nc&robot industri
Post on 31-Oct-2015
46 Views
Preview:
DESCRIPTION
TRANSCRIPT
7/16/2019 NC&Robot Industri
http://slidepdf.com/reader/full/ncrobot-industri 1/20
KONTROL NUMERIK /
Numerical Control (NC)
7/16/2019 NC&Robot Industri
http://slidepdf.com/reader/full/ncrobot-industri 2/20
Pengertian NC
Kontrol numerik [Numerical Control atau NC] adalah
pengontrolan mesin perkakas menggunakan pita
berlobang (punched tape) atau program.
Mesin-mesin ini dapat secara otomatis memotong dan
membentuk benda-kerja tanpa operator manusia.
Suatu part program merupakan sekumpulan data numerik
yang diperlukan untuk menghasilkan suatu komponen.
7/16/2019 NC&Robot Industri
http://slidepdf.com/reader/full/ncrobot-industri 3/20
Perkembangan Mesin NC
Pada 1947, Parson mengemukakan ide pembuatan kurva data 3-
axis secara otomatis dan menggunakan data untuk mengkontrol
mesin. Parson menggunakan punched card untuk mengontrol
posisi mesin.
Pada 1949, Parson dan U.S. Airforce menciptakan prototipeprogrammable milling machine.
Pada 1952, awal mulanya ditampilkan mesin milling NC “three-
axis Cincinnati Hydrotel”.
Era 1960-an, mulai dipelajari oleh U.S. Airforce untuk merancang komponen pesawat terbang. Kemampuan ini dapat
menghemat biaya untuk pemesinan presisi berbentuk contour.
Dewasa ini, pasaran mesin NC di Amerika masih di dominasi
oleh mesin buatan Jepang.
7/16/2019 NC&Robot Industri
http://slidepdf.com/reader/full/ncrobot-industri 4/20
Komponen Dasar Sistem NC
NC terdiri atas komponen dasar, yaitu :
Machine Control Unit (MCU)
MCU terdiri atas :
- Data processing unit (DPU), yang
memproses pembacaan coded data dari tape atau media lain dan meneruskan
informasi (arah gerakan, feed, dan kontrol
fungsi tambahan) setiap axis ke CLU.
- Control-loops unit (CLU), mengoperasikan
mekanisme gerakan mesin, menerima
isyarat feed back tentang posisi aktual dankecepatan gerak setiap axis dan
menginformasikan kapan operasi
pemesinan selesai dikerjakan.
Mesin Perkakas
7/16/2019 NC&Robot Industri
http://slidepdf.com/reader/full/ncrobot-industri 5/20
DPU dan CLU
Data processing unit (DPU), terdiri dari :- Perangkat data-input seperti paper tape reader, magnetic reader, RS-
232-C port dan lainnya.
- Data reading circuits dan parity-checking logic.
- Decoding circuits untuk pembahagian data bagi pengontrolan axis.
Control-loops unit (CLU), terdiri dari :
- Suatu fungsi interpolator untuk memerintahkan perintah machine-
motion antara data titik-titik bagi gerakan tool.
- Perangkat position-control-loops untuk semua gerakan axis (setiap
axis mempunyai control-loops terpisah).- Velocity-control loops, memerlukan kontrol feed .
- Deceleration dan backslash takeup circuits
- Kontrol untuk fungsi tambahan (coolant on/off, perubahan roda-gigi
dan spindle on/off )
7/16/2019 NC&Robot Industri
http://slidepdf.com/reader/full/ncrobot-industri 6/20
Klasifikasi Sistem NC
Berdasarkan StrukturKontroler :1. Hardware-Based NC2. CNC3. DNC
Berdasarkan Tipe Mesin :1. Point to Point
2. Contouring
Berdasarkan Tipe LoopKontrol :1. Loop terbuka
2. Loop tertutup
Berdasarkan MetodePemrograman :
1. Pertambahan2. Absolut
7/16/2019 NC&Robot Industri
http://slidepdf.com/reader/full/ncrobot-industri 7/20
Klasifikasi Sistem NC (1)
Bedasarkan struktur kontroler : NC (Numerical Control )
Semua fungsi kontrol merupakan hardware dengan fasilitas memori, fasilitas
interpolasi, tool offsets yang terbatas. Karena memori yang terbatas, maka
untuk pengerjaan benda kerja yang kompleks diperlukan eksternal program
(seperti tape punch dan disket) yang dibaca sejalan dengan pengerjaan benda
kerja.
