Memahami Pembentukan Chip dalam Pemotongan Logam: Penyelaman Mendalam Secara Teknis

Bayangkan sebuah dunia di mana presisi dan efisiensi dalam pemotongan logam ditentukan oleh fragmen kecil yang dikenal sebagai chip. Potongan-potongan yang tampaknya tidak penting ini memegang kunci untuk memahami seluk-beluk proses pemesinan. Pembentukan chip lebih dari sekadar produk sampingan; ini adalah fenomena penting yang memengaruhi kualitas, kecepatan, dan efektivitas biaya operasi pemotongan logam. Bagi pelajar tingkat menengah yang terjun ke ranah teknis ini, memahami mekanisme di balik pembentukan chip sangatlah penting. Artikel ini akan mengeksplorasi ilmu deformasi geser, dampak dari geometri pahat, dan variasi chip yang dihasilkan selama pemotongan. Siap untuk mengungkap rahasia pembentukan chip dan mengubah pendekatan pemesinan Anda? Mari selami kedalaman subjek yang menarik ini.

Pengantar Pembentukan Chip

Definisi dan Penjelasan Pembentukan Chip

Pembentukan chip mengacu pada proses dalam pemotongan logam di mana material dihilangkan dari benda kerja dalam bentuk fragmen kecil dan terpisah-pisah yang dikenal sebagai chip. Jenis dan kualitas chip ini menunjukkan kondisi pemotongan dan kinerja pemesinan secara keseluruhan.

Pentingnya Pembentukan Chip dalam Proses Pemesinan

Memahami pembentukan chip sangat penting untuk beberapa alasan:

• Permukaan akhir: Jenis dan kualitas chip yang dihasilkan dapat secara signifikan memengaruhi hasil akhir permukaan bagian mesin. Chip kontinu, misalnya, biasanya dikaitkan dengan hasil akhir permukaan yang lebih halus.
• Masa Pakai Alat: Pembentukan chip yang tepat dapat meningkatkan umur pahat dengan mengurangi keausan dan mencegah kerusakan pada pahat. Pembentukan chip yang buruk, seperti terbentuknya chip tepi yang menumpuk, dapat menyebabkan keausan pahat yang terlalu dini.
• Efisiensi Pemesinan: Evakuasi chip yang efisien mencegah chip menyumbat area pemotongan, yang jika tidak, dapat menyebabkan panas berlebih, peningkatan gaya pemotongan, dan potensi kegagalan pahat. Pembentukan chip yang dioptimalkan berkontribusi pada kecepatan pemesinan dan pemakanan yang lebih tinggi, sehingga meningkatkan produktivitas secara keseluruhan.
• Pengurangan Biaya: Dengan mengoptimalkan pembentukan chip, produsen dapat mencapai efisiensi yang lebih tinggi dan biaya produksi yang lebih rendah melalui peningkatan masa pakai alat dan mengurangi waktu henti untuk penggantian dan pemeliharaan alat.

Mekanisme di Balik Pembentukan Chip

Pembentukan chip dalam pemotongan logam diatur oleh mekanisme deformasi dan pemisahan material, yang melibatkan beberapa mekanisme utama:

Deformasi Geser

Selama proses pemotongan, material di depan alat potong mengalami deformasi geser. Deformasi ini terjadi di zona sempit yang dikenal sebagai bidang geser. Material berubah bentuk secara plastis dan kemudian terpotong, membentuk chip. Sudut bidang geser dan jumlah deformasi bergantung pada faktor-faktor seperti kecepatan potong, laju pemakanan, dan geometri pahat.

Deformasi Elastis dan Plastis

Material di depan alat potong mengalami deformasi elastis dan plastis. Awalnya, material berubah bentuk secara elastis, tetapi karena tegangan melebihi kekuatan luluh material, maka deformasi plastis pun dimulai. Deformasi plastis ini menyebabkan chip bergeser dan terbentuk.

Gesekan dan Deformasi Sekunder

Saat chip meluncur di sepanjang permukaan rake alat potong, gesekan antara chip dan permukaan alat potong menyebabkan deformasi sekunder. Gaya gesekan ini mempengaruhi bentuk dan aliran chip, sehingga mempengaruhi bentuk akhirnya. Mengelola gesekan ini sangat penting untuk mengontrol pembentukan chip dan memastikan pemotongan yang efisien.

Kategori Keripik

Keripik yang terbentuk selama pemotongan logam dapat dikategorikan ke dalam tiga jenis utama:

• Keripik Terputus-putus: Chip ini terbentuk ketika memotong material yang rapuh atau dalam kondisi yang mendorong terjadinya fraktur akibat deformasi plastis. Chip terputus-putus dicirikan oleh sifatnya yang tersegmentasi dan umumnya terlihat pada material seperti besi tuang dan baja keras.
• Keripik Kontinu: Dibentuk dalam bahan yang ulet dalam kondisi pemotongan yang optimal, chip kontinu yang halus dan mengalir dengan mantap dari benda kerja. Jenis pembentukan chip ini diinginkan untuk mencapai hasil akhir permukaan berkualitas tinggi dan pembuangan material yang efisien.
• Chip Kontinu dengan Built-Up Edge (BUE): Terjadi ketika partikel dari benda kerja melekat pada alat potong, membentuk tepi yang terbentuk. Hal ini dapat menyebabkan keausan pahat, pembentukan chip yang tidak konsisten, dan hasil akhir permukaan yang buruk. Mengelola kondisi pemotongan untuk meminimalkan pembentukan BUE sangat penting untuk menjaga performa pahat.

Faktor-faktor yang Mempengaruhi Pembentukan Chip

Beberapa faktor memengaruhi jenis dan kualitas serpihan yang dihasilkan selama pemotongan logam:

• Kecepatan Pemotongan: Kecepatan potong yang lebih tinggi umumnya mendorong pembentukan chip yang kontinu, sementara kecepatan yang lebih rendah dapat menyebabkan chip yang terputus-putus atau pembentukan tepi yang menumpuk.
• Tingkat Umpan: Laju pemakanan alat potong ke dalam benda kerja mempengaruhi ketebalan dan jenis chip. Laju pemakanan yang lebih tinggi dapat menghasilkan chip yang lebih tebal dan kuat.
• Kedalaman Potongan: Kedalaman material yang dihilangkan dalam satu lintasan memengaruhi ukuran dan bentuk chip. Pemotongan yang lebih dalam dapat menghasilkan chip yang lebih besar dan lebih kontinu, sementara pemotongan yang dangkal dapat menghasilkan chip yang lebih halus dan terfragmentasi.
• Geometri Alat: Sudut dan ketajaman alat potong, termasuk sudut rake dan sudut clearance, memainkan peran yang sangat penting dalam menentukan dinamika pembentukan chip.

