Mata bor twist drill standar itu seperti apa?

Mata bor diperlukan dalam operasi pembuatan lubang untuk komponen fastener seperti lubang sekrup dan baut. Lubang yang dibor bisa digunakan untuk merapat kunci material kerja maupun juga untuk proses lainnya. Dalam artikel kali ini kita akan bahas secara ringkas tentang mata bor standar yang sering digunakan pada industri fastener. 

MATA BOR DAN TWIST DRILL

Sebagian besar distributor alat industri menawarkan beragam mata bor tipe twist drill di bagian paling depan dari katalog mereka, hal ini sebetulnya menunjukkan pentingnya mata bor tersebut. Artikel ini akan membahas tentang istilah dan perihal tentang twist drill dan juga akan memaparkan beberapa desain bor lainnya.

Di Indonesia sendiri dari penggunaan katanya, bisa kita tebak bahwa alat kerja dan sistem pengeboran kemungkinan besar berasal dari serapan bahasa Belanda-Jerman. Twist drill atau Spiral Bohrer dalam bahasa Jerman, digunakan dalam mesin bor, mesin bubut dan mesin milling adalah salah satu alat pisau pemotong yang paling murah dan paling serbaguna.

Mata bor dalam perkembangannya juga berubah prinsip kerja demi menghasilkan fungsi dan kegunaan pada material yang berbeda pula. Misalnya mata bor yang digunakan untuk melubangi material keras dan solid seperti logam balok billet material baja SKS, tentu memiliki karakter guna yang sangat berbeda daripada melubangi material pelat stainless Steel yang digunakan pada lambung kapal maupun pelat rangka konstruksi yang lebih tipis. 

MATA BOR TWIST DRILL PAKAINYA UNTUK APA? 

Para manufaktur saat ini masih terus meneliti desain mata bor twist drill yang bertujuan meminimalkan gaya aksial dan torsi, dan memaksimalkan umur bor sesuai dengan jenis dari beragam material baru yang ingin dibor. Bahkan peningkatan kecil dalam pengeboran dapat memiliki dampak keuangan yang sangat besar karena begitu banyak kegiatan permesinan melibatkan pengeboran. Perkembangan penting terbaru, yang telah sangat meningkatkan masa pakai bor — terutama dalam lingkungan produksi — adalah penambahan material lapisan coating tipis, keras, dan tahan aus termasuk titanium nitrida, zirkonium nitrida, titanium karbo-nitrida, titanium aluminium nitrida, chrome nitrida, berlian amorf dan berlian polikristalin.

Pembuatan lubang atau pengeboran merupakan pengerjaan material yang paling umum dari semua proses pemesinan — hampir 75% logam yang dilepas oleh pemesinan dibor, biasanya menggunakan bor tipe Twist Drill atau Bor dengan pisau ulir yang tajam. Bor mampu mengeluarkan material dengan menggerusnya menjadi serpihan chip dalam proses yang cepat, sederhana, dan ekonomis.

MATA BOR BERUJUNG TOMBAK TAJAM MEMILIKI SUDUT DENGAN FUNGSI YANG BERBEDA

Saat ini ada dua tipe umum pisau bor, yaitu pisau bor solid dengan ujung pisau yang bisa díasah dan pisau bor indexable dengan mata tajam insert yang bisa dilepas pasang dan dírangkai sesuai keperluan.

Dengan desain dan jenis yang berbeda, Mata bor juga banyak digunakan dalam berbagai keperluan. Dari industri pengolahan baja, galangan kapal dan pipa minyak dan gas bumi yang berukuran besar, hingga dokter gigi dan bedah tulang ortopedi hingga industri papan PCB elektronik yang diameternya sangat kecil dan nilainya mahal. Dipasaran, mata bor putar memiliki diameter mulai dari 0,051mm hingga 88,900 mm ( 0,002 hingga 3,5 in ) dan dapat sepanjang 650 mm ( 25,5 in ).

MATA BOR KAPAN DITEMUKAN? 

Mata bor itu merupakan pisau potong industri yang sifatnya habis pakai. Mata bor berupa kayu keras dan tulang sudah ada dari jaman manusia purba dan digunakan untuk membuat api maupun untuk menembus tulang hewan dan menyiapkan makanan dari tulang.

Sejarah twist drill industri sebenarnya juga seiring dengan perkembangan teknologi militer sampai Perang Sipil AS di abad 18an. Mata Pisau bor ini digunakan untuk melubangi laras meriam maupun laras senjata api.

Mata bor dalam perkembangan berikutnya sebagian besar lubang di besi cor dan baja dibor menggunakan bor berbentuk sekop atau spade yang ditempa di ujung poros baja persegi atau bundar. Karena bor sekop ini tidak memiliki cara untuk menggerus dan hilangkan serpihan dari lubang yang dibor, pengeboran sistem pukul pahat atau pecking (seperti burung pelatuk woodpecker) diperlukan — sehingga pengeboran menjadi proses yang lambat dan melelahkan. Bor awal ini terbuat dari material baja karbon dan mudah bengkok, sehingga kecepatan poros bor harus dijaga tetap rendah agar bor tidak terlalu panas memuai dan bengkok. Kemudian pada tahun 1861, Stephen A. Morse dari Massachusetts, Amerika Serikat menemukan bor twist drill sekaligus sistem holder jepit pengaitnya yang saat ini kita kenal dengan nama Morse Taper.

