EFFECT OF TURNING PARAMETERS AND COOLANT USAGE ON TOOL WEAR IN LATHE PROCESS - REVIEW

Enok Mardiah Mardiah, Imam Hidayat

Abstract


Turning products must have high quality. The quality of turning results can be affected by tool wear. Turning parameters and the use of coolant are the main factors that can control the level of wear, because they can control the temperature and cutting force during turning.  This study aims to examine the effect of turning parameters and coolant use on tool wear in the lathe process. The main parameters analysed include spindle rotation speed, depth of cut, and feed rate. In addition, the role of coolant as a coolant and lubricant is also studied in relation to controlling tool wear. The method used was a literature study. The results showed that all turning parameters have an influence on tool wear, with depth of cut as the most significant factor in increasing wear. High spindle speeds and large feeding motions also accelerate wear due to increased friction and temperature in the cutting zone. This means that the greater the parameter values used, the greater the tool wear. Where with a depth of cut of 0.05 mm causes tool wear of 0.094 mm, while with a depth of cut of 1.5 mm causes tool wear of 0.746 mm. With a spindle rotation speed of 185 rpm the tool wear is 2 mm, while with a spindle rotation speed of 2200 rpm the tool wear is 11.36 µm. With a feed motion of 0.05 mm/rev the tool wear was 0.094 mm, while with a feed motion of 1.5 mm/rev the tool wear was 0.746 mm. The use of coolant proved effective in lowering the cutting temperature, reducing friction, and extending tool life. The results of this study can serve as a practical reference in the selection of cutting parameters and cooling strategies to improve efficiency and tool life in the turning process.

Keywords


lathe process, turning parameters, tool wear, coolant, depth of cut

Full Text:

PDF

References


. Pratowo, B., Kunarto, & Afrian, G. A. (2023). Analisa Pengaruh Penggunaan Pahat Jenis HSS dan Variasi Putaran Pada Proses Pembubutan Baja S45C Terhadap Keefektifan Pahat. G-Tech: Jurnal Teknologi Terapan, 7(1), 1–13. https://doi.org/10.33379/gtech.v7i1.1832

. Hidayatulloh. Y., Suhendra. B., Nugraha. G. I. (2023). Pengaruh Variasi Kecepatan Putar Spindel Mesin Bubut Terhadap Keausan Pahat Karbida Pada Material Baja S45C. Jurnal Kajian Teknik Mesin, 8(2).

. Pambudi, F., Abdillah, H., & Andriyanto, W. (2022). Analisis Pengaruh Spindle Rotation Speed Terhadap Kekasaran Permukaan Benda Kerja Pada Proses Pengerjaan Mesin Bubut. Dinamika Teknik Mesin, 12(2), 137. https://doi.org/10.29303/dtm.v12i2.542

. Johan, C. (2021). Optimasi Umur Pahat Pada Proses Pembubutan Baja ST 42. Journal Dynamic Saint, 5(2), 968–972. https://doi.org/10.47178/dynamicsaint.v5i2.1099.

. Nistelroy, A. R., Lubis, S. Y., & Riza, A. (2024). Pengaruh Cutting speed terhadap keausan dan panjang pemakanan mata pahat keramik alumina pada pembubutan cast iron. Dinamika Teknik Mesin, 14(2), 152. https://doi.org/10.29303/dtm.v14i2.862

. Waluyo, J., Hidayat, T., & Budi Kurnianto, S. (2020). Pengaruh Geometri Pahat, Tebal Pemakanan dan Jenis Pahat Terhadap Keausan dan Kualitas Kekasaran Permukaan Hasil Proses Pembubutan Benda Kerja Baja AISI 1045 Menggunakan Mesin CNC QTN 100 U. Simetris, 14 (2), 26–32. https://doi.org/10.51901/simetris.v14i2.137.