Memahami dan mengoptimalkan faktor-faktor ini dapat meningkatkan kinerja pemesinan, meningkatkan kualitas produk, dan mengurangi biaya.

Mekanisme dan Jenis Pembentukan Chip

Deformasi Geser dalam Pembentukan Chip

Deformasi geser adalah proses utama dalam membentuk chip selama pemotongan logam. Proses ini terjadi ketika alat pemotong memberikan gaya tekan pada benda kerja, menyebabkan material berubah bentuk secara plastis melebihi titik lelehnya. Deformasi ini terjadi di sepanjang wilayah lokal yang dikenal sebagai bidang geser. Sudut dan karakteristik bidang geser dipengaruhi oleh faktor-faktor seperti kecepatan potong, laju pemakanan, dan geometri pahat.

Dinamika Aliran Chip

Setelah material dicukur, material tersebut mengalir di sepanjang permukaan alat potong sebagai chip, dengan arah dan bentuk yang bervariasi berdasarkan kondisi pemotongan dan geometri alat. Aliran chip yang efisien sangat penting untuk menjaga efisiensi pemesinan dan mencegah masalah seperti penyumbatan chip, yang dapat menyebabkan peningkatan gaya potong dan potensi kegagalan pahat.

Gaya Pemotongan yang Terlibat dalam Pembentukan Chip

Beberapa gaya terlibat dalam proses pembentukan chip. Gaya utama adalah gaya pemotongan, yang bertanggung jawab atas deformasi dan geseran material benda kerja. Gaya ini dilengkapi dengan gaya sekunder seperti gesekan antara chip dan permukaan pahat, yang mempengaruhi bentuk dan aliran chip. Manajemen yang tepat dari gaya-gaya ini sangat penting untuk mengoptimalkan pembentukan chip dan memastikan pemotongan yang efisien.

Jenis-jenis Formasi Chip

Pembentukan chip dapat dikategorikan ke dalam beberapa jenis yang berbeda berdasarkan karakteristik chip yang dihasilkan:

Keripik Kontinu

Chip kontinu yang panjang dan halus, terbentuk ketika materialnya ulet dan kondisi pemotongan optimal. Keripik ini sering kali melengkung menjauh dari mata potong dan umumnya menghasilkan permukaan akhir yang lebih baik.

Keripik Terputus-putus

Keripik terputus-putus terjadi apabila bahannya rapuh atau kondisi pemotongan kurang menguntungkan. Chip ini akan pecah saat terbentuk, sehingga menghasilkan tampilan yang terfragmentasi. Chip terputus-putus sering terjadi ketika memotong material seperti besi tuang atau baja keras dan dapat mengindikasikan kondisi pemotongan yang kurang optimal.

Keripik Bergerigi

Chip bergerigi dicirikan dengan tepi bergigi atau bergerigi dan sering kali terbentuk pada kecepatan potong yang lebih tinggi. Pembentukan serpihan bergerigi melibatkan proses deformasi yang lebih kompleks, yang menggabungkan mekanisme geser dan patah. Chip ini dapat mengindikasikan adanya perubahan dinamis pada gaya potong dan perilaku material.

Keripik Tepi Buatan (BUE)

Chip Built-Up Edge terjadi ketika material dari benda kerja melekat pada alat potong, membentuk built-up edge. Fenomena ini dapat menyebabkan hasil akhir permukaan yang buruk dan peningkatan keausan pahat. Mengelola kondisi pemotongan untuk meminimalkan pembentukan BUE sangat penting untuk menjaga performa alat dan memastikan pembentukan chip yang konsisten.

Faktor-faktor yang Mempengaruhi Pembentukan Chip

Beberapa faktor menentukan jenis dan kualitas serpihan yang dihasilkan selama pemotongan logam:

Properti Bahan Kerja

Sifat-sifat material benda kerja, seperti keuletan, kekerasan, dan ketangguhan, secara signifikan memengaruhi pembentukan chip. Material yang ulet lebih cenderung menghasilkan chip yang kontinu, sedangkan material yang rapuh cenderung membentuk chip yang terputus-putus.

Geometri Alat

Desain alat potong, termasuk sudut dan tepi, sangat penting dalam membentuk dinamika pembentukan chip. Mengoptimalkan geometri pahat dapat meningkatkan aliran chip dan mengurangi efek yang merugikan seperti pembentukan tepi yang terbentuk.

Kecepatan Pemotongan dan Pengumpanan

Kecepatan potong dan laju pemakanan merupakan faktor penting yang mempengaruhi pembentukan chip. Kecepatan potong yang lebih tinggi dapat menghasilkan chip bergerigi, sedangkan kecepatan yang lebih rendah dapat menghasilkan chip yang terus menerus atau chip yang terbentuk. Kecepatan pemakanan mempengaruhi ketebalan dan jenis chip yang dihasilkan, dengan kecepatan pemakanan yang lebih tinggi menghasilkan chip yang lebih tebal.

Lingkungan Pemesinan

Lingkungan pemesinan, termasuk suhu dan pelumasan, juga memengaruhi pembentukan chip. Pelumasan yang tepat dapat mengurangi gesekan antara chip dan pahat, sehingga meningkatkan aliran chip dan meningkatkan permukaan akhir. Manajemen suhu sangat penting untuk mencegah panas berlebih dan memastikan kondisi pemotongan yang stabil.

Peran Geometri Alat dalam Pembentukan Chip

Penjelasan Geometri Alat

Geometri pahat mengacu pada sudut, bentuk, dan dimensi pahat potong, yang secara langsung mempengaruhi proses pemotongan dan pembentukan chip. Fitur geometris utama alat potong meliputi sudut rake, sudut clearance, mata potong, dan radius hidung. Masing-masing parameter ini memainkan peran penting dalam menentukan efisiensi pembentukan chip dan kinerja pemesinan secara keseluruhan.

Sudut Rake

Sudut rake, yang terbentuk antara permukaan rake pahat dan bidang yang tegak lurus terhadap arah pemotongan, merupakan faktor penting dalam pembentukan chip:

• Sudut Rake Positif: Mempromosikan aksi pemotongan yang lebih mulus dengan mengurangi gaya pemotongan dan memfasilitasi aliran chip yang lebih baik. Hal ini menghasilkan chip yang lebih tipis dan kontinu, yang lebih mudah dikelola dan dievakuasi.
• Sudut Rake Negatif: Meningkatkan kekuatan mata potong, sehingga cocok untuk memotong bahan yang lebih keras. Namun demikian, hal ini juga meningkatkan gaya pemotongan dan dapat menyebabkan pembentukan chip yang lebih tebal dan lebih sulit dikelola.

