Panduan Die Set & Tooling untuk pemula: mengenal komponen utama dies stamping, fungsi tiap bagian, istilah penting, serta cara memilih die set yang tepat berdasarkan proses, tonase, material, dan target produksi.
alau kamu baru masuk dunia stamping, sheet metal, atau manufaktur komponen, kamu akan cepat sadar: kualitas hasil press itu bukan cuma soal mesin—tapi soal die set dan tooling. Tooling yang tepat membuat proses stabil, aman, dan repeatable. Tooling yang salah bisa bikin burr berlebihan, dimensi lari, scrap tinggi, bahkan menyebabkan kerusakan dies dan downtime produksi.
Artikel ini adalah “Die Set & Tooling 101” untuk pemula: apa itu die set, komponen-komponennya, fungsi masing-masing, istilah yang perlu kamu paham, dan cara memilih die set yang paling sesuai untuk kebutuhan produksi.
1) Apa Itu Die Set dan Apa Bedanya dengan Tooling?
Die set adalah “rangka” atau “kerangka” utama dies—struktur yang menjaga alignment (kesejajaran) antara bagian atas dan bawah saat mesin press menekan. Biasanya terdiri dari:
- upper shoe (sepatu atas)
- lower shoe (sepatu bawah)
- guide post & bushing (pemandu)
Tooling adalah istilah lebih luas yang mencakup semua komponen kerja dalam dies, misalnya:
- punch, die block, stripper
- pressure pad, guide, lifter
- spring/gas spring
- sensor, stopper, pilot, dan part ejector
Singkatnya:
- die set = fondasi & alignment
- tooling = bagian yang melakukan pekerjaan (cut/form/shape) dan mengatur proses
2) Komponen Utama Die Set (Kerangka Dies)
A. Upper Shoe (Die Shoe Atas)
Fungsi:
- tempat memasang punch holder, punches, backing plate, dan komponen upper
- menyalurkan gaya dari ram press ke tooling
Catatan pemula:
- kekakuan (stiffness) upper shoe penting untuk mencegah defleksi dan ketidaksejajaran.
B. Lower Shoe (Die Shoe Bawah)
Fungsi:
- tempat memasang die block, die plate, pad, dan komponen lower
- menyalurkan gaya ke bolster press
Catatan:
- semakin berat proses (tonase tinggi), semakin penting ketebalan dan material shoe.
C. Guide Post & Guide Bushing (Pemandu)
Fungsi:
- menjaga alignment upper-lower saat closing
- mencegah punch “nyerempet” die karena misalignment
Hal yang perlu kamu perhatikan:
- kualitas guide menentukan repeatability dan umur tooling
- clearance guide terlalu longgar = hasil tidak stabil
- pelumasan guide wajib dijaga (tanpa lubrication, aus cepat)
D. Shank / Mounting (Opsional, tergantung desain)
Fungsi:
- membantu pemasangan dies ke mesin press
- memudahkan positioning awal (tidak menggantikan clamp yang benar)
3) Komponen Tooling yang Paling Sering Kamu Temui
A. Punch (Punches)
Punch adalah komponen yang “menekan masuk” untuk memotong atau membentuk material.
Fungsi umum:
- piercing (melubangi)
- blanking (memotong bentuk luar)
- forming (membentuk lipatan/bending tertentu)
Hal penting:
- material punch (tool steel) dan heat treatment menentukan umur
- desain ujung punch (edge radius/chamfer) mempengaruhi burr dan gaya potong
- punch yang tumpul = tonase naik, kualitas turun, risiko dies rusak
B. Die (Die Block / Die Button)
Die adalah pasangan punch—bagian “female” tempat punch bekerja.
Fungsi:
- menentukan profil potong atau bentuk akhir
- mengontrol clearance potong (yang mempengaruhi burr dan umur punch)
Catatan pemula:
- clearance terlalu kecil = gaya besar, cepat aus
- clearance terlalu besar = burr tinggi, edge jelek, deformasi lebih besar
C. Stripper Plate (Stripper)
Stripper membantu melepas material dari punch setelah penekanan.
Kenapa penting:
- tanpa stripper yang baik, material bisa ikut terangkat dan menyebabkan jam / kerusakan
Jenis stripper umum:
- fixed stripper (lebih sederhana)
- spring stripper / pressure stripper (lebih stabil untuk banyak kasus)
D. Punch Holder / Backing Plate
Fungsi:
- menahan punch agar rigid
- backing plate membantu mencegah “punch masuk terlalu dalam” atau merusak holder
Untuk proses berat, backing plate kualitas bagus itu investasi yang menyelamatkan dies.
E. Springs / Gas Springs (Pegas)
Fungsi:
- memberi tekanan untuk stripper atau pressure pad
- membantu return motion dan menjaga kontak stabil
Perhatikan:
- pegas punya life cycle dan harus diganti periodik
- gas spring memberikan gaya besar, tapi butuh kontrol safety lebih ketat
F. Pilots (Untuk Progressive Dies)
Fungsi:
- memastikan strip material “mengunci” posisi yang benar sebelum proses station berikutnya
- meningkatkan akurasi pitch feed
Jika kamu pakai feeder, pilot sangat penting untuk mengurangi misfeed dan scrap.
