## SINERGI Polmed : JURNAL ILMIAH TEKNIK MESIN
Homepage jurnal: http://ojs.polmed.ac.id/index.php/Sinergi/index
STUDI EKSPERIMENTAL DAMPAK

## DARI
PROSES

## PEMOTONGAN  PADA  SIDE  MILLING  DAN  FACE  MILLING TERHADAP TINGKAT KEKERASAN PADA PERMUKAAN LOGAM
Sahrin Lubis a*
a Program  Studi  Teknik  Mesin,  Jurusan  Teknik  Mesin,  Universitas  Muhammadiyah  Sumatera  Utara,  Jl.  Kapt.  Mukhtar  Basri  No.3,  Medan  dan  20238, Indonesia
*Corresponding authors at: E-mail: sahrinlbs.2001.@gmail.com (S. Lubis) Tel,: +62813-7796-3764
I N F O A R T I K E L

## Riwayat artikel:
Diajukan pada 15 Januari 2024 Direvisi pada 11 Februari 2024 Disetujui pada 21 Februari 2024 Tersedia daring pada 02 Maret 2024
Kata kunci: Side Milling, Face Milling , Parameter Pemotongan, Kekasaran Permukaan .
Keywords: Side Milling, Face Milling, Cutting
Parameters, Surface Roughness A B S T R A K
Berbagai jenis peralatan mesin digunakan dalam proses pembentukan peralatan mesin. Mesin milling adalah suatu peralatan mesin yang membentuk permukaan logam dengan cara menghilangkan serpihan dari benda kerja. Benda kerja yang digunakan menentukan pemilihan kombinasi parameter pemotongan. Berdasarkan hal tersebut maka penelitian ini dilakukan untuk menganalisis pengaruh parameter pemotongan terhadap kekasaran permukaan  logam  baja  pada  proses  side  milling  dan  face  milling.  Tujuannya  adalah untuk  mengidentifikasi  faktor-faktor  yang  mempengaruhikekasaran  permukaan  yang dihasilkan dan mendapatkan  kecepatan potong yang sesuai untuk proses penggilingan logam  baja  menggunakan  mata  bor  karbida.  Penelitian  ini  dilakukan  dengan  metode eksperimen menggunakan mesin milling CNC, memvariasikan kecepatan potong dalam lima tahap selama proses pemesinan, dan mengukur kekasaran permukaan benda kerja dengan  alat  ukur  Mitutoyo  pada  setiap  akhir  proses  pemesinan.  “Mesin  pengukur  uji permukaan”.  Dari  penelitian  yang  telah  dilakukan  diketahui  bahwa  kecepatan  potong mempengaruhi  variasi  nilai  kekasaran  permukaan  benda  kerja  logam.  Semakin  tinggi kecepatan potong yang digunakan maka nilai kekasaran permukaan yang diperoleh akan semakin rendah, artinya semakin halus permukaan benda kerja. Kecepatan potong yang digunakan pada side milling adalah 80 m/min, 90 m/min, 100 m/min, 110 m/min, 120 m/min  secara  berurutan,  dan  nilai  kekasaran  permukaannya  masing-masing  4,39  μm, 4,10  μm,  4,09  mikron,  3,60μm  dan  3,26μm.  Dan  untuk  face  milling  nilai  kekasaran permukaannya adalah 4,10μm, 4,05μm, 4,01μm, 3,91μm, 3,81μm.
A B S T R A C T
There  are  many  different  kinds  of  machine  tools  that  are  utilised  in  the  process  of machine tool shaping. In the process of removing chips from the workpiece, a milling machine is a type of machine tool that is used to create a surface made of metal. The selection of the different combinations of cutting settings is determined by the workpiece that is being used. The purpose of this research was to investigate the impact that cutting parameters have on the surface roughness of steel metal during the side milling and face milling  operations.  This  findings  were  based  on  the  previous  information.  For  the purpose of the steel metal milling process, the objective is to determine the factors that have an effect on the surface roughness that is produced and to find a cutting speed that is appropriate for the process utilising carbide drill bits. This investigation was carried out by means of an experimental approach that involved the utilisation of a CNC milling machine. The cutting speed was altered in five steps throughout the machining process, and the surface roughness of the workpiece was measured with a Mitutoyo measuring instrument  at  the  conclusion  of  each  machining  phase.  "Machine  for  measuring  the surface  of  the  object.  Through  the  research  that  has  been  conducted,  it  has  been established that the cutting speed of metal workpieces has an effect on the fluctuations in the surface roughness value of the workpieces. The surface roughness value obtained is lower as the cutting speed is increased, which means that the surface of the workpiece is smoother when the cutting speed is increased. While the cutting speeds employed in side milling are 80 metres per minute, 90 metres per minute, 100 metres per minute, 110 metres per minute, and 120 metres per minute, respectively, the surface roughness values are  4.39  micrometres,  4.10  micrometres,  4.09  microns,  3.60  micrometres,  and  3.26 micrometres. Aside from that, the surface roughness parameters for face milling are as follows: 4.10μm, 4.05μm, 4.01μm, 3.91μm, and 3.81μm.

