Kalkulator Mesin CNC
Kalkulator pemesinan gratis untuk kecepatan, umpan, toleransi, dan lainnya
Pendahuluan
MachiningCalc adalah pusat kalkulator permesinan gratis yang mengumpulkan perhitungan lantai bengkel untuk milling CNC, pembubutan, pengeboran, dan pekerjaan cetakan dalam satu tempat, sehingga Anda tidak perlu membuka buku pegangan atau lembar kerja di sela dua persiapan mesin. Kalkulatornya mencakup empat bidang yang benar-benar menghabiskan waktu persiapan: parameter pemotongan (kecepatan potong, laju pemakanan, putaran bubut, pengeboran, waktu permesinan), lubang dan ulir (diameter bor tap, pemakanan saat tapping, dimensi ulir, koordinat lingkaran baut, posisi sejati), data material dan sambungan (berat logam, konversi kekerasan, torsi baut, luas penampang tarik, kegagalan ulir, suaian ISO 286), serta parameter cetak injeksi (gaya cekam, waktu pendinginan, penyusutan, volume injeksi, waktu tahan, desain runner, waktu siklus). Semuanya berjalan di peramban, menerima masukan dalam inci maupun milimeter, dan menampilkan rumus yang dipakai sehingga hasilnya bisa dibandingkan dengan pengalaman Anda sendiri sebelum masuk ke program.
Cara Kerja
Sebagian besar perhitungan di situs ini bermuara pada segelintir rumus, dan mengenalinya langsung menunjukkan kalkulator mana yang perlu dibuka. Kecepatan permukaan dan putaran spindel dihubungkan oleh RPM = (SFM × 12) / (π × D), dengan D adalah diameter pahat atau benda kerja dalam inci: end mill karbida 0,5 inci pada 800 SFM di aluminium berada di sekitar 6.100 RPM, sedangkan pada baja lunak 200 SFM pahat yang sama turun ke sekitar 1.530 RPM. Kalkulator kecepatan potong memuat rentang yang benar-benar dipakai di bengkel — aluminium 600–1000 SFM, baja lunak 150–250, baja tahan karat 100–180, titanium 40–80 — dan mengonversi dengan m/min = SFM × 0,3048. Setelah putaran ditetapkan, pemakanan mengikuti IPM = RPM × tebal geram per mata × jumlah mata, sehingga pahat tiga mata pada 6.100 RPM dengan 0,004 inci per mata membutuhkan sekitar 73 IPM, dan waktu permesinan adalah panjang pemotongan ÷ laju pemakanan × jumlah lintasan + persiapan. Pekerjaan lubang memakai perhitungan berbeda: diameter bor tap adalah diameter luar ulir dikurangi kisar (M8 × 1,25 → 6,75 mm, dibulatkan ke bor 6,8 mm yang tersedia di pasaran), lubang pada lingkaran baut tersusun dengan langkah 360 ÷ N derajat pada jari-jari lingkaran, dan posisi sejati GD&T adalah nilai diametral 2 × √(ΔX² + ΔY²) yang dibandingkan dengan zona toleransi. Data material dan sambungan berasal dari massa jenis dan standar: 7,85 g/cm³ untuk baja, 2,70 untuk aluminium, 7,93 untuk baja tahan karat 304, dan 4,51 untuk titanium; torsi baut dari T = K × D × F dengan K sekitar 0,20 kering dan 0,15 terlumasi; umur bantalan dari L10 = (C/P)^p × 10⁶ / (60n) dengan p = 3 untuk bantalan bola dan 10/3 untuk bantalan rol; serta kelonggaran atau kesesakan ISO 286 dari kelas IT 5–11 untuk pasangan seperti H7/h6.
Skenario Penggunaan
- Memprogram komponen baru: mengubah rekomendasi SFM dan tebal geram per mata dari katalog pahat menjadi putaran dan pemakanan yang benar-benar diminta kontrol mesin, lalu memperkirakan waktu siklus sebelum diproses akhir.
- Berganti material di tengah pekerjaan: end mill 1/2 inci yang berputar 6.100 RPM pada 6061 harus turun ke sekitar 1.530 RPM pada baja 1018, dan lebih rendah lagi pada baja tahan karat atau titanium.
- Menyiapkan lubang berulir: mencari diameter bor tap untuk ulir UNC, UNF, atau metrik, lalu memeriksa pemakanan rigid tapping agar siklus G84 sesuai dengan kisar ulir.
