Pengaruh Metode Minimum Quantity Lubrication (MQL) Terhadap Nilai Kekasaran Permukaan

Abstract

Pada era globalisasi industri manufaktur dituntut mampu bersaing di pasar regional maupun internasional. Faktor yang menjadi fokus perhatian diantaranya, peningkatan kualitas produk, kecepatan proses manufaktur, penurunan biaya produksi, aman, dan ramah lingkungan. Kualitas produk dari hasil pemesinan selalu dikaitkan dengan ketepatan dimensi-toleransi dan nilai kekasaran permukaan (surface roughness) dari hasil proses pemesinan. Oleh karena itu kekasaran permukaan menjadi salah satu standar produk. Kekasaran dan bentuk permukaan produk hasil pembubutan dipengaruhi oleh gesekan, keausan, sistem pelumasan dan lain-lainnya. Kekasaran permukaan sebuah produk tidak harus memiliki nilai yang kecil, tetapi terkadang sebuah produk membutuhkan nilai kekasaran permukaan yang besar sesuai dengan fungsinya. Pada proses-proses pembubutan logam, khususnya peamakanan pada benda kerja akan terjadi panas yang tinggi sebagai akibat adanya gesekan antara cutting tool dan benda kerja yang dipotong. Jika temperatur kerja dan tekanan cutting tool pada benda kerja tidak diatur, maka permukaan keduanya cenderung akan menyatu. Untuk mengurangi temperatur kerja dan tekanan cutting tool pada benda kerja, maka perlu digunakan media pendingin. Salah satu cara untuk mendapatkan permukaan yang memenuhi spesifikasi diantaranya adalah dengan pemberian fluida pemotongan (cutting fluids) pada saat pemesinan. (cutting fluids) sangat penting pada proses pemesinan untuk menurunkan panas dan gesekan. Fungsi dari (cutting fluids) selain untuk pelumas juga dapat digunakan sebagai pendingin pada proses pemesinan untuk menjaga mutu produk. Macam-macam atau cara pemberian (cutting fluid) diantaranya dry, Flood, MQL (Minimum Quantity Lubrication), dan MQL otomasi. MQL adalah teknik lubrikasi untuk mengurangi gesekan antara pahat dan benda kerja sehingga akan mengurangi laju kenaikan temperatur pahat. Keunggulan pertama dari metode MQL dibanding dengan (flood cutting) dan (dry cutting) adalah ekonomis dan ramah lingkungan. Lebih ekonomis karena cairan (coolant) atau pelumas yang dipakai lebih sedikit dari metode konvensional. Keunggulan kedua pada teknik MQL yaitu mengurangi rusaknya sisi potong akibat keausan abrasif dan menghasilkan nilai Ra yang terbaik. Keunggulan ketiga pada teknik MQL adalah umur pahat yang lebih baik dibanding metode wet maupun dry. Upaya untuk mengurangi liquid pada MQL yaitu dengan penambahan sistem kendali. Namun perlu diteliti apakah dengan penambahan kendali sistem pemberian fluida ini akan memberikan efek yang baik juga terhadap kekasaran permukaan. Penelitian ini dilaksanakan di Laboraturium kerja logam dan Laboratorium uji material, jurusan Teknik mesin, Fakultas Teknik, Universitas Jember. Pada bulan Mei hingga September 2019. Penelitian ini mengambil data nilai kekasaran permukaan yang dihasilkan dengan metode Taguchi berdasarkan matriks orthogonal L9 dengan pengulangan sebanyak 3 kali untuk tiap kombinasinya. Kontribusi faktor kendali nilai kekasaran permukaan yang signifikan dipengaruhi oleh faktor kendali yaitu depth of cut 7,325 %, komposisi air dan cutting fluid 13,861 %, metode pemberian cutting fluid 53,152 %. Kondisi optimal yang dihasilkan adalah pada depth of cut level 3 (2,0 mm), komposisi air dan cutting fluid level 3 (7 : 3), dan metode level 2 (MQL otomasi).