Bor twist adalah perbaikan besar atas Mata bor tipe sekop tahun 1850-an dan 1860-an karena seruling heliks mereka menarik chip keluar dari lubang bor dan mengurangi kebutuhan untuk mematuk bor. Tetapi baru pada sekitar tahun 1900, ketika HSS — dengan kekuatan suhu tinggi dan ketahanan aus yang tinggi — tersedia, apakah desain bor putar menunjukkan keunggulannya dan menjadi diadopsi secara luas. Istilah baja kecepatan tinggi menunjukkan bahwa, tidak seperti alat pemotong baja karbon, alat potong HSS dapat dijalankan pada kecepatan tinggi tanpa menjadi anil.

Mata bor secara fungsional sebetulnya tidak terlalu banyak berubah selama 160 tahun terakhir, banyak desain bor twist yang sangat baik telah dikembangkan dengan secara sistematis bereksperimen dengan berbagai bentuk dan bahan, mengamati kinerjanya, dan memilih desain yang paling efektif. Desain mata bor paling sukses menunjukkan perubahan desain besar karena mereka ditingkatkan dari waktu ke waktu, seperti yang ditemukan oleh teknisi Amerika Serikat pak Stephen A. Morse tahun 1863 yang asli, seperti yang terlihat pada Gambar dibawah ini menunjukkan desain asli penemu.

Mata bor twist drill dinamakan demikian karena cara pembuatan awalnya dibuat saat besi lurus dibakar merah menyala kemudian dipelintir dan diputar untuk membentuk ulir heliks. Jaman sekarang, mata bor twist drill buatan pak Morse sudah habis paten ya, tetapi masih digunakan terutama jenis mata bor kayu dan mata bor pada traktor cangkol tanah yang berukuran diameter hingga 30cm. Saat ini sebagian besar mata bor twist drill sudah dibuat dengan menggiring abrasif dan menggerinda material silinder heliks menjadi ulir pisau tajam yang solid padat.

STANDAR GEOMETRI FISIK DARI TWIST DRILL

Mata bor putar yang paling umum untuk general use disebut juga dengan nama Jobber Drill. Mata bor Jobber Drill memiliki panjang gagang yang dibandingkan dengan diameternya. Jobber Drill memiliki panjang antara 8 – 12mm atau 9 – 14mm (tergantung siapa yang Anda tanya) dikalikan dengan diameter.

Jobber Drill ini dapat diukur menggunakan sejumlah sistem yang berbeda termasuk rentang bilangan dasar (1-80), huruf (A-Z), kawat (naikkan dengan bilangan bulat), ukuran metrik standar atau dalam ukuran fraksional. Jadi misalnya jika merek A memiliki ketentuan 5xD, maka itu berarti mata bor Jobber ini memilki kemampuan melubangi dengan kedalaman hingga 5x dari diameter. Misalnya Mata bor berdiameter 10mm tipe 5xD, maka bor ini hanya mampu melubangi material yang disyaratkan dengan kedalaman maksimal: 5 x 10mm = 50mm.

Jobber drill memiliki mata ujung tajam dengan sudut kemiringan titik 118 derajat. Mata bor ini terbukti dapat diterima untuk digunakan dalam pengeboran kayu, logam, plastik, dan sebagian besar bahan lainnya, meskipun tidak berkinerja sebaik menggunakan sudut optimal untuk masing-masing bahan. Dalam sebagian besar bahan, sudut kemiringan ini terbukti bisa menggigit material disaat awal pemahatan dan sangat minimum slipnya.

Sudut yang lebih agresif, seperti kemiringan 90 derajat, cocok untuk plastik yang sangat lembut dan elastis seperti Elastomer bahan lainnya; namun justru akan cepat aus dalam material keras dan dapat memotong sangat cepat. Sudut yang lebih dangkal, seperti 150 derajat, cocok untuk mengebor baja dan material yang lebih keras lainnya. Gaya mata bor ini membutuhkan lubang starter awal, tetapi tidak mengikat atau menderita keausan prematur selama laju umpan dan putaran mesin yang sesuai digunakan.

Mata bor tanpa sudut titik digunakan dalam situasi di mana lubang buta atau lubang tak tembus (Blind hole) dan lubang yang rata diperlukan. Mata bor drill bit ini sangat sensitif terhadap perubahan sudut bibir, dan bahkan sedikit perubahan dapat menghasilkan deviasi mata bor bor cepat yang akan mengalami keausan dini.

Mata bor bergeometri seperti Jobber drill namun dengan seri panjang merupakan mata bor putar yang tidak standar. Namun, tipe custom ini bukan alat terbaik untuk secara rutin mengebor lubang dalam, karena justru membutuhkan ketelatenan operator dalam penarikan mata bor yang sering untuk membersihkan ulir pisau dari serpihan chips dan untuk mencegah kerusakan bit. Sebaliknya, mata bor tipe Gun drill dengan pelumasan dan cairan cooling yang banyak lebih disukai untuk pengeboran sistem CNC dan otomatis agar lubang yang dalam dan tembus bisa dicapai tanpa resiko patahnya mata bor.

KESIMPULAN

Jika Anda berminat untuk membeli alat kerja perbengkelan profesional ataupun beragam alat ukur dimensi metric lainnya silahkan hubungi kami melalui chat online yang ada di pojok kanan bawah website ini atau melalui email : sales@metalextra.com Semoga bermanfaat. Wassalam!

---

Sumber: Tim Kreatif Metalextra.com, Tulisan ini merupakan opini Pribadi di media milik sendiri.

www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3779551/

books.google.co.id/books?id=6x1smAf_PAcC&redir_esc=y

Awalnya dipublikasikan pada17 Juni 2020 @ 7:09 AM