. Saputro, E. D., Yoewono Martowibowo, S., Gagan, D., & Tabah, G. (2024). Validasi Optimasi Kekasaran Permukaan dan Keausan Tepi Pahat Proses Bubut Menggunakan Metode Taguchi dengan Data Tunggal. 23(01), 75–82. http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/

. Sabaruddin Syach, Anis Siti Nurrohkayati, & Sigiet Haryo Pranoto. (2022). Optimasi parameter untuk kekasaran permukaan pada proses pembubutan baja ST 37 dengan menggunakan metode taguchi. Teknosains : Jurnal Sains, Teknologi Dan Informatika, 9(2), 113–120. https://doi.org/10.37373/tekno.v9i2.248

. Burhanuddin, Y., Harun, S., Ibrahim, G. A., & Hamni, A. (2024). Optimization of tool wear and surface roughness in ST-37 steel turning process with varying tool angles and machining parameters. Disseminating Information on the Research of Mechanical Engineering-Jurnal Polimesin, 22(3). http://e-jurnal.pnl.ac.id/polimesin

. Widodo, B. S., Krisnanda, A. R., & Widi, K. A. (2023). Pemakanan terhadap Kekasaran Permukaan dan Kekerasan Baja AISI 1020 pada Mesin Bubut CNC. Jurnal Flywheel, 14(2), 74–81. https://doi.org/10.36040/flywheel.v14i2.7796

. Handoyo, Y., Surahto, A., Boby, D., Wibowo, T. (2022). Analisis Pengaruh Variasi Kecepatan Putar Spindle dan Variasi Pendingin Terhadap Kekasaran Permukaan Baja S45C Pada Proses CNC Milling Doosan DNM 500. Jurnal Ilmiah Teknik Mesin, 10 (2), 85-88. https://doi.org/10.33558/jitm.v10i2.4549

. Lubis, S., Rosehan, B.K, H., Lam, S., & R.K, N. (2023). Optimization Of Cutting Parameters Of AISI 4140 Material Turning On Carbide Tool Life. International Journal of Application on Sciences, Technology and Engineering, 1(2), 411–420. https://doi.org/10.24912/ijaste.v1.i2.411-420

. Annafi, H. H., & Nugraha, A. (2024). Pengaruh Variasi Pendingin dan Mata Pahat Terhadap Kekasaran Permukaan Baja ST 37 Pada Mesin Bubut Konvensional. JTAM Rotary, 6(1), 99. https://doi.org/10.20527/jtam_rotary.v6i1.11699

. Wildan, W., & Nurrohkayati, A. S. (2023). Analisis parameter proses pembubutan terhadap kekasaran permukaan baja ST 37 menggunakan metode taguchi. JTTM : Jurnal Terapan Teknik Mesin, 4(1), 28–35. https://doi.org/10.37373/jttm.v4i1.376

. Kristiawan. B. Y., Margono, & Suryono. E. (2022). Pengaruh Depth Of Cut, Spindle Speed, dan Feeding Pembubutan Terhadap Kekasaran Permukaan Pada Material Tembaga (Cu). Teknika, 7(3), 129–133. https://doi.org/10.52561/teknika.v7i3.164.

. Karim, A., Hamdani, H., & Ariefin, A. (2023). Pengaruh Variasi Cutting Speed dan Depth of Cut Proses Bubut Baja ST-37 dan ST-60 Terhadap Kekasaran Permukaan. Jurnal Mesin Sains Terapan, 7(1), 9. https://doi.org/10.30811/jmst.v7i1.3919

. Rajabiah, N., Ridhuan, K., Foltha, R. Y., & Metro, U. M. (2023). Pengaruh Viskositas Coolant dengan Variasi Depth Of Cut Terhadap Keausan Pahat Carbaide Pada Proses Turning VCN 150. In Jurnal Teknik dan Teknologi Terapan, 1 (2), 26-31. doi: https://doi.org/10.47970/jttt.v1i2.485.