## 1. PENGANTAR
Pemesinan  logam  merupakan  salah  satu  proses  pembentukan  logam  yang  umum  digunakan  dalam  industry  manufaktur.  Proses pemotongan  logam  merupakan  suatu  proses  yang  digunakan  untuk  merubah  bentuk  logam  sehingga  menjadi  bentuk  yang  diinginkan. Proses  permesinan  logam  tidak dapat  dipisahkan terhadap penggunaan  mata  pahat  potong  (Budiyanto  &  Yuono, 2021).  Sifat-sifat dan geometri mata pahat potong memberi spesifikasi tersendiri dalam pemilihan parameter pemotongan yang hendak digunakan. Sedangkan parameter  pemotongan  memberikan  spesifikasi  tersendiri  pada proses  pemesinan  yang  akan  memberi  efek  terhadap  perubahan  kondisi permukaan benda kerja, umur pahat, waktu pemesinan, gaya dan daya pemotongan. Dari dahulu hingga kini, teknologi pembentukan logam mengalami perkembangan yang pesat. Dalam dunia manufaktur khususnya industry pemotongan logam juga mengalami perkembangan yang sangat pesat, baik itu mesin-mesin, metode dan system maupun mekanisme pemotongan yang digunakan. Seperti pada mesin perkakas konvensional  yang  penggunaan  mesin  ini  mengalami  perkembangan  menjadi  mesin  dikontrol  secara  otomatis  yang  dikendalikan  oleh komputer, sehingga ini banyak memberikan keuntungan, seperti mempersingkat waktu hasil pengerjaan, menghasikan produk yang presisi dan tidak membutuhkan banyak operator, meningkatkan laju produksi Dengan kata lain, perkembangan ini memberik kontribusi positif bagi dunia Perindustrian seperti mesin CNC (computer numerially control), sangat praktis dalam proses produksi. Tuntutan yang tinggi untuk  menghasilkan  produk  dengan  jumlah  massal  dengan  kualitas  produk  yang  seragam  sangat  memerlukan  mesin-mesin  produksi modern  CNC.Proses  pemotongan  dapat  dilakukan  dengan  menggunakan  mesin-mesin  perkakas  2  axis  (turning)  atau  3  axis  (milling) (Pracipto, 2021). Untuk benda kerja logam yang memeliki bentuk round bar (silinder) digunakan mesin 2 axis , sedangkan benda kerja logam berbentuk square dilakukan dengan menggunakan mesin 3 axis . Pada proses pengerjaan dengan menggunakan mesin 3 axis terdapat dua cara pemotongan yaitu pemotongan muka ( face milling ) dan pemotongan tepi ( side milling ). Dalam melakukan pemotongan untuk pembuatan sebuah mold menggunakan jenis mata pahat yang sama ( end mill ) diharapkan dapat menghasilkan nilai kekasaran permukaan yang seragam pada bahagian permukaan atas dan tepi benda kerja. Untuk itu perlu diketahui suatu kombinasi parameter pemotongan yang sesuai agar dapat dihasilkan kondisi permukaan yang baik (halus) baik pada bahagian muka maupun bahagian tepi permukaan benda kerja. Oleh karena itu maka perlu dilakukan penelitian pengaruh parameter pemotongan pada posisi side milling dan face milling terhadap kualitas permukaan benda kerja logam yang dihasilkan.
