Pengelasan (welding) adalah salah
salah satu teknik penyambungan logam dengan cara mencairkan sebagian logam
induk dan logam pengisi dengan atau tanpa tekanan dan dengan atau tanpa logam
penambah dan menghasilkan sambungan yang kontinyu. Lingkup penggunaan teknik
pengelasan dalam kontruksi sangat luas, meliputi perkapalan, jembatan, rangka
baja, bejana tekan, pipa pesat, pipa saluran dan sebagainya.
Disamping untuk pembuatan, proses
las dapat juga dipergunakan untuk reparasi misalnya untuk mengisi
nlubang-lubang pada coran. Membuat lapisan las pada perkakas mempertebal
bagian-bagian yang sudah aus, dan macam –macam reparasi lainnya. Pengelasan
bukan tujuan utama dari kontruksi, tetapi hanya merupakan sarana untuk mencapai
ekonomi pembuatan yang lebih baik. Karena itu rancangan las dan cara pengelasan
harus betul-betul memperhatikan dan memperlihatkan kesesuaian antara
sifat-sifat las dengan kegunaan kontruksi serta kegunaan disekitarnya.
Prosedur pengelasan kelihatannya sangat sederhana, tetapi
sebenarnya didalamnya banyak masalah-masalah yang harus diatasi dimana
pemecahannya memerlukan bermacam-macam penngetahuan. Karena itu didalam
pengelasan, penngetahuan harus turut serta mendampingi praktek, secara lebih
bterperinci dapat dikatakan bahwa perancangan kontruksi bangunan dan mesin
dengan sambungan las, harus direncanakan pula tentang cara-cara pengelasan.
Cara ini pemeriksaan, bahan las, dan jenis las yang akan digunakan, berdasarkan
fungsi dari bagian-bagian bangunan atau mesin yang dirancang.
Berdasarkan definisi dari DIN (Deutch Industrie Normen) las
adalah ikatan metalurgi pada sambungan logam paduan yang dilaksanakan dalam
keadaan lumer atau cair. Dari definisi tersebut dapat dijabarkan lebih lanjut
bahwa las adalah sambungan setempat dari beberapa batang logam dengan
menggunakan energi panas. Pada waktu ini telah dipergunakan lebih dari 40 jenis
pengelasan termasuk pengelasan yang dilaksanakan dengan cara menekan dua logam
yang disambung sehingga terjadi ikatan antara atom-atom molekul dari logam yang
disambungkan.klasifikasi dari cara-cara pengelasan ini akan diterangkan lebih
lanjut.
Pada waktu ini pengelasan dan pemotongan merupakan pengelasan pengerjaan yang amat penting dalam teknologi produksi dengan bahan logam. Dari pertama perkembangannya sangat pesat telah banyak teknologi baru yang ditemukan. Sehingga boleh dikatakan hamper tidak ada logam yang dapat dipotong dan di las dengan cara-cara yang ada pada waktu ini. Dalam bab ini akan diterangkan beberapa cara penngelasan dan pemotongan yang telah banyak digunakan sedangkan penerapannya dalam praktek akan diterangkan dalam bab-bab yang lain.
KLASIFIKASI
CARA-CARA PENGELASAN DAN PEMOTONGAN
Sampai pada waktu ini banyak sekali cara-cara
pengklasifikasian yang digunakan dalam bidang las, ini disebabkan karena perlu
adanya kesepakatan dalam hal-hal tersebut. Secara konvensional cara-cara
pengklasifikasi tersebut vpada waktu ini dapat dibagi dua golongan, yaitu
klasifikasi berdasarkan kerja dan klasifikasi berdasarkan energi yang digunakan.
Klasifikasi pertama membagi las dalam kelompok las cair, las
tekan, las patri dan lain-lainnya. Sedangkan klasifikasi yang kedua membedakan
adanya kelompok-kelompok seperti las listrik, las kimia, las mekanik dan
seterusnya. Bila diadakan pengklasifikasian yang lebih terperinci lagi, maka
kedua klasifikasi tersebut diatas dibaur dan akan terbentuk kelompok-kelompok
yang banyak sekali. Diantara kedua cara klasifikasi tersebut diatas
kelihatannya klasifikasi cara kerja lebih banyak digunakan karena itu pengklasifikasian
yang diterangkan dalam bab ini juga berdasarkan cara kerja.
Berdasrkan klasifikasi ini pengelasan dapat dibagi dalam
tiga kelas utama yaitu : pengelasan cair, pengelasan tekan dan pematrian.
- Pengelasan
cair adalah cara pengelasan dimana sambungan dipanaskan sampai mencair
dengan sumber panas dari busur listrik atau sumber api gas yang terbakar.
- Pengelasan
tekan adalah pcara pengelasan dimana sambungan dipanaskan dan kemudian
ditekan hingga menjadi satu.
- Pematrian
adalah cara pengelasan diman sambungan diikat dan disatukan denngan
menggunakan paduan logam yang mempunyai titik cair rendah. Dalam hal ini
logam induk tidak turut mencair.
Pemotongan yang dibahas dalam buku ini adalah cara memotong
logam yang didasarkan atas mencairkan logam yang dipotong. Cara yang banyak
digunakan dalam pengelasan adalah pemotongan dengan gas oksigen dan pemotongan
dengan busur listrik.
