Pemilihan Media Pembelajaran untuk Siswa SMK

Pemilihan Media Pembelajaran untuk Siswa SMK

A. Pengertian Media Pembelajaran

       Istilah media berasal dari bahasa Latin yang merupakan bentuk jamak dari "medium" yang secara harafiah berarti perantara atau pengantar. Media adalah sebuah alat yang mempunyai fungsi menyampaikan pesan (Bovee, 1997). Banyak batasan atau pengertian yan dikemukakan para ahli tentang media, diantaranya adalah: Asosiasi Teknologi dan Komunikasi Pendidikan (Asosociation of Education and Communication Technology (AECT). Menurut AECT yang dikutip oleh Rohani (1997 : 2) “media adalah segala bentuk yang dipergunakan untuk proses penyaluran informasi”. 

      Pembelajaran adalah proses komunikasi antara pembelajar, pengajar, dan bahan ajar. Media pembelajaran adalah sebuah alat yang berfungsi dan digunakan untuk menyampaikan pesan pembelajaran. Dari pengertian diatas, secara umum dapat dikatakan bahwa substansi dari media pembelajaran adalah bentuk saluran, yang digunakan untuk menyalurkan pesan, informasi atau bahan pelajaran kepada penerima pesan atau pembelajar dapat pula dikatakan bahwa media pembelajaran adalah berbagai jenis komponen dalam lingkungan dalam lingkungan pembelajar yang dapat merangsang pembelajar untuk belajar.

B. Fungsi Media Pembelajaran

         Media Pembelajaran berfungsi untuk merangsang pembelajaran dengan: 

1. menghadirkan obyek sebenarnya dan obyek yang langkah 
2. membuat duplikasi dari obyek yang sebenarnya 
3. membuat konsep abstrak ke konsep konkret 
4. memberi kesamaan persepsi 
5. mengatasi hambatran waktu, tempat, jumlah, dan jarak 
6. menyajikan ulang informasi secara konsisten 
7. memberi suasana yang belajar yang tidak tertekan, santai, dan menarik. 

         Selain fungsi diatas. Livie dan Lentz(1982) mengemukakan 4 fungsi media pembelajaran yaitu: 

1. Fungsi atensi berarti media visual merupakan inti, menarik dan mengrahkan perhatian pembelajar akan berkosentrasi pada isis pelajaran 
2. Fungsi afekti maksudnya media visual dapat dilihat dari tingkat kenikmaran pembelajar ketika belajar membaca teks bergambar. 
3. Fungsi kognitif yaitu mengungkapkan bahwa lambang visual mempelancar pencapaian tujuan dalam memahami dan mendengar informasi 
4. Fungsi kompensatoris yaitu media visual memberikan konteks untuk memahami teks dan membantu pembelajr yang lemah dalam membaca untuk mengorganisasikan informasi dalam teks dan mengingatnya kembali. 

C. Tujuan Media Pembelajaran

        Tujuan media pembelajaran sebagai alat bantu pembelajaran, adalah sebagai berikut :

a. mempermudah proses pembelajaran di kelas

b. meningkatkan efisiensi proses pembelajaran

c. menjaga relevansi antara materi pelajaran dengan tujuan belajar

d. membantu konsentrasi pembelajar dalam proses pembelajaran

D. Manfaat Media Pembelajaran

Manfaat media pembelajaran sebagai alat bantu dalam proses pembelajaran dibagi menjadi 2, yaitu:.

1. Manfaat Media pembelajaran bagi pengajar, yaitu:

a. memberikan pedoman, arah untuk mencapai tujuan

b. menjelaskan struktur dan urutan pengajarn dengan baik

c. memberikan kerangka sistematis secara baik.

d. memudahkan kembali pengajar terhadap materi pembelajaran

e. membantu kecermatan, ketelitian dalam penyajian dalam pembelajaran.

f. membangkitkan rasa percaya diri seorang pengajar.

g. meningkatkan kualitas pembelajaran

2. Manfaat media pembelajaran bagi pembelajar, yaitu:

a. meningkatkan motivasi belajar pembelajar

b. memberikan dan meningkatkan variasi belajar pembelajar

c. memberikan struktur materi pelajaran

d. memberikan inti informasi pelajaran

e. merangsang pembelajar untuk berpikir dan beranalisis.

f. menciptakan kondisi dan situasi belajar tanpa tekanan.

g. pelajar dapat memahami materi pelajaran dengan sistematis yang disajikan pengajar . 

E. Macam-Macam Media Pembelajaran

        Pengelompokan media pembelajaran antara lain:

1. Media Visual : yaitu media yang hanya dapat dilihat, seperti : foto, gambar, poster, kartun, grafik dll. 

2. Media Audio : media yang hanya dapat didengar saja, seperti : kaset audio, mp3, radio. 

3. Media Audio Visual : media yang dapat didengar sekaligus dilihat, seperti : film bersuara, video, televise, sound slide. 

4. Multimedia : media yang dapat menyajikan unsur media secara lengkap, seperti : animasi. Multimedia sering diidentikan dengan komputer, internet dan pembelajaran berbasis komputer. 

5. Media Realita : yaitu media nyata yang ada di dilingkungan alam, baik digunakan dalam keadaan hidup maupun sudah diawetkan, seperti : binatang, spesimen, herbarium dll.

F. Pertimbangan Pemilihan Media

        Pertimbangan media yang akan digunakan dalam pembelajaran menjadi pertimbangan utama, karena media yang dipilih harus sesuai dengan: tujuan pengajaran, bahan pelajaran, metode mengajar, alat yang dibutuhkan, pribadi mengajar, minat dan kemampuan mengajar, situasi pengajaran yang sedang berlangsung.

