## Rancang bangun mesin CNC laser cutting CO
2 2 axis bebasis microcontroler dengan software Mach3
Samsul Hadi 1 , Mafruddin 2* , Tri Cahyo Wahyudi 3
1 Prodi Teknik Mesin, Fakultas Teknik, Universitas Muhammadiyah Metro Jl. Ki Hajar Dewantara 15 A Kota Metro, Lampung, Indonesia
2, 3 Jurusan Teknik Mesin, Fakultas Teknik, Universitas Muhammadiyah Metro Jl. Ki Hajar Dewantara 15 A Kota Metro, Lampung, Indonesia
* Corresponding author : mafruddinmn@gmail.com

## Abstract
Laser  technology  is  now  so  fast  and  is  used  in  almost  all  fields,  such  as  in manufacturing, medical, arts, trade transactions and printing. Although there are various types of lasers on the market, but in the manufacturing sector,  the C0 2 laser is often encountered. This is due to its relatively large power so that its utilization is more flexible and can be used for  cutting thin  sheet  materials  as  well  as  rather  thick  materials.  Laser  cutting  has  various advantages over other manufacturing technologies because it can receive data directly from a computer,  so  that  cutting  automation  can  run  in  the  industrial  world.  The  use  of  CNC (Computer Numerical Control) machines in laser cutting systems is very necessary, because we can cut a material with the design shape we want and with good cutting quality. The method used  is  experimental  by  designing  and  manufacturing  and testing  a  CO 2 CNC  laser  cutting machine. Testing is done by finding the best feedrate and knowing the level of accuracy of the cutting  results  on  different types  of cutting  grooves.  From  the  results  of  the  study it  can  be concluded that the best feedrate is 50 (mm/min), and also the level of accuracy with different groove cutting shapes affects the level of cutting accuracy, the lowest accuracy coefficient is 0.73 (mm).
Keywords: CNC Laser CO2, best feedrate, different cutting accuracy shape.

## Abstrak
Teknologi laser saat ini sudah sedemikian pesat dan digunakan hampir disegala bidang, seperti  dibidang  manufaktur,  medis,  seni,  transaksi  perdagangan  dan  percetakan.  Walaupun ada  berbagai  jenis  laser  yang  ada  dipasaran,  namun  dibidang  manufaktur  yang  seringkali dijumpai  adalah  Laser  C0 2 .  Hal  ini  disebabkan  dayanya  yang  relatif  besar  sehingga pemanfaatannya  lebih  fleksibel  dapat  digunakan  untuk  pemotongan  pada  material lembaran tipis  maupun  pada  material  yang  agak  tebal.  Laser cutting memiliki  berbagai  keunggulan dibandingkan  teknologi  manufaktur  lainnya  karena  dapat  menerima  data  langsung  dari komputer, sehingga otomatisasi pemotongan dapat berjalan pada dunia industri. Penggunaan mesin CNC ( Computer Numerical Control) pada sistem laser cutting sangat diperlukan, karena kita bisa memotong suatu bahan dengan bentuk desain sesuai yang kita inginkan dan dengan kualitas  pemotongan  yang  bagus.  Metode  yang  digunakan  adalah  eksperimental  dengan merancang  dan  membuat  serta menguji  mesin  CNC  laser  cutting  CO 2 .  Pengujian  dilakukan dengan mencari feedrate yang terbaik dan Mengetahui tingkat akurasi hasil pemotongan pada jenis alur pemotongan yang berbeda. Dari hasil penelitian dapat disimpulkan bahwa feedrate yang terbaik adalah 50 (mm/menit), dan juga tingkat akurasi dengan bentuk pemotongan alur yang berbeda mempengaruhi pada tingkat keakurasian pemotongan, koefisien akurasi terendah pada bentuk lingkaran 0,73 (mm).
Kata kunci :CNC Laser CO 2 , feedrate terbaik, bentuk akurasi pemotongan berbeda.

## Pendahuluan
Teknologi  laser  saat  ini  sudah sedemikian  pesat  dan  digunakan  hampir disegala bidang, seperti di bidang manufaktur, medis, seni, transaksi perdagangan dan percetakan. Walaupun ada berbagai  jenis  laser  yang  ada  di  pasaran, namun di bidang manufaktur yang seringkali  dijumpai  adalah  Laser  C0 2 . Computer  Numerical  Controlled atau  yang sering  dikenal  dengan  istilah  mesin  CNC adalah  suatu  mesin  yang  dikontrol  oleh komputer  dengan  menggunakan  bahasa numerik (data perintah dengan kode angka, huruf  dan  simbol)  sesuai  dengan  standar ISO.  Sistem  kerja  teknologi  CNC  ini  akan lebih sinkron antara komputer dan mekanik, sehingga  bila  dibandingkan  dengan  mesin perkakas yang sejenis maka mesin perkakas CNC lebih teliti, lebih tepat, lebih fleksibel dan cocok untuk produksi masal [1].