Pada  penelitian  yang  dilakukan  menggunakan genetic  programming untuk  memprediksi  pengaruh  dari  beberapa  parameter pemesinan seperti kecepatan potong, kecepatan pemakanan, kedalaman pemotongan dengan menggunakan strategi pemesinan type zigzag terhadap kekasaran permukaan menyatakan bahwa selain parameter pemesinan di atas, pergeseran pahat juga  mempengaruhi kekasaran permukaan dari pemesinan milling (Yeganefar, Niknam, & Asadi, 2019). Pengaruh geometri pahat  ( radial rake  angle dan nose  radius) dan kondisi  pemotongan  (kecepatan potong dan  kecepatan  makan) terhadap kekasaran permukaan pada cutting end mill dari baja karbon medium dan kemudian mengolah data tersebut untuk mendapatkan kekasaran permukaan paling rendah dan laju pemakanan material paling besar menggunakan response surface methodology dan genetic algorithms di dapatkan kekasaran permukaan yang paling kecil, kecepatan pemakanan 202,17 mm/menit, rake angle sebesar 4,40°, nose radius sebesar 0,43 mm dan laju pemakanan material sebesar 67,58 mm 3 /detik (HARTANTO, 2019).
Penelitian  menggunakan  software  Anova  menyimpulkan  bahwa  antara  perpindahan  pahat  dan  kedalaman  penetrasi  mempunyai pengaruh yang sangat  signifikan terhadap kekasaran permukaan. Dari kedua tipe yaitu tipe spiral potong dan tipe sekali pakai, tipe spiral mempunyai nilai Ra yang lebih kecil sehingga kekasaran permukaannya lebih halus dibandingkan dengan tipe sekali pakai Tipe sekali pakai.
Berbagai jenis peralatan mesin digunakan dalam proses pembentukan peralatan mesin. Pemilihan mesin ini didasarkan pada bentuk, dimensi, dan jenis bahan baku yang digunakan. Mesin milling adalah suatu peralatan mesin  yang  membentuk permukaan logam dengan cara menghilangkan serpihan dari benda kerja. Pemrosesan dapat dilakukan dengan front milling atau side milling. Tentu saja, jika produk menyerupai cetakan, diperlukan kekasaran permukaan yang halus pada permukaan dan sisinya. Oleh karena itu pilihlah jenis pahat agar diperoleh nilai kehalusan permukaan yang baik. Benda kerja yang digunakan menentukan pemilihan kombinasi parameter pemotongan. Berdasarkan  hal  tersebut  maka  penelitian  ini  dilakukan  untuk  menganalisis  pengaruh  parameter  pemotongan  terhadap  kekasaran permukaan logam baja pada proses side milling dan face milling. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengidentifikasi faktor-faktor yang  mempengaruhikekasaran  permukaan  yang  dihasilkan  dan  mendapatkan  kecepatan  potong  yang  sesuai  untuk  proses  penggilingan logam  baja    menggunakan  mata  bor  karbida.  Penelitian  ini  dilakukan  dengan  metode  eksperimen  menggunakan  mesin  milling  CNC, memvariasikan kecepatan potong dalam lima tahap selama proses pemesinan, dan mengukur kekasaran permukaan benda kerja dengan alat ukur Mitutoyo pada setiap akhir proses pemesinan "Mesin pengukur uji permukaan”. Maka dari itu peneliti focus meneliti dengan judul  “Studi  Eksperimental  Dampak  Dari  Proses  Pemotongan  Pada  Side  illing  Dan  Face  Milling  Terhadap  Tingkat  Kekerasan  Pada Permukaan Logam “