       Sebab media pembelajaran tidak dapat berdiri sendiri, tetapi terkait dan memiliki hubungan secara timbal balik dengan aspek-aspek lainnya. Dengan demikian, alat-alat, sarana, atau media pembelajaran yang digunakan harus disesuaikan dengan empat aspek tersebut, untuk mencapai tujuan pembelajaran secara efektif dan efisien.

         Dasar Pertimbangan Pemilihan Media, antara lain :

1. Merasa sudah akrab dengan media tersebut

2. Merasa bahwa media yang digunakannya dapat berbuat lebih dari yang bisa dilakukannya

3. Media yang dipilihnya dapat menarik minat dan perhatian siswa

        Jadi, dengan kata lain bahwa dasar pertimbangan untuk memilih suatu media sangatlah sederhana, yaitu dapat memenuhi kebetuhan atau mencapai tujuan yang diinginkan atau tidak. Heinich dan kawan-kawan (1982) mengajukan model perencanaan penggunaan media yang efektif yang dikenal dengan istilah ASSURE ( ASSURE adalah singkatan dari Analyze learner characteristics, state objective, select or modify media, utilize, require learner response, and evaluate).

        Model ini menyarankan 6 kegiatan utama dalam perencanaan, antara lain sebagai berikut: 

• (A) Menganalisis karakteristik umum kelompok sasaran

• (S) Menyatakan atau merumuskan tujuan pengajaran

• (S) Memilih, memodifikasi, atau merancang dan mengembangkan materi serta media yang tepat

• (U) Menggunakan materi dan media

• (R) Meminta tanggapan dari siswa

• (E) Mengevaluasi proses belajar.

Kriteria Pemilihan Media

        Memilih media hendaknya tidak dilakukan secara sembarangan, melainkan didasarkan atas kriteria tertentu. Kesalahan pada saat pemilihan, baik pemilihan jenis media maupun pemilihan topik yang dimediakan, akan membawa akibat panjang yang tidak kita inginkan di kemudian hari. Secara umum, kriteria yang harus dipertimbangkan dalam pemilihan media pembelajaran diuraikan sebagai berikut.

1) Tujuan

        Tujuan adalah sesuatu yang hendak dicapai dalam pembelajaran.

2) Sasaran didik

        Sasaran adalah peserta didik atau pembelajar, meliputi karakteristik dan kemampuannya. 

3) Karateristik media yang bersangkutan

      Yaitu kelebihan dan kelemahannya, sesuaikah media yang akan kita pilih itu dengan tujuan yang akan dicapai. Sebelum menentukan jenis media tertentu, pahami dengan baik bagaimana karaktristik media tersebut.

4) Waktu

     Yang dimaksud waktu di sini adalah berapa lama waktu yang diperlukan untuk mengadakan atau membuat media yang akan kita pilih, serta berapa lama waktu yang kita memiliki. 

5) Biaya

    Penggunaan media pada dasarnya dimaksudkan untuk meningkatkan efisiensi dan efektifitas pembelajaran. Apalah artinya kita menggunakan media, jika akibatnya justru pemborosan. Media yang mahal, belum tentu lebih efektif untuk mencapai tujuan belajar.

6) Mutu Teknis

        Kriteria ini terutama untuk memilih/membeli media siap pakai yang telah ada, misalnya program audio, video, garafis atau media cetak lain. Perlu diinggat bahwa jika program media itu hanya menjajikan sesuatu yang sebenarnya bisa dilakukan oleh guru dengan lebih baik, maka media itu tidak perlu lagi kita gunakan.

        Allen mengemukakan tentang hubungan antara media dengan tujuan pembelajaran, sebagaimana terlihat dalam tabel di bawah ini :

Jenis Media	1	2	3	4	5	6
Gambar Diam	S	T	S	S	R	R
Gambar Hidup	S	T	T	T	S	S
Televisi	S	S	T	S	R	S
Obyek Tiga Dimensi	R	T	R	R	R	R
Rekaman Audio	S	R	R	S	R	S
Programmed Instruction	S	S	S	T	R	S
Demonstrasi	R	S	R	T	S	S
Buku teks tercetak	S	R	S	S	R	S

Keterangan :

R = Rendah S = Sedang T= Tinggi

1 = Belajar Informasi faktual

2 = Belajar pengenalan visual

3 = Belajar prinsip, konsep dan aturan

4 = Prosedur belajar

5= Penyampaian keterampilan persepsi motorik

6 = Mengembangkan sikap, opini dan motivasi

       Kriteria yang paling utama dalam pemilihan media bahwa media harus disesuaikan dengan tujuan pembelajaran atau kompetensi yang ingin dicapai. 

G. Karakteristik Siswa SMK

         Usia siswa SMK secara umum berada pada rentang 15/16-18/19 tahun yang kerap disebut sebagai usia remaja, oleh karena itu sebelum kita membahas lebih lanjut mengenai karakteristik siswa SMK atau karakteristik seorang remaja kita akan bahas terlebih dahulu apa yang sebenarnya dimaksud dengan usia remaja itu.

        Remaja adalah masa hidup dengan usia rentang 15-19 tahun. Masa remaja adalah masa yang penuh dengan permasalahan. Statemen ini sudah dikemukakan jauh pada masa lalu yaitu di awal abad ke-20 oleh Bapak Psikologi Remaja yaitu Stanley Hall. Pendapat Stanley Hall pada saat itu yaitu bahwa masa remaja merupakan masa badai dan tekanan (storm and stress) sampai sekarang masih banyak dikutip orang.

       Karakteristik remaja yang sedang berproses untuk mencari identitas diri ini juga sering menimbulkan masalah pada diri remaja. Karakteristik yang menonjol pada anak usia sekolah menengah adalah sebagai berikut:

1. Reaksi dan ekspresi emosi masih labil.

2. Kepribadiannya sudah menunjukkan pola tetapi belum terpadu.

3. Kecenderungan minat dan pilihan karier sudah relatif lebih jelas.

4. Mulai tumbuh dorongan untuk mencari pedoman hidup, mencari sesuatu yang dipandang bernilai, pantas dijunjung tinggi dan dipuja.