Mesin  CNC  Laser  Cutting  saat  ini semakin luas penggunaannya, tidak terbatas pada  industri  manufaktur  saja,  tetapi  juga untuk  industri  kerajinan  pada  usaha-usaha kecil  menengah  seperti  usaha  mebel  dan interior rumah. Sementara untuk merancang bangun  mesin  CNC  Laser  Cutting  untuk skala laboratorium dan industri kecil saat ini relatif  sudah  lebih  mudah  dilakukan mengingat  perkembangan  teknologi  dan kemudahan mendapatkan komponen- komponen standar dan komponen pendukung  serta software pendukung  yang dapat dibeli dengan lebih murah [2].
Seiring dengan perkembangan zaman dan kemajuan ilmu pengetahuan dan teknologi,  aplikasi  laser  telah  banyak digunakan oleh masyarakat dalam berbagai bidang.  Sehingga  saat  ini  telah  banyak dikembangkan  berbagai  teknik  perlakuan permukaan  material  dengan  menggunakan laser  atau  sering  disebut laser  processing materials. Penerapan aplikasi laser processing material dapat  berupa  laser engraving , laser sintering , maupun aplikasi lain  digunakan  untuk  memotong  suatu material.  Salah  satunya  mesin    yang digunakan  dalam  proses  pemotongan  yaitu mesin laser  cutting yaitu  mesin  yang
digunakan untuk memotong acrylic . Acrylic atau  pmma  memiliki  kekerasan  dalam rocwell B  adalah  67-97  HRB  dan mempunyai sifat yang ringan dan kuat, serta memiliki  ketahanan  tekanan  yang  baik sehingga  dapat  diaplikasikan  secara  luas, dalam  sebuah  sektor  seperti  rumah  sakit, rumah  tangga,  kereta  api,  pertanian, kontruksi, kimia, elektronik, maupun bidang perindustrian.  Dengan  demikian  hasil produk acrylic dituntut untuk memiliki nilai kekerasan  yang  baik  karena  seiring dimanfaatkanaya  oleh  manusia  dan  untuk mengurangi  bahaya  yang  ditimbulkan  saat dipakai manusia [3].

## Tinjauan Pustaka
Laser  pemotong  yaitu  teknologi menggunakan laser sebagai sumber pemotong yang bekerja dengan mengarahkan  daya  tinggi  pada  lokasi tertentu.  Pemotongan  menggunakan  laser menerima  data  langsung  dari  komputer sehingga  otomatisasi  pemotongan  dapat berjalan pada mesin CNC ( Control Numeric Computer ).  Laser  cutting  biasanya  juga disebut  dengan  laser engraving. Laser engraving adalah salah satu teknologi yang digunakan dalam perancangan untuk mengukir  atau  menandai  objek,  dalam metode  ini  sinar  laser  digunaan  untuk menghilangkan objek yang padat sesuai pola yang  ditentukan.  Mesin  laser  merupakan alat  batu  dalam  berkreasi  yang  memiliki banyak  keunggulan  jika  dibandingkan dengan  alat  potong  lainya  seperti  CNC router dan gergaji. Laser memotong dengan menggunakan  energi  panas,  maka  dari  itu material  yang  akan  tidak  akan  menerima tekanan  jika  dibandingkan  dengan  alat potong  lainya,  selain  itu  juga,  jika memotong  material  plastik  seperti  akrilik, maka  hasil  potonganya  akan  mulus  dan dapat  langsung  digunakan  sesuai  yang diinginkan.
Secara garis besar dengan dilihat dari karakteristiknya cara untuk mengoperasikan mesin  CNC  dapat  dilakukan  dengan menggunakan  2  cara  yaitu  System  Absolut dan  System  incremental [4].  Pada  system
incremental  penempatan  titik  awal  yang dipakai  sebagai  titik  acuan  ialah  selalu berpindah-pindah sesuai dengan titik actual yang  dinyatakan  terahir. Presisi  ditentukan menggunakan  kumpulan  data  dari  hasil suatu pengukuran berulang. Untuk indikator presisi pada umumnya digunakan simpangan baku, yang menunjukkan perbedaaan kumpulan data yang didapatkan. Makin  kecil  simpangan  baku,  data  yang didapatkan  pun  akan  saling  mendekati.hal ini  berarti,  presisi  hasil  dari  suatu pengukuran yang dikerjakan ialah lebih baik [5].

## Sistem kendali atau kontrol
Sistem adalah gabungan dari beberapa komponen untuk melakukan suatu pekerjaan tertentu yang dilakukannya secara bersama-sama.  Komponen  ini  bekerja dengan  dirinya  sendiri  maupun  bekerja secara berkesinambungan dengan komponen dari sistem tersebut ditunjukkan pada gambar 1
Gamar 1. Blok Diagram Sistem
Sistem  kendali  merupakan  proses pengaturan  beberapa  elemen  atau  variabel yang  dapat  menghasilkan  suatu  tanggapan dengan besaran tertentu sesuai dengan hasil yang  diharapkan.  Elemen-elemen  yang terdapat  pada  sistem  kendali  terdiri  dari input,  eror  detector,  kontroler,  aktuator  [6] dapat di lihat pada gambar 2.