## 1.1. Permesinan Frais (Milling)
Proses pemesinan frais adalah proses penyayatan benda kerja dengan alat potong dengan mata potong jamak yang berputar. Proses penyayatan dengan gigi potong yang banyak yang mengitari pahat ini bisa menghasilkan proses pemesinan lebih cepat. Permukaan yang disayat bisa berbentuk datar, menyudut, atau melengkung. Permukaan benda kerja bisa juga berbentuk kombinasi dari beberapa bentuk (Rahmatullah, Umurani, & Siregar, 2021).

## 1.2. Klasifikasi Properti Frais
Proses frais dapat diklasifikasikan dalam tiga jenis. Klasifikasi ini berdasarkan jenis pahat , arah penyayatan, dan posisi relatif pahat terhadap  benda  kerja,  Frais  Periperal  ( Peripheral  Milling )  adalah  Proses  frais  yang disebut  juga slab  milling ,  permukaan  yang difrais dihasilkan oleh gigi pahat yang terletak pada permukaan luar badan alat potongnya. Sumbu dari putaran pahat biasanya pada bidang yang sejajar dengan permukaan benda kerja yang disayat. Frais Muka ketika pahat dipasang pada spindel yang memiliki sumbu putar tegak lurus terhadap permukaan benda kerja. Permukaan hasil proses frais dihasilkan dari hasil penyayatan oleh ujung dan selubung pahat. Pahat pada proses  frais  ujung  biasanya  berputar  pada  sumbu  yang  tegak  lurus  permukaan  benda  kerja.  Pahat  dapat  digerakkan  menyudut  untuk menghasilkan permukaan menyudut. Gigi potong pada pahat terletak pada selubung pahat dan ujung badan pahat (Pracipto, 2021).

## SINERGI Polmed: JURNAL ILMIAH TEKNIK MESIN VOL 05 NO 01 (2024) 128–135

## 1.3. Metode Proses Frais
Metode proses frais ditentukan berdasarkan arah relative gerak makan meja mesin frais terhadap putaran pahat (Gambar 3.4). Metode proses frais ada dua yaitu frais naik dan frais turun.
Frais  naik  biasanya  disebut  frais  konvensional  ( conventional  milling ).  Gerak  dari  putaran  pahat  berlawanan  arah  terhadap gerak makan meja mesin frais. Sebagai contoh, pada proses frais naik apabila pahat berputar searah jarum jam, benda kerja disayat ke arah kanan. Penampang  melintang  bentuk  beram  ( chips )  untuk  proses  frais  naik  adalah  seperti  koma  diawali  dengan  ketebalan  minimal  kemudian menebal.  Proses  frais  ini  sesuai untuk  mesin  frais konvensional/ manual,  karena  pada  mesin  konvensional backlash ulir  transportirnya relatif besar dan tidak dilengkapi backlash compensation (Sulistyarini, Novareza, & Darmawan, 2018 ). Proses frais turun dinamakan juga climb milling. Arah dari putaran pahat sama dengan arah gerak makan meja mesin frais. Sebagai contoh jika pahat berputar berlawanan arah jarum jam, benda kerja disayat kekanan. Penampang melintang bentuk beram (chips) untuk proses frais naik adalah seperti koma diawali dengan ketebalan maksimal kemudian menipis. Proses frais ini sesuai untuk mesin frais CNC, karena  pada  mesin  CNC  gerakan  meja  dipandu  oleh  ulir  dari  bola  baja,  dan  dilengkapi  backlash  compensation.  Untuk  mesin  frais konvensional tidak direkomendasikan melaksanakan proses frais turun, karena meja mesin frais akan tertekan dan ditarik oleh pahat. Proses pemesinan  dengan  mesin  frais  merupakan  proses  penyayatan  benda  kerja  yang  sangat  efektif,  karena  pahat  frais  memiliki  sisi  potong jamak. Apabila dibandingkan dengan pahat bubut, maka pahat frais analog dengan beberapa buah pahat bubut Pahat frais dapat melakukan penyayatan  berbagai  bentuk  benda  kerja,  sesuai  dengan  pahat  yang  digunakan.  Proses  meratakan  bidang,  membuat  alur  lebar  sampai dengan membentuk alur tipis bisa dilakukan dengan mesin frais  (Kasim, 2018).