5. keadaan mental remaja itu terus berlanjut dan untuk berusaha keras untuk menjadi mandiri.

       Pada dasarnya, keseluruhan ciri umum tersebut lebih bersifat konseptual. Kenyataan menunjukkan bahwa setiap anak baik yang berjenis kelamin sama ataupun berbeda, menghayati masa remajanya dengan cara yang tidak persis sama.

H. Media Audio Visual sebagai Media Pembelajaran Siswa SMK

         Media pembelajaran merupakan alat bantu yang dapat menjelaskan bahan pembelajaran dan dapat menggantikan objek pembelajaran yang berukuran besar yang tidak memungkinkan untuk dibawa ke dalam kelas. Dari data di atas dapat dilihat bahwa media yang paling baik digunakan dalam pembelajaran SMK adalah media yang merupakan gambar yang dapat bergerak, karena dapat menggantikan objek bahan pembelajaran yang kebanyakan harus melalui eksperimen dan merupakan penerapan dari lingkungan atau dunia nyata.

         Media Audio-Visual adalah media yang mempunyai unsur suara dan unsur gambar. Jenis Media ini mempunyai kemampuan yang lebih baik, karena meliputi kedua jenis media yaitu Media Audio dan Media Visual. Dalam pembelajaran SMK media video digunakan untuk memperjelas materi ajar. Video yang digunakan biasanya berupa contoh cara penggunaan suatu produk, cara pembuatan, atau cara kerja mesin.

           Ketika seorang guru menerangkan, tidak lah mudah untuk menunjukkan penerapannya kepada siswa. Sering kali guru harus bersusah payah membawa produk yang ingin dijelaskan. Selain itu, terkadang pengajaran di laboratorium tidak efektif apabila tanpa praktik dikarenakan minimnya bahan yang tersedia. Dengan media video ini, guru dapat dengan mudah menjelaskan hal-hal tersebut tanpa harus melakukan praktik dan biayanya relatif lebih murah.

       Video pembelajaran sengaja dirancang untuk menggambarkan objek pembelajaran atau cara kerja secara lebih dekat dan jelas. Tidak menutup kemungkinan video yang disajikan berupa animasi atau gambar buatan (bukan objek asli).

         Penggunaan media video di lingkungan pembelajaran siswa SMK dianggap cukup efektif karena selain menunjukkan objek secara lebih jelas juga tetap dapat membentuk suasana diskusi di dalam kelas. Setelah guru menayangkan video pembelajaran, guru dapat menanyakan apa yang mereka dapat dari video tersebut serta dapat bertukar pikiran mengenai bahan pembelajaran yang dijelaskan.

        Setiap media pembelajaran mempunyai kelebihan dan kekurangan. Kelebihan media video atau audio visual ini antara lain, memperjelas penyajian pesan agar tidak terlalu bersifat verbalistis. Kelemahan pada media audio visual adalah terlalu menekankan pada penguasaan materi dari pada proses pengembangannya.

       Media ini sebenarnya akan sangat membantu dalam mewujudkan tujuan pendidikan meskipun banyak kekurangan yang ada didalamnya. Maka diharapkan guru juga tetap berperan aktif dalam memberikan keterangan terhadap tayangan video yang diberikan dalam kelas. Agar media dapat digunakan dengan efektif.

Implikasi

Penggunaan Video dalam menjelaskan proses kerja Motor Bakar.

        Motor bakar adalah suatu pesawat yang digunakan untuk merubah energi kimia bahan bakar menjadi energi panas (termal), dan menggunakan energi tersebut untuk melakukan kerja mekanik. Tentunya motor bakar terdiri dari banyak komponen dan memiliki berat yang cukup besar. Agar mempermudah penjelasan tentang komponen-komponennya, guru dapat menggunakan video yang menayangkan komponen-komponen dalam motor bakar.

       Media ini lebih efektif daripada guru hanya menyebutkan nama komponennya tanpa memberikan gambaran nyatanya. Dengan bantuan video komponen akan terlihat lebih jelas sehingga siswa dapat lebih memahami bentuk komponennya. Bentuk serta ukuran komponen bisa dilihat dengan jelas melaui tayangan. 

         Selain itu cara kerja motor bakar juga dapat diperlihatkan dengan gambar video yang dibuat dengan komputer sebagai animasi cara kerjanya. Dengan seperti itu siswa dapat mengerti alur kerja motor bakar serta proses-prosesnya. Secara tidak langsung siswa juga dapat memahami tentang fungsi masing-masing komponen dalam motor bakar. Perbedaan dari macam-macam tipe motor bakar pun dapat dijelaskan.

        Selain itu juga dari video juga dapat menayangkan dampak dari kesalahan pemasangan komponen tanpa membahayakan pembelajar dan guru itu sendiri. Karena video dapat diambil dari gambar pengalaman orang lain yang pernah melakukan kesalahan tersebut.

      Guru tetap dapat memberikan keterangan ketika video ditayangkan karena suara yang ada bisa diminimalisasi. Selain itu guru tetap harus menjelaskan secara lebih detail karena video hanya dapat menampilkan sebagian kecil materi pembelajaran. Yang mana mengingat bahwa video hanyalah sebatas media penyampai materi saja.

Read More

Mesin Bubut

Mesin Bubut

Pembentukan geram oleh perkakas tangan (manual), maka pembubutan juga pisau perkakas bubut yang berbentuk pasak (pahat bubut) membenam ke dalam benda kerja, mengalahkan gaya kait mengait antara partikel bahan dengan pertolongan tekanan sayat yang efektif dan menyingkirkannya dalam bentuk serpih (gram). Di sini benda kerja yang melaksanakan gerakan utama, gerakan maju dan gerakan yang lurus dilakukan oleh perkakas.