Pengelasan yang paling banyak ndigunakan pada waktu ini
adalah pengelasan cair dengan busur gas. Karena itu kedua cara tersebut yaitu
las busur listrik dan las gas akan dibahas secara terpisah. Sedangkan cara-cara
penngelasan yang lain akan dikelompokkan dalam satu pokok bahasan. Pemotongan,
karena merupakan masalah tersendiri maka pembahasannya juga dilakukan secara
terpisah.Dibawah ini klasifikasi dari cara pengelasan :
a) Pengelasan cair
Ø
Las gas
Ø
Las listrik terak
Ø
Las listrik gas
Ø
Las listrik termis
Ø
Las listrik elektron
Ø Las busur plasma
b) Pengelasan tekan
Ø
Las resistensi listrik
Ø
Las titik
Ø
Las penampang
Ø
Las busur tekan
Ø
Las tekan
Ø
Las tumpul tekan
Ø
Las tekan gas
Ø
Las tempa
Ø
Las gesek
Ø
Las ledakan
Ø
Las induksi
Ø
Las ultrasonic
c) Las busur
Ø Elektroda terumpan
d) Las busur gas
Ø Las m16
Ø Las busur CO2
e) Las busur gas dan fluks
Ø Las busur CO2 dengan elektroda
berisi fluks
Ø Las busur fluks
Ø Las elektroda berisi fluks
Ø Las busur fluks
Ø Las elektroda tertutup
Ø Las busur dengan elektroda berisi
fluks
Ø Las busur terendam
Ø Las busur tanpa pelindung
Ø Elektroda tanpa terumpan
Ø Las TIG atau las wolfram gas
A. LAS
BUSUR LISTRIK
Las busur listrik atau pada umumnya disebut las listrik
termasuk suatu proses penyambungan logam dengan menggunakan tenaga listrik
sebagai sumber panas. Jadi surnber panas pada las listrik ditimbulkan oleh
busur api arus listrik, antara elektroda las dan benda kerja. Benda kerja
merupakan bagian dari rangkaian aliran arus listrik las. Elektroda mencair
bersama-sama dengan benda kerja akibat dari busur api arus listriik. Gerakan
busur api diatur sedemikian rupa, sehingga benda kerja dan elektroda yang
mencair, setelah dingin dapat menjadi satu bagian yang sukar dipisahkan. Jenis
sambungan dengan las listrik ini merupakan sambungan tetap. Penggolongan macam
proses las listrik antara lain, adalah :
1.
Las
listrik dengan Elektroda Karbon,
misalnya :
·
Las listrik dengan elektroda karbon
tunggal
·
Las listrik dengan elektroda karbon
ganda
Pada
las listrik dengan elektroda karbon, maka busur listrik yang terjadi diantara
ujung elektroda karbon dan logam atau diantara dua ujung elektroda karbon akan
memanaskan dan mencairkan logam yang akan dilas. Sebagai bahan tambah dapat
dipakai elektroda dengan fluksi atau elektroda yang berselaput fliksi.
2.
Las Listrik dengan Elektroda Logam, misalnya :
·
Las listrik dengan elektroda
berselaput,
·
Las listrik TIG (Tungsten Inert
Gas),
·
Las listrik submerged.
·
Las
listrik dengan elektroda berselaput
Las
listrik ini menggunakan elektroda berelaput sebagai bahan tambahan.
Busur
listrik yang terjadi di antara ujung elektroda dan bahan dasar akan mencairkan
ujung elektroda dan sebagaian bahan dasar. Selaput elektroda yang turut
terbakar akan mencair dan menghasilkan gas yang melindungi ujung elekroda kawah
las, busur listrik terhadap pengaruh udara luar. Cairan selaput elektroda yang
membeku akan memutupi permukaan las yang juga berfungsi sebagai pelindung
terhadap pengaruh luar. Perbedaan suhu busur listrik tergantung pada tempat
titik pengukuran, missal pada ujung elektroda bersuhu 3400° C, tetapi pada
benda kerja dapat mencapai suhu 4000° C.
- Las
Listrik TIG
Las listrik TIG (Tungsten Inert Gas = Tungsten Gas Mulia)
menggunakan elektroda wolfram yang bukan merupakan bahan tambah. Busur listrik
yang terjadi antara ujung elektroda wolfram dan bahan dasar merupakan sumber
panas, untuk pengelasan. Titik cair elektroda wolfram sedemikian tingginya
sampai 3410° C, sehingga tidak ikut mencair pada saat terjadi busur listrik. Tangkai
listrik dilengkapi dengan nosel keramik untuk penyembur gas pelindung yang
melindungi daerah las dari luar pada saat pengelasan. Sebagian bahan tambah
dipakai elektroda selaput yang digerakkan dan didekatkan ke busur yang terjadi
antara elektroda wolffram dengan bahan dasar. Sebagian gas pelindung dipakai
angin, helium atau campuran dari kedua gas tersebut yang pemakaiannya
tergantung dari jenis logam yang akan di las. Tangkai las TIG biasanya
didinginkan dengan air bersikulasi.
1)
Penyedia arus
2)
Pengembali air pendingi,
3)
Penyedia air pendingin,
4)
Penyedia gas argon,
5)
Lubang gas argon ke luar,
6)
Pencekam elektroda,
7)
Moncong keramik atau logam,
8)
Elektroda tungsten,
9)
Semburan gas pelindung.
- Las
Listrik Submerged
Las
listrik submerged yang umumnya otomatis atau semi otomatis menggunakan fluksi
serbuk untuk pelindung dari pengaruh udara luar. Busur listrik di antara ujung
elektroda dan bahan dasar di dalam timnunan fluksi sehingga tidak terjadi sinar
las keluar seperti biasanya pada las listrik lainya. Operator las tidak perlu
menggunakan kaca pelindung mata (helm las).
Pada
waktu pengelasan, fluksi serbuk akan mencir dan membeku dan menutup lapian las.
Sebagian fluksi serbuk yang tidak mencair dapat dipakai lagi setelah
dibersihkan dari terak-terak las.