G. Lifters / Ejectors
Fungsi:
- membantu mengangkat strip/part agar tidak nyangkut
- memastikan part keluar clean dari dies
H. Stopper, Guide, dan Wear Plate
Fungsi:
- stopper mengontrol posisi material
- guide membantu jalur feed strip stabil
- wear plate melindungi area yang sering gesekan supaya mudah maintenance
4) Jenis Dies yang Sering Dipakai (Biar Kamu Nggak Salah Konsep)
A. Simple Die (Single Operation)
Satu press stroke untuk satu proses utama (misal: piercing saja atau blanking saja).
Cocok untuk: volume kecil-menengah, bentuk sederhana, setup cepat.
B. Compound Die
Beberapa operasi potong dalam satu stroke (misal blanking + piercing dalam satu stroke).
Cocok untuk: akurasi tinggi pada part kecil, produksi menengah.
C. Progressive Die
Material strip bergerak per pitch, tiap station melakukan operasi berbeda sampai part jadi.
Cocok untuk: produksi besar, cycle time cepat, konsistensi tinggi (tapi desain kompleks).
D. Transfer Die
Part dipindahkan antar station (pakai transfer mechanism).
Cocok untuk: part lebih besar/kompleks yang sulit dibuat progressive.
5) Cara Memilih Die Set yang Tepat (Checklist Praktis)
Di sini inti “cara memilih” yang paling kepakai di lapangan.
1) Tentukan proses utama: cutting atau forming?
- dominan cutting (blanking/piercing) → fokus ke clearance, stripper, alignment, wear resistance
- dominan forming (bending/drawing) → fokus ke pad, spring force, radii, kontrol material flow
2) Hitung tonase dan cek “defleksi”
Tonase tinggi membutuhkan:
- shoe lebih tebal dan rigid
- guide system yang kuat
- distribusi gaya yang merata (hindari beban tidak seimbang)
Kalau dies terlalu “tipis” untuk tonase, hasil bisa tidak konsisten dan cepat aus.
3) Lihat ukuran part dan layout strip
Hal yang mempengaruhi die set:
- luas area kerja
- jumlah station (progressive)
- kebutuhan space untuk lifter, pilot, sensor, scrap chute
4) Pilih guide system sesuai kebutuhan akurasi
- untuk toleransi ketat dan kecepatan tinggi, guide post/bushing kualitas tinggi lebih penting
- untuk dies sederhana volume rendah, spesifikasi bisa lebih “standard” (tetap aman)
5) Tentukan sistem stripper yang paling cocok
- part cenderung “nempel” di punch? gunakan pressure/spring stripper
- material tipis dan feed cepat? stripper yang stabil sangat membantu mencegah jam
6) Pertimbangkan kemudahan maintenance
Die yang bagus bukan hanya yang bisa produksi—tapi yang mudah dirawat.
Checklist:
- akses ganti punch cepat?
- wear plate mudah diganti?
- ada standard part (lebih murah dan cepat sourcing)?
- spare part list jelas?
7) Sesuaikan dengan target produksi (volume & cycle time)
- volume kecil: simple/compound lebih ekonomis
- volume besar: progressive/transfer lebih masuk akal, walau investasi awal tinggi
8) Pastikan kompatibel dengan mesin press
Cek hal-hal ini:
- bed size press cukup?
- shut height sesuai?
- stroke dan SPM sesuai?
- ada ruang untuk feeder/straightener (jika progressive)?
- tonase mesin cukup pada titik kerja yang tepat?
6) Kesalahan Umum Pemula Saat Memilih Tooling
Biar kamu tidak “kebakar” di produksi, hindari:
- memilih dies “terlalu ringan” untuk tonase dan volume produksi
- fokus harga murah, lupa biaya downtime dan rework
- tidak memperhitungkan scrap flow (scrap nyangkut itu sumber masalah besar)
- stripper terlalu lemah → material ikut terangkat
- guide kurang presisi → punch die cepat rusak
- tidak menyiapkan standar maintenance (jadwal sharpening, penggantian pegas, inspeksi guide)
7) Tips Cepat: Cara Menilai Die Set “Bagus” dalam 5 Menit
Kalau kamu melihat die set secara fisik atau gambar assembly, cek:
- alignment system: guide post/bushing terlihat solid dan penempatan masuk akal
- ada wear plate di area gesekan tinggi
- stripper terlihat rigid, tidak terlalu tipis
- akses fastener dan komponen consumable mudah dijangkau
- ada pengaturan safety (sensor/misfeed detection) jika progressive
- layout scrap jelas (bukan “nanti scrapnya keluar sendiri”)
Kesimpulan
Die set dan tooling adalah jantung dari proses stamping. Pemula sering fokus ke mesin press, padahal yang menentukan kualitas produksi jangka panjang adalah: alignment, sistem stripper/pad, material tooling, kemudahan maintenance, serta kesesuaian dengan tonase dan volume produksi.
Kalau kamu memahami komponen utama (upper/lower shoe, guide post, punch-die, stripper, spring, pilot, lifter) dan memilih berdasarkan proses serta target produksi, kamu akan menghemat banyak biaya scrap, downtime, dan perbaikan.
Baca juga :