Mesin Bubut adalah suatu Mesin perkakas yang digunakan untuk memotong benda yang diputar. Bubut sendiri merupakan suatu proses pemakanan benda kerja yang sayatannya dilakukan dengan cara memutar benda kerja kemudian dikenakan pada pahat yang digerakkan secara translasi sejajar dengan sumbu putar dari benda kerja. Gerakan putar dari benda kerja disebut gerak potong relatif dan gerakkan translasi dari pahat disebut gerak umpan. Dengan mengatur perbandingan kecepatan rotasi benda kerja dan kecepatan translasi pahat maka akan diperoleh berbagai macam ulir dengan ukuran kisar yang berbeda. Hal ini dapat dilakukan dengan jalan menukar roda gigi translasi yang menghubungkan poros spindel dengan poros ulir.

Roda gigi penukar disediakan secara khusus untuk memenuhi keperluan pembuatan ulir. Jumlah gigi pada masing-masing roda gigi penukar bervariasi besarnya mulai dari jumlah 15 sampai dengan jumlah gigi maksimum 127. Roda gigi penukar dengan jumlah 127 mempunyai kekhususan karena digunakan untuk konversi dari ulir metrik ke ulir inci.

Bagian-Bagian Mesin

Mesin bubut terdiri dari kepala tetap dan meja. Adapun penjelasannya sebagai berikut

1.        Kepala tetap

Kepala tetap adalah bagian dari mesin bubut yang letaknya disebelah kiri mesin, dan bagian inilah yang memutar benda kerja yang didalamnya terdapat transmisi roda gigi.

2.         Kepala lepas

Bagian dari mesin bubut yang letaknya disebelah kanan dari mesin bubut, yang berfungsi untuk memotong benda kerja yang panjang.

3.         Alas mesin

Alas mesin berfungsi untuk tempat kedudukan kepal lepas, tempat kedudukan eretan dan tempat kedudukan penyangga diam.

4.         Eretan

Eretan adalah alat yang digunakan untuk melakukan proses pemakanan pada benda kerja dengan cara menggerakkan kekiri dan kekanan sepanjang meja. Eretan utama akan bergerak sepanjang meja sambil membawa eretan lintang dan eretan atas dan dudukan pahat.

Prinsip kerja mesin bubut

Proses pembubutan adalah salah satu proses pemesinan yang mengunakan pahat dengan satu mata potong untuk membuang material dari permukaan benda kerja yang berputar. Pahat bergerak pada arah linier sejajar dengan sumbu putar benda kerja seperti yang terlihat pada gambar. Dengan mekanisme kerja seperti ini, maka Proses bubut memiliki kekhususan untuk membuat benda kerja yang berbentuk silindrik.

Benda kerja di cekan dengan poros spindel dengan bantuan chuck yang memiliki rahang pada salah satu ujungnya. Poros spindel akan memutar benda kerja melalui piringan pembawa sehingga memutar roda gigi pada poros spindel. Melalui roda gigi penghubung, putaran akan disampaikan ke roda gigi poros ulir. Oleh klem berulir, putaran poros ulir tersebut diubah menjadi gerak translasi pada eretan yang membawa pahat. Akibatnya pada benda kerja akan terjadi sayatan yang berbentuk ulir.

 Jenis pembubutan menurut arah gerakan maju :

1.        Pembubutan memanjang. Gerakan maju berlangsung sejajar dengan sumbu putaran. Dengan demikian bidang permukaan luar bidang kerja (bidang garapan lengkung) yang digarap. Gerakan penyetelan menempatkan perkakas pada posisi penyayatan tepat pada benda kerja setelah setiap penyayatan. Kedalaman tusukan ditentukan oleh penyetelan tegak lurus terhadap sumbu putaran. Pada pembubutan memanjang digarap bidang luar benda kerja bentuk silinder. Gerakan maju pahat buut berlangsug searah sumbu bubut. Pada panjang pembubutan umuran kecil, gerakan maju dilakukan dengan tangan, pada yang panjang secara otomatis oleh poros luncur. Cara penjepit benda-benda kerja bergantung pada bentuknya.

2.        Pembubutan melintang. Gerakan maju berlangsung tegak lurus dengan putaran. Dengan cara ini dihasilkan bidang rata tegak lurus terhadap sumbu putaran (bidang garapan datar). Dalam pada itu benda kerja memperoleh panjang yang tepat. Arah maju dapat dari luar perputaran atau sebaliknya. Penyetelan (kedalaman tusuk) berlangsung sejajar dengan sumbu perputaran setelah setiap penyayatan. 

3.        Jika gerakan maju berlangsung menyudut/miring terhadap sumbu perputaran, maka dihasilkan kerja yang berbentuk kerucut. 

4.        Pembubutan alur berlangsung hanya dengan gerakan maju tegak lurus terhadap sumbu putaran.

5.         Dengan gerakan maju sejajar dan tegak lurus terhadap sumbu perputaran pada saat yang sama dihasilkan benda bulat atau benda rotasi lainnya.

6.        Pengaluran dan pemenggalan. Pengaluran adalah pembubutan ulir. Pada tusukan kecil profil alur menyerupai bentuk penyayat. Alur lebar dihasilkan dengan memperluas sebuah alur sempit ke arah samping.

Jenis Jenis Pembubutan

·           Pembubutan tepi (facing)

Pengerjaan benda kerja terhadap tepi penampangnya atau tegak lurus terhadap sumbu benda kerja.

·           Pembubutan silindris (turning)

Pengerjaan benda kerja dilakukan sepanjang garis sumbunya. Baik pengerjaan tepi maupun pengerjaan silindris posisi dari sisi potong pahtnya harus terletak senter terhadap garis sumbu dan ini berlaku untuk semua proses pemotongan pada mesin bubut.

