Milling

Pemotong bermata banyak yang berputar bergerak di atas komponen tetap

Milling memahat komponen dengan pemotong berputar yang bergigi banyak, sementara benda kerja digerakkan melewatinya. Ia membuat permukaan datar, alur, kantong, dan hampir semua bentuk 3D: permukaan blok mesin, cetakan injeksi plastik, dan bodi aluminium banyak laptop dibuat dengan milling. Ini proses permesinan yang paling serbaguna.

Foto: Impressionmanufacturer, CC BY-SA 4.0, melalui Wikimedia Commons

Milling · tampak samping dan toolpath dilihat dari atas, 5 langkahAngka dalam lingkaran sesuai dengan langkah-langkah di bawah. Tampak kiri menunjukkan pemotongan dari samping; tampak kanan menunjukkan bagaimana pemotong diarahkan, dilihat dari atas.

Milling dalam satu menit, oleh MecMade

Cara kerjanya

Jepit blok. Ragum (klem berulir) atau baut menahan benda kerja kuat-kuat pada meja mesin, karena gaya potong besar.
Putar pemotong. Spindel memutar pemotong dengan beberapa tepi potong (gigi). Kecepatan berkisar dari beberapa ratus rpm (putaran per menit) untuk pemotong besar pada baja hingga 20.000 atau lebih untuk yang kecil pada aluminium.
Atur kedalaman. Pemotong diturunkan ke kedalaman potong, dari beberapa persepuluh milimeter untuk finishing hingga beberapa milimeter untuk roughing.
Umpankan komponen. Meja menggerakkan komponen di bawah pemotong. Setiap gigi menggigit sedikit, biasanya setebal 0,05–0,2 mm, dan melemparkannya sebagai serpihan.
Ikuti jalur. Program CNC (computer numerical control: mesin mengikuti koordinat berkode) mengarahkan pemotong dalam X, Y, dan Z. Ia menelusuri kontur dan membersihkan kantong dalam banyak lintasan, roughing dulu dan finishing terakhir, dan mengganti pemotong secara otomatis.

Fakta kunci

Material: Logam (aluminium, baja, titanium, kuningan), plastik, kayu, komposit
Komponen khas: Braket, rumah, blok mesin, cetakan dan die, casing gearbox, prototipe
Ukuran komponen: Dari beberapa milimeter hingga beberapa meter pada mesin gantri besar (komponen sayap pesawat)
Presisi: Biasanya ±0,01–0,05 mm; sekitar ±0,005 mm pada mesin presisi
Hasil permukaan: Biasanya Ra 0,8–3,2 µm (Ra = kekasaran rata-rata; 1 µm adalah seperseribu milimeter), dengan garis toolpath yang terlihat
Ukuran batch yang cocok: Satuan dan prototipe hingga ribuan komponen
Biaya perkakas dan mesin: Pemotong berharga puluhan hingga ratusan dolar; mesin berkisar dari beberapa ribu dolar (manual) hingga ratusan ribu atau lebih (CNC 5 sumbu)
Kecepatan: Menit hingga jam per komponen, tergantung berapa banyak material yang harus dibuang

Kekuatan dan batasan

Kekuatan

Membuat hampir semua bentuk: permukaan datar, alur, kantong, permukaan 3D
Tanpa perkakas khusus komponen: desain baru hanya butuh program baru
Akurat dan berulang, mudah diotomatisasi
Bekerja pada sebagian besar material padat

Batasan

Lebih lambat dan lebih mahal per komponen daripada pengecoran atau pencetakan pada volume tinggi
Bisa mengubah sebagian besar blok awal menjadi serpihan
Sudut dalam selalu menyisakan radius, karena pemotong itu bulat
Rongga dalam dan sempit sulit: pemotong panjang dan tipis melengkung dan bergetar

Di mana dipakai

DirgantaraRusuk dan spar sayap, casing mesin, braket yang dimesin dari aluminium atau titanium padat
OtomotifBlok mesin dan kepala silinder (permukaan datar), rumah gearbox, prototipe
PerkakasCetakan injeksi, die die-casting, die stamping
ElektronikBodi laptop dan ponsel, heat sink, casing
MedisImplan lutut dan pinggul, instrumen bedah

Cara mengenalinya

Garis sejajar halus atau busur yang tumpang tindih pada permukaan datar: jalur pemotong.
Sudut dalam membulat pada kantong, sesuai radius pemotong.
Pusaran melingkar besar pada permukaan datar yang luas, dan rusuk kecil (scallop) pada permukaan 3D melengkung.

Bandingkan dengan

Turning (pembubutan)5.1komponen yang berputar, bukan perkakas, sehingga pembubutan membuat komponen bulat lebih cepat dan lebih murah.Pengeboran5.3mata bor hanya menusuk lurus untuk membuat lubang; mesin frais juga bergerak ke samping.Sinker EDM6.6mengikis dengan percikan, bukan memotong, mencapai sudut dalam tajam dan baja yang dikeraskan yang sulit dikerjakan dengan milling.

Tonton

Autodesk Fusion · Dasar-dasar milling untuk pemula

Sandvik Coromant · Close-up pemotong milling beraksi

DMG MORI · Machining center 5 sumbu (mesin frais CNC yang juga bisa memiringkan komponen), ditunjukkan oleh pembuatnya

Practical Machinist · Pemotongan 5 sumbu nyata memahat komponen rumit

Lihat foto asli

Wikipedia: Milling (machining) — pemotong, mesin frais, dan machining center
Pencarian foto Wikimedia Commons

Ingat

Pada milling pemotong berputar dan mesin menggerakkan komponen atau pemotong sepanjang jalur terprogram.
Setiap gigi menggigit sedikit, sehingga pemotong dengan lebih banyak gigi bisa memakan lebih cepat.
Sudut dalam membulat dan garis jalur halus adalah tanda khas komponen hasil milling.