Perbedaan Mengelas Single Pass (Bead) dengan Multi Pass (Bead)

Apa itu Weld Pass / Beads ?....  Apa itu Weld Layers ??

Yang di maksud dengan Weld Pass / Beads yaitu Alur (rigi - rigi atau jalur / Pass) las yang di buat oleh tukang las, sementara Weld Layers adalah lapisan alur las yang di buat dengan cara di tumpuk berulang ulang  mulai dari bawah sampai ke atas. Mengelas benda kerja atau pelat yang tebal misal ketebalan pelat 10 mm, 12 mm, 20 mm, 50 mm dan seterusnya. Pada sambungan fillet atau groove tentu tidak cukup dengan hanya sekali membuat alur, mengingat ketebalan yang dimiliki oleh benda atau pelat yang akan di las.

Gbr 1. Weld Beads dan Weld Layers

Multi Layers Multi Pass

Seperti terlihat pada gambar 2 di bawah ini, terlihat bahwa sebuah sambungan tumpul (groove) dengan backing yang di las dengan cara multi layer dan multi pass dan terdiri atas 6 layer 11 pass. Mengapa di sebut demkian, dikarenakan di las dengan beberapa lapisan juga alur las. Jika gambar tersebut dilihat dengan seksama, maka terlihat jelas bahwa mulai dari layer 3 atau lapis ketiga terdiri atas dua pass / alur las (alur las no. 3 dan no. 4). Sementera layer terakhir yang paling atas, terdiri atas tiga pass / alur las (alur las no. 9, no. 10 dan no. 11). Hal tersebut dilakukan karena sudut kampuh yang besar lebih dari 30 derajat dan pelat yang lebih tebal dari 10 mm.

Gbr 2. Multi Layer & Multi Pass

Multi Layers Single Pass

Gambar ke 3 di bawah ini menunjukan bahwa sambungan tumpul (groove) tersebut di las dengan multi layer dan single pass dimana ada 7 layer dan 7 pass. Mengapa di sebut demkian, dikarenakan di las dengan beberapa lapisan juga alur las. Jika gambar tersebut dilihat dengan seksama, maka terlihat jelas bahwa mulai dari layer 1 sampai layer ke 7, semua lapis atau layer hanya di las dengan 1 pass, sehingga di sebut dengan multi layer dan single pass. Hal tersebut dilakukan karena sudut kampuh yang besar 30 derajat dan pelat yang tebalnya kurang atau sama dengan 10 mm.

Gbr 3. Multi Layer Single Pass

*Semoga Bermanfaat*

 

Read More

Arc Start dan Arc Force Fungsinya untuk apa ?

Arc force itu biasanya digunakan untuk mengatur besar kecilnya busur api dan settingannya lebih kecil dari pada ampere utama. Tujuannya agar kawat las tidak menempel pada material yang di las.

Arc Force Pada Mesin SMAW

Mesin las itu ada 2 output yaitu Constan-Current (CC) Machine dan Constant Voltage (CV) Machine. SMAW dan TIG (GTAW) termasuk kategori mesin las CC, sedang GMAW (MAG dan MIG) serta FCAW termasuk kategori mesin CV. Mesin jenis CC umumnya dipakai secara manual, sedangkan mesin jenis CV bisa manual untuk kapasitas kecil dan juga umum dipakai untuk otomatis dengan robot welding. Jadi dipasaran ada mesin las yang dijual bisa dipakai untuk 2 metoda las yaitu SMAW dan TIG dalam 1 mesin karena sama-sama jenis mesin CC. Kembali ke pembahasan "Arc Start", Arc start umumnya ada di mesin TIG, dimana "Arc start" bertujuan agar busur las (arc) mudah dinyalakan (di-start) yaitu menggunakan teknologi "frequensi tinggi" (high frequency arc). Sehingga welder mudah menyalakan busur saat memulai pengelasan. Untuk pertanyaan "Arc Force" umumnya ada dipengaturan (setting) mesin SMAW jenis digital. "Arc Force" (gaya busur listrik) berkaitan dengan kemampuan (gaya) busur untuk menembus pelat baja yang di las (penembusan - digging). Pengaturannya bisa 10% sampai 100%. Semakin besar persen "arc force" nya maka semakin dalam daya tembusnya sesuai ukuran ampere-nya yang disetting awal, namun semakin besar arc force nya, akar las (root) yang terbentuk menjadi lebih besar dan spatter (puncratan busur) bisa lebih banyak, suara busurnya pun agak berisik serta hasil bead lasnya tidak mulus (smooth). 