## 1.4. Parameter Frais
Maksud  dari  parameter  yang  dapat  diatur  adalah  parameter  yang  dapat  langsung  diatur  oleh  operator  mesin  ketika  sedang mengoperasikan mesin frais. Seperti pada mesin bubut, maka parameter yang dimaksud adalah putaran spindel (n), gerak makan (f), dan kedalaman potong (a). Putaran spindel bisa langsung diatur dengan cara mengubah posisi handel pengatur putaran mesin. Gerak makan bisa diatur dengan cara mengatur handel gerak makan sesuai dengan tabel f yang ada di mesin. Gerak makan ini pada proses frais ada dua macam  yaitu  gerak  makan  per  gigi  (mm/gigi),  dan  gerak  makan  per  putaran  (mm/putaran).  Kedalaman  potong  diatur  dengan  cara menaikkan  benda  kerja,  atau  dengan  cara  menurunkan  pahat.  Putaran  spindel  (n)  ditentukan  berdasarkan  kecepatan  potong  (Mataram, Saputra, & Setiyawan, 2020). Kecepatan potong ditentukan oleh kombinasi material pahat dan material benda kerja. Kecepatan potong adalah jarak yang ditempuh oleh satu titik (dalam satuan meter) pada selubung pahat dalam waktu satu menit. Rumus kecepatan potong identik dengan rumus kecepatan potong pada mesin bubut. Pada proses frais besarnya diameter yang digunakan adalah diameter pahat. Rumus kecepatan potong :
𝑉 = 𝜋𝑑𝑛 1000 (1)
Dimana : V = kecepatan potong; m/menit d = diameter pahat ;mm n = putaran benda kerja; putaran/menit
Setelah kecepatan potong diketahui, maka gerak makan harus ditentukan. Gerak makan (f) adalah jarak lurus yang ditempuh pahat dengan laju konstan relatif terhadap benda kerja dalam satuan waktu, biasanya satuan gerak makan yang digunakan adalah mm/menit. Kedalaman portong (a) ditentukan berdasarkan selisih tebal benda kerja awal terhadap tebal benda kerja akhir. Untuk kedalaman potong yang relatih besar diperlukan perhitungan daya potong yang diperlukan untuk proses penyayatan.
(a) (b) Gambar 1. Skematis proses frais vertical dan frais horizontal
Lalu untuk parameter lanjutannya : Gerak makan per gigi
𝑓 𝑧 = 𝑣 𝑓 𝑧 . 𝑛 (𝑚𝑚/𝑚𝑖𝑛)
(2)
Waktu Pemotongan
𝑡 𝑐 = 𝑙 𝑡 𝑣 𝑓 ; (𝑚𝑖𝑛) (3)
Kecepatan Penghasilan Geram
𝑍 = 𝑣 𝑓. 𝑎.𝑤
1000 ; 𝑐𝑚 3 /𝑚𝑖𝑛 (4)
Keterangan: Benda kerja : w = lebar pemotongan; mm lw = panjang pemotongan ; mm lt = lv+lw+ln ; mm a = kedalaman potong, mm
Pahat Frais : d = diameter luar ; mm z = jumlah gigi (mata potong) χr = sudut potong utama ( 90o)untuk pahat frais selubung)
Mesin frais : n = putaran poros utama ; rpm vf = kecepatan makan ; mm/putaran
Rumus-rumus tersebut di atas digunakan untuk perencanaan proses frais. Proses frais bisa dilakukan dengan banyak cara menurut jenis  pahat  yang  digunakan  dan  bentuk  benda  kerjanya.  Selain  itu  jenis  mesin  frais  yang  bervariasi  menyebabkan  analisa  proses  frais menjadi rumit.

## 2. METODE

## 2.1. Diagram Alir Penelitian
Gambar 2 . Diagram alir penelitian

## 2.2. Prosedur Penelitian
Pengambilan data dilakukan dengan metode eksperimen menggunakan mesin milling  CNC dan pengukuran kekasaran permukaan dilakukan dengan alat ukur uji kekasaran permukaan “surface tester”. Prosedur eksperimen yang dilakukan meliputi: Persiapan alat dan bahan. Menentukan 5 alat yang digunakan untuk setiap satu proses pemesinan. Input program G-code . Input parameter pemesinan yang digunakan  untuk side  milling dan face  milling ,  seperti Feeding (f)  0,05  mm/putaran,  variasi  kecepatan  potong (Vc)  80  –  120  m/min, kecepatan pemakanan (Vf) 300 mm/min, putaran spindel disesuaikan dengan kecepatan potong, kedalaman potong side milling 12 mm, kedalaman  potong face milling 0,05  mm.  setelah itu,  meletakan benda kerja  Baja  AISI 4340 pada ragum  mesin milling .  Terjadi  proses
Studi Pustaka Desain Eksperimen Pemilihan Parameter Persiapan Percobaan Proses Eksperimen Pengumpulan Data Analisa Data Kesimpulan Saran Set-Up Peralatan Survey Spesifikasi Mesin Perkakas Selesai Perencanaan Penelitian