Elektora
yang merupakan kawat selaput berbentuk gulungan (roll) digerakan maju oleh
pasangan roda gigi yang diputar oleh motor listrik ean dapat diatur
kecepatannya sesuai dengan kebutuhan pengelasan.
Las Listrik MIG
Seperti halnya pad alas listrik TIG, pad alas listrik MIG
juga panas ditimbulkan oleh busur listrik antara dua electron dan bahan dasar. Elektroda
merupakan gulungan kawat yang berbentuk rol yang geraknya diatur oleh pasangan
roda gigi yang digerakkan oleh motor listrik. Gerakan dapat diatur sesuai
dengan keperluan. Tangkai las dilengkapi dengan nosel logam untuk menghubungkan
gas pelindung yang dialirkan dari botol gas melalui slang gas.
Gas yang dipakai adalah CO2 untuk pengelasan baja lunak dan
baja. Argon atau campuran argon dan helium untuk pengelasan aluminium dan baja
tahan karat. Proses pengelasan MIG ini dadpat secara semi otomatik atau
otomatik. Semi otomatik dimaksudkan pengelasan secara manual, sedangkan
otomatik adalah pengelasan yang seluruhnya dilaksanakan secara otomatik.
Elektroda
keluar melalui tangkai bersama-sama dengan gas pelindung.
B. Arus Listrik
1. Arus
Searah ( DC = Direct Current )
Pada
arus ini, elektron-elektron bergerak sepanjang penghantar hanya dalam satu
arah.
2. Arus
Bolak-balik ( AC = Alternating Current )
Arah aliran arus bolak-balik merupakan gelombang sinusoide
yang memotong garis nol pada interval waktu 1/ 100 detik untuk mesin dengan
frekuensi 50 hertz (Hz). Tiap siklus gelombang terdiri dari setengah gelombang
positif dan setenngah gelombang negative. Arus bolak-balik dapat diubah menjadi
arus searah dengan menggunakan pengubah arus (rectifier/adaftor).
C. Pengkutuban Elektroda
1.
Pengkutuban Langsung
Pada
pengkutuban langsung ini, kabel elektroda dipasang pada terminal negative (-)
dan kabel massa pada terminal positif (+). Pengkutuban langsung sering
disebutserkuit las listrik dengan elektroda negative (DC-).
2.
Pengkutuban Terbalik
Untuk
pengkutuban terbalik, kabel elektroda dipasang pada terminal positif dan kabel
massa dipasang pada terminal negative. Pengkutuban terbalik sering disebut
sirkuit las listrik elektroda positif (DC+).
3. Pengaruh
Pengkutuban Pada Hasil Las
Pemilihan jenis arus maupun pengkutuban pada pengelasan tergantung kepada :
a. Jenis bahan dasar yang akan dilas
b. Jenis elektroda yang dipergunakan
a. Jenis bahan dasar yang akan dilas
b. Jenis elektroda yang dipergunakan
Pengaruh
pengkutuban pada hasil las adalah pada penembusan lasnya. Pengkutuban langsung
akan menghasilkan penembusan yang dangkal, pengkutuban terbalik akan
menghasilkan penembusan yang dalam. Pada arus bolak-balik (AC), penembusan yang
menghasilkan dapat dangkal dan dapat dalam, atau antara keduanya.
PERALATAN
LAS LISTRIK
Peralatan las listrik ini terdiri
dari :
a. Pesawat las,
b. Alat-alat bantu las,
c. Perlengkapan keselamatan kerja,
d. Elektroda.
b. Alat-alat bantu las,
c. Perlengkapan keselamatan kerja,
d. Elektroda.
a.
Pesawat Las
Jika
ditinjau dari arus yang ke luar, pesawat las dapat digolongkan menjadi :
1) Pesawat las arus bolak-balik (AC),
2) Pesawat las arus searah (DC),
3) Pesawat las arus bolak-balik dan searah (AC-DC), yang merupakan gabungan dari pesawat AC dan DC.
2) Pesawat las arus searah (DC),
3) Pesawat las arus bolak-balik dan searah (AC-DC), yang merupakan gabungan dari pesawat AC dan DC.
1) Pesawat
Las Arus bBolak-Balik (AC)
Pesawat
las jenis ini terdiri dari transformator yang dihubungkan dengan jala PLN atau
dengan pembangkit listrik, motor disel,
atau motor bensin. Kapasitas trafo
biasanya 200 sampai 500 ampere. Sedangkan voltase (tegangan) yang ke luar dari
pesawat trafo ini antara 36 sampai 70 volt, dan ini bervariasi menurut pabrik
yang mengeluarkan pesawat las trafo ini. Gambar memperlihatkan salah satu jenis
pesawat las transformator AC.
2) Pesawat
Las Arus Searah (DC)
Pesawat
ini dapat berupa pesawat tranformator rectifier, pembangkit listrik motor disel
atau motor bensin, maupun pesawat pembangkit listrik yang digerakan oleh motor
listrik digerakkan oleh motor listrik (motor generator).
3) Pesawat
Las AC-DC
Pesawat
las ini merupakan gabungan dari pesawat las arus bolak-balik dan arus searah.
Dengan pesawat ini akn lebih banyak kemungkinan pemakainya karena arus yang
keluar dapat searah maupun bolak-balik (AC-DC).
Pesawat las jenis ini mialnya tranformator rectifier maupun pembangkit listrik motor disel.
Pesawat las jenis ini mialnya tranformator rectifier maupun pembangkit listrik motor disel.
b.
Alat-alat bantu Las
Pada
pengelasan terdapat alat bantu yang terdiri dari :
1) Kabel las,
2) Pemegang elektroda,
3) Palu las,
4) Sikat kawat,
5) Klem masa,
6) Penjepit.
