Karena berbagai manfaat dalam implan ortopedi, pengemasan, dan aplikasi bahan hemat energi, pemodelan busa poliuretan (PU) berhasil menggantikan bahan konvensional dalam berbagai aplikasi akhir-akhir ini. Teknik pemesinan CNC yang adaptif diciptakan untuk pekerjaan yang menggunakan busa PU. Kekasaran permukaan busa PU yang dimilling adalah subjek utama studi eksperimental ini. Pengaruh variabel pemesinan pada kekasaran permukaan, khususnya kecepatan putaran alat potong (SS), laju pengumpanan (FR), dan kedalaman pemakanan (DoC), dikaji. Untuk mengkonfirmasi desain eksperimental, digunakan orthogonal array (OA) Taguchi L9 (33). Pendekatan Process Capability Ratio - Technique for Order of Preference by Similarity to optimum Solution (PCR-TOPSIS) dipergunakan untuk memeriksa dengan cepat hasil terbaik dari semua respon kualitas. Faktor-faktor yang signifikan diidentifikasi dengan menggunakan metode Analysis of Variance (ANOVA), yang juga mengukur kontribusi masing-masing faktor untuk membantu memahami seberapa penting faktor tersebut terhadap proses. Pengukuran kekasaran permukaan, baik secara linier maupun area, dibandingkan dan dinilai setelah dilakukan proses milling CNC sebagai persiapan untuk penelitian lebih lanjut. Uji konfirmasi dengan tingkat kepercayaan 95% dilakukan untuk menunjukkan efektivitas teknik optimasi Taguchi. Kombinasi terbaik dari parameter pemesinan milling ditemukan dengan mengkombinasikan SS pada 9000 rpm, FR pada 500 mm/menit, dan DoC pada 0,75 mm. Dari ketiga parameter tersebut, SS memiliki pengaruh terbesar terhadap nilai Ra dan Rz (80,92%), diikuti oleh parameter DoC (14,06%) dan parameter FR (1,05%).