Membuat Mesin Bubut Hobby

Postingan kali ini saya dedikasikan untuk semua orang yang memiliki hobby membubut yang merencanakan untuk membuat mesin bubut rakitan sendiri dengan biaya yang rendah.

Mesin bubut sangat vital dalam sebuah bengkel/workshop hobby. Namun dalam mengupayakan mesin bubut ini banyak dari kalangan peng-hobby ini mengalami kesulitan. Kesulitan-kesulitan tersebut diantaranya :

1. Masalah Budget
2. Ketersediaan Bahan dan Alat

Masalah budget memang masalah yang paling banyak dialami seperti saya pribadi misalnya. Ada berbagai trik untuk mengatasi masalah ini, diantaranya menabung, namun hal ini tentunya memerlukan waktu yang tidak sebentar, khususnya untuk saya sendiri sangat sulit untuk menyisihkan sebagian uang yang memang sisanya sudah sedikit. Hal ini tidak pernah terwujud, hanya sebatas teori saja. Ada juga trik lainya yaitu ikut arisan, ini merupakan solusi cepat untuk mendapatkan uang untuk membeli mesin bubut. Prakteknya, saya sulit menemukan grup arisan baru yang pada akhirnya rencana ini juga tidak berjalan karena saya tidak sabar menunggu grup arisan yang baru. trik lain nya yaitu meminjam (tidak dianjurkan) baik ke saudara, teman atau pihak lainya.

Bagi yang mengalami kesulitan dana seperti saya, hobby membubut seakan menjadi hobby yang mahal. Perlu dicatat, saya tidak terobsesi untuk membeli mesin bubut yang baru, seandainya mampu membeli mesin bubut kecil bekas pun sudah puas rasanya. Harga mesin bubut kecil bekas sat ini berkisar 7-8 juta-aan. Namun untuk mendapatkan dan membelanjakan kisaran uang sebesar itu banyak sekali pertimbangan, hal ini berhubungan dengan level kemampuan materi. Mungkin untuk orang yang level kemampuan materinya tinggi, mengeluarkan unag sebesar itu untuk melaksanakan hobby nya bukanlah perkara yang besar (cemen !). Untuk saya mengeluarkan uang sebesar itu untuk membeli mesin bubut kecil bekas, harus sanggup mempertanggungjawabkan dana tersebut dihadapan nyonya rumah. Dengan kata lain dengan membeli mesin bubut bekas tersebut, maka saya dituntut untuk bisa menghasilkan uang dari mesin bubut tersebut. Ini bukan perkara mudah untuk meyakinkan nya!.

Masalah kedua yaitu ketersediaan alat kerja dan bahan untuk membuat mesin bubut. Tentunya masalah ini timbul sebagai akibat dari kompensasi dari masalah budget itu sendiri. Saya sendiri masin belum berhenti untuk melakukan riset dan eksperimen-eksperimen dalam menguapayakan pembuatan mesin bubut ini. Dari pembuatan mesin bubut menggunakan besi siku, kombinasi cor semen dan besi plat, kombinasi cor semen dan pipa. Bahan logam yang digunakan, sebagain sudah dimiliki sendiri dan sebagian lagi membelinya di lapak rongsokan di dekat rumah saya.

Dalam mengupayakan pengadaan alat kerja, saya menerapkan trik nyicil dan meminta belas kasih, dimulai dengan bor tangan, las listik murahan 450 watt (plus ongkir sekitar 600 ribua-an), bor duduk dengan harga 800 ribuan, catok dibuat sendiri, gergaji besi manual, gerinda tangan dikasih oleh adik ipar !. Semua ini saya lakukan untuk memenuhi hasrat dalam memiliki mesin bubut, karena tanpa alat bantu kerja yang memadai, suatu pengerjaan akan lmemakan waktu lama dan akan terasa lebih sulit (akan lebih menderita). Jika proyek mesin bubut ini sudah terwujud, maka akan mudah untuk melaksanakan proyek-proyek lainya, misalnya pembuatan mesin CNC (rakitan tentunya !).

Target mesin bubut rakitan yang akan dibuat ini akan meliputi :

1. Memiliki jarak center 250 mm ke atas
2. Tinggi center sekitar 4" (100 mm)
3. Memiliki T-slot untuk melaksanakan boring
4. Cukup Rigid
5. Mampu melakukan pengerjaan milling ringan
6. Kedepan nya harus mampu membuat ulir (dilengkapi dengan gear/sprocket.
7. Menggunakan bahan yang murah dan mudah didapatkan
8. Terjangkau dari segi biaya pembuatan !