2) Pemegang elektroda,
3) Palu las,
4) Sikat kawat,
5) Klem masa,
6) Penjepit.
1.
Kabel Las
Kabel
las biasanya dibuat dari tembaga yang dipilin dan dibungkus dengan karet
isolasi. Yang disebut kabel las ada tiga macam, yaitu :
a. Kabel
elektroda , yaitu kabel yang menghubungkan pesawat las dengan elektroda.
b. Kabel masa, yaitu yang menghubungkan pesawat las dengan benda kerja.
c. Kabel tenaga, yaitu kabel yang menghubungkan sumber tenaga atau jaringan lisrtik dengan pesawat las.
b. Kabel masa, yaitu yang menghubungkan pesawat las dengan benda kerja.
c. Kabel tenaga, yaitu kabel yang menghubungkan sumber tenaga atau jaringan lisrtik dengan pesawat las.
Tabel ukuran kabel las (mm²)
Tabel
Ukuran kabel tenaga untuk 3 kabel konduktor
2.
Pemegang Elektroda
Ujung
yang berselaput dari elektroda dijepit dengan pemegang elektroda. Ini terdiri
dari mulut penjepit dan pemegang yang dibungkus oleh bahan penyekat (biasanya
dari embonit).
3. Palu
Las
Palu
ini digunakan untuk melepaskan dan mngeluarkan terak las pada jalur las dengan
jalan memukulkan atau menggoreskan pada daerah las. Gunakanlah kaca mata terng
pada waktu poembersihan terak, sebeb dapat memercikan pada mata.
4. Sikat
Kawat
Sikat
kawat digunakan untuk :
a. Membersihkan benda kerja yang akan dilas,
b. Membersihkan terak las yang sudah dilepas dari jalur las oleh pukulan palu las
a. Membersihkan benda kerja yang akan dilas,
b. Membersihkan terak las yang sudah dilepas dari jalur las oleh pukulan palu las
5. Klem
massa
Ini
adalah alat untuk menghubungkan kabel masa ke benda kerja. Terbuat dari bahan
yang menghantar dengan baik (tembaga). Klem masa dilengkapi dengan pegas yang
kuat, yang dapat menjepit benda kerja dengan baik. Tempat yang dijepit harus
bersih dari kotoran (karet, cat, minyak dan sebagainya).
6.
Penjepit
Ini digubakan untuk memegang atau memindahkan benda kerja yang masih panas sehabis pengelaan.
Ini digubakan untuk memegang atau memindahkan benda kerja yang masih panas sehabis pengelaan.
c.
Perlengkapan keselamatan Kerja
Pada
perlengkapan keselamatan kerja terdiri dari :
1. Helm las (topeng las),
2. Tarung tangan
3. Baju las (apron)
4. Sepatu las
5. Kamar las
2. Tarung tangan
3. Baju las (apron)
4. Sepatu las
5. Kamar las
1. Helem
Las (Topeng Las)
Gunanya
untuk melindungi kulit muka dan mata dari sinar las (ultra violet dan infra
merah). Sinar las yang terang itu tidak boleh dilihat dengan mata langsung
sampai jarak 15 meter.Kaca dari helem las atau topeng las adalah khusus yang
dapat mengurangi sinar las tersebut. Dan melindungi kaca khusus tersebut dari
percikan las, dipakailah kaca kaca bening pada bagian luarnya.
2. Sarung
tangan
Dibuat
dari kulit atau asbes lunak. Untuk memudahkan memegang pemegang elektroda. Pada
waktu mengelas, sarung tangan ini selalu harus dipakai.
3. Baju
Las (Apron)
Dibuat
dari kulit atau asbes. Baju las yang lengkap dapat melindungi badan dan
sebagaian kaki.Untuk pengelasan posisi di atas kepala harus memakai baju las
yang lengkap. Sedangkan pengelasan lainya cukup menggunakan apron.
4. Sepatu
Las
Berguna
untuk melindungi kaki dari semburan bunga api. Jika tidak ada sepatu las,
pakailah sepatu biasa yang rapat, jangan sampai mudah kemasukan percikan bunga
api.
5. Kamar
Las
Kamar
las dibuat dari bahan tahan api. Kamar las penting, yaitu agar orang yang ada
di sekitar tidak terganggu oleh bahaya las.
Untuk mengeluarkan gas, sebaiknya kamar las dilengkapi dengan sistem ventilasi. Kamaar las dilengkapi dengan meja las yang bebas dari bahaya kebakaran. Di sekitar kamar las ditempatkan alat pemadam kebakaran dan pasir.
Untuk mengeluarkan gas, sebaiknya kamar las dilengkapi dengan sistem ventilasi. Kamaar las dilengkapi dengan meja las yang bebas dari bahaya kebakaran. Di sekitar kamar las ditempatkan alat pemadam kebakaran dan pasir.
d.
Elektroda
Elektroda
yang dipergunakan pad alas busur mempunyai perbedaan komposisi selaput maupun
kawat inti. Diantaranya adalah elektroda berselaput . Pada elektroda ini
pengelasan fluksi pada kawat inti dapat dengan cara destruksi, semprot atau
celup. Ukuran standar diameter kawat inti dari 1,5 sampai 7 mm dengan panjang
antara 350 sampai 450 mm.
1. Jenis –
jenis Selaput Fluksi Elektroda
Bahan
untuk selaput fluksi elektroda tergantung pada kegunaanya, yaitu antara lain
selulosa, kalium karbonat, tintanikum
dioksida, kaolin, kalium oksida mangan,
oksida besi, serbuk besi, besi silicon, besi mangan dan sebagainya, dengan
persentase yang berbeda-beda untuk tiap jenis elektroda.