## SINERGI Polmed: JURNAL ILMIAH TEKNIK MESIN VOL 05 NO 01 (2024) 128–135
pemesinan. Menghentikan mesin dan melakukan pengukuran kekasaran pada 5 titik dipermukaan benda kerja. Pencatatan dan tabulasi nilai kekasaran  permukaan  (setiap parameter  pemesinan  dilakukan pengujian  5  kali).  Kembali proses 3 untuk variasi kecepatan potong (Vc). Lakukan proses pemesinan tersebut berulang hingga tools ke-5. Selesai.

## 3. HASIL DAN PEMBAHASAN

## 3.1. Hasil Penelitian
Dari Gambar 3. terlihat bahwa  percobaan yang dilakukan untuk pemesinan benda kerja baja AISI 4340 dengan metode side milling dari percobaan 1 hingga percobaan 5  menunjukkan bahwa nilai kekasaran permukaan benda kerja yang diproduksi berbeda-beda pada setiap proses milling.dapat dilihat bahwa hal tersebut menunjukkan bahwa hal tersebut sama pada setiap permukaan benda kerja.Untuk kecepatan pemotongan. Terlihat bahwa pada kecepatan potong 80 m/menit nilai kekasaran permukaannya lebih besar dibandingkan dengan kecepatan  potong  90–120  m/menit.  Terlihat  tren  pada  grafik  menunjukkan    nilai  kekasaran  permukaan  semakin  menurun  seiring bertambahnya kecepatan potong.
Hal ini karena kecepatan potong meningkat pesat pada disk milling, sehingga menimbulkan gesekan pada permukaan benda kerja dan menyebabkan goresan kecil pada permukaan benda kerja.Secara spesifik, sudut mata pahat yang bersentuhan langsung dengan benda kerja mempengaruhi kekasaran permukaan. Namun karena  efek peningkatan kecepatan potong, serpihan yang dihasilkan cenderung lebih cepat terlepas dari benda kerja dan sudut bilah, dan serpihan yang dihasilkan tidak menempel pada permukaan benda kerja, yang tentu saja tidak  menimbulkan  masalah.  Hal  ini  menyebabkan  peningkatan  kekasaran  permukaan.  Pahat  dengan  sudut  penajaman  yang  baik menggores permukaan dengan cepat dan kecepatan tinggi sehingga  menghasilkan  kekasaran permukaan yang rendah.
Terlihat pada Gambar 4, pada percobaan face milling benda kerja baja AISI 4340, kondisi setiap permukaan benda kerja memperoleh nilai  kekasaran  yang  lebih  seragam  setelah  dilakukan  lima  kali  percobaan  pada  setiap  kecepatan  potong.    Nilai  kekasaran  permukaan terendah  diperoleh  pada  kecepatan  potong  120  m/menit  dan  nilai  kekasaran  permukaan  tertinggi  diperoleh  pada  kecepatan  potong  80 m/menit.  Perhitungan  penurunan  kualitas  permukaan  dapat  dilakukan  dengan  mengacu  pada  kisaran  nilai  kekasaran  permukaan  pada milling (tabel nilai kekasaran permukaan), yaitu nilai tertinggi 6,3 μm.
Gambar 3. Grafik nilai kekasaran permukaan logam pada tiap percobaan pada proses proses side milling
Gambar 4. Grafik nilai kekasaran permukaan logam pada tiap percobaan pada proses proses face milling
Untuk menghitung persentase penurunan nilai kekasaran permukaan dapat menggunakan Persentase = (Nilai Kekasaran Permukaan Hasil Pengukuran)/(Nilai Kekasaran PermukaanTertinggi pada Proses Miling (berdasarkan tabel, 6,3 μm)) x 100% Side milling :
Setelah  dilakukan  proses eksperimen,  diperoleh  nilai  kekasaran  permukaan  sebagaimana   yang ada dalam grafik berikut: Nilai kekasaran 4,40 μm