Sudut Jarak Bebas

Sudut jarak bebas, antara sisi pahat dan permukaan benda kerja, mencegah gesekan, mengurangi gesekan dan keausan:

• Sudut Jarak Bebas yang Tepat: Memastikan bahwa hanya mata potong yang bersentuhan dengan benda kerja, meminimalkan keausan pahat dan meningkatkan pembentukan chip.
• Sudut Jarak Bebas yang Tidak Memadai: Dapat menyebabkan gesekan yang berlebihan, yang menyebabkan hasil akhir permukaan yang buruk dan peningkatan keausan pahat.

Canggih

Mata potong, di mana permukaan penggaruk dan permukaan sisi bertemu, memainkan peran yang sangat penting dalam pembentukan chip. Ketajaman dan bentuknya merupakan faktor yang sangat penting:

• Ujung Tombak yang Tajam: Mengurangi gaya pemotongan yang diperlukan dan mendorong pembentukan chip yang berkesinambungan.
• Ujung Tombak yang Bulat atau Dipakai: Meningkatkan ketahanan pemotongan dan dapat menyebabkan terbentuknya chip yang terputus-putus atau chip built-up edge (BUE).

Jari-jari Hidung

Jari-jari hidung, ujung alat potong yang membulat, memengaruhi kekuatan mata potong dan hasil akhir permukaan bagian mesin:

• Radius Hidung Kecil: Cocok untuk operasi finishing, memberikan hasil akhir permukaan yang lebih baik tetapi dapat mengakibatkan konsentrasi tegangan yang lebih tinggi pada alat.
• Radius Hidung Besar: Meningkatkan kekuatan pahat dan lebih cocok untuk operasi pengasaran, mendorong pembentukan chip yang lebih baik pada pemotongan yang lebih berat.

Bagaimana Geometri Alat Mempengaruhi Pembentukan Chip

Geometri alat potong secara langsung berdampak pada mekanisme pembentukan chip, yang pada gilirannya mempengaruhi efisiensi pemesinan dan kualitas produk.

Pengaruh pada Sudut Bidang Geser

Sudut rake dan sudut clearance menentukan sudut bidang geser, zona utama di mana deformasi material dan pembentukan chip terjadi. Sudut bidang geser yang lebih curam, yang difasilitasi oleh sudut rake yang positif, menghasilkan aliran chip yang lebih lancar dan mengurangi gaya pemotongan.

Kontrol Ketebalan dan Jenis Chip

Geometri alat mempengaruhi jenis dan ketebalan chip yang dihasilkan:

• Keripik Kontinu: Dicapai dengan kombinasi optimal antara sudut rake positif, mata potong tajam, dan sudut clearance yang sesuai.
• Keripik Terputus-putus: Dibentuk dalam kondisi yang kurang menguntungkan, seperti sudut penggaruk negatif atau cutting edge yang aus, di mana materialnya patah dan bukannya mengalir.
• Keripik Tepi yang Dibangun di Atas: Terjadi apabila terdapat gesekan yang tinggi pada antarmuka tool-chip, yang dipengaruhi oleh sudut rake dan kondisi mata potong.

Optimalisasi untuk Efisiensi Pemesinan

Dengan mengoptimalkan geometri alat, produsen dapat mencapai kontrol yang lebih baik atas pembentukan chip, sehingga menghasilkan:

• Mengurangi Keausan Alat: Sudut penggaruk dan jarak bebas yang tepat meminimalkan gesekan dan panas yang dihasilkan, sehingga memperpanjang usia pakai alat.
• Permukaan Akhir yang Lebih Baik: Tepi tajam dan jari-jari hidung yang sesuai, berkontribusi pada hasil akhir permukaan yang lebih halus.
• Evakuasi Chip yang Disempurnakan: Geometri pemecah chip yang dirancang dengan baik memastikan pelepasan chip yang efisien, mencegah penyumbatan dan mempertahankan efisiensi pemesinan.

Studi Kasus dan Contoh Pengoptimalan Geometri Alat

Contoh 1: Peralatan Baja Berkecepatan Tinggi (HSS)

Dalam operasi pemesinan yang menggunakan alat HSS, sudut rake positif sering digunakan untuk mengurangi gaya pemotongan dan memfasilitasi aliran chip yang lancar. Optimalisasi ini sangat efektif dalam memotong material yang ulet, sehingga menghasilkan chip yang kontinu dan hasil akhir permukaan yang lebih baik.

Contoh 2: Sisipan Karbida

Sisipan karbida dengan kombinasi sudut rake negatif dan radius hidung yang besar digunakan dalam operasi pengasaran pada material yang keras. Geometri ini meningkatkan kekuatan dan daya tahan pahat, sehingga memungkinkan pembentukan chip yang efisien di bawah gaya potong yang tinggi.

Contoh 3: Desain Pemecah Chip

Alat potong modern sering kali menggabungkan desain pemecah chip pada permukaan rake untuk mengontrol ukuran dan bentuk chip. Geometri ini sangat penting untuk mencegah chip yang panjang dan berserabut yang dapat membelit dan mengganggu proses pemesinan.

Melalui pertimbangan yang cermat dan optimalisasi geometri pahat, produsen dapat secara signifikan meningkatkan efisiensi dan kualitas operasi pemesinan mereka, memastikan pembentukan chip yang konsisten dan mudah dikelola.

Pengaruh Material Benda Kerja pada Pembentukan Chip

Pembentukan chip selama pemotongan logam sangat dipengaruhi oleh sifat-sifat material benda kerja. Material berbeda dalam hal kemampuan mesin, kekerasan, ketangguhan, dan konduktivitas termal, yang semuanya memengaruhi jenis dan kualitas chip yang terbentuk selama pemesinan.

Sifat Material yang Mempengaruhi Pembentukan Chip

Kekerasan

Kekerasan benda kerja sangat mempengaruhi pembentukan chip. Material yang lebih keras akan menahan deformasi, sehingga meningkatkan gaya potong dan potensi keausan pahat. Material yang lebih lunak lebih mudah berubah bentuk, menghasilkan aliran chip yang lebih lancar tetapi berpotensi membentuk chip yang lebih panjang dan kontinu.