2. Tebal
selaput
Tergantung
dari jenisnya, tebal selaput elektroda antara 10% sampai 50% dari diameter
elektroda. Pada waktu pengelasan selaput elektroda ini nakan ikut mencair dan
menghasilkan gas CO2 yang melindungi cairan las, busur listrik, dan sebagian benda
kerja terhadap udara luar. Udara luar yang mengandunng O2 dan N akan dapat
mempengaruhi sifat mekanik dari logam las. Cairan selaput yang disebut terak
akan tereapung dadn membeku melapisi permukaan las yang masih panas.
Memilih
Besar Arus Listrik
Besarnya
arus listrik untuk pengelasan tergantung pada ukuran diameter dan macam-macam
elektroda las.
Tabel
Besar arus dalam ampere dan diameter (mm)
Keterangan
:
a. E
menyatakan elektroda
b. Dua angka setelah E (misalnya 60 atau 70) menyatakan kekuatan tarik defosit las dalam ribuan dengan 1b/inchi²
c. Angka ketiga setelah E menyatakan posisi pengelasan, yaitu :
– Angka (1) untuk pengelasan segala posisi,
– Angka (2) untuk pengelasan posisi datar dan bawah tangan.
d. Angka ke empat setelah E menyatakan jenis selaput dan jenis arus yang cocok dipakai untuk pengelasan.
b. Dua angka setelah E (misalnya 60 atau 70) menyatakan kekuatan tarik defosit las dalam ribuan dengan 1b/inchi²
c. Angka ketiga setelah E menyatakan posisi pengelasan, yaitu :
– Angka (1) untuk pengelasan segala posisi,
– Angka (2) untuk pengelasan posisi datar dan bawah tangan.
d. Angka ke empat setelah E menyatakan jenis selaput dan jenis arus yang cocok dipakai untuk pengelasan.
Dasar-
dasar Las Gas
Las
gas, yang dilapangan lebih dikenal dengan istilah las karbit, sebenarnya adalah
pengelasan yang dilaksanakan dengan pencampuran 2 jenis gas sebagai pembentuk
nyala api dan sebagai sumber panas. Dalam proses las gas ini, gas yang
digunakan adalah campuran dari gasa Oksigen (O2) dan gas lain sebagai gas bahan
bakar (fuel gas). Gas bahan bakar yang paling popular dan paling banyak
digunakan dibengkel-bengkel adalah gas Aetilen ( dari kata “acetylene”, dan
memiliki rumus kimia C2H2 ). Gas ini nmemiliki beberapa kelebihan dibandingkan
gas bahan bakar lain. Kelebihan yang dimiliki gas Asetilen antara lain
menghasilkan temperature nyala api lebih tinggi dari gas bahan bakar lainya,
baik bila dicampur dengan udara ataupun Oksigen.
Dari
table diatas, gas-gas lain yang juga berperan adalah gas propane (LPG), methane
dan hydrogen. Karena temperature nyala api yang dihasilkan lebih rendah dari
gas asitilen maka ketiga jenis gas ini jarang dipakai sebagai gas pencampur.
Seperti disebut diatas, gas Asetilen merupakan jenis gas yang paling banyak digunakan sebagi bpencampuran dengan gas Oksigen. Jika gas Asetilen digunakan sebagi gas pencampur maka seringkali proses pengelasan disebut dengan las karbit. Gas Asetilen ini sebenarnya dihasilkan dari reaksi batu Kalsium KARBIDA (orang-orang menyebut karbit). Dengan air. Jadi jika Kalsium Karbida ini disiram atau dicelupkan ke dalam air maka akan terbentuk gas Asetilen. Jadi penyebutan nama las karbit hanya untuk mencirikan bahwa gas yang digunakan salah satunya adalah gas Asetilen.
Selain dikenal dengan nama las karbit, kadang-kadang masyarakat umum menyebut kan juga dengan nama lain yaitu las MDQ. Penyebutan nama MDQ ini sesungguhnya mengacu pada satu merk batu karbit. Jadi nama las karbit atau las asetilen atau las MDQ sebenarnya adalah satu nama proses las yan sama.
Untuk dapat melakukan pengelasan dengan car alas gas, diperlukan peralatan seperti tabung gas Oksigen dan tabung gas Asetilen, katup tabung, regulator (pengatur tekana gas), selang gas dan torch (brander). Kedua gas Oksigen dan Asetilen keluar dari masing-masing tabung dengan tekanna tertentu, mengalir menuju torch melalui regulator dan selang gas. Setelah sampai di torch kedua gas tercampur dan akhirnya keluar dari ujung nosel torch. Dengan bantuan pematik api, campuran gas yang keluar dari ujung nosel membentuk nyala api denagn intensitas tertentu
Seperti disebut diatas, gas Asetilen merupakan jenis gas yang paling banyak digunakan sebagi bpencampuran dengan gas Oksigen. Jika gas Asetilen digunakan sebagi gas pencampur maka seringkali proses pengelasan disebut dengan las karbit. Gas Asetilen ini sebenarnya dihasilkan dari reaksi batu Kalsium KARBIDA (orang-orang menyebut karbit). Dengan air. Jadi jika Kalsium Karbida ini disiram atau dicelupkan ke dalam air maka akan terbentuk gas Asetilen. Jadi penyebutan nama las karbit hanya untuk mencirikan bahwa gas yang digunakan salah satunya adalah gas Asetilen.
Selain dikenal dengan nama las karbit, kadang-kadang masyarakat umum menyebut kan juga dengan nama lain yaitu las MDQ. Penyebutan nama MDQ ini sesungguhnya mengacu pada satu merk batu karbit. Jadi nama las karbit atau las asetilen atau las MDQ sebenarnya adalah satu nama proses las yan sama.
