Mesin frais, atau sering juga disebut mesin milling, adalah salah satu jenis mesin perkakas yang digunakan dalam proses pengerjaan logam secara mekanis. Mesin ini sangat serbaguna dan mampu melakukan berbagai tugas pemesinan, mulai dari perataan permukaan, pembuatan profil, hingga penghalusan benda kerja dengan presisi tinggi.
Dibandingkan dengan mesin perkakas lainnya, mesin frais memiliki kemampuan yang lebih beragam. Mesin ini dapat menghasilkan permukaan yang datar, halus, dan sesuai dengan dimensi yang diinginkan.
Selain itu, mesin frais juga dapat digunakan untuk membuat alur, lubang, dan bentuk-bentuk kompleks pada benda kerja.Dalam proses pengerjaannya, mesin frais menggunakan alat potong yang disebut dengan cutter. Cutter ini berputar pada spindel mesin dan bergerak relatif terhadap benda kerja yang telah dicekam.
Gesekan antara cutter dan benda kerja inilah yang menghasilkan pemotongan dan pembentukan sesuai dengan yang diinginkan.
Jenis-Jenis Mesin Frais
Mesin frais terbagi menjadi beberapa jenis, antara lain:
- Mesin Frais Horizontal: Pada mesin ini, spindel yang memegang cutter berputar secara horizontal. Mesin frais horizontal umumnya digunakan untuk pembuatan alur, rack gigi, dan pengerjaan permukaan yang lebar.
- Mesin Frais Vertikal: Spindel pada mesin frais vertikal berputar secara vertikal. Mesin ini cocok untuk pembuatan lubang, alur, dan pengerjaan permukaan yang lebih kecil dan presisi.
- Mesin Frais Universal: Mesin frais universal merupakan kombinasi dari mesin frais horizontal dan vertikal. Mesin ini memiliki fleksibilitas yang tinggi dan dapat digunakan untuk berbagai jenis pekerjaan pemesinan.
Keunggulan Mesin Frais
Mesin frais memiliki beberapa keunggulan yang membuatnya banyak digunakan dalam industri manufaktur, di antaranya:
- Presisi tinggi: Mesin frais mampu menghasilkan benda kerja dengan tingkat presisi dan ketelitian yang tinggi, sehingga cocok untuk pengerjaan komponen-komponen yang membutuhkan toleransi yang ketat.
- Fleksibilitas: Dengan berbagai jenis cutter dan kemampuan pengaturan yang dimilikinya, mesin frais dapat digunakan untuk mengerjakan berbagai bentuk dan profil pada benda kerja.
- Efisiensi: Mesin frais dapat melakukan proses pemesinan dengan lebih cepat dan efisien dibandingkan dengan metode manual, sehingga meningkatkan produktivitas dalam proses manufaktur.
Prinsip Kerja Mesin Frais
Gerakan Utama dan Gerakan Pemakanan
Prinsip kerja mesin frais melibatkan dua gerakan utama, yaitu gerakan potong (cutting motion) dan gerakan pemakanan (feeding motion). Gerakan potong dihasilkan oleh putaran cutter pada spindel mesin, sedangkan gerakan pemakanan dilakukan dengan menggerakkan benda kerja atau meja mesin terhadap cutter.
Gerakan pemakanan dapat dilakukan secara manual oleh operator atau secara otomatis menggunakan sistem kontrol numerik (CNC). Kecepatan pemakanan dan kedalaman potong dapat diatur sesuai dengan jenis material benda kerja dan hasil akhir yang diinginkan.
Proses Pemotongan dan Pembentukan
Ketika cutter berputar dan bersentuhan dengan benda kerja, terjadi proses pemotongan dan pembentukan. Mata potong pada cutter akan memotong dan membuang sebagian material benda kerja dalam bentuk geram atau chips.
Proses pemotongan ini terjadi karena adanya perbedaan kekerasan antara material cutter dengan benda kerja. Cutter umumnya terbuat dari bahan yang lebih keras, seperti baja berkecepatan tinggi (HSS) atau karbida, sehingga mampu memotong benda kerja dengan baik.
Penggunaan Cairan Pendingin
Selama proses pemesinan dengan mesin frais, seringkali digunakan cairan pendingin atau coolant. Cairan pendingin ini berfungsi untuk mengurangi panas yang timbul akibat gesekan antara cutter dan benda kerja, serta melumasi dan membersihkan area pemotongan.
Penggunaan cairan pendingin yang tepat dapat memperpanjang umur pakai cutter, meningkatkan kualitas permukaan benda kerja, dan mengurangi terjadinya keausan pada mesin frais.
Baca Juga : Mengenal Teknik Bubut: Cara Kerja, Fungsi, dan Contoh Produk yang Dihasilkan
Hasil Akhir Proses Frais
Setelah melalui proses pemesinan dengan mesin frais, benda kerja akan memiliki bentuk, dimensi, dan kualitas permukaan sesuai dengan yang diinginkan.
Hasil akhir ini dapat berupa permukaan datar, alur, lubang, profil, atau bentuk-bentuk kompleks lainnya.Ketelitian dan kualitas hasil akhir proses frais dipengaruhi oleh beberapa faktor, seperti jenis cutter yang digunakan, kecepatan putaran spindel, kecepatan pemakanan, kedalaman potong, serta kondisi mesin dan benda kerja.
Dengan memahami prinsip kerja dan kemampuan mesin frais, para operator dan engineer dapat mengoptimalkan proses pemesinan untuk menghasilkan produk yang berkualitas tinggi secara efisien.