Gambar 2. Blok Sistem Kendali
Sistem  kendali  dikenal  dengan  dua jenis pengaturan yaitu open loop system dan close  loop  system.  Open  loop  system merupakan suatu sistem pengaturan umpan maju  di  mana  pada  keluaran  tidak  akan  di perhitungkan kembali melalui proses feedback, dengan  hal  demikian  pada
keluaran nya tidak akan pengaruh pada aksi kontrol atau pada masukan. Diagram block system open loop sistem pada gambar 3.
Gambar 3. Diagram blok open loop system
Close  loop  system  atau  kontrol  lup tertutup  merupakan  pengaturan  pada  suatu sistem yang mengutamakan pada ketepatan pada  hasil  keluar  nya.  Mempunyai  proses feedback yang  mempunyai  fungsi  untuk mengirimkan  kembali  suatu  informasi  dari keluaran keeror detector, proses ini akan di lakukannya secara terus menerus sampai di dapatkan  nya  pada  hasil  keluaran  yang  di inginkan nya
Sofwere System Control (Mach3) Mach3 adalah paket perangkat lunak yang berjalan pada komputer dan mengubahnya  menjadi  pengontrol  pad mesin  yang  sangat  kuat  dan  ekonomis. Mach3 dapat berjalan menggunakan Windows  XP  atau  Windows  2000  atau idealnya  berjalan  pada  prosesor  IGHz dengan  resolusi  layar  1924  x  768 piksel.mac3  pada  dasarnya  berkomunikasi melalui  satu  atau  dua  port  pararel  ( printer ) dan jika di inginkan port serial ( com ).
Breakout Board (mach3 USN RNR) Breakout  board (BOB)  merupakan kartu  elektronik  yang  mempunyai  fungsi untuk menghubungkan sinyal input maupun output data dari komputer kepada aktuator. BOB  merupakan  komponen  utama  sistem kontrol  yang  mempuuyai  fungsi  sebagai otak  pada  mesin  CNC.  BOB  ini  nantinya akan  difungsikan  sebagai  penghubung sinyal data dari komputer menuju relay atau driver,  ataupun  untuk  menghubungkan sinyal  dari  luar  agar  dapat  dibaca  oleh komputer. BOB ini mempunyai port 4 axis yang dapat digunakan untuk sumbu x, y, x, dan A.
1. Motor Driver (TB6600)
Motor driver adalah komponen yang memiliki fungsi untuk mengkomunikasikan antara kontroler dengan aktuator serta untuk meningkatkan sinyal keluaran dari controler sehingga aktuator dapat membaca nya, pada driver motor ini terdapat beberapa port yang terhubung  ke  masing-masing  port  di antaranya  input  power ,  motor  stiper ,  dan breakout  board  controler ,  selain  itu  juga terdapat driver  cwiching yang  digunakan untuk  mengatur micro  step dan curren control [7].
2. Power supplay
Power supplay merupakan perangkat elektronik  yang  mempuntai  fungsi  untuk menurunkan  dan  mengubah  tegangan  AC menjadi tegangan DC.

## 3. Motor stiper (nema 17)
Motor  stiper  mempunyai  fungsi sebagai  aktuator  atau  motor  penggerak untuk sumbu X, Y, dan Z pada mesin CNC, penentuan  atu  pemakaian  motor  stiper didasari  terhadap  beban  yang  ditanggung oleh  motor  stiper  tersebut,  dimana  motor stiper  menggerakan  sumbu  X,Y  dan  Z, sehingga  motor  stiper  tersebut  dapat dikembalikan  dengan  cukup  mudah  dan memiliki  tingkat  ketelitian  yang  cukup tinggi.
4. Power Suplay Laser CO 2 Power suplay laser CO 2 ini berfungsi seperti  pada  umumnya  yang  membedakan adalah arusnya yang khusus untuk laser CO 2 satu  daya  tabung  laser  40  Watt  ini  tersedia dalam tegangan input 110 atau 220.
5. Tabung laser CO 2
Tabung  co 2 yang  digunakan  untuk menembakkan  sinar  laser  sinar  inilah  yang nantinya  bisa  melakukan  pemotongan  atau pembentukan  dalam  suatu  objek.  Pantulan sinar  laser  yang  dikeluarkan  dari  dalam tabung  laser  dapat  mengeluarkan  diameter sinar  yang  sangat  kecil  yaitu  0,02  (mm). Dengan  ukuran  yang  kecil  tersebut  dapat membuat hasil pemotongan maupun
pembentukan  bisa  lebih  halus  dan  juga rapih.