Untuk dapat melakukan pengelasan dengan car alas gas, diperlukan peralatan seperti tabung gas Oksigen dan tabung gas Asetilen, katup tabung, regulator (pengatur tekana gas), selang gas dan torch (brander). Kedua gas Oksigen dan Asetilen keluar dari masing-masing tabung dengan tekanna tertentu, mengalir menuju torch melalui regulator dan selang gas. Setelah sampai di torch kedua gas tercampur dan akhirnya keluar dari ujung nosel torch. Dengan bantuan pematik api, campuran gas yang keluar dari ujung nosel membentuk nyala api denagn intensitas tertentu
Proses
las gas (dibuku ini akan sering disebutkan las gas untuk mencirikan bahwa las
yang dimaksud adalah las yang melibatkann campuran gas Oksigen dan gas bahan
bakar) umumnya dipakai secar manual yaitu dikerjakan oleh tangan juru las.
Pengaturan panas dan pemberian kawat las dilakukan oleh kombinasi kedua tangan
juru las. Oleh karena itu, kualitas sambungan nantinya akan diperngaruhi oleh
ketrampilan dan keahlian si juru las.
Sebenarnya suadah ada pengembangan dari proses las gas ini menjadi semi-otomatis atau “dimensikan”. Tentu saja hal itu dilaarbelakangi oleh keinginan untuk mendapatkan kualitas ambungan yang lebih baik. Dengan system yang sudah otomatis maka pengaturan panas dan pemberian kawat las akan lebih baik lagi. Kebanyakan otomatis system diterapkan apada operasi-operai pemotongan pelat logam dimana pada sitem itu kecepatan pemotongn dapat diatur.
Proses las gas dapat dilaksanakan dengan pemberian kawat las (atau istilah logam pengisi) atau tidak sama sekali. Satu syarat dimana diperlukan logam pengisi atau tidak adalah dilihat dari ketebalan pelat yang akan di las. Jika pelat itu tipis maka untuk menyambungnya dapat dilakukan tanpa memberikan logam pengisi, sedangkan untuk pelat-pelat tebal diperlukan logam pengisi untuk menjamin sambungan yang optimal. Jika pada pelat tipis dipaksakan harus diberi logam pengisi maka hal itu mungkin saja dilakukan. Akan tetapi pada daerah sambungan akan nampak tonjolan logam las yang terlihat kurang baik.
Sebenarnya suadah ada pengembangan dari proses las gas ini menjadi semi-otomatis atau “dimensikan”. Tentu saja hal itu dilaarbelakangi oleh keinginan untuk mendapatkan kualitas ambungan yang lebih baik. Dengan system yang sudah otomatis maka pengaturan panas dan pemberian kawat las akan lebih baik lagi. Kebanyakan otomatis system diterapkan apada operasi-operai pemotongan pelat logam dimana pada sitem itu kecepatan pemotongn dapat diatur.
Proses las gas dapat dilaksanakan dengan pemberian kawat las (atau istilah logam pengisi) atau tidak sama sekali. Satu syarat dimana diperlukan logam pengisi atau tidak adalah dilihat dari ketebalan pelat yang akan di las. Jika pelat itu tipis maka untuk menyambungnya dapat dilakukan tanpa memberikan logam pengisi, sedangkan untuk pelat-pelat tebal diperlukan logam pengisi untuk menjamin sambungan yang optimal. Jika pada pelat tipis dipaksakan harus diberi logam pengisi maka hal itu mungkin saja dilakukan. Akan tetapi pada daerah sambungan akan nampak tonjolan logam las yang terlihat kurang baik.
Nyala
api dari hasil reaksi gas Oksigen dan gas bahan bakar tidak hanya dimanfaatkan
untuk keperluan mengelas saja. Lebih dari itu, nyala api dapat dimanfaatkan
untuk keperluan lainnya, seperti :
1. Operasi
branzing ( flame brazing )
Yang
dimaksud dengan branzing disini adalah proses penyambunngan tanpa mencairkan
logam induk yang disambung, hanya logam pengisi saja. Misalnya saja proses
penyambungan pelat baja yang menggunakan kawat las dari kuningan. Ingat bahwa
titik cair Baja ( ± 1550 °C) lebih tinggi dari kuningan ( sekitar 1080°C).
dengan perbedaan titik car itu, proses branzing, akan lebih mudah dilaksanakan
daripada proses pengelasan.
2. Operasi
pemotongan logam ( flame cutting )
Kasus
pemotongan logam sebenarnya dapat dilakukan dengan berbagai cara. Proses
penggergajian (sewing) dan menggunting (shearing) merupakan contoh dari proses
pemotongan logam dan lembaran logam.
Operasi
Pemotong Pelat Logam
Proses menggunting hanya cocok diterapkan pada lembaran logam yang ketebalannya tipis. Proses penggergajian dapat diterapkan pada pelat yang lebih tebal tetapi memerlukan waktu pemotongan yang lebih lama. Untuk dapat memotong pelat tebal denngan waktu lebih singkat dari cara gergaji maka digunakan las gas ini denngan peralatan khusus misalnya mengganti torch nya ( dibengkel-bengkel menyebutnya brender ).
Pemotongan pelat logam dengan nyala api ini dilakukan dengan memberikan suplai gas Oksigen berlebih. Pemberian gas Oksigen lebih, dapat diatur pada torch yang memang dibuat untuk keperluan memotong.
Proses menggunting hanya cocok diterapkan pada lembaran logam yang ketebalannya tipis. Proses penggergajian dapat diterapkan pada pelat yang lebih tebal tetapi memerlukan waktu pemotongan yang lebih lama. Untuk dapat memotong pelat tebal denngan waktu lebih singkat dari cara gergaji maka digunakan las gas ini denngan peralatan khusus misalnya mengganti torch nya ( dibengkel-bengkel menyebutnya brender ).