Ketangguhan

Ketangguhan, kemampuan untuk menyerap energi dan berubah bentuk tanpa patah, juga sangat penting. Material yang lebih tangguh biasanya menghasilkan serpihan yang kontinu karena kemampuannya menahan deformasi yang signifikan. Sebaliknya, material yang rapuh cenderung membentuk serpihan yang terputus-putus karena lebih mudah patah di bawah gaya pemotongan.

Konduktivitas Termal

Konduktivitas termal mempengaruhi bagaimana panas yang dihasilkan selama pemotongan dibuang. Material dengan konduktivitas termal yang tinggi, seperti aluminium, dengan cepat memindahkan panas dari zona pemotongan, sehingga mengurangi kemungkinan kerusakan termal pada pahat dan benda kerja. Konduktor termal yang buruk, seperti titanium, menahan panas, yang menyebabkan suhu yang lebih tinggi di zona pemotongan dan berpotensi menyebabkan adhesi chip pada pahat.

Contoh Bahan Benda Kerja dan Karakteristik Pembentukan Chip

Baja (ISO-P)

Baja adalah material benda kerja yang umum digunakan dalam pemotongan logam, yang dikenal dengan berbagai macam kemampuan mesin berdasarkan kandungan karbon dan elemen paduannya.

• Baja Karbon Rendah: Lebih mudah dikerjakan dengan mesin, tetapi dapat membentuk serpihan yang lengket dan kontinu sehingga membutuhkan mata potong yang tajam.
• Baja Karbon Tinggi dan Baja Paduan: Lebih menantang untuk mesin karena kekerasan yang lebih tinggi, sering kali menghasilkan chip terputus-putus yang lebih mudah dikelola.

Baja Tahan Karat (ISO-M)

Baja tahan karat menghadirkan tantangan dalam permesinan karena kekuatannya yang tinggi, ketangguhannya, dan kecenderungannya untuk mengeras.

• Baja Tahan Karat Austenitik: Memerlukan alat potong dengan ketahanan termal yang tinggi karena menghasilkan panas yang signifikan. Sering membentuk serpihan kontinu dan rentan terhadap pembentukan tepi yang menumpuk.
• Baja Tahan Karat Feritik dan Martensitik: Varian ini umumnya lebih mudah dikerjakan daripada grade austenitik, tetapi masih memerlukan kontrol kondisi pemotongan yang cermat untuk mengelola pembentukan chip secara efektif.

Besi Tuang (ISO-K)

Besi tuang, khususnya besi tuang abu-abu, dikenal dengan kemampuan mesin yang sangat baik dan karakteristik pembentukan chip yang berbeda.

• Besi Cor Kelabu: Biasanya membentuk serpihan pendek dan terputus-putus karena sifatnya yang rapuh, sehingga lebih mudah dikelola selama pemesinan.
• Besi Cor Ulet: Menghasilkan lebih banyak chip kontinu dibandingkan dengan besi cor kelabu, tetapi secara umum masih membentuk fragmen chip yang dapat diatur.

Bahan Non-Besi dan Paduan Super Tahan Panas

Material non-ferrous, seperti aluminium dan tembaga, serta paduan super tahan panas seperti titanium dan Inconel, menunjukkan karakteristik pemesinan yang unik.

• Aluminium: Sangat mudah dikerjakan dengan konduktivitas termal yang sangat baik, membentuk chip yang kontinu. Memerlukan pemutus chip untuk mencegah chip yang panjang dan berserabut.
• Titanium dan Inconel: Sangat menantang untuk dikerjakan dengan mesin karena kekuatannya yang tinggi dan konduktivitas termalnya yang rendah. Mereka membentuk chip bergerigi atau tersegmentasi dan membutuhkan alat dan teknik pemotongan khusus.

Pertimbangan Teknologi dan Praktis

Kondisi Pemotongan

Interaksi antara material benda kerja dan kondisi pemotongan, termasuk kecepatan potong, laju pemakanan, dan kedalaman potong, sangat penting untuk pembentukan chip yang optimal. Menyesuaikan parameter ini dapat membantu mencapai jenis chip yang diinginkan dan meningkatkan efisiensi pemesinan secara keseluruhan.

• Kecepatan Pemotongan: Kecepatan yang lebih tinggi pada umumnya mendorong pembentukan chip secara kontinu, sedangkan kecepatan yang lebih rendah dapat menghasilkan chip yang terputus-putus atau bergerigi.
• Tingkat Umpan: Laju pemakanan yang lebih tinggi menghasilkan serpihan yang lebih tebal, yang dapat bermanfaat untuk material tertentu tetapi mungkin memerlukan alat potong yang lebih kuat.
• Kedalaman Potongan: Pemotongan yang lebih dalam menghasilkan chip yang lebih besar dan memerlukan kontrol yang cermat untuk menghindari keausan pahat yang berlebihan dan kerusakan termal.

Pemilihan dan Pemeliharaan Alat

Memilih geometri dan material alat potong yang tepat sangat penting untuk mengelola pembentukan chip berdasarkan material benda kerja. Perawatan dan pemeriksaan alat potong secara teratur sangat penting untuk memastikan kinerja yang konsisten dan mencegah masalah seperti pembentukan mata potong dan keausan alat potong.

Dengan memahami pengaruh material benda kerja terhadap pembentukan chip, maka proses pemesinan dapat dikontrol dengan lebih baik, sehingga dapat meningkatkan efisiensi, usia pakai, dan kualitas produk.

Aplikasi Praktis dan Pemecahan Masalah

Kontrol chip yang tepat sangat penting untuk meningkatkan efisiensi pemesinan dan memperpanjang usia pakai alat. Dengan mengoptimalkan pembentukan chip, teknisi mesin dapat mencegah masalah seperti keausan pahat, degradasi permukaan akhir, dan waktu henti mesin. Beberapa teknik dan alat bantu dapat digunakan untuk mengelola pembentukan chip secara efektif.

Penggunaan Pendingin

Pendingin sangat penting untuk kontrol chip, karena pendingin mengurangi panas yang dihasilkan selama pemotongan dan membantu menjaga suhu alat potong, yang secara langsung berdampak pada pembentukan chip. Pendingin dapat diaplikasikan dalam berbagai bentuk, seperti:

• Pendinginan Banjir: Melibatkan cairan pendingin dalam jumlah besar yang diarahkan ke zona pemotongan, yang secara efektif menghilangkan panas dan meningkatkan aliran chip.
• Pendinginan Kabut: Menggunakan kabut halus cairan pendingin, memberikan pendinginan yang memadai sekaligus mengurangi jumlah cairan pendingin yang diperlukan.
• Pendinginan Kriogenik: Memanfaatkan suhu yang sangat rendah, seperti nitrogen cair, untuk mengontrol panas yang dihasilkan dan meningkatkan daya rusak chip.

