hanya tergantung pada berat atom dan valensi bahan kerja dan kondisi yang harus elektrik konduktif. Jadi mesin ECM bahan konduktif elektrik bekerja terlepas dari kekerasan tersebut, kekuatan atau bahkan sifat termal.selainitu sebagai ECM mengarah ke pembubaran tingkat atom, selesai permukaan yang sangat baik dengan pada permukaan mesin rata dan tanpa kerusakan termal.
Electri Chemical Grinding digunakan untuk :
ü  Menghilangkan material
ü  Profil dan countering
ü  Trepanning
ü  Grinding
ü  Pengeboran
ü  Mikro mesin

4.      DAFTAR PUSTAKA

McGeogh, J., A., Principles of Electrochemical Machining, Chapman and
Hall, London, 1974
2. Davydov, A.,D., and Kozak, J.: High Rate Electrochemical Shaping.
Nauka, Moscow, 1990. (in Russian)




Comments

Popular posts from this blog

teknik perawatan mesin perkakas

Pemanfaatan Teknologi Alat Bantu Pembuka Buah Durian Secara Mekanik Untuk Pedagang dan Industri Kecil.

PERAWATAN MESIN CYLINDRICAL GRINDING