Siklus CNC

A.      Pemrograman Siklus Milling
a.       Pemrograman dengan Subroutine (Sinumerik 802)
Subroutine adalah pemrograman dengan cara bertahap, untuk melakukan penyayatan pada depth of cut yang tidak mampu dilakukan satu kali penyayatan secara langsung oleh cutter, sehingga cutter bisa melakukan penyayatan secara aman.


Gambar 42
Pemrograman dengan subroutine

Pada gambar diatas, kedalaman penyayatan adalah 40 mm, sangat berbahaya jika kedalaman tersebut diproses sekali penyayatan, maka sebagai contoh, supaya aman depth 40 mm dapat diproses menjadi 10 kali proses penyayatan dengan pertambahan depth 4 mm.
Terdapat 2 file program dalam metode pemrograman dengan sub routine  yaitu :
·         Main Program

·         Sub Program

                                                                          i.            Main Program berisi :
G54                                 :        Workpiece zeropoint
T1                                   :        Data tool
M6                                   :        Automatic tool changer
G94 F100 S1000 M3 M8       :        Data cutting technology      
G0 X-10 Y-10                     :        Posisi awal tool (sumbu X,Y)
G1 Z10                             :        Posisi awal tool (sumbu Z)
G1 Z0                              :        Reference plan (bidang referensi)
L1 P10                            :        Nama subprogram & jumlah pengulangan
M30                                 :        End of program.

Catatan :       Main program pada mesin CNC dengan  kontrol Sinumerik 802 biasanya disimpan dengan ekstensi program MPF (Main Program File), contoh :  KONTUR1.MPF

                                                                        ii.            Sub Program berisi :
G91              :        Incremental dimensioning    
G1 Z-4           :        Depth of cutting
G90              :        Absolute dimensioning        
G41 X10        :       
G1 Y70          :
G1 X90          :                  Lintasan alat potong
G1 Y10          :                  (Tool Path)
G1 X-10        :
G40              :        Kompensasi diameter non aktif
RET              :        Return to main program

Catatan :       Sub program pada mesin CNC dengan  kontrol Sinumerik 802 biasanya disimpan dengan ekstensi program SPF (Sub Program File) dan penamaan file harus diawali dengan huruf L diikuti angka, contoh : L10.SPF



b.       Drilling (Sinumerik 802)
Proses Drilling terbagi menjadi beberapa tahap :
No.
Proses
Tools
Siklus
Kode
1.
NC Drilling
Spotting Drill
Spot Facing
LCYC82
2.
Drilling
Drill / Twist Drill
Deep Hole Drilling
LCYC83
3.
Countersink
Core Drill
Spot Facing
LCYC82
         
Kelebihan proses drilling CNC dibandingkan dengan manual, sangat terasa ketika kita melakukan drilling untuk lubang dengan jumlah banyak, manual : satu buah lubang memerlukan minimal 3 kali pergantian tool, yaitu NC Drill, Twist Drill dan Countersink, dengan tujuan untuk menjaga 3 alat potong tersebut tetap pada posisi satu sumbu. Dengan proses CNC : satu proses bisa dilakukan untuk banyak lubang dengan posisi koordinat yang berbeda, karena kemudahan dalam berpindah posisi koordinat X dan Y.
                                                                          i.            Proses awalan (NC drilling)
Drilling, Spot Facing (Sinumerik 802)
·         Kode             :        LCYC82
·         Tool              :        Spotting Drill

Gambar 43
Siklus drilling, spot facing LCYC82

Keterangan :
R101                                :        Titik kembali alat potong setelah selesai siklus
R102                                :        Titik kembali alat potong setiap pertambahan
                                                kedalaman, sebelum selesai siklus           
R103                                :        Permukaan referensi (Acuan)                 
R104                                :        Kedalaman akhir      
R105                                :        Waktu berhenti sejenak (dalam satuan detik)
LCYC82 Cycle execute         :        YES    

                                                ii.          Proses drilling (deep hole drilling)
Deep Hole Drilling (Sinumerik 802)
·         Kode             :        LCYC83
·         Tool              :        Drill / Twist Drill
         

Gambar 44
Siklus deep hole drilling LCYC83
Keterangan :
R101                                :        Titik kembali alat potong setelah selesai siklus
R102                                :        Titik kembali alat potong setiap pertambahan
                                                kedalaman, sebelum selesai siklus            
R103                                :        Permukaan referensi (Acuan)                 
R104                                :        Kedalaman akhir               
R105                                :        Waktu berhenti sejenak (chip breaking)*
R107                                :        Feeding untuk drilling
R108                                :        Feeding untuk kedalaman yang pertama   
R109                                :        Waktu berhenti sejenak (swarf removal)**
R110                                :        Kedalaman yang pertama
R111                                :        Pertambahan kedalaman              
R127                                :        Jenis proses pemesinan
LCYC83 Cycle execute         :        YES

*Chip Breaking         :        Drilling, dengan metode chip hancur
**Swarf Removal     :        Drilling, dengan metode chip keluar melalui alur helix


                                                                          iii.            Proses countersink / chamfer lubang

Drilling, Spotfacing (Sinumerik 802)
·         Kode             :        LCYC82
·         Tool              :        Core Drill
Proses countersink menggunakan siklus yang sama dengan proses awalan (NC Drilling) yaitu spotfacing LCYC82, karena countersink tidak dilakukan sampai tembus. Perbedaan dengan proses awalan adalah pada alat potong yang digunakan dan parameter R104 atau final driling depth nya.
·         Perhitungan untuk final drilling depth adalah :
Chamfer / countersink 45 derajat berlaku rumus : d = 0.5 D + C
·         d = Final drilling depth
·         D = Diameter lubang
·         C = Besar chamfer / countersink