Pemecah Chip

Chip breaker adalah fitur yang dirancang pada alat potong yang mendorong pemecahan chip secara terkontrol menjadi potongan-potongan yang lebih kecil dan lebih mudah dikelola. Fitur-fitur ini dapat diintegrasikan ke dalam permukaan rake tool dan sangat berguna ketika memesin material ulet yang cenderung menghasilkan chip yang panjang dan kontinu.

• Jenis-Jenis Pemecah Chip: Tersedia berbagai desain, termasuk chip breaker tipe step, tipe alur, dan tipe titik, masing-masing cocok untuk material dan kondisi pemotongan yang berbeda.
• Manfaat: Evakuasi chip yang lebih baik, mengurangi risiko chip terjerat, dan hasil akhir permukaan yang disempurnakan.

Pelapis Alat

Pelapisan alat potong dapat sangat meningkatkan pembentukan chip dengan mengurangi gesekan dan keausan. Pelapis seperti titanium nitrida (TiN), aluminium oksida (Al2O3), dan karbon seperti berlian (DLC) meningkatkan kinerja dan umur alat.

• Lapisan TiN: Memberikan ketahanan aus yang istimewa dan mengurangi gesekan, membantu pembentukan chip yang berkesinambungan.
• Lapisan Al2O3: Menawarkan stabilitas termal yang unggul, sehingga cocok untuk pemesinan kecepatan tinggi dan mengurangi kemungkinan terbentuknya built-up edge.
• Lapisan DLC: Mengurangi daya rekat material benda kerja ke alat, mencegah penumpukan tepi dan meningkatkan aliran chip.

Contoh Dunia Nyata dan Studi Kasus

Contoh 1: Pemesinan Paduan Aluminium

Ketika melakukan pemesinan paduan aluminium, yang rentan membentuk chip yang panjang dan kontinu, menggunakan perkakas dengan chip breaker yang dirancang dengan baik dan pendinginan banjir dapat meningkatkan kontrol chip, memastikan evakuasi chip yang efisien, mencegah penyumbatan, dan meningkatkan hasil akhir permukaan serta masa pakai perkakas.

Contoh 2: Pemesinan Titanium Berkecepatan Tinggi

Pemesinan titanium menimbulkan tantangan karena konduktivitas termalnya yang buruk dan kecenderungan untuk membentuk chip bergerigi. Menerapkan pendinginan kriogenik dan menggunakan tool karbida berlapis dengan desain pemecah chip yang dioptimalkan dapat mengurangi masalah ini. Pendekatan ini membantu dalam menjaga temperatur pahat, mengurangi keausan pahat, dan mencapai pembentukan chip yang konsisten.

Contoh 3: Pembubutan Baja yang Keras

Pembubutan baja yang keras, khususnya baja karbon tinggi dan baja paduan, dapat menghasilkan chip terputus-putus yang lebih mudah dikelola. Menggunakan pahat dengan sudut rake negatif dan radius nose yang besar, bersama dengan pendinginan kabut, dapat mengoptimalkan pembentukan chip. Pengaturan ini mengurangi gaya pemotongan dan meningkatkan permukaan akhir sekaligus memperpanjang usia pahat.

Teknik untuk Mengelola Pembentukan Chip

Memantau dan Menyesuaikan Kondisi Pemotongan

Memantau dan menyesuaikan kondisi pemotongan secara teratur seperti laju pemakanan, kecepatan, dan kedalaman dapat mempengaruhi pembentukan chip. Dengan menggunakan data waktu nyata dan sistem umpan balik, teknisi mesin dapat melakukan penyesuaian yang diperlukan untuk mempertahankan kontrol chip yang optimal.

Teknologi Simulasi

Teknologi simulasi yang canggih memungkinkan prediksi dan analisis pembentukan chip dalam berbagai kondisi pemotongan. Dengan mensimulasikan berbagai skenario, produsen dapat mendesain alat dan proses pemotongan yang lebih efisien, sehingga meminimalkan kebutuhan akan prototipe fisik.

Pemeliharaan dan Pemilihan Alat

Perawatan rutin dan pemilihan alat potong yang cermat berdasarkan persyaratan khusus operasi pemesinan sangat penting untuk manajemen chip yang efektif. Memastikan alat potong tajam dan bebas dari keausan membantu mempertahankan pembentukan chip yang konsisten dan mencegah masalah seperti pembentukan tepi yang menumpuk.

Kontrol dan manajemen chip yang efektif sangat penting untuk mencapai efisiensi pemesinan yang tinggi, memperpanjang usia pakai pahat, dan menjaga kualitas produk. Dengan menggunakan teknik-teknik seperti penggunaan cairan pendingin, chip breaker, pelapisan alat, dan teknologi simulasi yang canggih, produsen dapat mengoptimalkan proses pemesinan mereka dan memecahkan masalah umum yang terkait dengan pembentukan chip.

Tren dan Inovasi Terkini dalam Pembentukan Chip

Material dan Teknik Pemesinan Tingkat Lanjut

Kemajuan terbaru dalam ilmu material telah secara signifikan memengaruhi pembentukan chip dalam pemotongan logam. Pemesinan material yang sulit dipotong, seperti paduan titanium dan baja berkekuatan tinggi, menghadirkan tantangan yang unik karena kecenderungannya untuk membentuk chip bergerigi. Alat dan teknik pemotongan khusus diperlukan untuk menangani deformasi yang kompleks dari material ini.

Bahan yang Sulit Dipotong

Pembentukan chip bergerigi adalah fenomena penting dalam pemesinan material keras. Jenis chip ini dicirikan oleh serangkaian segmen seperti gigi gergaji, yang dihasilkan dari zona bergantian dari regangan geser tinggi dan rendah. Pembentukan chip bergerigi dapat dikontrol dengan mengoptimalkan parameter pemotongan dan memilih material dan geometri pahat yang sesuai. Para peneliti telah berfokus pada pengembangan cutting tool dengan ketahanan panas dan sifat keausan yang lebih baik untuk menangani material ini secara lebih efektif.

Pemotongan Logam Basah

Pemotongan logam basah, yang melibatkan penggunaan pelumas dan cairan pendingin, memainkan peran penting dalam meningkatkan pembentukan chip. Pelumasan mengurangi gesekan antara chip dan pahat, memfasilitasi aliran dan evakuasi chip yang lebih lancar, sekaligus meminimalkan keausan pahat dan mencegah chip built-up edge (BUE), sehingga menjaga efisiensi pemesinan dan kualitas permukaan.

