DIY : Membuat pisau khusus modul roda gigi (Making regenerative semi hobbing Gear cutter module)

Membuat roda gigi dapat dilakukan dengan berbagai cara, diantaranya dengan di cetak (casting), dengan proses machining (milling/frais, sekrap/shaper) dan hobbing. pada mesin milling konvensional diperlukan pisau khusus untuk membuat roda gigi yang dinamakan pisau modul roda gigi yang mana untuk satu ukuran modul (dalam mm/inch) diperlukan 8 buah pisau yang berbeda bentuk profil roda gigi (evolvente) menurut jumlah gigi yang akan dibuat, kenapa demikian karena profil gigi evolvente untuk setiap jumlah gigi yang berbeda memiliki bentuk yang sedikit berbeda yang menyesuaikan lintasan kontak yang terjadi ketika roda gigi tersebut bekerja/berpasangan. sangat kelihatan jelas pada roda gigi dengan jumlah gigi yang sedikit dibandingkan dengan jumlah gigi yang banyak, dibawah ini ada 8 kelompok jumlah gigi yang telah terstandar menurut penomoran internasional:
1. Pisau nomor 1 digunakan untuk membuat rodagigi dengan jumlah 12-13 gigi
2. Pisau nomor 2 digunakan untuk membuat rodagigi dengan jumlah 14-16 gigi
3. Pisau nomor 3 digunakan untuk membuat rodagigi dengan jumlah 17-20 gigi
4. Pisau nomor 4 digunakan untuk membuat rodagigi dengan jumlah 21-25 gigi
5. Pisau nomor 5 digunakan untuk membuat rodagigi dengan jumlah 26-34 gigi
6. Pisau nomor 6 digunakan untuk membuat rodagigi dengan jumlah 35-54 gigi
7. Pisau nomor 7 digunakan untuk membuat rodagigi dengan jumlah 55-134 gigi
8. Pisau nomor 8 digunakan untuk membuat rodagigi dengan jumlah 134 gigi -tak terhingga

akan tetapi pembuatan roda gigi dengan mesin milling menjadi sangat lama apa bila mengunakan pisau modul seperti diatas, maka untuk mempercepat pembuatan roda gigi maka digunakan pisau modul khusus yang disebut semi hobbing cutter, yaitu pemanfaatan dari prinsip kerja pasangan roda gigi dengan batang gigi(rack gear), yang mana penulis membuat sendiri pisau tersebut karena tidak terdapat di pasaran. bermodalkan pengetahuan mengenai ukuran gigi, geometri alat potong dan bahan pembuat pisau frais, disini penulis menggunakan bahan baja karbon tinggi yang dikeraskan dengan heat treatment. dan mnggunakan prinsip eksentrik pada setiap gigi yang tertuang pada gambar dibawah ini :

 berikut gambar asli dari pisau yang sudah jadi dan digunakan untuk proses pembuatan roda gigi

sehingga dengan sistem pemotongan bertingkat maka untuk kedalaman pemotongan tidak perlu dipotong sedikit-sedikit seperti halnya pisau modul biasa, melainkan bisa dengan 1 kali kedalaman saja untuk setiap perpindahan pemotongan gigi,  karena 2-3 gigi di atas dan dibawah gigi sudah sedikit tersayat sehingga waktu pengerjaan menjadi lebih cepat.

kemudian proses pembuatannya mengacu pada gambar kerja diatas terbagi menjadi beberapa proses berikut.

1. melakukan pembubutan bagian muka dari pisau (masih berupa silinder utuh)
2. pelubangan untuk tempat pemasangan pada arbor dengan ukuran tertentu
3. pemasangan material pisau yang telah dilubangi pada mandrel yang sudah terdapat 4 lubang center drill yang telah dibuat eksentrik sebelumnya, karena kita akan membubut dengan pemasangan diantara 2 center (between center)
4. pembubutan secara eksentrik pada diameter terluar pada masing-masing keempat titik eksentrik(fungsi eksentrik disini adalah sebagai bidang bebas pisau pada saat pemotongan)
5. pembuatan profil gigi rack pada masing-masing permukaan eksentrik yang mana disesuakan dengan ukuran modul yang akan dibuat sesuai dengan tabel pada gambar kerja
6. setelah proses bubut selesai dilanjutkan proses milling/frais yaitu pemotongan bidang garuk pisau pada empat sisi pisau.
7. setelah selesai maka bentuk pisau sudah sempurna dan dilanjutkan dengan proses pengerasan/heat treatment untuk mencapai kekerasan 55-62 HRC.
8. dan setelah proses pengerasan selesai dilanjutkan dengan pengasahan bidang garuk kemudian pisau sudah bisa digunakan.

nah berikut adalah hasil dari pemotongan roda gigi menggunakan pisau yang telah dibuat,

hasil pemotongan cukup bagus dan profil evolvente gigi akan terbentuk dengan sendirinya dengan pisau tersebut, sehingga kita tidak perlu menggunakan nomor pisau lagi karena pisau ini dapat digunakan untuk memotong jumlah gigi berapapun.