Gambar 45
Kedalaman Countersink



Contoh :
                                                                                     


Gambar 46

Contoh drilling
Program :
N01    G54
N05    T1 M6
N10    G94 F100 S1000 M3 M8
N15    G0 X10 Y70
N20    G0 Z10
R101=10 R102=2 R103=0
R104=-2 R105=1
LCYC82
N25    G0 X30
N30    LCYC82




c.       Membuat Pola Lubang / Hole Pattern (Sinumerik 802)
Hole pattern adalah perintah penggandaan proses siklus (Siklus spotfacing atau drilling) dengan pola tertentu, dengan syarat harus diawali dengan adanya salah satu siklus yang telah dilakukan sebelumnya, misalnya siklus spotfacing LCYC82 atau siklus deep hole drilling LCYC83. Hole pattern di bedakan menjadi 2 macam :
·         Drilling a row of holes, LCYC60
·         Hole Circle, LCYC61

                                                                          i.            Drilling a row of holes, LCYC60
Penyusunan lubang dengan pola lurus atau miring
Pola ini hampir menyerupai proses array rectangular pada Autocad, tetapi hole pattern disini hanya bisa satu arah saja, tidak seperti array yang bisa baris dan kolom sekaligus


Gambar 47
Drilling a row of holes, LCYC60
Keterangan    :
R115   :        Proses siklus yang akan diperbanyak (LCYC82, LCYC83, dll)
R116   :        Titik referensi (Acuan) pada sumbu X
                   R117   :        Titik referensi (Acuan) pada sumbu Y
R118   :        Jarak dari titik acuan
R119   :        Jumlah lubang
R120   :        Sudut kemiringan pola
R121   :        Jarak antar lubang

                                                                          i.            Hole Circle, LCYC61
Penyusunan lubang dengan pola melingkar
(Pola ini hampir menyerupai proses array polar pada autocad)


Gambar 48
Hole Circle, LCYC61

Keterangan    :
          R115   :        Proses siklus yang akan diperbanyak (LCYC82, LCYC83, dll)
          R116   :        Titik Pusat Pola Melingkar pada sumbu X
          R117   :        Titik Pusat Pola Melingkar pada sumbu Y
          R118   :        Jari – jari Pola Melingkar
          R119   :        Jumlah lubang
          R120   :        Sudut Mulai
          R121   :        Sudut antar lubang


Contoh :
Kolom 1
 
                  
                             
Gambar 49
Contoh hole pattern
         
Untuk membuat Hole Pattern pada gambar diatas siklus awalan harus disiapkan terlebih dahulu, misalnya proses NC drilling dengan siklus spotfacing LCYC82 pada X10 Y70
Untuk menggandakan proses siklus spotfacing LCYC82 pada kolom 1 maka kita masuk ke menu siklus / cycle hole pattern , pilih LCYC60, isikan parameter berikut :
R115   :        LCYC82
          R116   :        10
          R117   :        70
          R118   :        20
          R119   :        2
          R120   :        -90
          R121   :        20
Untuk menggandakan proses LCYC82 pada pola melingkar maka kita masuk ke ke menu siklus / cycle hole pattern, pilih LCYC61, isikan parameter berikut :
R115   :        LCYC82
R116   :        70
R117   :        30
R118   :        20 (PCD = Pitch circle diameter)
R119   :        8
R120   :        0
R121   :        45
 Lakukan dengan cara yang sama untuk proses drilling LCYC83 dan proses countersink .



d.      Membuat Slot  / Pocket
Square Pocket, Slot and Circular Pocket (Sinumerik 802s)
·         Kode   :        LCYC75
·         Tool    :        Slot milling tool


Gambar 50
Square Pocket, Slot and Circular Pocket, LCYC75
Keterangan    :
         
R101   :        Titik kembali alat potong setelah selesai siklus
R102   :        Titik kembali alat potong setiap pertambahan kedalaman,
                   sebelum selesai siklus                  
R103   :        Permukaan referensi (acuan)                                              
R104   :        Kedalaman akhir
R116   :        Titik pusat Pocket pada sumbu X
R117   :        Titik pusat Pocket pada sumbu Y
R118   :        Panjang Pocket (Ukuran pocket pada arah sumbu X)
                   (Untuk circular pocket / lingkaran maka pocket length = diameter)
R119   :        Lebar Pocket (Ukuran Pocket pada arah sumbu Y)
                   (Untuk circular pocket / lingkaran maka pocket width = diameter)
R120   :        Radius pada sudut / pojok Pocket
R121   :        Kedalaman maksimal yang diijinkan (Depth of cut)
R122   :        Feeding ke arah kedalaman (feeding pada sumbu Z)
R123   :        Feeding ke arah sumbu X dan Y (permukaan)
R124   :        Kelonggaran ukuran untuk proses finishing pada permukaan
R125   :        Kelonggaran ukuran untuk proses finishing pada kedalaman
R126   :        Arah penyayatan (G2 : clockwise, G3 : couter clockwise)
R127   :        Metode proses (roughing / finishing)




Contoh :

            

Gambar 51
Contoh square pocket dan circular pocket, LCYC75

Untuk membuat pocket A pada gambar diatas, siapkan Slot milling tool dengan diameter 10 mm, karena ada R5 tool diameter tidak boleh lebih dari diameter 10 mm. Posisikan alat potong kita pada posisi bebas kemudian masuk ke menu siklus, pilih LCYC75, isikan parameter berikut :


R101   :        10

R102   :        2                 
R103   :        0                 
R104   :        -10
R116   :        17.5
R117   :        52.5
R118   :        25
R119   :        45
R120   :        5
R121   :        1
R122   :        50
R123   :        100
R124   :        0
R125   :        0
R126   :        1
R127   :        Roughing