Tingkat kedalaman potong (depth
of cut) pada proses pembubutan tanpa pendingin (dry turning) baja
karbon menengah S45C terbukti berbanding lurus dengan laju keausan tepi (flank
wear) dan keausan kawah (crater wear) pada pahat karbida. Kesimpulan
ini dihasilkan dari riset eksperimental yang dilakukan oleh Abd. Haris Assa
Bani, Achmad Rijanto, dan Nuril Ahmad dari Universitas Islam Majapahit,
Indonesia, yang dipublikasikan pada tahun 2026. Temuan ini menjadi landasan
penting bagi industri manufaktur dalam mengoptimalkan parameter pemotongan
untuk memperpanjang umur alat potong sekaligus menekan biaya produksi.
Dalam proses manufaktur komponen
mesin seperti poros dan roda gigi, baja S45C sangat populer digunakan karena
memiliki kekuatan dan ketahanan aus yang seimbang. Namun, sifat materialnya
yang tergolong keras menimbulkan gesekan dan suhu tinggi di area pemotongan,
yang dengan cepat mengikis mata pahat. Penggantian pahat yang terlalu sering
tidak hanya menambah pengeluaran modal, tetapi juga memperpanjang waktu henti
mesin (downtime) dan menurunkan akurasi dimensi produk. Untuk
meminimalkan kerugian tersebut, pengukuran parameter pemotongan yang presisi
sangat dibutuhkan.
Tim peneliti Universitas Islam
Majapahit menguji proses pembubutan kering pada batang baja S45C berdiameter 95
mm mengalihkan kedalaman potong pada tiga tingkatan: 1 mm, 2 mm, dan 3 mm.
Pengujian menjaga laju pemakanan (feed rate) tetap konstan pada 0.2
mm/rev, sementara keausan pahat diukur secara mikroskopis menggunakan mikroskop
digital USB untuk mengamati flank wear dan crater wear.
Hasil pengukuran menunjukkan
bahwa peningkatan kedalaman potong meningkatkan tingkat keausan pahat dan suhu
pemotongan secara konsisten:
- Keausan Tepi (Flank Wear): Pengisian kedalaman potong dari 1 mm ke 3
mm meningkatkan flank wear dari 0,0186011 mm menjadi 0,0325576 mm.
- Keausan Kawah (Crater Wear): Pada rentang kedalaman yang sama, crater
wear meningkat dari 0,0005118 mm menjadi 0,001432 mm.
- Suhu Pemotongan: Suhu di area pemotongan meningkat dari
28,9°C pada kedalaman 1 mm menjadi 30,1°C pada kedalaman 3 mm.
Meskipun seluruh angka keausan
tersebut masih berada di bawah ambang batas kritis 0,3 mm yang ditetapkan oleh
standar ISO 3685, pola kenaikannya mengonfirmasi bahwa kedalaman potong yang
makin besar mempercepat degradasi fisik pahat. Peneliti merekomendasikan
penggunaan kedalaman potong 1 mm untuk pemotongan presisi agar umur pahat lebih
panjang. Namun, jika efisiensi waktu atau produktivitas menjadi prioritas
utama, kedalaman potong yang lebih besar dapat diterapkan dengan catatan perlu
dibarengi dengan penggunaan cairan pendingin (cutting fluid) atau
penyesuaian kecepatan potong.
Riset ini memberikan panduan
praktis bagi teknisi dan bengkel manufaktur dalam menentukan pengaturan mesin
bubut yang paling ekonomis. Pengaturan parameter berbasis data eksperimental
ini membantu industri menekan tingkat kerusakan alat potong tanpa mengorbankan
kualitas akhir produk.
Profil Penulis
- Abd. Haris Assa Bani: Peneliti dari Departemen Teknik Mesin,
Universitas Islam Majapahit, Indonesia, dengan keahlian di bidang proses
pemesinan dan material manufaktur.
- Achmad Rijanto: Dosen dan peneliti di Departemen Teknik
Mesin, Universitas Islam Majapahit, Indonesia, yang berfokus pada
teknologi manufaktur dan optimasi parameter pemesinan.
- Nuril Ahmad: Akademisi dari Departemen Teknik Mesin,
Universitas Islam Majapahit, Indonesia, dengan keahlian pada teknik
produksi dan pengujian bahan.
Sumber Penelitian
- Judul Artikel: Effect of Depth of Cut Variation on
Flank Wear and Crater Wear of Carbide Tools in S45C Steel Turning
- Jurnal: International Journal of Advanced Technology and Social
Sciences (IJATSS), Vol. 4, No. 8, Tahun 2026, Halaman 973–980
- Penulis: Abd. Haris Assa Bani, Achmad Rijanto, & Nuril Ahmad
- DOI: https://doi.org/10.59890/ijatss.v4i8.282
- https://aprmultitechpublisher.my.id/index.php/ijatss

0 Komentar