Pemotongan pelat logam dengan nyala api ini dilakukan dengan memberikan suplai gas Oksigen berlebih. Pemberian gas Oksigen lebih, dapat diatur pada torch yang memang dibuat untuk keperluan memotong.
3. Operasi
perluasan / pencukilan ( flame gauging )
Operasi
perluasan dan pencukilan ini biasanya diterapkan pada produk/komponen logam
yang terdapat cacat/retak permukaannya. Retak/cacat tadi sebelum ditambal
kembali dengan pengelasan, terlebih dahulu dicukil atau diperluas untuk tujuan
menghilangkan retak itu. Setelah retak dihilangkan barulah kemudian alur hasil
pencungkilan tadi diisi kembali dengan logam las.
4. Operasi
pelurusan (flame straightening)
Operasi
pelurusan dilaksanakan dengan memberikan panas pada komponen dengan bentuk pola
pemanasan tertentu. Ilustrasi dibawah ini menunjukkan prinsip dasar pemuaian
dan pengkerutan pada suatu logam batang.
Batang
lurus dipanaskan dengan pola pemanasan segitiga
Logam
cenderung memuai pada saat dipanaskan. Daerah pemanasan tersebut menghasilkan
pemuaian yang besar.
Logam
mengkerut pasa saat didinginkan. Daerah pemanasan terbesar menghasilkan
pengkerutan yang besar pula.
Prinsip
Pemuaian dan Pengkerutan Logam
Las Gas
Asetilen
A.
Peralatan
Untuk
dapat mengelas atau memotong ataupun fungsi lainya dari proses las gas maka
diperlukan peralatan yang dapat menunjang fungsi-fungsi itu.
Secara
umum, peralatan yang digunakan dalam gas iniadalah :
1. Tabung gas Oksigen dan tabung gas bahan bakar,
2. Katup silinder/tabung,
3. Regulator,
4. Selang gas,
5. Torch,
6. Peralatan pengaman
2. Katup silinder/tabung,
3. Regulator,
4. Selang gas,
5. Torch,
6. Peralatan pengaman
1. Tabung
Gas
Tabung
gas berfungsi untuk menampung gas atau gas cair dalam kondisi bertekanan.
Umumnya tabung gas dibuat dari Baja, tetapi sekarang ini sudah banyak tabung-
tabung gas yang terbuat dari paduan Alumunium. Tabung gas tersedia dalam bentuk
beragam mulai berukuran kecil hingga besar. Ukuran tabung ini dibuat berbeda
karena disesuaikan dengan kapasitas daya tampung gas dan juga jenis gas yang
ditampung.Untuk membedakan tabung gas apakah didalamnya berisi gas Oksigen,
Asetilen atau gas lainya dapat dilihat dari kode warna yang ada pada tabung
itu. Table berikut ini menunjukan kode warna tabung gas untuk berbagai jenis
warna.
Sedang
pengatur keluarnya gas dari dalam tabung maka digunakan katup. Katup ini
ditempatkan tepat dibagian atas dari tabung. Pada tabung gas Oksigen, katup
biasanya dibuat dari material Kuningan, sedangkan untuk tabung gas Asetilen,
katup ini terbuat dari material Baja.
3.
Regulator
Regulator
atau lebih tepat dikatakan Katup Penutun Tekan, dipasang pada katub tabung
dengan tujuan untuk mengurangi atau menurunkan tekann hingga mencapai tekana
kerja torch. Regulator ini juga berperan untuk mempertahankan besarnya tekanan
kerja selama proses pengelasan atau pemotongan. Bahkan jika tekanan dalam
tabung menurun, tekana kerja harus dipertahankan tetap oleh regulator.
Pada regulator terdapat bagian-bagian seperti saluran masuk, katup pengaturan tekan kerja, katup pengaman, alat pengukuran tekanan tabung, alat pengukuran tekanan kerja dan katup pengatur keluar gas menuju selang.
Pada regulator terdapat bagian-bagian seperti saluran masuk, katup pengaturan tekan kerja, katup pengaman, alat pengukuran tekanan tabung, alat pengukuran tekanan kerja dan katup pengatur keluar gas menuju selang.
4. Selang
Gas
Untuk
mengalirkan gas yang keluar dari tabung menuju torch digunakan selang gas.
Untuk memenuhi persyaratan keamanan, selang harus mampu menahan tekan kerja dan
tidak mudah bocor. Dalam pemakaiannya, selang dibedakan berdasarkan jenis gas
yang dialirkan. Untuk memudahkan bagimana membedakan selang Oksigen dan selang
Asetilen mak cukup memperhatikan kode warna pada selang. Berikut ini
diperlihatkan table yang berisi informasi tentang perbedaan warna untuk
membedakan jenis gas yang mengalir dalam selang.
5. Torch
Gas
yang dialirkan melalui selang selanjutnya diteruskan oleh torch, tercampur
didalamnya dan akhirnya pada ujuang nosel terbentuk nyala api.
Dari
keterangan diatas, toch memiliki dua fungsi yaitu :
a. Sebagai pencampur gas oksigen dan gas bahan bakar.
b. Sebagai pembentuk nyala api diujung nosel.
b. Sebagai pembentuk nyala api diujung nosel.
Torch
dapat dapat dibagi menjadi beberapa jenis menurut klasifikasi berikut ini :
1. Menurut
cara/jalannya gas masuk keruang pencampur.
Dibedakan atas :
– Injector torch (tekanan rendah)
Pada torch jenis ini, tekanan gas bahan bakar selalu dibuat lebih rendah dari tekanan gas oksigen.