Teknologi CNC dan Pemesinan Presisi

Kemajuan dalam teknologi Computer Numerical Control (CNC) telah merevolusi pemesinan presisi, menawarkan kontrol yang lebih baik atas parameter pemotongan dan meningkatkan proses pembentukan chip.

Kemajuan CNC

Mesin CNC modern memberikan presisi tinggi dan keserbagunaan dalam operasi pemotongan logam. Mengontrol laju pemakanan, kecepatan potong, dan jalur pahat secara tepat akan meningkatkan manajemen pembentukan chip. Ketepatan ini sangat bermanfaat dalam penggulungan lembaran dan pelat, di mana pembentukan chip yang konsisten sangat penting untuk menjaga efisiensi pemesinan dan kualitas produk.

Pemesinan Presisi

Kontrol parameter pemesinan yang akurat sangat penting untuk mengoptimalkan pembentukan chip. Kecepatan pahat yang lebih tinggi, misalnya, dapat menghasilkan lebih banyak panas, sehingga membuat material benda kerja menjadi lebih ulet dan mempengaruhi ketebalan chip. Pemesinan presisi memastikan parameter ini disetel dengan baik untuk mencapai karakteristik chip yang diinginkan, sehingga mengurangi kemungkinan keausan pahat dan meningkatkan produktivitas secara keseluruhan.

Parameter Pembentukan Chip

Memahami parameter yang memengaruhi pembentukan chip sangat penting untuk mengoptimalkan proses pemotongan logam. Faktor-faktor utama meliputi ketebalan chip, kecepatan, sudut rake, dan bidang geser.

Ketebalan dan Kecepatan Chip

Ketebalan dan kecepatan serpihan adalah parameter penting dalam pemotongan logam. Chip yang lebih tebal lebih rentan patah, sehingga membutuhkan gaya yang lebih tinggi untuk mematahkannya, yang dapat membebani alat potong. Sebaliknya, sisipan berdiameter lebih kecil membatasi lebar chip, sehingga mempengaruhi perbedaan kecepatan dan memudahkan terjadinya patah. Mengelola parameter ini membantu mencapai pembentukan chip yang konsisten dan terkendali.

Sudut Rake dan Bidang Geser

Sudut rake alat potong secara signifikan berdampak pada sudut bidang geser, yang pada gilirannya mempengaruhi pembentukan chip. Bidang geser yang lebih curam, yang dicapai dengan sudut rake yang positif, menghasilkan chip yang lebih tipis dan mudah diatur. Menyesuaikan sudut rake membantu menyeimbangkan gaya pemotongan, mengurangi keausan pahat, dan memastikan penghilangan chip yang efisien.

Inovasi dalam Desain Alat

Inovasi desain cutting tool kini meningkatkan pembentukan chip dan umur pakai tool dengan material canggih dan geometri yang cerdas.

Inovasi Alat Pemotong

Perusahaan seperti Kennametal berada di garis depan dalam mengembangkan cutting tool baru dengan teknologi canggih. Perkakas ini dirancang untuk meningkatkan performa pemotongan, memperpanjang usia pakai perkakas, dan mengoptimalkan pembentukan chip. Inovasi meliputi penggunaan pelapis canggih, seperti titanium nitrida (TiN) dan karbon seperti berlian (DLC), yang mengurangi gesekan dan keausan, sehingga meningkatkan aliran chip dan mengurangi kemungkinan pembentukan BUE.

Desain Pemecah Chip

Desain pemecah chip sangat penting dalam mengontrol ukuran dan bentuk chip. Chip breaker diintegrasikan ke dalam permukaan rake tool dan didesain untuk memecah chip yang panjang menjadi potongan-potongan yang lebih kecil dan lebih mudah dikelola. Hal ini sangat penting terutama ketika memesin material ulet yang cenderung menghasilkan chip yang kontinu. Sisipan berdiameter lebih besar dengan chip breaker yang dirancang dengan baik memfasilitasi pemecahan chip yang lebih mudah karena perbedaan kecepatan yang lebih tinggi.

Referensi Teknis dan Praktik Terbaik

Standar dan Panduan untuk Pembentukan Chip dalam Pemotongan Logam

Mengikuti standar dan panduan sangat penting untuk pembentukan chip yang optimal dalam pemotongan logam. Standar utama, seperti yang dikembangkan oleh Organisasi Internasional untuk Standardisasi (ISO), memberikan kerangka kerja yang komprehensif untuk praktik pemesinan.

Standar ISO

Standar ISO, seperti ISO 3685:1993 (Pengujian usia pakai pahat dengan pahat pembubutan satu titik), menawarkan panduan untuk mengevaluasi performa pahat dan pembentukan chip. Standar-standar ini membantu produsen mempertahankan kualitas dan efisiensi yang konsisten dalam operasi pemesinan mereka dengan menentukan kondisi pengujian, metode pengukuran, dan kriteria evaluasi.

Praktik Terbaik untuk Desain dan Pemilihan Alat

Memilih desain alat potong yang tepat sangat penting untuk mencapai pembentukan chip yang efisien. Berikut ini adalah beberapa praktik terbaik untuk memilih dan mengoptimalkan alat potong:

Bahan Alat

Memilih material pahat yang tepat sangat penting untuk mengelola pembentukan chip dan memastikan masa pakai pahat. Bahan yang umum digunakan meliputi:

• Baja Berkecepatan Tinggi (HSS): Cocok untuk pemotongan serba guna dan menawarkan ketangguhan yang baik.
• Karbida: Memberikan ketahanan aus yang sangat baik dan ideal untuk pemesinan berkecepatan tinggi.
• Keramik: Cocok untuk aplikasi suhu tinggi dan pemesinan material keras.

Geometri Alat

Mengoptimalkan geometri alat, termasuk sudut rake, sudut clearance, dan desain mata potong, secara langsung memengaruhi pembentukan chip:

• Sudut Rake Positif: Mengurangi gaya pemotongan dan mendorong pembentukan chip yang kontinu.
• Sudut Jarak Bebas yang Tepat: Meminimalkan gesekan dan keausan, memastikan aliran chip yang efisien.
• Ujung Tombak yang Tajam: Mengurangi resistensi dan membantu mempertahankan pembentukan chip yang konsisten.

Rekomendasi untuk Parameter Pemesinan

Menyesuaikan parameter pemesinan sangat penting untuk mengontrol pembentukan chip dan mencapai hasil pemesinan yang diinginkan. Parameter utama meliputi:

Kecepatan Pemotongan

Kecepatan potong yang lebih tinggi sering kali menghasilkan pembentukan chip yang terus menerus, meningkatkan permukaan akhir dan mengurangi keausan pahat. Namun, kecepatan yang terlalu tinggi dapat meningkatkan temperatur dan risiko kerusakan pahat.

Tingkat Umpan

Kecepatan pemakanan mempengaruhi ketebalan dan jenis chip. Laju pemakanan yang lebih tinggi menghasilkan chip yang lebih tebal, yang dapat bermanfaat untuk operasi pengasaran tetapi mungkin memerlukan alat potong yang lebih kuat.

Kedalaman Potongan

Kedalaman pemotongan mempengaruhi ukuran dan bentuk chip. Pemotongan yang lebih dalam menghasilkan chip yang lebih besar, sehingga memerlukan kontrol yang cermat untuk menghindari keausan pahat yang berlebihan dan kerusakan termal.

Tips Praktis untuk Kontrol Chip

Menerapkan teknik kontrol chip yang efektif dapat secara signifikan meningkatkan efisiensi pemesinan dan umur pahat. Kiat-kiat praktis meliputi:

Penggunaan Pendingin

Penggunaan cairan pendingin yang efektif akan mengurangi panas dan meningkatkan aliran chip. Jenis pendingin meliputi:

• Pendinginan Banjir: Menyediakan pendinginan dan pelumasan yang cukup, meningkatkan evakuasi chip.
• Pendinginan Kabut: Menawarkan pendinginan yang memadai dengan penggunaan cairan pendingin yang lebih sedikit.
• Pendinginan Kriogenik: Memanfaatkan suhu yang sangat rendah untuk mengontrol panas dan meningkatkan daya tahan chip.

Pemecah Chip

Memasukkan chip breaker ke dalam desain alat membantu mengelola ukuran dan bentuk chip, sehingga mencegah chip yang panjang dan terus menerus yang dapat menyebabkan waktu henti alat dan kerusakan alat.

• Pemutus Chip Tipe Langkah: Efektif untuk memecah keripik panjang menjadi potongan yang lebih kecil.
• Pemutus Chip Tipe Alur: Cocok untuk berbagai bahan dan kondisi pemotongan.

Memantau dan Menyesuaikan Kondisi Pemotongan

Pemantauan dan penyesuaian kondisi pemotongan secara teratur dapat mengoptimalkan pembentukan chip dan kinerja pemesinan. Dengan menggunakan data waktu nyata dan sistem umpan balik, memungkinkan penyesuaian dinamis untuk mempertahankan kondisi pemotongan yang optimal.

Perawatan dan Pemeriksaan Alat

Perawatan dan pemeriksaan alat potong secara teratur memastikan kinerja yang konsisten dan mencegah masalah seperti pembentukan tepi yang terbentuk dan keausan pahat. Mengasah dan mengganti pahat yang sudah aus pada interval yang tepat untuk menjaga pembentukan chip yang efisien dan pemesinan berkualitas tinggi.

Pertanyaan yang Sering Diajukan

Di bawah ini adalah jawaban atas beberapa pertanyaan yang sering diajukan:

Apa yang dimaksud dengan pembentukan chip dalam pemotongan logam?

Pembentukan chip dalam pemotongan logam mengacu pada proses di mana material dikeluarkan dari benda kerja dalam bentuk chip. Hal ini terjadi ketika alat pemotong menerapkan gaya tekan pada benda kerja, menyebabkannya mengalami deformasi plastis. Material kemudian dicukur di sepanjang bidang dan mengalir di sepanjang permukaan pahat sebagai chip. Pembentukan chip merupakan aspek fundamental dari proses pemesinan seperti pembubutan, penggilingan, dan pengeboran, dan secara signifikan berdampak pada efisiensi dan kualitas operasi ini.

Proses pembentukan chip melibatkan beberapa tahap, termasuk deformasi plastis, geseran, dan aliran chip. Jenis chip yang dihasilkan - kontinu, terputus-putus, atau built-up edge - bergantung pada berbagai faktor seperti sifat material benda kerja, kecepatan potong, laju pemakanan, dan geometri pahat. Memahami dan mengontrol pembentukan chip sangat penting untuk mengoptimalkan kondisi pemesinan, mengurangi keausan pahat, dan meningkatkan efisiensi pemesinan secara keseluruhan.

Bagaimana geometri pahat memengaruhi pembentukan chip?

Geometri pahat secara signifikan berdampak pada pembentukan chip dalam pemotongan logam dengan memengaruhi mekanisme pembuangan material dan karakteristik chip yang dihasilkan. Fitur geometris utama seperti sudut rake, radius nose, dan geometri pemecah chip memainkan peran penting.

Sudut rake, yang merupakan sudut antara permukaan pahat dan permukaan benda kerja, mempengaruhi sudut bidang geser di mana deformasi plastis terjadi. Sudut rake yang lebih besar akan memperdalam bidang geser, menghasilkan chip yang lebih tipis dan lebih mudah diatur serta mengurangi gaya potong, meskipun hal ini dapat mengurangi kekuatan pahat.

Radius hidung berdampak pada panjang kontak dan permukaan akhir; radius hidung yang lebih besar dapat meningkatkan permukaan akhir tetapi dapat meningkatkan gaya pemotongan dan mempersulit aliran chip. Pemutus chip dirancang ke dalam geometri pahat untuk mengontrol bentuk dan ukuran chip, sehingga mendorong segmentasi dan pengeritingan chip yang efektif.

Apa saja jenis serpihan yang terbentuk selama pemotongan logam?

Dalam pemotongan logam, jenis chip yang terbentuk merupakan indikator penting dari kualitas dan efisiensi proses pemotongan. Ada empat jenis utama chip: kontinu, terputus-putus, kontinu dengan built-up edge (BUE), dan chip bergerigi.

1. Keripik Kontinu: Ini adalah chip panjang seperti pita yang terbentuk dalam kondisi pemotongan yang stabil, biasanya saat pemesinan material yang ulet seperti aluminium dan baja ringan dengan kecepatan tinggi dan dengan sudut rake positif yang besar. Chip ini menunjukkan proses pemotongan yang mulus tetapi mungkin memerlukan chip breaker untuk mengatur panjangnya.

2. Keripik Terputus-putus: Chip ini merupakan potongan yang tersegmentasi atau patah, biasa terjadi saat pemesinan material yang rapuh atau dalam kondisi kecepatan potong yang rendah dan kedalaman potong yang besar. Chip yang terputus-putus dapat mengurangi gaya pemotongan tetapi sering kali menyebabkan permukaan akhir yang kasar dan meningkatkan keausan pahat.