. Lake Hodo, Y., Manesi, D. (2023). The Effect Of Variation Of Angle Of Cuttingtools and Depth Of Cut Of Lathe Machine On The Roughness Level Of Works. Propeller Jurnal Permesinan (PJP), I(1), 41–48. https://doi.org/10.33172/pjp-v1.i1

. Lukman, M., Asri, S., Hidayat, H. (2024). Pengaruh Kedalaman Pemotongan terhadap Keausan Pahat HSS pada Proses Pembubutan Baja Aisi 1040 Menggunakan CNC Turning. In Jurnal Rekayasa Mesin, 19 (1), 95-102. https://doi.org/10.32497/jrm.v19i1.5322.

. Hariyanto, F., Eka Pramitasari, R., Satriya Hadi, F., Basuki. (2025). Pengaruh Jenis Pendingin dan Kecepatan Putar Pada Proses Bubut Manual Terhadap Nilai Kekasaran Permukaan Menggunakan Material ST 37. Jurnal Motion ( Manufaktur, Otomasi, Otomotif, dan Energi Terbarukan), 3 (02), 65–70. https://doi.org/10.33752/motion.v3i02.9047.

. Resa Mahendra, G., & Liston, S. (2022). Pengaruh Tebal Pemotongan Terhadap Keausan Pahat Karbida Pada Pembubutan Stainless Steel 316 Menggunakan Mesin Bubut. Jurnal Program Studi Teknik Industri , 10(2), 141-153. https://doi.org/10.33373/profis.v10i2.4736.

. Zulrian Aldio, R., Ridho Ilham Fadila, M., Yulianto, D., & Denny Surindra, M. (2024). Analisis Jenis Coolant terhadap Temperatur dan Keausan Mata Pahat pada Proses Pengeboran Pegas Daun SUP9. Jurnal Rekayasa Mesin, 19(1). https://jurnal.polines.ac.id/index.php/rekayasa

. Hamdani, D., Irzal, I., Helmi, N., & Rifelino, R. (2020). Effect of Cutting Condition on the Surface Roughness Level of ST 42 Steel in Conventional Lathe Processes. Motivection : Journal of Mechanical, Electrical and Industrial Engineering, 2(3), 11–20. https://doi.org/10.46574/motivection.v2i3.64

. Widiyawati, S., Novareza, O., Sulistyarini, D. H., & Putro, W. W. (2020). Pengaruh Penggunaan Cairan Pendingin (Coolant) terhadap Keausan Pahat Bubut HSS. Jurnal Rekayasa Mesin, 11(3), 467–475. https://doi.org/10.21776/ub.jrm.2020.011.03.19

. Alifiana, Y., & Fahruddin, A. (2024). Impact of Coolant and Speed on Stainless Steel with Opening Machining Efficiency. Indonesian Journal of Innovation Studies, 25(3). https://doi.org/10.21070/ijins.v25i3.1161

. Alifiana, Y., & A’rasy Fahrudin, S. T. (2024). Pengaruh Pendingin (Coolant) Terhadap Kekasaran CNC Bubut Dengan Material Stainless Steel SUS 304. https://doi.org/10.21070/ups.2159.

. Singh, K., Kumar, S. A., D. Chattopadhyay, K. (2020). Selection of optimal cutting conditions and coolant flow rate (CFR) for enhancing surface finish in milling of aluminium alloy. Materials Today Proceedings, 21(3), 1520–1524. https://doi.org/10.1016/j.matpr.2019.11.076.

. Chen, S. H., Liao, T. H., Chen, J. Y., Li, Y. J., Yang, Z. W., & Lai, H. W. (2022). Research on the influence of different machining parameters and cooling and lubrication methods on the change of chip color on tool life. Journal of Physics: Conference Series, 2345(1). https://doi.org/10.1088/1742-6596/2345/1/012023

. Halim, A., Suryapradana, I., Sufriansyah, D. (2025). Optimasi Umur Pahat Karbida TiN: Studi Eksperimental dengan Variasi Cutting speed dan Metode Taylor. Rotasi, 27(1), 36-43. https://doi.org/10.14710/rotasi.27.1.36-43.