6. limit swit dan emergensi stop Limit  swit merupakan  jenis  saklar yang  memiliki  lengan  memanjang  yang berfungsi  menggantikan  tombol.  Prinsip kerja limit  swit sama  halnya  dengan  saklar push on / off, ketika tuas ditekan maka akan memutus atau menghubungkan kontak [8].
7. Lensa Focus Laser Lensa  focus  ialah  lensa  yang digunakan  untuk  memantulkan  cahaya  api dari  tabung  laser  ke  head  laser  dan mempunyai  lensa  yang  berbeda-beda  jadi harus sesuai dengan yang sudah ditentukan, lensa  yang  harus  digunakan  harus  sesuai dengan daya laser, jenis bahan, tingkat detail dan resolusi grafis, ketebalan bahan.
8. Kompresor power 40 watt
Pada  proses  pemotongan  laser cutting  logam  atau  metal  atupun  akrilik dilakukan  dengan  nitrogen  tekanan  tinggi dan konsentrasi tinggi.
9. Pompa Air
Pompa  air  ini  sangat  diperlukan untuk  melindungi  tabung  laser  CO 2. Gunakan air lunak (air suling atau air murni) untuk  mendinginkan  air,  dan  selalu perhatikan  suhu  air  pendingin.  Suhu  air harus dikontrol dalam kisaran 25 ° C-30 ° C.
10. Akrilik
Akrilik (Polymethyl  methacrylate) ialah thermoplastik transparan yang digunakan sebagai bahan alternatif pengganti  kaca.  Polimer  ini  merupakan suatu  jenis  material  rekayasa  non  logam ( non  metallic  metal) material  ini  sudah banyak digunakan menjadi bahan pengganti atau subtitusi yang telah banyak di gunakan pada  material  logam  karena  bahan  ini mempunyai sifat yang ringan, tahan korosi, tahan  terhadap  zat  kimia,  dan  harga  yang murah.

## Metode Penelitian
1. Teknik Sampeling, Rancangan Desain
1. Desain atas 2. Desain samping 3. Desain  depan
Gambar 4. Rancangan Desain Mesin CNC
Laser CO 2 2 Axis
a. Tahap Perencanaan
Dalam hal ini akan dilakukan desain mesin  CNC  Laser  CO 2 yang  akan  dibuat dengan  menyesuaikan  ukuran  dan  jenis bahan diantaranya alumunium T- slot, holo galvanis, plat strip, mekanisme rel, komponen  penggerak,  dan  komponen elektronik yang ada di pasaran.
b. Tahap Pelaksanaan Proses pembuatan mesin CNC Laser CO 2 dan  elengkapanya  dikerjakan  di Laboratorium  Teknik  Mesin  Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Metro. Adapun  langkah  pembuatan  mesin  CNC Laser CO 2 2 Axis yaitu:
1) Mempersiapkan  alat  dan  bahan  yang akan digunakan
2) Mengukur bahan
3) Memotong bahan
4) Menyambung dan melakukan pengelasan,  merangkai  atau  merakit sesuai dengan gambar rancangan 5) Memasang  atau  merakit  perangkat elektronik  seperti  kontroller  dan perangkat lainya
6) Mengaktifkan perangkat lunak seperti Sofware pendukung lainya.

## D. Teknik Pengambilan Data
Adapun  proses  pengujian  Mesin
CNC Laser CO 2 2 axis terdiri dari beberapa tahap yaitu:
1. Mempersiapkan Alat
Mempersiapkan  mesin  CNC  Laser CO 2 2 axis, media uji (akrilik), dan peralatan tambahan lainya.
2. Menghidupkan Alat Uji
Menghidupkan  mesin  CNC  Laser
CO 2 2  axis,  menghidupkan  computer, membuka  software  nach3  dan  software Aspire untuk membuat file G-code.
3. Melakukan Pengujian
Mengatur parameter-parameter pada pembuatan  file  G-Kode  sesuai  pada ketentuan  pengujian,  kemudian  uploud  file G-kode ke Mach3 dan dilakukan pengujian. 4. Mencatat Hasil Pengujian
Melakukan pengamatan selama pengujian dan mencatat data hasil pengujian dari parameter-parameter yang telah diberikan  terhadap  hasil  pemotongan  pada variasi  zig-zag  (segi  tiga),  persegi  panjang dan  melingkar  dari  masing-masing  hasil pemotongan.
5. Melakukan Perhitungan dan Analisa Melakukan  perhitungan  dan  analisa terhadap  data-data  yang  telah  didapatkan selama proses pengujian.
E. Intrumen penelitian
Pada  bagian  ini  berisi  tentang  alat dan bahanyang digunakan dalam penelitian.