3. Chip Kontinu dengan Built-Up Edge (BUE): Chip ini menyerupai chip kontinu tetapi memiliki material yang melekat pada mata potong, membentuk tepi yang terbentuk. Hal ini biasanya terjadi selama pemesinan logam ulet pada suhu dan kecepatan tinggi. BUE dapat menyebabkan fluktuasi gaya potong dan hasil akhir permukaan yang buruk.

4. Keripik Bergerigi (atau Tersegmentasi): Chip ini memiliki tampilan bergigi gergaji dan biasa terjadi saat pemesinan material yang sulit dipotong seperti paduan titanium pada kecepatan sedang hingga tinggi. Chip bergerigi dihasilkan dari lokalisasi geser siklik dan dapat mengindikasikan kondisi pemotongan yang tidak stabil, tetapi meningkatkan daya tahan dan pendinginan chip.

Memahami jenis chip ini membantu mengoptimalkan parameter pemesinan, meningkatkan efisiensi, dan memastikan masa pakai alat dan hasil akhir permukaan yang lebih baik.

Bagaimana cara meningkatkan efisiensi pemesinan melalui pembentukan chip yang lebih baik?

Meningkatkan efisiensi pemesinan melalui pembentukan chip yang lebih baik melibatkan pengoptimalan beberapa faktor utama. Pertama, geometri pahat memainkan peran yang signifikan; menyesuaikan sudut rake dapat meningkatkan pembentukan chip dengan meningkatkan sudut geser, yang memfasilitasi pembuangan chip secara efisien. Namun demikian, sangat penting untuk menyeimbangkan sudut rake untuk mencegah pelemahan mata potong.

Sifat material juga mempengaruhi pembentukan chip. Material yang lebih lunak umumnya menghasilkan chip yang lebih tipis, sedangkan material yang lebih keras menghasilkan chip yang lebih tebal. Dengan demikian, memilih material yang sesuai untuk benda kerja dapat meningkatkan efisiensi pemesinan.

Gesekan antara pahat dan benda kerja memengaruhi pembentukan chip. Mengurangi koefisien gesekan dapat menurunkan gaya pemotongan, sehingga meningkatkan pembentukan chip. Teknik seperti menggunakan cairan pendingin dan pelapis pahat dapat membantu mengelola gesekan ini secara efektif.

Menyesuaikan parameter pemotongan, termasuk kecepatan, laju pemakanan, dan kedalaman pemotongan, juga dapat meningkatkan pembentukan chip. Sebagai contoh, mengoptimalkan kedalaman pemotongan dapat menghasilkan lengkungan chip yang lebih baik dan pelepasan yang lebih mudah.

Teknik canggih seperti pemesinan berbantuan laser, yang memanaskan material terlebih dahulu agar lebih ulet, dapat lebih meningkatkan pembentukan chip. Model prediktif, seperti analisis Elemen Hingga, memungkinkan simulasi pembentukan chip dalam berbagai kondisi, sehingga membantu optimalisasi proses pemesinan tanpa perlu melakukan uji coba yang ekstensif.

Dengan memahami dan memanipulasi faktor-faktor ini, produsen dapat secara signifikan meningkatkan efisiensi pemesinan melalui pembentukan chip yang lebih baik.

Bahan apa yang terbaik untuk mencapai pembentukan chip yang optimal?

Dalam pemotongan logam, mencapai pembentukan chip yang optimal sangat penting untuk meningkatkan efisiensi pemesinan, umur pahat, dan hasil akhir permukaan. Material yang berbeda memiliki karakteristik yang berbeda-beda yang mempengaruhi pembentukan chip.

Besi tuang dikenal menghasilkan chip yang pendek dan mudah dikontrol karena sifatnya yang rapuh, sehingga menjadi pilihan yang sangat baik untuk operasi pemesinan yang stabil. Baja, khususnya baja karbon rendah, adalah bahan lain yang disukai untuk pemesinan, menawarkan kontrol chip yang baik dan kemudahan pemotongan. Namun, baja karbon tinggi mungkin memerlukan mata potong yang lebih tajam karena sifatnya yang lebih keras.

Material yang lembut dan bergetah seperti baja karbon lunak, baja tahan karat seri 300, dan titanium murni menimbulkan tantangan dalam pembentukan chip karena batas elastisitasnya yang tinggi. Bahan-bahan ini sering kali memerlukan geometri alat khusus dan strategi pendinginan yang tepat untuk mengelola pembentukan chip secara efektif.

Pembentukan chip yang optimal dapat dicapai dengan memilih material dengan karakteristik machinability yang sesuai, memahami sifat-sifatnya, dan menggunakan teknik pemesinan yang tepat, seperti menyesuaikan sudut rake dan menggunakan cairan pendingin. Keseimbangan ini memastikan pembuangan material yang efisien, keausan pahat yang minimal, dan kinerja pemesinan yang lebih baik secara keseluruhan.

Apa saja masalah umum yang terkait dengan pembentukan chip dan bagaimana cara mengatasinya?

Masalah umum yang terkait dengan pembentukan chip pada pemotongan logam meliputi chip yang terputus-putus, chip yang panjang dan terus menerus, pembentukan built-up edge (BUE), dan keausan pahat yang cepat. Chip yang terputus-putus, yang sering terlihat saat pemesinan material yang rapuh, dapat menyebabkan peningkatan beban pahat, permukaan akhir yang kasar, dan getaran. Chip yang panjang dan terus menerus dapat membelit di sekitar pahat atau benda kerja, yang menyebabkan kerusakan mesin, bahaya keselamatan, dan evakuasi chip yang buruk. Pembentukan tepi yang terbentuk, di mana material melekat pada pahat, menghasilkan gaya potong yang meningkat, hasil akhir permukaan yang buruk, dan keausan pahat yang cepat. Keausan pahat yang cepat dan panas berlebih dapat terjadi saat pemesinan material abrasif seperti besi tuang, yang menyebabkan berkurangnya umur pahat.

Solusi untuk masalah ini melibatkan penyesuaian kondisi pemotongan, seperti mengoptimalkan rasio ketebalan chip, meningkatkan kecepatan potong, dan menggunakan laju pemakanan yang sesuai. Memilih pelapis dan geometri pahat yang tepat, menggunakan cairan pendingin dan pelumas, serta menggunakan chip breaker juga dapat mengurangi masalah ini. Menyesuaikan faktor-faktor ini dengan material benda kerja dan kondisi pemesinan tertentu dapat membantu meningkatkan efisiensi pemesinan, usia pakai pahat, dan keselamatan.