Persentase = 4.40/6.3 x 100%
= 67%
Dari perhitungan yang dilakukan persentase penurunan nilai kekasaran  dan perubahannya dapat dilihat pada Tabel 1.
Tabel  1. Persentase Nilai Kekasaran Permukaan Pada Proses Milling
Proses Side Milling
Kecepatan Potong, V c , m/min Nilai Kekasaran Permukaan, Ra(μm)
Persentase Penurunan Ra (%) 80 4,40 67 90 4,10 65.07 100 3.60 57.14 110 4,09 64.92 120 3.26 51.74 Proses Face Milling
80
90 100 110
120 4,09 4,05
4,01 3.91
3.81 65.07 64.28 63.65 62.06 60.47
Gambar 5. Bahan benda kerja baja AISI 4340
Persentase pengurangan kekasaran permukaan pada kecepatan potong awal - Persentase pengurangan kekasaran permukaan pada kecepatan potong berikutnya.
1. Pada kecepatan 80 m/min ke 90 m/min  69.68 - 65.07 = 4.61 %
2. Pada kecepatan 90 m/min ke 100 m/min 65.07 – 64.92 = 0.15 %
3. Pada kecepatan 100 m/min ke 110 m/min 65.07 – 57.14 = 7.78 %
4. Pada kecepatan 110 m/min ke 120 m/min 57.14 – 51.74 = 5.4 %
Persentase penurunan nilai kekasaran permukaan Face milling adalah
1. Pada kecepatan 80 m/min ke 90 m/min 65.07- 64.28 = 0.79%
2. Pada kecepatan 90 m/min ke 100 m/min 64.28 – 63.65 = 0.63%
3. Pada kecepatan 100 m/min ke 110 m/min 63.65 – 62.06 = 1.59%
4. Pada kecepatan 110 m/min ke 120 m/min 62.06 – 60.47 = 1.59%
Gambar 6. Grafik  perbandingan  nilai  kekasaran  permukaan  pada  proses  side  dan face milling untuk tiap kecepatan potong
Dari Gambar 6. terlihat nilai kekasaran permukaan berbanding terbalik dengan kecepatan potong. Peningkatan kecepatan potong membuat  permukaan  logam  menjadi  lebih  halus  (nilai  kekasaran  permukaan  menurun).  Untuk side  milling nilai  kekasaran  permukaan tertinggi sebesar 4,39 μm dan nilai terendah sebesar 3,26 μm, sedangkan untuk face milling nilai kekasaran permukaan tertinggi sebesar 4,10 μm dan nilai terendah sebesar 3,81 μm. Kedua proses yang menggunakan parameter yang sama akan menghasilkan garis tren grafis yang sama. Artinya, kedua nilai kekasaran permukaan tersebut mengalami penurunan, namun  nilai kekasaran permukaan yang dihasilkan berbeda. Perbedaan nilai kekasaran antara side milling dan face milling disebabkan oleh kebulatan mesin. Kesalahan konsentrisitas terletak pada bantalan tengah mesin CNC dan menyebabkan pahat tidak berputar berbentuk silinder.
Dalam  kasus side  milling ,  sisi  sisipan  pahat  digunakan  selama  pengumpanan,  yang  cenderung  mengurangi  kesalahan  runout mesin.  Oleh  karena  itu,  nilai  konsentrisitas  pada side  milling hanya  0,5  dari  diameter    pahat  end  mill.  Sedangkan  pada    face  milling, pengumpanan menggunakan ujung pahat potong, sehingga  pusat runout pada mesin berada pada  ujung pahat potong yang sesuai dengan diameter end mill. Dalam  parameter pemesinan CNC, nilai kecepatan potong sangatlah penting. Jika kecepatan potong rendah, serpihan dan serpihan akan meningkatkan nilai kekasaran dan menggores  permukaan. Sebaliknya, semakin cepat kecepatan potong, maka semakin sedikit serpihan dan goresan yang terjadi pada permukaan benda kerja.