1. Alat Peralatan  yang  digunakan  pada penelitian ini adalah :
a. Seperangkat  Mesin  CNC  Laser  CO 2 2
Axis Berbasis Mach3
Mesin  CNC  Laser  CO 2 2  Axis  ini merupakan  mesin  CNC  rakitan  yang
mennggunaan  software  Mach3.  Mesin  ini mempunyai  ukuran  panjang  dan  lebar  600 (mm)  x  600  (mm).  serta  tinggi  300  (mm), dengan  menggunakan  ranka  dari  besi  holo galvanis dan alumunium T-slot ukuran 20 x 20  (mm).  mesin  ini  mempunyai  2  sumbu yaitu X dan Y. Untuk sumbu Y merupakan gerakan  braket  kanan  dan  kiri  positif  dan negative  dan  untuk  sumbu  x  digunakan untuk gerakan head laser ke arah positif dan negatif pada sumbu7 tersebut.
b. Laptop atau Komputer
komputer atau laptop yan digunakan untuk  menjalankan software  Mach3 dan juga  digunakan  untuk  mendesain  gambar atau  mermbuat    file  G-kode  pada  mesin CNC.
2. Bahan
Adapun bahan yan digunakan dalam penelitian  ini  adalah  akrilik  trasnparan dengan ketebalan 5 (mm).
Gambar  5. Akrilik
a. Proses  pembuatan  mesin  CNC  laser cutting co 2 2 axis
Merancang  mesin  CNC  laser  cutting  co 2 dengan software inventor.
Tahap  awal  untuk  memulai  desain menggunakan software inventor professional  terlebih dahulu memilih sumbu yang  sudah  di  sediakan  X,Y,dan  Z  untuk membuat  line  sesuai  mesin  yang  sudah  di rencanakan sampai membentuk gambar 3D dan  proses  perakitan  perkomponen  hingga membentuk  kerangka  mesin  CNC  laser cutting co 2 2 axis.
(a) Buka  software  Autodesk  inventor professional
(b) Membuat sketch 2D
(c) Membuat linier shaft
(d) Design  area  kerja  pada  mesin  cnc laser co 2
(e) Design part sumbu X dan Y
(f) Motor steeper nema 17
(g) Bracket nema 17
(h) Perakitan pada sumbu X dan Y
(i) Perakitan  semua  sumbu  mesin  cnc laser co 2 2 axis
1) Proses  pembuatan  mesin  cnc  laser cutting co 2 2 axis
Pada  proses  pembuatan  mesin  CNC laser  cutting  co 2 2  axis  ini  adalah proses awal dalam pembentukan mesin mulai  dari  mengukur,  memotong,  dan merakit mesin.
(a) Pemasangan komponen pada mesin cnc
Gambar 6. Mesin cnc laser co 2 2 axsis
Cara  pengoprasian  mesin  cnc  laser  cutting co 2 2 axis Mach3  menghasilkan  pulsa  langkah dan  sinyal  arah  untuk  melakukan  langkah langkah  yang  di  tentukan  oleh  program bagian Gcode dan mengirimkan nya ke port (s)  atau  papan  pengontrol  gerak.  Driver untuk  motor  sumbu mesin  harus  menerima pulsa  langkah  dan  sinyal  arah  mach3. Hampir  semua  driver  motor  steper  bekerja seperti  ini,  seperti  halnya  seperti  servo  DC dan  AC  modern  dengan  encoder  digital. Fitur  dari  mesin  yang  di  gunakan  oleh mach3 ini meliputi:
1) Beberapa kontrol
pengguna.
Tombol  berhenti  darurat  (Estop) harus di sediakan di setiap mesin
2) Dua  atau  tiga  sumbu  gerak,  yang biasanya  tegak  lurus  satu  sama lain(di  sebut  sebagai  sumbu  X  Y dan Z).
3) Alat  yang bergerak relatif terhadap benda kerja. Asal sumbu referensi di dapatkan  dalam  kaitan  nya  dengan benda  kerja.  Gerakan  relatif  dapat dilakukan  dengan (1) alat bergerak
(misalnya  nozzel  laser  bergerak  ke arah X.
4) Beberapa  tombol  mengatakan  saat alat berada pada posisi home.
5) Beberapa saklar untuk menentukan batas  pergerakan  relatif  yang  di izinkan limit switch)
6) Sebuah  saklar  yang  mengunci pelindung pada mesin.
7) Control  untuk  pengiriman  cara pendingin.
8) Probe  di  pemegang  alat  yang memungkinkan  digitalisasi  bagian yang ada.
9) Pembuatan enkode, seperti timbangan  kaca  linier,  yang  dapat menampilkan  posisi  bagian  bagian mesin./
10) Fungsi khusus.

