Strategi Menurunkan Scrap Rate di Produksi CNC

Apa Itu Scrap Rate dalam Produksi CNC?

Dalam industri manufaktur, scrap rate adalah persentase jumlah produk cacat atau rusak yang tidak dapat digunakan setelah proses produksi.
Pada mesin CNC (Computer Numerical Control), scrap rate menjadi indikator penting dari efisiensi dan kualitas proses machining.

Misalnya, dari 100 komponen yang dikerjakan, jika 10 di antaranya tidak sesuai spesifikasi, maka scrap rate-nya adalah 10%.
Semakin tinggi scrap rate, semakin besar kerugian waktu, material, dan biaya produksi.

Penyebab Umum Scrap Rate Tinggi pada CNC

Ada banyak faktor yang bisa menyebabkan peningkatan scrap rate dalam proses produksi CNC, di antaranya:

1. Setting Parameter yang Tidak Tepat
   Kesalahan dalam menentukan feed rate, depth of cut, atau RPM dapat menyebabkan dimensi tidak sesuai atau permukaan kasar.

2. Tool Aus atau Rusak
   Insert atau endmill yang sudah tumpul sering menyebabkan hasil potong tidak presisi dan menambah risiko cacat permukaan.

3. Kesalahan Pemrograman (G-code/M-code)
   G-code yang salah dapat menyebabkan tool path melenceng, menabrak benda kerja, atau menghasilkan potongan yang tidak sesuai desain CAD.

4. Material Tidak Konsisten
   Variasi kualitas atau kekerasan material bisa memengaruhi hasil machining, terutama jika parameter tidak disesuaikan.

5. Kesalahan Operator
   Operator baru atau kurang terlatih sering kali melakukan kesalahan saat setting work offset, tool length, atau penempatan benda kerja.

6. Kurangnya Kalibrasi Mesin CNC
   Mesin yang tidak dikalibrasi dengan baik dapat menyebabkan pergeseran posisi (misalignment) yang berujung pada cacat dimensi.

Strategi Efektif untuk Menurunkan Scrap Rate

1. Lakukan Analisis Akar Masalah (Root Cause Analysis)

Langkah pertama adalah menemukan penyebab utama scrap. Gunakan metode 5 Why Analysis atau Fishbone Diagram (Ishikawa) untuk melacak sumber masalah — apakah berasal dari mesin, manusia, material, atau metode kerja.

2. Perawatan Rutin Mesin CNC

Lakukan preventive maintenance seperti pengecekan spindle, ball screw, alignment, dan sistem pendingin.
Mesin yang presisi akan menghasilkan produk yang konsisten dan menurunkan risiko cacat.

3. Gunakan Cutting Tools Berkualitas dan Monitor Keausannya

Pilih cutting tools yang sesuai dengan jenis material dan kondisi pemotongan.
Gunakan sistem tool life monitoring atau tool wear inspection untuk mengganti tool sebelum benar-benar aus.

4. Optimasi Parameter Machining

Gunakan software CAM simulation untuk menguji parameter sebelum produksi aktual.
Simulasi ini membantu menghindari kesalahan tool path dan memastikan parameter yang digunakan efisien tanpa mengorbankan kualitas.

5. Latih Operator Secara Berkala

Operator yang kompeten bisa mendeteksi masalah sejak dini.
Pelatihan berkala terkait programming, fixture setup, dan troubleshooting CNC sangat penting untuk menjaga stabilitas kualitas.

6. Terapkan Quality Check di Tiap Tahapan Produksi

Gunakan quality gate system, di mana setiap tahap produksi memiliki pengecekan tersendiri.
Misalnya: inspeksi dimensi setelah roughing dan sebelum finishing untuk menghindari cacat lanjut.

7. Gunakan Sistem Pendingin dan Pelumasan yang Tepat

Pendinginan yang buruk dapat menyebabkan deformasi termal dan permukaan kasar.
Pastikan sistem coolant bekerja optimal dan fluida dipilih sesuai material serta kecepatan potong.

8. Gunakan Data dan Monitoring Real-Time

Implementasi IoT dan sensor monitoring CNC dapat membantu memantau performa mesin, suhu spindle, dan kondisi tool secara langsung.
Dengan data ini, operator bisa melakukan koreksi sebelum terjadi kerusakan atau scrap.

Contoh Dampak Positif dari Penurunan Scrap Rate

Sebuah pabrik komponen otomotif melaporkan penurunan scrap rate dari 8% menjadi 2% setelah menerapkan sistem maintenance terjadwal dan pelatihan operator baru.
Hasilnya:

• Efisiensi waktu naik 15%

• Penghematan material mencapai jutaan rupiah per bulan

• Kualitas produk meningkat dan reject dari klien menurun drastis

Kesimpulan

Menurunkan scrap rate di produksi CNC bukan sekadar soal menghemat material, tapi juga tentang meningkatkan efisiensi, profitabilitas, dan reputasi bisnis.

Dengan strategi yang tepat — mulai dari perawatan mesin, pelatihan operator, hingga pemantauan data produksi — perusahaan bisa menciptakan proses machining yang lebih presisi, stabil, dan hemat biaya.