ANALISIS NUMERIK SPINDLE MESIN BUBUT CNC DENGAN TEKNOLOGI RIBBING

Untuk menciptakan mesin perkakas bubut CNC dengan kualitas optimal
diperlukan komponen rancangan terbaik. Salah satu komponen mesin perkakas
bubut CNC yang memiliki peran penting dalam proses manufaktur yaitu spindle.
Dimana spindle berfungsi menerima putaran dari motor dan meneruskan putaran
ke chuck (pencekam benda kerja) sehingga benda kerja berputar. Pada sindle
terjadi deformasi yang diakibatkan oleh berat spindle itu sendiri, berat chuck,
berat hydraulic, gaya pemakanan serta gaya pemotongan. Untuk mengurangi
deformasi pada spindle maka diperlukan spindle dengan kekakuan tinggi.
Kekakuan tinggi dapat di peroleh dari pembuatan komponen yang solid dan
menggunakan ribbing. Untuk komponen solid, jumlah material yang digunakan
banyak, sedangkan untuk komponen menggunakan ribbing, material yang
digunakan lebih sedikit sehingga dapat mengurangi biaya pembelian material.
Pada tugas akhir ini di terapkan tiga jenis model ribbing yaitu ribbing plus,
ribbing diagonal dan ribbing silang dan model desain tanpa ribbing. Keempat
model desain dilakukan simulasi menggunakan softwere Metode Elemen Hingga
untuk mendapatkan nilai deformasi maksimum, tegangan maksimum, dan
frekuensi pribadi dengan modus getar. Dari hasil simulasi diperoleh model desain
tanpa ribbing dengan deformasi maksimum sebesar 0,00198 mm, tegangan
maksimum sebesar 5,98 MPa, frekuensi pribadi modus getar pertama 3806,5 Hz.
Model desain ribbing plus didapat deformasi maksimum sebesar 0,0026 mm,
tegangan maksimum 9 MPa, frekuensi pribadi modus getar pertama 71303 Hz.
Model desain ribbing diagonal didapat deformasi maksimum sebesar 0,0026485
mm, tegangan maksimum 8,67 MPa, frekuensi pribadi modus getar pertama
70169 Hz. Sedangkan untuk model desain ribbing silang didapat deformasi
maksimum sebesar 0,002534 mm, tegangan maksimum sebesar 8,6 MPa dan
frekuensi pribadi modus getar pertama 71163 Hz.
Kata kunci : Spindle, Ribbing, Metode Elemen Hingga.