CNC (Computerized Numerical Control )
CNC merupakan pengembangan NC dengan memanfaatkan memori
penyimpan program kapasitas besar dan diintegrasikan dengan kontrol
berupa mikroprosesor atau mini komputer.
DNC (Direct Numerical Control )
Pada sistem DNC, komputer pusat mengontrol beberapa machining cell . Tiap
machining cell terdiri atas beberapa mesin CNC sebagai media dialog antar
mesin dengan komputer pusat dan robot untuk loading (memasang) dan
unloading (menurunkan) benda kerja.
7/16/2019 NC&Robot Industri
http://slidepdf.com/reader/full/ncrobot-industri 8/20
Klasifikasi Sistem NC (2)
Bedasarkan tipe mesin : Point to point
- Contoh sederhana : mesin drilling
- Operasi:
Bahan kerja dipindahkan menuju cutting tool sampai mencapai posisi numerik yg ditetapkan.
Cutting tool melaksanakan operasi yg diperintahkan dgn aksis diam.
Sampai tugas diselesaikan, bahan kerja berpindah ke titik berikutnya dan siklus diulangi.
- Sistem hanya membutuhkan penghitung posisi utk mengontrol posisi akhir tool sampai mencapai
titik yg akan dilubangi.
- Jalur dari titik awal sampai posisi akhir tidak dikontrol
Contouring
- Contoh : mesin milling
- Semua axis dapat bergerak secara simultan dengan kecepatan yang berbeda.- Ketika arah nonlinear dibutuhkan, kecepatan aksial berubah, bahkan dlm segmen.
- Posisi cutting tool pada akhir setiap segmen bersama dgn rasio antara kecepatan aksial
menentukan kontor yang diinginkan, dan pada waktu yang bersamaan, umpan resultan juga
mempengaruhi penyelesaian permukaan.
- Kesalahan kecepatan pada satu aksis akan menyebabkan kesalahan posisi jalur pemotong, karena
itu sistem harus memuat loop kontrol posisi kontinu sebagai tambahan terhadap penghitung
posisi.
7/16/2019 NC&Robot Industri
http://slidepdf.com/reader/full/ncrobot-industri 9/20
Kelebihan & Kekurangan NC/CNC
Kelebihan
• Fleksibilitas penuh
• ketelitian tinggi
• Waktu proses lebih singkat
• Dimensi bentuk (contour)
pemotongan bisa lebih banyak
• Penyesuaian mesin mudah,
membutuhkan waktu lebih
singkat dibanding metodepermesinan lainnya
• Tdk membutuhkan operator
keahlian tinggi dan
berpengalaman
Kekurangan
• Investasi awal tinggi
• Pemeliharaann lebih kompleks :
membutuhkan teknisi
pemeliharaan spesial• Dibutuhkan Part programmer
dengan keahlian tinggi dan
terlatih
7/16/2019 NC&Robot Industri
http://slidepdf.com/reader/full/ncrobot-industri 10/20
Mesin Bor
EDM
Mesin Bubut
Mesin Miling
CNC pengukir kayu
Turret Punch
Mesin pembengkok
kawat
Pemotong foam kawat
panas
Pemotong Plasma
Pemotong Jet Air
Pemotong Laser
Oxy-fuel
Penghalus permukaan
Grinder Silindris
Perkakas dengan Varian CNC
7/16/2019 NC&Robot Industri
http://slidepdf.com/reader/full/ncrobot-industri 11/20
ROBOT INDUSTRI
7/16/2019 NC&Robot Industri
http://slidepdf.com/reader/full/ncrobot-industri 12/20
Pengertian Robot
Kata “Robot” berasal dari bahasa Czech, robota, yg berarti pekerja. Menurut Computer Aided Manufacturing Internasional (CAM-I) :
“Robot adalah peralatan yang mampu melakukan fungsi-fungsi yang
biasanya dilakukan oleh manusia, atau peralatan yang bekerja dengan
intelegensi yang mirip dengan intelegensi manusia”
Menurut Robotics Institute of America (RIA) :
“Robot adalah peralatan manipulator yang mampu diprogram,
mempunyai berbagai fungsi yang dirancang untuk memindahkan
barang, komponen-komponen, peralatan atau alat-alat khusus melalui
berbagai gerakan terprogram untuk melasanakan berbagai pekerjaan”
Dari berbagai definisi terdapat beberapa persamaan, yaitu :
- Programmable (dapat diprogram)
- Automatic (otomatis)
- Manipulator (sebagai perangkat pemanipulasi)
- Humanlike (mempunyai kemiripan dengan manusia)
7/16/2019 NC&Robot Industri
http://slidepdf.com/reader/full/ncrobot-industri 13/20
Kontrolerberfungsi sebagai pengatur seluruh
komponen dalam membentuk fungsi kerja.