## Hasil dan Pembahasan
Tingkat  akurasi  pada  pemotongan  alur lingkaran
Pengaruh cutting  feedrate sangat berpengaruh terhadap alur pemotongan pada mesin CNC Laser
CO 2 , dengan menggunakan Feedrate 50  menghasilkan selisih pada Lebar (x) 0,00 (mm) hasil yang baik tetapi pada hasil panjang menghasilkan selisih 0,20 (mm), sedangkan pada Feedrate 100  (mm/menit)  pada  lebar  (X)  tidak mengalami selisih, melainkan pada panjang (Y)  mengalami  selisih  0,50  (mm)  dan  juga pada Feedrate laju  pemotongan  150 (mm/menit),  lebar  (X)  mengalami  selisih 0,10  (mm)  begitu  juga  pada  panjang  (Y) juga  mengalami  selisih  sebesar  0,60  (mm), hal ini dapat di amati semakin besar feedrate
yang digunakan pada proses Cutting mesin CNC CO 2 rakitan pada bentuk pemotongan lingakaran  maka  hasilnya  semakin  tidak akurasi, dan juga dianjurkan untuk memilih feedrate yang lebih rendah agar pemotongan mendapatkan hasil yang maksimal.
Gambar 7. Grafik perbandingan akurasi pemotongan alur lingkaran
Pada  pemotongan  dengan  dengan alur  lingkaran  tingkat  akurasi  yang  di hasilkan dapat di lihat pada gambar 7. Grafik akurasi cutting  feedrate 50,  100,  dan  150 mm/menit  memiliki  akurasi  yang  berbeda pada pemotongan menggunakan feedrate 50 mm/menit  menghasilkan  tingkat  akurasi 99,55  %  dan  pada cutting  feedrte 100 mm/menit  menghasilkan  tingkat  akurasi pemotongan yang lebih rendah yaitu dengan nilai 98,94%, dikarenakan pada pemotongan dengan feedrate 100  dengan  pemotongan alur  lingkaran  mengalami  getaran  yang sangat  besar,  dan  mengakibatkan  lebar  X dan  lebar  Y  menjadi  tidak  presisi.  Maka hasil cutting  yang terbaik berada di cutting feedrate 150  mm/menit  menghasilkan 99,75%.

## Tingkat  akurasi  pada  pemotongan  alur persegi
Grafik 8. Perbandingan akurasi kecepatan potong alur persegi
98,5 99 99,5 100 feedrate 50 feedrate 100 feedrate 150 99,55 98,94 99,75 ti n gka t aku ra si ( % ) Laju kecepatan potong (mm/menit) Perbandingan   akurasi kecepatan  potong alur lingkaran
99,43 99,46 99,54 99,4 99,45 99,5 99,55 feedrate 50 feedrate 100 feedrate 150 T in g k a t a k u ra s i (% )
Laju kecepatan  potong  (mm/menit)
Perbandingan   akurasi kecepatan  potong alur Persegi
Dari  hasil  pengujian  pemotongan dari alur persegi dapat dilihat pada gambar 8. dijelaskan pada grafik akurasi pemotongan  dengan feedrate 50  mm/menit menghasilkan  tingkat  akurasi  99,43%.  Dan pada alur pemotongan menggunakan feedrate 100  mm/menit  menghasilkan tingkat  akurasi  pemotongan  99,46%  dan yang paling akurasi diperoleh dari pemotongan dengan feedrate 150 mm/menit, dengan tingkat akurasi pemotongan 99,54%.  Karena pada feedrate 50 dan 100 mm/menit laju pemotongan yang terlalu  lambat  untuk  pemotongan  alur persegi,  mesin  mengalami  getaran  yang lebih yang mebuat alur pemotongan persegi tidak presisi.

## Tingkat akurasi pada proses pemotongan alur sgitiga sama sisi
Berdasarkan hasilpengujian dan perhitungan  diketahui  pengaruh  kecepatan potong  feedtrate  terhadap  kekerasan  pada media akrilik pada alur pemotongan bentuk segitiga sama sisi yaitu sebagai berikut.
Gambar 9. Grafik perbandingan akurasi pemotongan dengan alur segitiga sama sisi
Pada kecepatan laju pemotongan 50 mm/  menit  perubahan  dimensi  yang  paling tinggi yaitu pada sisi C (sumbu XY) dengan bentuk  gambar  awal  52,33  dan  hasil  akhir 51,84mm.  mengalami  perubahan  dimensi 0,49 mm, sedangkan pada sisi B ( sumbu X Y)  mengalami  perubahan  dimensi  menjadi 51,  98  mm,  dan  sisi  C  (sumbu  X  Y) mengalami perubahan paling kecil menjadi 51,84  mm  mengalami  perubahan  dimensi 0,07  mm.  pada  kecepatan  laju  pemotongan
100  mm/menit  perubahan  dimensi  yang paling  tinggi  yaitu  sisi  B  (  sumbu  X  Y) dengan bentuk gambar awal 52,33 dan hasil akhir  51,90  mm,  mengalami  perubahan dimensi  0,53  mm.  pada  sisi  C  (X  Y) mengalami  perubahan  dimensi  menjadi 51,84  mm.  dan  perubahan  dimensi  yang paling kecil terdapat pada sisi A (X) menjadi 52,12    mm,  berkurang  menjadi  0,21mm. Pada  kecepatan  laju  pemotongan  150 mm/menit  perubahan  dimensi  yang  paling tinggi yaitu pada sisi c (X Y) dengan bentuk gambar awal 52,33 dan hail akhir 51,62 mm, mengalami  perubahan  dimensi  0,71  mm. sedangkan  pada  sisi  A  (X)  mengalami perubahan  dimensi  51,68  mm,  perubahan yang paling kecil terdapat pada sisi B (XY) dengan  hasil  akhir  51,76  mm  mengalami perubahan dimensi 0,57 mm.