. Adam, O., Rizianiza, I., & Haryono, H. D. (2022). Pengaruh Variasi Jenis Media Pendingin Terhadap Surface Benda Kerja ST41 dengan Menggunakan Uji Kekasaran (Surface Roughness Tester). Jurnal Teknik Mesin Indonesia, 17(1), 106–112. https://doi.org/10.36289/jtmi.v17i1.230

. V. M. Jothiprakash., Babu. M. N., Sezhian. M. V., V. Anandan. (2023). Effect of machining parameters in turning under different cooling conditions. Materials and Manufacturing Processes, 1–14. https://doi.org/10.1080/10426914.2024.2304839.

. Wawanto. R., Erwansyah., Ariyanto. (2021). Studi Pengaruh Cutting speed Dan Kedalaman Pemotongan Terhadap Kekasaran Permukaan Benda Hasil Pembubutan Menggunakan Pahat HSS Terhadap Material St41. Sprocket Journal Of Mechanical Engineering, 3(1), 58–64. https://doi.org/10.36655/sprocket.v3i1.570.

. Taufik Rohman, F., & Abizar, H. (2023). Analisis Keausan Pahat Endmill HSS Flute 4 Pada Proses Milling Handle Sepeda Motor. Kurvatek, 8(2), 181–192. https://doi.org/10.33579/krvtk.v8i2.4054

. Luviandy, A., & Jember, U. (2020). Kajian terhadap Tingkat Kerusakan Pahat pada Pembubutan dengan Metode Minimum Quantity Lubrication (MQL) Mahros Darsin. https://doi.org/10.14710/teknik.v41n3.27348

. Suhendi, A. (2020). Pengaruh Kecepatan Spindle, Kedalaman Penyayatan, dan Variasi Campuran Cairan Pendingin Terhadap Keausan Pahat Insert Karbida pada Proses Pembubutan. Jurnal Teknik Mesin dan Pembelajaran, 2(2),134. http://journal2.um.ac.id/index.php/jtmp

. Muhammad Sa’dan Wahid, Lisa Puspita Ariyanto, & Finis Tri A. (2025). Studi Pengaruh Kecepatan Putar Terhadap Kekasaran Per-mukaan Pada Proses Pembubutan CNC. Jurnal Ilmiah Teknik Mesin, Elektro Dan Komputer, 5(1), 74–79. https://doi.org/10.51903/juritek.v5i1.3991

. Widiantoro, H., & Prasetyo, D. (2022). Kajian Eksperimental Kondisi Pahat Aus 0,6 mm dengan Menggunakan Sensor Audio pada Proses Bubut untuk Material Benda Kerja S45C. Journal of Technical Engineering: Journal of Technical Engineering: Piston, 5(2), 89–95.

. Aji, A. A., Putra, F. C., Darwis, M., & Hasudungan Simanjuntak, R. A. (2024). Analisis Pengaruh Variabel Permesinan Terhadap Kekasaran Permukaan dan Amplitudo Getaran pada Pembubutan Baja AISI 1045 Menggunakan Metode Taguchi. Jurnal Penelitian Enjiniring, 28(2), 1–6. https://doi.org/10.25042/jpe.112024.01

. Ratlalan, R. M., & Valentine, O. (2024). Pengaruh Putaran Spindle Speed Terhadap Keausan Pahat Carbide Pada Proses Pembubutan Baja ST37. Otopro, 60–64. https://doi.org/10.26740/otopro.v19n2.p60-64

. Manta, F., Artika, K. D., Radyantho, K. D., & Taufiq. (2024). Analisis Perubahan Kecepatan Spindle Terhadap Kekasaran Permukaan dan Keausan Pahat Pada Pembubutan Baja AISI 4340. Elemen : Jurnal Teknik Mesin, 11(2), 73–81. https://doi.org/10.34128/je.v11i2.210