·           Pembubutan alur (grooving)

Pembubutan yang di lakukan di antara dua permukaan.

·           Pembubutan tirus (chempering)

Adapun caranya sebagai berikut : • Dengan memutar compound rest • Dengan menggeser sumbu tail stock • Dengan menggunakan taper attachment.

·           Pembubutan ulir (threading)

Bentuk ulir didapat dengan cara menggerinda pahat menjadi bentuk yang sesuai dengan menggunakan referensi mal ulir (thread gauge). Atau bisa juga menggunakan pahat tertentu ukurannya yangsudah di jual di pasaran, biasanya untuk ulir-ulir standar.

·           Drilling

Membuat lubang awal pada benda kerja

·           Boring

Memperbesar lubang pad benda kerja.

·           Kartel (knurling)

Membuat profil atau grif pegangan pada benda kerja seperti pada pegangan tang,obeng agar tidak licin.

·           Reaming

Memperhalus lubang pada benda kerja.

Read More

Mesin Frais

Mesin Frais/Milling

A.    Pengertian Mesin Frais

Mesin frais adalah mesin tools yang digunakan secara akurat untuk menghasilkan satu atau lebih pengerjaan permukaan benda dengan menggunakan satu atau lebih alat potong. Benda kerja dipegang dengan aman pada meja benda kerja dari mesin atau dalam sebuah alat pemegang khusus yang dijepit atau dipasang pada meja mesin. Selanjutnya benda kerja dikontakkan dengan pemotong yang bergerak maju mundur. Mesin frais merupakan mesin potong yang dapat digunakan untuk berbagai macam operasi seperti pengoperasian benda datar dan permukaan yang memiliki bentuk yang tidak beraturan, roda gigi dan kepala baut, boring, reaming. Kemampuan untuk melakukan berbagai macam pekerjaan membuat mesin frais merupakan salah satu mesin yang sangat penting dalam bengkel kerja. (Stefford, 1986)

B.     Bagian-bagian Utama Mesin Frais

1. Spindle Utama

Merupakan bagian yang terpenting dari mesin milling. Tempat untuk mencekam alat potong. Di bagi menjadi 3 jenis :

a. Vertical spindle

b. Horizontal spindle

c. Universal spindle

2. Meja / Table

Merupakan bagian mesin milling, tempat untuk clamping device atau benda kerja. Di bagi menjadi 3 jenis :

a. Fixed table

b. Swivel table

c. Compound table

3. Motor/ Drive

Merupakan bagian mesin yang berfungsi menggerakkan bagian – bagian mesin yang lain seperti spindle utama, meja ( feeding ) dan pendingin ( cooling ). Pada mesin milling sedikitnya terdapat 3 buah motor :

a. Motor spindle utama

b. Motor gerakan pemakanan ( feeding )

c. Motor pendingin ( cooling )

4. Tranmisi

Merupakan bagian mesin yang menghubungkan motor penggerak dengan yang digerakkan. Berdasarkan bagian yang digerakkan dibedakan menjadi 2 macam yaitu :

a. Transmisi spindle utama

b. Transmisi feeding

Berdasarkan sistem tranmisinya dibedakan menjadi 2 macam yaitu :

a. Transmisi gear box

b. Transmisi v – blet

5. Knee

Merupakan bagian mesin untuk menopang / menahan meja mesin. Pada bagian ini terdapat transmisi gerakan pemakanan ( feeding ).

6. Column / tiang

Merupakan badan dari mesin. Tempat menempelnya bagian – bagian mesin yang lain.

7. Base / dasar

Merupakan bagian bawah dari mesin milling. Bagian yang menopang badan / tiang. Tempat cairan pendingin.

8. Control

Merupakan pengatur dari bagian – bagian mesin yang bergerak. Ada 2 sistem kontrol yaitu :

a. Mekanik

b. Electric

C.    Prinsip Kerja Mesin Frais

Tenaga untuk pemotongan berasal dari energi listrik yang diubah menjadi gerak utama oleh sebuah motor listrik, selanjutnya gerakan utama tersebut akan diteruskan melalui suatu transmisi untuk menghasilkan suatu gerakan putar pada spindel mesin milling. Spindel mesin milling adalah bagian dari sistem utama mesin milling yang bertugas untuk memegang dan memutar cutter hingga menghasilkan putaran atau gerakan pemotongan.

Gerakan pemotongan pada cutter jika dikenakan pada benda kerja yang telah dicekam maka akan terjadi gesekan/tabrakan sehingga akan menghasilkan pemotongan pada bagian benda kerja, hal ini dapat terjadi karena material penyusun cutter mempunyai kekerasan diatas kekerasan benda kerja

D.    Jenis-Jenis Mesin Frais

Penggolongan mesin milling menurut jenisnya penamaannya disesuaikan dengan posisi spindel utamanya dan fungsi pembuatan produknya, ada beberapa jenis mesin milling dalam dunia manufacturing antara lain:

1.       Berdasarkan Posisi Spindle Utama

a.       Mesin Milling Horizontal

Mesin milling jenis ini mempunyai pemasangan spindel dengan arah horizontal dan digunakan untuk melakukan pemotongan benda kerja dengan arah mendatar.

b.      Mesin Milling Vertikal

Kebalikan dengan mesin milling horizontal, pada mesin milling ini pemasangan spindel-nya pada kepala mesin adalah vertikal, pada mesin milling jenis ini ada beberapa macam menurut tipe kepalanya, ada tipe kepala tetap, tipe kepala yang dapat dimiringkan dan type kepala bergerak. Kombinasi dari dua type kepala ini dapat digunakan untuk membuat variasi pengerjaan pengefraisan dengan sudut tertentu.

