Rancang Bangun Mesin Computer Numerical Control Plasma Arc Cutting 3 Sumbu Dengan Controller Mach 3

  • I Kadek Dana Putra Universitas Udayana
  • Dimas Surya Aldi Chandra Universitas Udayana
  • Agus Surya Mahendra Nata Universitas Udayana
  • Cokorde Gede Indra Partha Universitas Udayana
  • I Gusti Agung Putu Raka Agung Universitas Udayana
##plugins.pubIds.doi.readerDisplayName## https://doi.org/10.24843/MITE.2024.v23i02.P03

Abstrak

Penelitian ini menyelidiki tentang perancangan mesin CNC dengan controller MACH 3 dan floating sumbu Z untuk meningkatkan efisiensi dan presisi dalam proses pemotongan plat besi, terutama untuk pembuatan badan mesin laundry di Adhi Teknik, sebuah UMKM di Bali. Metodologi penelitian meliputi observasi dan eksperimen yang dilakukan di Workshop Adhi Teknik dan Laboratorium Program Studi Teknik Elektro. Hasil pengujian menunjukkan bahwa mesin CNC yang dirancang mampu bekerja maksimal dengan akurasi pergerakan tinggi dengan nilai error sebesar 0.00315% hingga 0.0125%. Penggunaan energi listrik mesin CNC yang diuji pada benda kerja plat stainless 304 dengan ketebalan 1 mm memiliki rata-rata sebesar 104 hingga 718 Wh pada sistem kontrol plasma dan kompresor. Nilai error pemotongan plat berkisar antara 0% hingga 0,266% untuk pola dasar dan 0,66% hingga 0,518% untuk pola tambahan. Berdasarkan hasil penelitian, mesin CNC yang dirancang berhasil meningkatkan efisiensi dan presisi pemotongan. Pengembangan lebih lanjut dapat dilakukan dengan pembuatan rangka knockdown, penggunaan hard gear, inverter blowback, dan penambahan bak air. 

