Karakteristik Aus Mata Pisau Tungsten Carbide Terlapisi Bahan Pengeras Pada Pemotongan Kayu Solid Dan Kayu Komposit

Abstract

Aus mata pisau merupakan faktor penting dalam proses pemesinan kayu maupun kayu komposit pada produktivitas yang tinggi. Aus mata pisau tidak hanya mempengaruhi masa pakai, tapi juga mempengaruhi konsumsi energi, laju produksi, dan kualitas produksi. Di sisi lain, untuk meningkatkan produktivitas dan menekan biaya produksi, dibutuhkan mata pisau yang memiliki masa pakai yang panjang dan menghasilkan kualitas pemotongan yang tinggi. Inovasi teknologi yang sedang dikembangkan untuk mewujudkan hal tersebut adalah dengan memberikan lapisan pengeras pada permukaan mata pisau. Tesis ini menjelaskan karakteristik aus mata pisau yang telah dilapisi bahan pengeras baru pada pemotongan kayu mersawa, papan serat, dan glass reinforce concrete (GRC). Mata pisau tungsten carbide K10 digunakan sebagai substrat yang kemudian dilapisi dengan lapisan tunggal titanium aluminium nitrid (TiAlN), multi-lapis TiAlN/ titanium silikon nitrid (TiSiN) dan multi-lapis TiAlN/ titanium boron okside nitrid (TiBON). Uji pemotongan menggunakan computer numeric control (CNC) router pada kecepatan potong 17 m/s dengan laju pengumpanan sebesar 0.2 mm/rev untuk melihat karakteristik aus pada sisi clearance mata pisau. Hasil penelitian menunjukkan bahwa mata pisau yang telah dilapisi bahan pengeras menghasilkan jumlah aus yang lebih rendah dibandingkan dengan mata pisau tanpa lapisan pengeras pada pemotongan kayu mersawa, papan serat, dan GRC. Pemotongan GRC menghasilkan jumlah aus yang paling tinggi untuk semua jenis bahan pelapis dibandingkan pemotongan papan serat, dan kayu mersawa. Lapisan multi-lapis TiAlN/TiBON pada penelitian ini menghasilkan daya tahan aus yang paling tinggi. Kekerasan yang tinggi, koefisien gesekan yang rendah, daya tahan oksidasi yang tinggi, dan ketahanan terhadap delaminasi yang tinggi pada lapisan multi-lapis TiAlN/TiBON menunjukkan bahwa lapisan ini sangat cocok diaplikasikan pada pemotongan kayu abrasif (kandungan silika tinggi) dan kayu komposit pada kecepatan potong yang tinggi.