c.       Mesin Milling Universal

Mesin milling ini mempunyai fungsi bermacam-macam sesuai dengan prinsipnya, seperti :

a. Frais muka

b. Frais spiral

c. Frais datar

d. Pemotongan roda gigi

e. Pengeboran

f. Reaming

g. Boring

h. Pembuatan celah

2. Berdasarkan Fungsi Penggunaan

a.       . Plano Milling

Merupakan mesin yang digunakan untuk memotong permukkan ( face cutting ) dengan benda kerja yang besar dan berat.

b.       Surface Milling

Untuk produksi massal, kepala spindel dan cutter dinaikturunkan.

c.       Tread Milling

Untuk pembuatan ulir.

d.       Gear Milling

Untuk pembuatan roda gigi.

e.       Copy Milling

Untuk pembuatan benda kerja yang mempunyai bentuk tidak beraturan. Merupakan mesin milling yang digunakan untuk mengerjakan bentukan yang rumit. Maka dibuat master / mal yang dipakai sebagai referensi untuk membuat bentukan yang sama.

Mesin ini dilengkapi 2 head mesin yang fungsinya sebagai berikut :

a. Head yang pertama berfungsi untuk mengikuti bentukan masternya.

b. Head yang kedua berfungsi memotong benda kerja sesuai bentukan masternya.

Antara head yang pertama dan kedua dihubungkan dengan menggunakan sistem hidrolik. Sitem referensi pada waktu proses pengerjaan adalah sebagai berikut :

a. Sistem menuju satu arah, yaitu tekanan guide pada head pertama ke arah master adalah 1 arah.

b. Sistem menuju 1 titik, yaitu tekanan guide tertuju pada satu titik dari master.

f.         Mesin milling hobbing

Merupakan mesin milling yang digunakan untuk membuat roda gigi / gear dan sejenisnya ( sprocket dll ). Alat potong yang digunakan juga spesifik, yaitu membentuk profil roda gigi ( Evolvente ) dengan ukuran yang presisi.

g.       Mesin milling gravier

Merupakan mesin yang digunakan untuk membuat gambar atau tulisan dengan ukuran yang dapat diatur sesuai keinginan dengan skala tertentu

h.       mesin milling CNC

Merupakan mesin yang digunakan untuk mengerjakan benda kerja dengan bentukan – bentukan yang lebih komplek. Meruapakan penggangi mesin milling copy dan gravier. Semua control menggunakan sistem electronic yang komplek    ( rumit ). Dibutuhkan operator yang ahli dalam menjalankan mesin ini. Harga mesin CNC ini sangat mahal.

E.     Jenis Cutter pada Mesin frais

Cutter pada mesin milling mempunyai bentuk silindris, berputar pada sumbunya dan dilengkapi dengan gigi melingkar yang seragam.

Keu ntungan cutter dibanding dengan pahat bubut dan pahat ketam adalah setiap sisi potong dari pisau frais mengenai benda kerja hanya dalam waktu yang pendek pada proses pemotongan selama 1 putaran pisau frais dan pendinginannya pada waktu sisi potong mengenai benda kerja, maka hasilnya cutter frais akan lebih tahan lama.

Cutter biasanya terbuat dari HSS maupun Carbide Tripped. Gigi cutter ada yang lurus maupun ada yang mempunyai sudut, untuk yang bersudut (helix angle) dapat mengarah ke kanan dan ke kiri.

Cutter mesin frais baik horisontal maupun vertical banyak sekali jenisnya antara lain :

a)  Cutter mantel

 Cutter jenis ini dipakai untuk mesin frais horizontal.

b)  Cutter alur

 digunakan untuk membuat alur-alur pada batang atau permukaan benda lainnya

c)  Cutter modul

Cutter ini dalam satu set terdapat 8 buah. Cutter ini dipakai untuk membuat roda-roda gigi.

d) Cutter radius cekung

Cutter ini dipakai untuk membuat benda kerja yang bentuknya memiliki radius dalam (cekung)

e) Cutter radius cembung

Cutter ini dipakai untuk membuat benda kerja yang bentuknya memiliki radius dalam (cekung)

f) Cutter alur T.

Alat ini hanya digunakan untuk untuk membuat alur berbentuk “T” seperti halnya pada meja mesin frais.

 

g) Cutter ekor burung

Cutter ini dipakai untuk membuat alur ekor burung. Cutter ini sudut kemiringannya terletak pada sudut-sudut istimewa yaitu : 300, 450 ,600

h) Cutter endmill

Ukuran cutter ini sangat bervariasi mulai ukuran kecil sampai ukuran besar. Cutter ini biasanya dipakai untuk membuat alur pasak dan ini hanya dapat dipasang pada mesin frais vertical.

i) Cutter heavy duty endmill

Cutter ini mempunyai satu ciri khas yang berbeda dengan cutter yang lain. Pada sisinya berbentuk alur helik yang dapat digunakan untuk menyayat benda kerja dari sisi potong cutter, Sehingga cutter ini mampu melakukan penyayatan yang cukup besar

F.     Metode Pengefraisan

Metode proses frais ditentukan berdasarkan arah relatif gerak makan meja Mesin Frais terhadap putaran pisau. Metode proses frais ada dua yaitu frais naik dan frais turun.

1.      Frais Naik (Up Milling )

Frais naik biasanya disebut frais konvensional (conventional milling). Gerak dari putaran pisau berlawanan arah terhadap gerak makan meja Mesin Frais. Sebagai contoh, pada proses frais naik apabila pisau berputar searah jarum jam, benda kerja disayat ke arah kanan. Penampang melintang bentuk beram (chips) untuk proses frais naik adalah seperti koma diawali dengan ketebalan minimal kemudian menebal. Proses frais ini sesuai untuk Mesin Frais konvensional/manual, karena pada mesin konvensional backlash ulir transportirnya relatif besar dan tidak dilengkapi backlash compensation.

2.  Frais Turun (Down Milling)

Proses frais turun dinamakan juga climb milling. Arah dari putaran pisau sama dengan arah gerak makan meja Mesin Frais. Sebagai contoh  jika pisau berputar berlawanan arah jarum jam, benda kerja disayat ke kanan. Penampang melintang bentuk beram (chips) untuk proses frais naik adalah seperti koma diawali dengan ketebalan maksimal kemudian menipis. Proses frais ini sesuai untuk Mesin Frais CNC, karena pada mesin CNC gerakan meja dipandu oleh ulir dari bola baja, dan dilengkapi backlash compensation. Untuk Mesin Frais konvensional tidak direkomendasikan melaksanakan proses frais turun, karena meja Mesin Frais akan tertekan dan ditarik oleh pisau. Proses pemesinan dengan Mesin Frais merupakan proses penyayatan benda kerja yang sangat efektif, karena pisau frais memiliki sisi potong jamak. Apabila dibandingkan dengan pisau bubut, maka pisau frais analog dengan beberapa buah pisau bubut. Pisau frais dapat melakukan penyayatan berbagai bentuk benda kerja, sesuai dengan pisau yang digunakan. Proses meratakan bidang, membuat alur lebar sampai dengan membentuk alur tipis bisa dilakukan oleh pisau frais.

G.    Parameter yang diperhatikan dalam Pengefraisan

1) Memilih alat Bantu yang digunakan.

Pada mesin frais banyak sekali terdapat peralatan Bantu yang digunakan untuk membuat benda kerja. Antara lain :

a)     Mesin Vertical

1.   Ragum (catok)

Benda kerja yang akan dikerjakan dengan mesin frais harus dijepit dengan kuat agar posisinya tidak berubah waktu difrais. Berdasarkan gerakannya ragum dibagi menjadi 3 jenis yaitu :

Ragum biasa

Ragum ini digunakan untuk menjepit benda kerja yang bentuknya sederhana dan biasanya hanya digunakan untuk mengefrais bidang datar saja. 

      Ragum berputar

Ragum ini digunakan untuk menjepit benda kerja yang harus membentuk sudut terhadap spindle. Bentuk ragum ini sama dengan ragum biasa tetapi pada bagaian bawahnya terdapat alas yang dapat diputar 360˚

      Ragum universal

Ragum ini mempunyai dua sumbu perputaran, sehingga dapat diatur letaknya secara datar dan tegak.

2. Dividing Head

a. Pengertian Dasar Dividing Head

Seorang mekaniker kerap kali harus membagi keliling benda kerja untuk suatu jenis pengerjaan, misalnya :

Perlengkapan yang paling sesuai untuk keperluan tersebut adalah kepala pembagi (Dividing head). Perlengkapan ini merupakan perlengkapan khusus pada mesin Milling / Frais.

b. Pembagian Langsung

Pembagian yang digunakan untuk pembuatan segi banyak yang dapat dibagi dengan jumlah lubang pada piring pembagi tetap.

Pada spindle dimana alat pencekam benda kerja terpasang (chuck, collet) terdapat sebuah piring pembagi yang memiliki jumlah lubang tertentu (misal : 24).
Contoh :
Pembuatan kepala baut segi enam, maka dilakukan 6 kali pemotongan.

1. Pemotongan 1 :
   Agar benda kerja tidak bergerak, maka spindle dikunci dengan memasukkan pin pengunci ke dalam salah satu lubang pada piring pembagi 24 lubang, misalnya pada lubang bernomor 7.
2. Benda kerja diputar dengan memutar engkol pemutar (setelah pin pengunci dibebaskan) ke kanan atau ke kiri, sampai pin pengunci dapat dimasukkan lagi ke dalam lubang bernomor 11 atau 3
3. Demikian seterusnya sampai pemotongan yang ke-enam

c. Pembagian Tidak Langsung

Pembagian ini dipakai apabila segi yang akan dibuat tidak dapat dikerjakan dengan menggunakan pembagian langsung, tetapi jumlah segi yang dapat dikerjakan masih terbatas pada jumlah lubang pada piring pembagi (yang dapat ditukar-tukar).

Misal pembuatan segi : 9, 27, 58, 165, 312 dsb.

Didalam housing kepala pembagi ada transmisi poros roda cacing dengan ratio i = 40 : 1. Poros cacing terhubung dengan engkol pemutar, sedangkan roda cacing terhubung dengan benda kerja, sehingga benda kerja berputar 1 kali, bila engkol diputar 40 kali.

Piring pembagi yang terdapat pada mesin frais ACIERA :

Piring 1 Jumlah Lubang : 27 31 34 41 43

2 Jumlah Lubang : 33 38 39 42 46

3 Jumlah Lubang : 29 36 37 40

Rumus utama untuk pembagian tidak langsung adalah :

nk = 40/z

nk = Putaran engkol

Z = Jumlah segi yang dikerjakan

Contoh : membuat segi 8 dan segi 17

1. Untuk segi 8 :
   nk = 40/8 = 5
   Maka untuk pembuatan segi 8, engkol diputar 5 x
2. Untuk segi 17 :

nk=40/17=2 6/17
Harus sesuai dengan jumlah lubang pada piringan yang tersedia

nk=2  6/17x 2/2=2  12/34

Lubang 34 terdapat pada piring pembagi yang tersedia

Karena angka 17 tidak terdapat pada jumlah lubang piringan, maka pecahan harus kita kalikan sampai ditemukan angka yang sesuai dengan lubang pada piringan, sehingga menjadi :

Sehingga untuk pembuatan segi 17, engkol diputar 2x, ditambah 12 lubang pada piringan 34

d. Pembagian Differential

Bilamana segi yang akan kita buat tidak dapat dikerjakan dengan menggunakan pembagian langsung maupun tidak langsung, maka diperlukan pembagian differential untuk proses tersebut.