– Equal pressure torch (torch bertekanan sama)
Pada torch ini, tekanan gas oksigen dan tekanan gas bahan bakar pada sisi saluran masuk sama besar.proses pencampuran kedua gas dalam ruang pencampur berlangsung dalam tekanan yang sama.
Dibedakan atas :
– Injector torch (tekanan rendah)
Pada torch jenis ini, tekanan gas bahan bakar selalu dibuat lebih rendah dari tekanan gas oksigen.
– Equal pressure torch (torch bertekanan sama)
Pada torch ini, tekanan gas oksigen dan tekanan gas bahan bakar pada sisi saluran masuk sama besar.proses pencampuran kedua gas dalam ruang pencampur berlangsung dalam tekanan yang sama.
2. Menurut
ukuran dan berat. Dibedakan atas :
– Toch normal
– Torch ringan/kecil
– Toch normal
– Torch ringan/kecil
3. Menurut
jumlah saluran nyala api. Dibedakan atas :
– Torch nyala api tunggal
– Torch nyala api jamak
– Torch nyala api tunggal
– Torch nyala api jamak
4. Menurut
gas yang digunakan. Dibedakan atas :
– Torch untuk gas asetilen
– Torch untuk gas hydrogen, dan lain-lain.
– Torch untuk gas asetilen
– Torch untuk gas hydrogen, dan lain-lain.
5. Menurut
aplikasi. Dibedakan atas :
– Torch manual
– Torch otomatik/semi otomatik.
– Torch manual
– Torch otomatik/semi otomatik.
PERALATAN YANG DIGUNAKAN PADA
PROSES LAS TIG
Las
gas tungsten (las TIG) adalah proses pengelasan dimana busur nyala listrik
ditimbulkan oleh elektroda tungsten (elektroda takterumpan) dengan benda kerja
logam. Daerah pengelasan dilindungi oleh gas lindung (gas tidak aktif) agar
tidak berkontaminasi dengan udara luar. Kawat las dapat ditambahkan atau tidak
tergantung dari bentuk sambungan dan ketebalan benda kerja yang akan dilas.
Perangkat yang dipakai
dalam pengelasan las gas tungsten, adalah
:
1. Mesin
Mesin las AC/DC merupakan mesin las pembangkit arus AC/DC yang digunakan di dalam pengelasan las gas tungsten. Pemilihan arus AC atau DC biasanya tergantung pada jenis logam yang akan dilas.
1. Mesin
Mesin las AC/DC merupakan mesin las pembangkit arus AC/DC yang digunakan di dalam pengelasan las gas tungsten. Pemilihan arus AC atau DC biasanya tergantung pada jenis logam yang akan dilas.
2. Tabung gas
lindung
adalah tabung tempat penyimpanan gas lindung seperti argon dan helium yang digunakan di dalam mengelas gas tungsten.
adalah tabung tempat penyimpanan gas lindung seperti argon dan helium yang digunakan di dalam mengelas gas tungsten.
3. Regulator gas
lindung
adalah adalah pengatur tekanan gas yang akan digunakan di dalam pengelasan gas tungsten. Pada regulator ini biasanya ditunjukkan tekanan kerja dan tekanan gas di dalam tabung.
adalah adalah pengatur tekanan gas yang akan digunakan di dalam pengelasan gas tungsten. Pada regulator ini biasanya ditunjukkan tekanan kerja dan tekanan gas di dalam tabung.
4. Flowmeter untuk gas
dipakai untuk menunjukkan besarnya aliran gas lindung yang dipakai di dalam pengelasan gas tungsten.
dipakai untuk menunjukkan besarnya aliran gas lindung yang dipakai di dalam pengelasan gas tungsten.
5. Selang gas dan
perlengkapan pengikatnya
berfungsi sebagai penghubung gas dari tabung menuju pembakar las. Sedangkan perangkat pengikat berfungsi mengikat selang dari tabung menuju mesin las dan dari mesin las menuju pembakar las.
berfungsi sebagai penghubung gas dari tabung menuju pembakar las. Sedangkan perangkat pengikat berfungsi mengikat selang dari tabung menuju mesin las dan dari mesin las menuju pembakar las.
6. Kabel elektroda dan
selang
berfungsi menghantarkan arus dari mesin las menuju stang las, begitu juga aliran gas dari mesin las menuju stang las. Kabel masa berfungsi untuk penghantar arus ke benda kerja.
berfungsi menghantarkan arus dari mesin las menuju stang las, begitu juga aliran gas dari mesin las menuju stang las. Kabel masa berfungsi untuk penghantar arus ke benda kerja.
7. Stang las (welding
torch)
berfungsi untuk menyatukan sistem las yang berupa penyalaan busur dan perlindungan gas lindung selama dilakukan proses pengelasan.
berfungsi untuk menyatukan sistem las yang berupa penyalaan busur dan perlindungan gas lindung selama dilakukan proses pengelasan.
8. Elektroda tungsten
berfungsi sebagai pembangkit busur nyala selama dilakukan pengelasan. Elektroda ini tidak berfungsi sebagai bahan tambah.
berfungsi sebagai pembangkit busur nyala selama dilakukan pengelasan. Elektroda ini tidak berfungsi sebagai bahan tambah.
9. Kawat las
berfungsi sebagai bahan tambah. Tambahkan kawat las jika bahan dasar yang dipanasi dengan busur tungsten sudah mendekati cair.
10.Assesories pilihan dapat berupa sistem
pendinginan air untuk pekerjaan pengelasan berat, rheostat kaki, dan pengatur
waktu busur.
berfungsi sebagai bahan tambah. Tambahkan kawat las jika bahan dasar yang dipanasi dengan busur tungsten sudah mendekati cair.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar