Pembentukan Beram (Chips Formation) pada Proses Pemesinan

Pembentukan Beram (Chips Formation) pada Proses
Pemesinan
Karena pentingnya proses pemesinan pada semua industri, maka teori pemesinan dipelajari secara luas dan mendalam sejak lama, terutama terjadinya proses penyayatan sehingga terbentuk beram. Proses terbentuknya beram adalah sama untuk hampir semua proses pemesinan, dan telah diteliti untuk menemukan bentuk yang mendekati ideal, berapa kecepatan (speed), gerak makan (feed), dan parameter yang lain, yang di masa yang lalu diperoleh dengan perkiraan oleh para ahli dan operator proses pemesinan.

Dengan diterapkannya CNC (Computer Numerically Controlled) pada mesin perkakas, maka produksi elemen mesin menjadi sangat cepat, sehingga menjadi sangat penting untuk menemukan perhitungan otomatis guna menentukan kecepatan dan gerak makan. Informasi singkat berikut akan menjelaskan tentang beberapa aspek penting proses pembentukan beram dalam proses pemesinan. Alasan-alasan bahwa proses pembentukan beram adalah sulit untuk dianalisa dan diketahui karakteristiknya diringkas sebagai berikut :

•  Laju regangan (strain rate) yang terjadi saat pembentukan sangat tinggi dibandingkan dengan proses pembentukan yang lain
•  Proses pembentukan beram tergantung pada bahan benda kerja, temperatur benda kerja, cairan pendingin, dan sebagainya
•  Proses pembentukan beram juga tergantung pada material pahat, temperatur pahat, dan getaran pahat.
•  Proses pembentukan beram sangat dipengaruhi oleh bentuk pahat (cutting tool).

Jenis-jenis dan bentuk beram proses pemesinan pada
saat mulai terbentuk.

 

 

Beberapa bentuk beram hasil proses pemesinan : beram
lurus (straight), beram tidak teratur (snarling), helix tak terhingga
(infinite helix), melingkar penuh (full turns), setengah melingkar (half
turns), dan kecil (tight).

Untuk semua jenis proses pemesinan termasuk gerinda, honing, lapping, planing, bubut, atau frais, fenomena pembentukan beram pada satu titik bertemunya pahat dengan benda kerja adalah mirip.
  di bawah ini memberikan penjelasan tentang teori terbentuknya beram pada proses pemesinan. Agar mudah dimengerti, maka digunakan gambar dua dimensi untuk menjelaskan geometri dasar dari terbentuknya beram.

dua dimensi terbentuknya beram (chips

Material benda kerja di depan pahat dengan cepat melengkung ke atas dan tertekan pada bidang geser yang sempit  . Untuk mempermudah analisis, daerah geser tersebut disederhanakan menjadi sebuah bidang. Ketika pahat bergerak maju, material di depannya bergeser pada bidang geser tersebut. Apabila materialnya ulet, retakan tidak akan muncul dan beram akan berbentuk pita kontinyu. Apabila material rapuh, beram secara periodik retak dan menghasilkan beram berbentuk kecil-kecil. Apabila hasil deformasi pada bidang geser terdorong material yang berikutnya, maka beram tersebut lepas. Seperti pada diagram tegangan regangan logam, deformasi elastis akan diikuti deformasi plastis, kemudian bahan pada akhirnya luluh akibat geser. berikut menjelaskan tentang daerah pemotongan yang digambarkan dengan garis-garis arusnya. Ketika bahan benda kerja bergerak dari material yang utuh ke daerah geser, kemudian terpotong, dan selanjutnya menjadi beram.

.