Prinsip pembagian differential adalah pada saat engkol diputar maka piringan pembagi juga akan ikut di putar dengan proses sebagai berikut :

1. Bila engkol diputar maka poros cacing, roda cacing serta benda kerja akan ikut berputar, demikian pula dengan rangkaian roda gigi ganti A-B-C-D, karena roda gigi A satu poros dengan roda gigi cacing dan benda kerja.
2. Sedangkan roda gigi D yang berputar karena pergerakan dari roda gigi A, akan menggerakkan helical gear dan otomatis akan memutar piringan pembagi, karena satu poros.

Ingat bahwa antara poros cacing dengan helical gear tidak berhubungan langsung, sehingga pergerakan dari helical gear terjadi karena terdapat pasangan roda gigi ganti (R).

3.      Kepala lepas

Alat ini digunakan untuk menyangga benda kerja yang dikerjakan dengan dividing head. Sehingga waktu disayat benda kerja tidak terangkat atau tertekan ke bawah.

4.      Rotary table.

Rotary table digunakan untuk membagi segi-segi beraturan misalnya kepala baut. Disamping itu juga dapat digunakan untuk membagi jarak-jarak lubang yang berpusat pada satu titik misalnya membagi lubang baut pengikat pada flendes.

5.      Adaptor

Bagian ini adalah tempat dudukan (pengikatan) cutter sebelum dimasukkan ke sarung tirus pada sumbu utama.

b)     Mesin horizontal

1.      Kepala pembagi

Pada mesin frais horizontal. Kepala pembagi dapat digunakan untuk membuat benda kerja segi-segi beraturan, roda gigi, ulir cacing.

2.      Kepala lepas

Kepala lepas digunakan untuk menyokong benda kerja yang panjang dan diproses dengan dividing head. Hal ini dimaksudkan agar benda kerja tidak tidak tertarik atau tertekan waktu disayat (difrais).

3.      Ragum

Ragum pada mesin frais horizontal dan vertical bentuk dan fungsinya sama catok (ragum) yang digunakan untuk mencekam benda kerja yang akan disayat datar.
(untuk lebih jelasnya mengenai macam-macam ragum.

4.      Arbor beserta cincin dan dudukan penyangga

Cutter pada mesin frais horizontal dipasang pada arbor yang posisinya diatur dengan pemasangan cincin.

H.    Parameter Pemotongan

Parameter-parameter yang mempengaruhi pemotongan antara lain:

a)   Bahan yang disayat.

Dengan mengetahui bahan yang akan disayat maka kita akan dapat menentukan kecepatan potong. Kecepatan potong dari suatu bahan tidak dapat dihitung secara matematis melainkan hanya dapat diketahui dengan melihat pada tabel dari buku referensi bahan tersebut. Berikut ini adalah table kecepatan potong beberapa material.

Table 1 Kecepatan potong bahan teknik

no	Bahan	Benda kerja Vc (m/menit)
1	Kuningan, Perunggu keras	30 – 45
2	Besi tuang	14 – 21
3	Baja >70	10 – 14
4	Baja 50-70	14 – 21
5	Baja 34-50	20 – 30
6	Tembaga, Perunggu lunak	40 – 70
7	Allumunium murni	300 – 500
8	Plastic	40 - 60

b)     Bahan cutter

Bahan cutter sangat berpengaruh terhadap kemampuan cutter dalam menyayat benda kerja. Cutter mesin frais dibuat dari berbagai jenis bahan antara lain :

1.Unalloyed tool steel

Adalah baja perkakas bukan paduan dengan kadar karbon 0,5 – 1,5% kekerasannya akan hilang jika suhu kerja mencapai 2500 C, oleh karena itu material ini tidak cocok untuk kecepatan potong tinggi.

2. Alloy tool steel

Adalah baja perkakas paduan yang mengandung karbon kromium, vanadium dan molybdenum. Baja ini terdiri dari baja paduan tinggi dan paduan rendah. HSS (High Speed Steel) adalah baja paduan tinggi yang tahan terhadap keausan sampai suhu 6000C.

3. Cemented Carbide

Susunan bahan ini terdiri dari tungsten atau molybdenum, cobalt serta carbon. Cemented Carbide biasanya dibuat dalam bentuk tip yang pemasangannya dibaut pada holdernya (pemegang cutter). Pada suhu 9000C bahan ini masih mampu memotong dengan baik, cemented carbide sangat cocok untuk proses pengefraisan dengan kecepatan tinggi. Dengan demikian waktu pemotongan dapat dipersingkat dan putaran yang tinggi dapat menghasilkan kualitas permukaan yang halus.

4. Mata potong pisau frais (geometri pisau).

Salah satu faktor yang menentukan baik buruknya kualitas hasil pengerjaan proses frais adalah pengerindaan permukaan atau bidang-bidang utama dari cutter frais. Untuk pekerjaan-pekerjaan khusus, cutter yang digunakan juga harus dipersiapkan secara khusus pula. Permukaan cutter yang harus diperhatikan pada waktu menggerinda adalah sudut tatal, sudut bebas sisi, sudut bebas depan,

5. Putaran sumbu utama.

Untuk mengetahui kecepatan putar spindle utama, maka kita harus mengetahui kecepatan potong dari benda yang akan disayat. Untuk ngetahui kecepatan putar spindle utama, dapat dihitung secara matematis dengan rumus :

n = Vc . 1000/3,14.d (putaran/menit)

keterangan :

n = Putaran sumbu utama (RPM)

Vc = kecepatan potong (m/menit)

D = Diameter Cutter (mm)

= konstanta (3,14)

Read More