Teknik Pengelasan (welding) Bag. 1
Pengelasan (welding) adalah 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 lasdengan
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 baku 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.
1. Pengelasan cair adalah cara pengelasan dimana sambungan dipanaskan
sampai mencair dengan sumber panas dari busur listrik atau sumber api
gas yang terbakar.
2. pengelasan tekan adalah pcara pengelasan dimana sambungan dipanaskan dan kemudian ditekan hingga menjadi satu.
3. 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.
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, ialah :
1. Las listrik dengan Elektroda Karbon, misalnya : aLas listrik dengan elektroda karbon tunggal bLas listrik dengan elektroda karbon ganda.
Pad alas 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.
1. Las Listrik dengan Elektroda Logam, misalnya :
1. Las listrik dengan elektroda berselaput,
2. Las listrik TIG (Tungsten Inert Gas),
3. Las listrik submerged.
a. 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.
a. 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 tampa selaput yang digerakkan
dan didekatkan ke busur yang terjadi antara elektroda wolfram dengan
bahan dasar.
Sebagi gas pelindung dipakai argin, helium atau campuran dari kedua gas
tersebut yang pemakainnya tergantung dari jenis logam yang akan dilas.
Tangkai las TIG biasanya didinginkan dengn air yang bersirkulasi.
Pembakar las TIG terdiri dari :
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 tampa selaput berbentuk gulungan (roll)
digerakan maju oleh pasangan roda gigi yang diputar oleh motor listrik
ean dapat diatur kecepatannya sesuai dengan kebutuhan pengelasan.
d. 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
Pada arus ini, elektron-elektron bergerak sepanjang penghantar hanya dalam satu arah.
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)
No comments:
Post a Comment