- Menyusun penawaran: berat logam menurut bentuk dan paduan memberi biaya material dan berat pengiriman, sedangkan waktu permesinan memberi sisi upah kerja pada penawaran yang sama.
- Pemeriksaan benda pertama: mengubah simpangan X/Y dari mesin ukur koordinat menjadi nilai posisi sejati GD&T dan langsung melihat apakah pola lubang masuk zona toleransi.
- Perakitan dan pencekaman: memilih torsi untuk baut SAE Grade 5/8 atau metrik 8.8/10.9/12.9, memeriksa panjang ulir terhadap kegagalan ulir pada bos aluminium, dan menentukan suaian paksa atau longgar menurut ISO 286.
- Menyetel cetakan injeksi: gaya cekam dari luas proyeksi × tekanan injeksi, waktu pendinginan dari tebal dinding, ditambah volume injeksi, waktu tahan, dan ukuran runner untuk menutup siklus.
FAQ
Apa itu kalkulator permesinan?
Kalkulator permesinan adalah sekumpulan alat hitung bengkel yang mengubah data katalog dan gambar kerja menjadi setelan mesin: kecepatan permukaan menjadi putaran spindel, tebal geram per mata menjadi laju pemakanan, ukuran ulir menjadi diameter bor tap, simpangan X/Y hasil ukur menjadi nilai posisi sejati. MachiningCalc menyatukannya dalam satu situs agar milling, pembubutan, pengeboran, sambungan baut, dan cetakan tidak memerlukan aplikasi atau tabel yang berbeda-beda.
Bagaimana mengubah SFM menjadi RPM untuk diameter pahat tertentu?
Gunakan RPM = (SFM × 12) / (π × D) dengan D dalam inci; angka 12 mengubah kaki menjadi inci. Dalam satuan metrik hubungan yang sama ditulis n = (Vc × 1000) / (π × D), dengan Vc dalam m/menit dan D dalam milimeter. Karena diameter berada di penyebut, memperkecil diameter pahat menjadi separuh akan melipatgandakan putaran yang dibutuhkan untuk menjaga kecepatan permukaan yang sama — itulah sebabnya pahat kecil berputar sangat cepat dan face mill besar berputar lambat.
Bagaimana diameter bor tap ditentukan?
Pada ulir metrik, diameter bor tap adalah diameter luar dikurangi kisar, yaitu aturan klasik untuk kedalaman ulir 75 %: M8 × 1,25 menghasilkan 8 − 1,25 = 6,75 mm, dan tabel membulatkannya ke bor 6,8 mm yang benar-benar tersedia. Ulir Unified memakai gagasan yang sama melalui jumlah ulir per inci, sehingga 1/4-20 jatuh pada bor #7 (0,201 inci). Memperbesar bor meringankan torsi tapping tetapi mengurangi kekuatan ulir.
Mengapa posisi sejati dua kali simpangan terukur?
GD&T menyatakan toleransi posisi sebagai zona diametral, bukan jari-jari, sehingga kalkulator melaporkan 2 × √(ΔX² + ΔY²). Lubang yang menyimpang 0,003 inci pada X dan 0,004 inci pada Y berjarak 0,005 inci dari nominal menurut Pythagoras, sehingga posisi sejatinya 0,010 inci: lolos terhadap zona ⌀0,014 dan gagal terhadap ⌀0,008. Membandingkan kesalahan radial langsung dengan tuntutan gambar adalah salah baca yang paling sering terjadi.
Apakah kalkulatornya mendukung satuan inci dan metrik?
Ya. Halaman kecepatan dan pemakanan menerima diameter pahat dalam inci atau milimeter dan menampilkan SFM berdampingan dengan m/menit serta IPM dengan mm/menit; tabel bor tap memuat UNC, UNF, metrik kasar, dan metrik halus; torsi baut mencakup SAE Grade 2/5/8 dan metrik 8.8/10.9/12.9; dan berat logam diberikan dalam kilogram maupun pon.
Seberapa akurat hasilnya?
Rumusnya adalah rumus baku dan tabel materialnya memakai rentang yang dipublikasikan, tetapi setiap angka adalah titik awal, bukan jaminan. Kekakuan mesin, keolengan pemegang pahat, kondisi mata potong, cairan pendingin, kedalaman pemotongan, dan daya spindel yang tersedia semuanya menggeser jendela kerja, dan justru karena itu rentang SFM yang dipublikasikan sangat lebar. Anggap nilai hitungan sebagai percobaan pertama, buktikan dengan pemotongan uji, dan percayai apa yang ditunjukkan mesin dan geramnya.