Berdasarkan penjelasan di atas maka perubahan  dimensi  tertinggi  diperoleh dengan feedrate 150  mm/menit  pada  sisi C(X  Y)  yaitu  dengan  bentuk  gambar  awal 52,33  mm  dan  hasil  akhir  51,62mm, mengalami  perubahan  dimensi  0,71  mm. perubahan dimensi terkecil pada feedrate 50 mm/menitbagian  sisi  A  (x)  dengan  hasil akhir  52,40  mm,  mengalami  perubahan dimensi  0,07  mm.  Dikarenakan  pada feedrate 50  mm/menit  laju  pemotongan lebih  lambat  dan  hasil  dari  pemotongan lebih sesuai keinginan.
Gambar 10. Grafik perbandingan akurasi kecepatan potong alur segitiga sama sisi.
Dari hasil pemotongan dapat dilihat akurasi dari pengujian pemotongan menggunakan feedrate 50 mm/menit
0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 Sisi A(X) Sisi B(X,Y) Sisi C(X,Y) 0,49 0,23 0,23 0,33 0,23 0,23 0,27 0,13 0,13 sel isi h P an ja n g (m m ) Feedrate (mm/menit) 50 100 150 99 100 99,39 99,49 99,99 T in g k a t a k u ra s i (% ) Laju kecepatan  potong  (mm/menit) Perbandingan   akurasi kecepatan  potong alur segitiga
menghasilkan  tingkat  akurasi  99,39%,  dan dengan  pengujian  pemotongan  dengan feedrate 100  mm/menit,  menghasilkan tingkat akurasi pemotongan 99,49%. Tingkat  akurasi  yang  terbaik  terdapat  pada pengujian pemotongan menggunakan feedrate 150  mm/menit  menghasilkan tingkat akurasi pemotongan sebesar 99,99%.hal  ini  di  sebabkan  karena  pada pengujian pemotongan dengan alur segitiga sama sisi dengan menggunakan feedrate 50 dan  100  mm/menit,  mesin  cnc  mengalami getaran  yang  berlebih,  dan  mengakibatkan pada pemotongan menggunakan feedrate 50 dan  100  mm/menit  kurang  akurasi  dan presisi.

## Perbandingan hassil pemotongan keliling
Berdasarkan  hasil  pengujian  dan perhitungan  diketahui  jumlah  keliling  pada setiap  gambar  yang  diuji  yaitu  sebagai berikut:
Gambar 11. Grafik perbandingan hasil pemotongan keliling
Dari  gambar  11  dapat  dilihat pengaruh feedrate terhadap alur pemotongan pada mesin CNC laser cutting CO 2 2  Axis  yang  berbasis  mach3  rakitan, adapun selisih yang terjadi pada keliling alur pemotongan  persegi,  lingkaran  dan  juga segitiga  sama  sisi  ,  untuk  alur  pemotongan persegi empat pada feedrate 50 (mm/menit) mempunyai  selisih  keliling  pemotongan 0,88  (mm),  pada feedrate 100  (mm/menit) mempunyaii selisih ke erroran yang hampir sama 0,84 (mm) dan juga pada feedrate 150
pada  keliling  alur  pemotongan  memiliki selisih ke erroran 0,72 (mm). Untuk keliling alur pemotongan lingkaran dengan feedrate 50  (mm/menit)  mempunyai  selisih  ke erroran  0,62  (mm),  pada feedrate 100 (mm/menit) juga memiliki selisih keakurasian  yang  lebih  besar  dari feedrate
50  yaitu  sebesar    1,72  (mm)  dan  pada feedrate 150 (mm/menit) mengalami kenaikan  ketidakakurasian  yang  begitu besar senilai 2,12 (mm) , dari sini bisa dilihat bahwa  untuk  bentuk  lingkaran,  setiap ditambahkanya feedrate maka hasil pemotongan akan semakin tidak akurasi dan lebih  baiknya  setiap  pemotongan  alur lingkaran menggunakan feedrate yang lebih rendah,  sedangkan  untuk  keliling  alur pemotongan    segitiga  pada feedrate 50 (mm/menit) mempunyai selisih ke akurasinya  bernilai  0,96  (mm)  hasil  yang hampir akurat begitu juga pada feedrate 100 (mm/menit) hasilnya keliling alurnya sudah mendekati  dari  akurat  0,98  dan  pada feedrate 150 pada keliling laju alur segitiga memiliki  keakuratan  dan  juga  selisih  ke erroranya  0,00  dan  dapat  dinyatakan  tidak ada selisih.