##plugins.generic.usageStats.downloads##

##plugins.generic.usageStats.noStats##

Referensi

[1] E. Gyasi dkk, "Prospectt of Robot Laser Cutting in the Era of Industry 4.0", World Journal of Engineering and Technology Vol. 10 No. 3, DOI: 10.4236/wjet.2022.103042, (2022)
[2] I. Permatasari, “Rancang Bangun Mesin Computer Numerical Control (CNC) Laser Cutter 3 Axis Menggunakan Breakout Board USB MACH3 dan Motor Stepper NEMA 23,” Universitas Lampung, Bandar Lampung, 2024.
[3] Anrinal, I. M. Putra, and R. O. Viola, “Desain Sistem Manufaktur Mesin CNC Laser Engraver,” Jurnal Teknik Mesin Institut Teknologi Padang, vol. 12, no. 1, pp. 32–38, Apr. 2022, doi: 10.21063/jtm.2022.v12.i1.32-38.
[4] Suparno, Suwarto, Z. Arifin, and Susanna, “RANCANG BANGUN MESIN CNC PLASMA CUTTING 3 AXIS,” Jurnal Sains Terapan Teknologi Informasi), vol. 14, no. 2, pp. 36–41, Jul. 2022, doi: 10.46964/justti.v14i2.1549.
[5] A. B. Hendrawan and N. A. Ariyanto, “Rancang Bangun Mesin CNC Router 3 Axis Berbantu Perangkat Lunak Autodesk Inventor 2015,” Journal Mechanical Engineering, vol. 9, no. 2, pp. 31–37, 2020.
[6] X. Liu dan D. Chang, "An Improved Method for Optimizing CNC Laser Cutting Paths for Ship Hull Components with Thicknesses up to 24mm", Journal of Marine Science and Engineering, 11(3), p.652., https://doi.org/10.3390/jmse11030652, (2023)
[7] F. N. Saputro and W. Sumbodo, “Pengaruh Ketinggian Torch Terhadap Lebar KERF dan Kekasaran Permukaan pada Pemotongan CNC Plasma ARC Cutting dengan Bahan Baja ST37,” Jurnal Kompetensi Teknik , vol. 11, no. 2, pp. 22–27, 2019.
[8] A. Z. Rahman, T. S. Prabowo, and P. M. Santika, “Desain dan Manufaktur Mesin CNC Plasma 3 Sumbu PT. Bangun Mesin Sejahtera,” Jurnal Teknik Mesin, vol. 3, no. 1, pp. 1–6, Feb. 2019.
[9] Roswaldi, Julsam, Kartika, A. Fendri, and Mulyadi, “Implementasi Mini CNC Router 3 Axis untuk Pembuatan Huruf dan Gambar Berbasis GRBL 3.6.1,” Proceeding Seminar Nasional Politeknik Negeri Lhokseumawe , vol. 3, no. 1, pp. 95–102, Oct. 2019.
[10] H. Harja, H. Setiawan, D. Muslim, A. Priyamanggala, and R. Kurniawan, “Preliminary Development of Concrete 3D Printing Machine Controller Based on Mach3 Control Board,” in Proceedings of the 5th International Conference on Applied Science and Technology on Engineering Science, INSTICC, Dec. 2023, pp. 931–936. doi: 10.5220/0011958800003575.
[11] Mahmood Ali and Haider Mohsin, "Design and Fabrication of 3 Axes Mini CNC Milling Machine", IOP Conf. Ser.: Mater. Sci. Eng. 1094 012005, (2021)
[12] A. Anrinal, M. A. Zamhari, and A. Yanto, “Pengaruh Setting Firmware terhadap Hasil Engraving pada Mesin CNC Laser Engraver,” Jurnal Teknik Mesin Institut Teknologi Padang, vol. 14, no. 1, pp. 21–26, Apr. 2024, doi: 10.21063/jtm.2024.v14.i1.21-26.
[13] D. U. Suwarno, “Using a Stepper Motor as a Low-Power, Low-rotation DC Generator For Renewable Energy Harvesting,” in E3S Web of Conferences, EDP Sciences, Jan. 2024, pp. 1–5. doi: 10.1051/e3sconf/202447503004.
[14] B. C. Wibowo and F. Nugraha, “Stepper Motor Speed Control Using Start-Stop Method Based on PLC,” Jurnal Teknik Elektro dan Komputer, vol. 10, no. 3, pp. 213–220, Dec. 2021, Accessed: Aug. 27, 2024. [Online]. Available: https://ejournal.unsrat.ac.id/index.php/elekdankom
[15] Syafii, S. A. Putri, and Y. Mayura, “Improve Continuity Supply Of PV System Using Arduino-Based Transfer Switch,” INTERNATIONAL JOURNAL OF SCIENTIFIC & TECHNOLOGY RESEARCH, vol. 9, no. 2, pp. 768–772, 2020, [Online]. Available: www.ijstr.org
[16] A. Rakhim, “ANALISIS PENGGUNAAN EMI FILTER 220 VAC/40A SEBAGAI PENYARING DERAU TEGANGAN PADA PERANGKAT DAC-SIK REAKTOR TRIGA 2000 BANDUNG,” 2021.
[17] I. Rasyidin dan Hamdani, "Design and Build Microcontroller-Based Computer Numerical Control (CNC) Machine", Journal of Information Technology, Computer Science and Electrical Engineering, 1(3), 24–35. https://doi.org/10.61306/jitcse.v1i3.73 , (2024)
[18] T. Vishnu Vardhan dan B. Sridhar Babu, "Chapter nine - Multiaxis CNC Programming and machining", Modern Manufacturing Processes by Woodhead Publishing, Pages 167-175,ISBN 9780128194966, https://doi.org/10.1016/B978-0-12-819496-6.00009-9., (2020)
[19] E. Rui, "Design and Application of a Desktop CNC Lathe Control System", 6GN for Future Wireless Networks, Lecture Notes of the Institute for Computer Sciences, Social Informatics and Telecommunications Engineering, vol 439., https://doi.org/10.1007/978-3-031-04245-4_15, (2021)
[20] Z. H. Khan et al., "Development of a Low-Cost CNC Machine Laser Engraver," IEEE 12th Annual Ubiquitous Computing, Electronics & Mobile Communication Conference (UEMCON),pp. 0376-0382, doi: 10.1109/UEMCON53757.2021.9666661., (2021)
Diterbitkan
2024-10-09
##submission.howToCite##
PUTRA, I Kadek Dana et al. Rancang Bangun Mesin Computer Numerical Control Plasma Arc Cutting 3 Sumbu Dengan Controller Mach 3. Jurnal Teknologi Elektro, [S.l.], v. 23, n. 2, p. 203-212, oct. 2024. ISSN 2503-2372. Tersedia pada: <https://ojs.unud.ac.id/index.php/mite/article/view/118305>. Tanggal Akses: 07 aug. 2025 doi: https://doi.org/10.24843/MITE.2024.v23i02.P03.