Rancang Bangun Sistem Mekanikal Prototype CNC Router Kayu dengan Penggerak Belt

Firmansyah, Fayakhun (2025) Rancang Bangun Sistem Mekanikal Prototype CNC Router Kayu dengan Penggerak Belt. Diploma thesis, Institute Teknologi Sepuluh Nopember.

Text 2038201024-Undergraduated_Thesis.pdf Restricted to Repository staff only Download (5MB)

Abstract

Kayu merupakan komoditas utama di Indonesia. Banyak UMKM di Indonesia yang sudah mengolah hasil hutan berupa kayu. Namun pengolahanya masih menggunakan cara tradisional, hal ini menyebabkan kurangnya efisiensi produksi dan hasil jadi produk yang kurang bisa bersaing secara internasional dalam hal kapasitas kuantitas produksi dan kualitas produksi yang homogen. Penerapan mesin CNC perlu dilakukan untuk meningkatkan sistem produksi kayu ini. Namun beberapa kekurangan CNC konvensional tidak fleksibel dalam ruang dan harga yang relatif mahal. Berdasarkan permasalahan tersebut maka dalam penelitian ini dirancang mesin CNC dengan fleksibilitas dalam ruang dan kapasitas area kerja yang relatif luas, harga yang lebih murah serta dapat diterapkan pada papan kayu berukuran 120 cm x 120 cm x 3 cm. Pada CNC router kayu ini menggunakan konsep sistem mekanik Cable Driven Parallel robot (CDPR) dengan struktur fleksibel berupa belt yang bekerja pada sumbu X dan Y dengan 4 motor stepper yang terletak sumbu diagonal pada alat, sedangkan pada sumbu Z menggunakan 1 motor stepper untuk menggerakan spindle naik dan turun. Alat ini juga dilengkapi dengan spindle pada sumbu Z dengan clamp yang terhubung dengan transmisi Lead screw sebagai alat potong pada papan kayu. alat ini dapat di kontrol manual dengan pada GUI maupun perintah G code dengan sistem incremental. Pada penelitian ini didapatkan rancang bangun sistem mekanikal prototipe CNC router kayu dengan penggerak belt yang meghasilkan pergerakan yang stabil dan dapat menahan beban dari proses pemotongan. Kepresisian pemotongan pada alat ini mencapai ± 1 mm pada model belt terbaik nya.
=======================================================================================================================================
Wood is a major commodity in Indonesia. Many UMKM in Indonesia have processed forest products in the form of wood. However, the processing still uses traditional methods, this causes a lack of production efficiency and the finished product is less able to compete internationally in terms of production quantity capacity and homogeneous production quality. The application of CNC machines is necessary to improve this wood production system. However, some of the shortcomings of conventional CNC are inflexible in space and relatively expensive prices. Based on these problems, in this study a CNC machine was designed with flexibility in space and a relatively large work area capacity, a cheaper price and can be applied to wooden boards measuring 120 cm x 120 cm x 3 cm. This wood CNC router uses the mechanical system concept of a Cable Driven Parallel robot (CDPR) with a flexible structure in the form of a belt. The Nema 23 stepper is used as the main drive of the platform. The belt structure on this tool works on the X and Y axes with 4 stepper motors located diagonally on the tool, while on the Z axis it uses 1 stepper motor to move the spindle up and down. This tool is also equipped with a spindle on the Z axis with a clamp connected to a Lead screw transmission as a cutting tool on wooden boards. This tool can be controlled manually using the GUI or using G code commands with an incremental system. This study resulted in the design and construction of a mechanical system for a CNC wood router prototype with a belt drive that produces stable movement and can withstand the load of the cutting process. The cutting precision of this tool reaches ± 1 mm on its best belt model.

Item Type:	Thesis (Diploma)
Uncontrolled Keywords:	CNC, Cable Driven Parallel Robot, Papan Kayu, G code, Pemotongan kayu, Efisiensi Pemotongan
Subjects:	T Technology > TJ Mechanical engineering and machinery > TJ1225 Milling machines numerically controlled T Technology > TJ Mechanical engineering and machinery > TJ211 Robotics. T Technology > TJ Mechanical engineering and machinery > TJ223.A25 Actuators. T Technology > TJ Mechanical engineering and machinery > TJ230 Machine design
Divisions:	Faculty of Vocational > Mechanical Industrial Engineering (D4)
Depositing User:	Fayakhun Firmansyah
Date Deposited:	08 Aug 2025 08:39
Last Modified:	08 Aug 2025 08:39
URI:	http://repository.its.ac.id/id/eprint/127946

Actions (login required)

View Item