Selain  itu  juga  karena  adanya backlash yang mempengaruhi ketelitian alat tersebut.  Ini  dinyatakan  karena  hal-hal seperti  ketidakpresisian  kisar  ( pitch )  pada ulir  penggerak  ataupun  antara  baut  ulir penggerak  dengan  murnya  terdapat  jarak kerenggangan.  Selain  itu  juga  disebabkan karena penghubung poros penggerak dengan ulir penggerak masih menggunakan fleksible  coupling yang  masih  punya kelenturan pada saat berputar. Hal ini dapat dianalisis,  pada cutting  feedrate semakin tinggi  artinya  kecepatan  peda  motor  stiper juga  semakin  tinggi,  dan  dengan  alur pemotongan yang berbeda motor stiper yang bekerja  tiap  alur  pemotongan  tidak  sama. Pada  alur  pemotongan  persegi  satu  motor stiper  yang  bekerja  pada  setiap line pemotongan, sedangkan pada alur pemotongan  lingkaran  dan  segitiga  dalam satu line pemotongan  dua  motor  stiper bekerja  bersamaan.  Perbedaan  ini  akan memberikan pengaruh pada daya motor saat
0 1 2 3 persegi lingkaran segitiga 0,88 0,62 0,96 0,84 1,72 0,98 0,72 2,12 0 se lisi h P anj ang (m m ) feedrate (mm/menit) 50 100 150
menghadapi  tingkat  kekerasan  permukaan pemotongan sehingga memberikan perbedaan ukuran.
Semakin tinggi kecepatan maka daya motor semakin rendah

## Kesimpulan
Dari hasil penelitian dapat disimpulkan  bahwa feedrate yang  terbaik adalah  50  (mm/menit),  dan  juga  tingkat akurasi  dengan  bentuk  pemotongan  alur yang  berbeda  mempengaruhi  pada  tingkat keakurasian  pemotongan,  koefisien  akurasi terendah pada bentuk lingkaran 0,73 (mm).

## Referensi
[1] Amala,  M.,  Widiyanto  S.A.  2015.
Pengembangan  Perangkat  Lunak Sistem  Operasi  Mesin  Milling  Cnc Trainer,JTM.  Vol.  2  (3),  Hal  204- 210
[2] Salam,  A.,  Muktar.  2020.  Rancang Bangun  Mesin  Cnc  Laser  Cutting
Sebagai Media Pembelajaran
[3] Armansyah,  M.,  Purwanti,  E.,  dan karuniawan,  B.  2018.  Optimasi Parameter Proses Pemotongan Acrylic terhadap Kekasaran Permukaan  Menggunakan  Laser Cutting  Dengan  Metode  Response Surface, Politeknik Perkapalan Negeri Surabaya [4] Lukmana,M.A. Martana,B. dan
Hendrarsakti,J. 2018. Optimasi Pada Proses  Potong  Pelat  Akrilik  5mm Menggunakan Desktop CNC LASER  6,5  Watt  445nm  Dengan Metode Taguchi-Grey,Teknik Mesin Universitas  Pembangunan  Nasional Veteran Jakarta
[5] Ratnawati, E., dan Sunarko. (2008).
Evaluasi  Kinerja  Fasilitas  Iradiasi
Sistem Rabbit Menggunakan Bahan
Acuan  Standard  Dengan  Metode AAN.  Buletin  Pengelolaan  Reaktor
Nuklir, 5(2), 49–55.
[6] Ridwanda,  H.,  Triyanto,  D.,  dan Brianorman,  Y.  (2014).  Sistem Kendali Alat Listrik Berbasis Waku Dengan  Atmega  A8535.  Jurnal Coding Sistem Komputer Universitas Tanjung Pura, 2(3), 11– 20. [7] Ikhwan. 2017. Pengaruh Pengendalian  Arus  Dan  Kecepatan Pada  Laser  Enggaving  Machine Terhadap  Permuaan  Bahan  Kaca Dan      Akrilik.  Skripsi  tidak  di terbitkan.  Malang:  Jurusan  Fisika Fakultas  Matematika  dan  Ilmu
Pengetahuan Alam Universitas Brawijaya Malang.
[8] Harrizal, S. I., Syafri., dan Prayitno, A.  (2017).  Rancang  Bangun  Sistem Kontrol Mesin CNC Milling 3 Axis Menggunakan  Close  Loop  System. Jom Fteknik, 4(2), 1-8