Untuk memenuhi target tersebut, dilkaukanlah riset menggunakan Google. Memang banyak sekali baik itu tutorial, artikel, hak patent yang bisa memenuhi target di atas. Namun saya memilahnya lagi, dikarenakan sebagai ada yang kurang memenuhi target di atas, misalnya kurang rigid (namun hal ini masih perkiraan !). Sebagian lagi mentok komponen yang harus dibuat dengan mesin lainya yang tidak saya miliki, misalnya perlu dimilling. Ada juga yang desain nya bagus, namun komponen yang digunakan cenderung relatif mahal.

Di bawah ini ada beberap link yang berhubung dengan perancangan mesin bubut, baik secara praktis maupun secara teoritis:

1. Mesin Bubut ala Gingery.
2. Mesin Bubut Fonly, Link 1, Link 2
3. Concrete Lathe, Link 1, Link 2
4. Multi Machine
5. Process for Forming Concrete Machine Tools
6. Concrete Machine Frames 
7. Bed untuk mesin bubut 
8. Struktur  untuk mesin dan semacamnya  
9. Lathe Works for Beginners, Chapter XI, hal 192
10. Membuat Mesin Bubut 8"  
11. Mineral Cast Lathe Bed
12. Mesin Bubut Turret 6 " Cor Semen
13. Epoxy Granite Machine Frame
14. DYNAMIC CHARACTERISTICS ANALYSIS OF MICRO LATHE BED
15. Vibration Damping Analysis of Lightweight Structures in Machine Tools  
16. Studies on epoxy granite material For use in machine tool structures 
17. Designing Machine Tool Structures With Epoxy Concrete 
18. Study of Alternative Structural Materials for Machine Tools 
19. Design analysis of machine toolstructure with artificial granite
20. Behavior of Granite-Epoxy Composite Beams Subjected to Mechanical Vibrations 
21. Characterization of Compression Strength of Granite-epoxy Composites Using Design of Experiments. 

Saya pikir dalam membuat mesin bubut untuk keperluan hobby, hal -hal pokok yang harus diperhatikan diantaranya :

• Rigiditas/Kekakuan - Ke-rigid-an dalam kontruksi mesin bubut akan berpengaruh pada vibrasi.
• Jenis dan kualitas bearing/bantalan yang digunakan pada spindle bubut - Ada perbedaan yang signifikan antara jenis ball bearing dan jenis tapered bearing, dalam hal mengkompensasi suatu beban. Ball bearing hanya fokus pada bearing yang bersifat radial terhadap spindle, dalam hal ini berat chuck/claw ditambah bobot dari benda kerja itu sendiri. Sementara itu, tapered bearing mampu mengkompensasi beban radial maupun beban aksial sebagai akibat dari tekanan pahat bubut.

 

                                              Tapered Bearing                     Ball bearing

• Diameter dan jenis bahan spindle yang digunakan. Menurut saya diameter spindle yang lebih besar akan jauh lebih baik dari diameter spindle yang lebih kecil.
• Kehalusan dan kelengketan dari sistem penggerak linear. Pergerakan linear ini terdapat pada pergerak eretan sepanjang bed mesin bubut dan eretan atas. Pada mesin bubut konvensional ada berbagai macam bentuk rel/rail dari bed mesin bubut.
• Kualitas dan jenis drat/lead screw yang digunakan pada penggerak eretan

Untuk masalah rigiditas, kita bisa mengupayakan untuk mengganti besi cor dengan menggunakan dua bahan alternatif  yang relatif murah, yaitu menggunakan cor semen + pasir dan cor epoxy + pasir untuk membuat rancangan body mesin bubut.
Kita bisa memanfaatkan material/spare part kendaraan untuk meminimalkan pengerjaan dengan mesin, selain itu komponen-komponen ini memiliki akurasi yang cukup tinggi. Untuk kalangan penghobby, tentunya hal ini menjadi solusi yang tepat. Disini saya akan merinci beberapa komponen sepeda motor yang bisa digunakan sebagai alternatif, diantaranya :

• Batang as shockbreaker, bisa difungsikan sebagai rel/rel linear untuk eretan atau bisa juga digunakan sebagai as spindle.