## 4. KESIMPULAN
Kecepatan pemotongan memberi pengaruh terhadap perubahan nilai kekasaran permukaan benda kerja logam, semakin tinggi kecepatan potong yang digunakan maka nilai kekasaran permukaan akan semakin kecil artinya permukaan benda kerja menjadi semakin halus.  Secara  berurutan  kecepatan  pemotongan  yang  digunakan  pada  proses  side  milling  yakni  80  m/min,  90  m/min,  100  m/min,  110 m/min, 120 m/min menghasilkan nilai kekasaran permukaan yaitu 4,39 μm, 4,10 μm, 4,09 μm, 3,60 μm dan 3,26 μm. Dan pada proses pemesinan face milling, nilai kekasaran permukaan adalah 4,10 μm, 4,05 μm, 4,01 μm, 3,91 μm dan 3,81 μm. Pemotongan logam dengan proses side menghasilkan nilai kekasaran yang cenderung lebih rendah dibandingkan dengan proses face milling. Peningkatan persentase pada kecepatan potong 80 m/min, 90 m/min, 100 m/min, 110 m/min dan 120 m/min secara berturut pada proses side milling adalah 4.61%, 0.15%,  7.78%  dan  5.4%.  Sedangkan  untuk face  milling adalah  0.79%,  0.63%,  1.59%  dan  1.59%.  Dari  penelitian  didapatkan  bahwa peningkatan  kecepatan  potong  menghasilkan  nilai  kekasaran  permukaan  yang  baik,  namun  harus  ada  batasan  optimum  penggunaan kecepatan potong tersebut agar pada proses pemotongan dapat dilakukan dengan baik dan umur pahat lebih lama.

## UCAPAN TERIMAKASIH
Ucapan Terima kasih Para penulis dengan penuh rasa syukur menyampaikan penghargaan dan mengucapkan terima kasih atas dukungan finansial yang diberikan oleh Universitas Muhammadiyah Sumatera Utara.

## DAFTAR PUSTAKA
Indonesi
Budiyanto, E., & Yuono, L. D. (2021). Proses Manufaktur : Eko Budiyanto.
Hartanto, O. B. (2019). Karakteristik Kekasaran Permukaan Pemesinan Bubut Material Baja St-37 Dengan Variasi Parameter Pemesinan Dan Geometri Pahat.
Kasim,  L.  (2018).  Pengaruh  Variabel  Permesinan  Terhadap  Umur  Pahat  Endmill  Cutter  Two Flute  Pada  Proses  Pelubangan  Besi  Cor . Universitas Hasanuddin,
Mataram, N., Saputra, S. R., & Setiyawan, K. (2020). Optimasi Parameter Proses Milling dengan Pendinginan Fluida Alami (Cold Natural Fluid) terhadap  Kualitas  Permesinan  Baja  ST  42  dengan  Metode Taguchi . Paper  presented  at  the Prosiding  Seminar  Nasional Teknik Tahun 2020 (SENASTIKA 2020).
Pracipto,  W.  (2021). Studi  Pengaruh  Annealing  Terhadap  Kekasaran  Baja  St42  Dan  Baja  St60  Pada  Permesinan  Frais. Universitas Hasanuddin,
Rahmatullah, R., Umurani, K., & Siregar, M. A. (2021). Pengembangan Lintasan Pahat Pada Pengefraisan “Umsu” Menggunakan Cnc Tu- 3a. Jurnal Rekayasa Material, Manufaktur dan Energi, 4 (1), 8-15.
Sulistyarini, D. H., Novareza, O., & Darmawan, Z. (2018).  Pengantar Proses Manufaktur untuk Teknik Industri: Universitas Brawijaya Press.
Yeganefar, A., Niknam, S. A., & Asadi, R. (2019). The Use Of Support Vector Machine, Neural Network, And Regression Analysis To Predict And Optimize Surface Roughness And Cutting Forces In Milling. The International Journal of Advanced Manufacturing Technology, 105 , 951-965.