. Fahrizal, F., Suprapto, E., . P., & . B. (2022). Optimasi Parameter Pemesinan Untuk Minimasi Keausan Pahat Pada Pembubutan Baja Karbon Rendah. Jurnal Pendidikan Teknik Mesin Undiksha, 10(1), 10–19. https://doi.org/10.23887/jptm.v10i1.41418

. Lubis, M. S. Y., Riza, A., Michel, J., & Ariyanti, S. (2023). Analisis Pertumbuhan Keausan Pahat Pada Pembubutan Material Mild Steel. IRA Jurnal Teknik Mesin Dan Aplikasinya (IRAJTMA), 2(3), 8–14. https://doi.org/10.56862/irajtma.v2i3.72

. Ridho. H. R. (2024). Pengaruh Komposisi Campuran Cairan Pendingin dan Air Terhadap Keausan Mata Pahat HSS dan Kualitas Material Stainless Steel dan Baja ST37 Pada Proses Pembubutan Manual. Sigma Teknika, 7(1), 175–181. https://doi.org/10.33373/sigmateknika.v7i1.6220.

. Effendi, Zulnasri, & M. Yusuf. (2021). Analisa Geometri Bentuk Pahat Bubut Tipe Hss Pada Proses Finishing Terhadap Keausan Permukaan Pahat dan Benda Kerja Dalam Membubut. Meteor STIP Marunda, 14(1), 31–37. https://doi.org/10.36101/msm.v14i1.178

. Putu, I., Ferdyan, G., Wiprayana, A., & Sujana, W. (2024). Analisis Keausan Pahat HSS (High Speed Steel) dan Kekasaran Hasil Pembubutan Baja ST 42. Jurnal Mesin Material Manufaktur dan Energi, 4(1), 5-9. https://ejournal.itn.ac.id/index.php/flywheel/

. Setiawan, B., Hartono, P., & Lesmanah, U. (n.d.). Analisis Keausan Pahat dengan Menggunakan Metode Audio Signal pada Pembubutan BAJA ST42.

. Bloul, B., Chanal, H., & Meziane, M. (2024). Study of the influence of cutting parameters on tool wear and the state of the machined surface. Advances in Mechanical Engineering, 16(9). https://doi.org/10.1177/16878132241273550

. Ikhtiardi, I., Harahap, M. R., & Haris Nasution, A. (2023). Pengaruh Cutting Speed Terhadap Keausan Mata Pahat Karbida CVD Berlapis Pada Pembubutan Baja AISI 1045. Buletin Utama Teknik, 18(2).

. Mazwana., Darma Utama, S., & Anita Fajardini, R. (2024). Investigasi Gaya Potong, Kekasaran Permukaan dan Keausan Pahat Pada Proses Bubut Baja Menggunakan Teknik Pelumasan Minimum Quantity Lubrication (MQL) Berbasis Minyak Nabati.

. Mandhalena Manurung, M., Fitria Pujo Leksonowati, N., Saputra, A., Pamungkas, N., Hardina Batubara, N., Syahputra Purba, A., Stefani, W., Fathonah Muvariz, M. (2024). Study Keausan Mata Pahat Pada Proses Pembubutan Material ST 37. Jurnal Teknologi dan Riset Terapan (JATRA), 6(1). http://jurnal.polibatam.ac.id/index.php/JATRA,https://jurnal.polibatam.ac.id/index.php/JATRA




DOI: http://dx.doi.org/10.22441/jtm.v14i3.36727

Refbacks

  • There are currently no refbacks.


Copyright (c) 2025 Jurnal Teknik Mesin (Journal Of Mechanical Engineering)

Jurnal Teknik Mesin (JTM)
Program Studi Teknik Mesin, Fakultas Teknik, Universitas Mercu Buana
Jl. Meruya Selatan No. 01, Kembangan, Jakarta Barat 11650, Indonesia
Email: [email protected]
Telp.: 021-5840815/ 021-5840816 (Hunting)
Fax.: 021-5871335

JTM is indexed by the following abstracting and indexing services:

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.

View My Stats