Manipulator
Manipulator adalah bagian mekanik yang
dapat difungsikan untuk memindah,
mengangkat dan memanipulasi benda
kerja.
Elemen-elemen dasar sebuah manipulator
dapat berupa lengan-lengan yang saling
dihubungkan oleh suatu sambungan
(joint) secara mekanik. Sensor
Sensor adalah komponen yang berfungsi
sebagai pemberi informasi tentang berbagai
keadaan atau kedudukan dari bagian-bagian
manipulator.
Aktuator
Komponen Utama Robot
Kontroler :
Komputer, PLC,
Mikrokontroler
Manipulator
SensorAktuator
7/16/2019 NC&Robot Industri
http://slidepdf.com/reader/full/ncrobot-industri 14/20
Kontroler merupakan bagian utama dari sebuah robot
yang dipergunakan untuk mengendalikan setiap gerakan
mekanik dari masing-masing bagian robot.
Kontroler robot memiliki fungsi berikut :
- Menginisialisasi dan menghentikan gerakan tiap bagian
manipulator dengan teratur pada posisi yang diinginkan.
- Menyimpan koordinat dari posisi dan data gerakan yang
teratur pada fasilitas memori.
- Memungkinkan robot untuk berkomunikasi dengan
perangkat luar, misalnya dengan komputer.
Komponen Utama : Kontroler
7/16/2019 NC&Robot Industri
http://slidepdf.com/reader/full/ncrobot-industri 15/20
Secara klasik konfigurasi manipulator dapat dibagi dalam 4Kelompok, yaitu :
Polar
Konfigurasi ini cukup tegar karena sambungan lengan dan
gerakan maju mundur secara mekanik sangat kokoh Silindris
Mempunyai jangkauan berbentuk selinder yg lebih baik.
Cartesian
paling kokoh dalah hal tugas mengangkat beban Sendi-lengan ( Joint-arm )
Paling populer untuk tugas-tugas reguler di dalam pabrik
Komponen Utama : Manipulator
7/16/2019 NC&Robot Industri
http://slidepdf.com/reader/full/ncrobot-industri 16/20
Konfigurasi Manipulator
Konfigurasi Polar Konfigurasi Sendi Lengan
7/16/2019 NC&Robot Industri
http://slidepdf.com/reader/full/ncrobot-industri 17/20
Konfigurasi Manipulator
Konfigurasi CartesianKonfigurasi Silinder
7/16/2019 NC&Robot Industri
http://slidepdf.com/reader/full/ncrobot-industri 18/20
Klasifikasi Robot
Klasifikasi Robot
Berdasarkan pemakainya :
- Robot Industri
- Robot Militer
- Robot Medis
- Robot Laboratorium
- dll
Berdasarkan Sistem Kendali :
- Robot kendali servo
- Robot kendali non-servo
Berdasarkan bentuknya :
- Fixed robot
- Mobile robot
- Bug robot
- Humanoid
- Kombinasi
7/16/2019 NC&Robot Industri
http://slidepdf.com/reader/full/ncrobot-industri 19/20
Bentuk Robot
Fixed robot bug robot
Mobile robot Humanoid robot
7/16/2019 NC&Robot Industri
http://slidepdf.com/reader/full/ncrobot-industri 20/20
Peningkatan produktivitas
- Jam kerja pabrik bertambah
- Mudah melakukan pergantian alat
- Otomasi skala kecil dapat diwujudkan
Kestabilan dan peningkatan kualitas produk
- Variasi hasil produksi berkurang
- Jam kerja mendekati 24 jam/hari, dikurangi waktu pergantian pekerja
Peningkatan dalam manajemen produksi
- Berkurangnya masalah personalia sebagai akibat berkurangnya tenaga kerja
- Mengatasi masalah kurangnya tenaga kerja terampil
Lingkungan kerja yang manusiawi
- Pekerja tidak tidak perlu melakukan pekerjaan berbahaya
- Tidak bekerja secara monoton
Penghematan sumber daya
- Penghematan material dan suku cadang
- Kesehatan karyawan meningkat
- Keselamatan kerja dan penghematan biaya perawatan terus membaik
Keuntungan Penggunaan Robot Industri
top related