Mesin SMAW yang outputnya Constant Current, artinya sekali di set arusnya misalnya 100A maka nilai arus tersebut akan constant di rentang antara 95 - 105 A, artinya saat mengelas, welder yang terampil punya kemampuan mengatur ketinggian ujung elektroda dan permukaan pelat yang di las, ketinggian tersebut disebut panjang busur (arc length) dimana akan menentukan tegangan busur dalam volt. Kalau weldernya kurang terampil maka tegangan busur tersebut akan turun naik sesuai panjang busurnya sehingga arus yang digunakan juga sedikit bervariasi. Tapi kalau weldernya terampil menjaga ketinggian ujung elektroda yang meleleh dengan permukaan pelat yang di las, maka arus akan tetap konstan. Oleh karena itu, peran welder tersebut secara manual yang mengatur arus tersebut agar tetap konstan sebenarnya. Jadi untuk mesin yang dipakai manual seperti TG dan SMAW disebut dengan konstan arus (constant current). Sedangkan GMAW disebut dengan constant-voltage (CV), artinya saat welder men-set voltase busur (panjang busur) nya katakan 25 volt, maka ketinggian panjang busur antara ujung kawat pejal di mesin GMAW yang diumpan akan kontant di ketinggian 6 mm misalnya. Arti nya bila gagang las dinaikan, maka panjang busur akan naik katakan jadi 8mm, tapi karena mesin las ini punya karakter "constant voltage", maka saat itu juga (detik itu) kawat yang diumpan akan menyesuaikan (self-adjustment) di panjang 6mm (25 vott) seperti awal pengaturan (set). Itulah prinsip kerja mesin las yang harus dipahami lebih dahulu oleh para pekerja las (welder, welding supervisor, WI dan WE). Artinya mesin las GMAW apapun yang dibuat oleh beberapa negara akan ada dibuat setting (pengaturan) nya dengan voltase pada mesin GMAW untuk set operasi nya, sedang Ampernya sebenarnya untuk mengatur "kecepatan umpan kawat" nya yang setting tombol Ampernya (arusnya) sudah di buat penyesuaian (pengaturan) antara "kecepan umpan kawat" dan "besar arus" yang tertulis di tombol Amper nya tersebut. jadi produk yang buatan China, sebenarnya agar para welder dipermudah pengaturannya, dimana Amper yang diset tsb merupakan pengaturan dari kecepatan umpan kawat. Demikian mudah2an jadi lebih paham Prinsip Kerja Mesin Las SMAW, TIG serta mesin las GMAW. 

Di GMAW, ada teori di buku handbook tentang "metal transfer" (transfer lelehan logam). Jika seting parameter voltase nya dan ampernya kecil, maka akan terjadi "short arc transfer" dimana parameter ini cocok untuk mengelas pelat tipis. Jika setting parameternya dengan voltase 30 volt dan amper sekitar 250A (tergantung diameter kawatnya ada 0.8, 1.2 dan 1.6mm) maka transfer logamnya akan "spray transfer". Itupun tergantung gas pelindung yang dipakai. Kalau pakai 100 % argon atau campuran gas argon 70% dan CO2 30%, maka transfernya masih bisa terjadi "spray transfer". Tapi kalau CO2 100% atau gas campuran yang CO2 nya lebih dari 30% maka tidak akan diperoleh "spray transfer" tetapi hanya "Globular Transfer" yang umumnya terjadi spatter (puncratan logam cair). Sekedar tambahan pengetahuan metal transfer pada GMAW. 

Read More

PENGELASAN SAMBUNGAN TUMPUL (GROOVE) PELAT dengan PELAT

Menghilangkan Las Cantum (Tack Weld) Sesuai Prosedur

Tack Weld pada hakekatnya adalah las yang pendek. Mengingat kegunaannya hanya untuk sementara, yakni mengunci penyetelan. Setelah pengelasan akar selesai tack weld dibuka kembali, maka biasanya tack weld dilaksanakan dengan amper rendah, sehingga akibatnya bermuka cembung (convex). Karena muka cembung terciptalah takik takik dikedua sisi tack weld tersebut yang berpotensi untuk menghasilkan retak jempol kaki. Karenanya tack weld ibarat sebagai buah simalakama, diperlukan namun sekaligus membahayakan. Itulah sebabnya disini disarankan makin sedikit tack weld digunakan makin baik. Sebagai pengganti penggunaan sirip penyetel yang menggunakan tack weld, dapat digunakan klem mekanis. 

Untuk tack weld yang dilaksanakan di bagian dalam Kampuh las, jika pelaksananya adalah juru las yang tidak berkualifikasi , maka tack weld harus dibongkar Sebelum dilewati las akar. Untuk tack weld dalam kampuh las yang dilaksanakan Oleh juru las yang berkualifikasi, bekas tack weld dapat langsung dilebur bersama las akar . Walaupun hanya satu buah tack weld, namun jika WPS las produksi menentukan harus menggunakan pemanasan awal,  maka pelaksanaan tack weld pun harus didahului dengan pemanasan awal. Sambungan logam dasar di tack weld, untuk mencegah atau mengontrol distorsi pada waktu mengelas. Pengelasan ini dapat dilakukan dalam satu, dua, atau tiga pass, seperti ditunjukkan pada gambar di bawah ini :

Tack Weld Sambungan V

Jika dilakukan dalam satu operasi, welder harus menggunakan gerakan weaving untuk mendistribusikan logam bahan tambah pada alur-V dan sehingga memperoleh fusi yang kuat. Jika menggunakan dua atau lebih manik las untuk menyelesaikan pengelasan, maka welder seharusnya membersihkan manik las terlebih dahulu sebelum membuat manik las selanjutnya. Hal ini berfungsi untuk mencegah masukkan terak dalam manik las atau pass selanjutnya. 

Penembusan pada pengelasan ini ringan, dan dibuat di atas permukaan logam dasar Untuk menjamin penembusan sempurna pada alur las, seharusnya menggunakan metode lubang kunci. Lubang kunci hanya dapat dilihat pada lintasan pertama atau akar (root pass). Seiring dengan kawah busur membentuk dan meleleh melalui logam yang lebih tipis pada muka akar (root face), maka akan terbentuk lubang kecil. Lubang kunci secara continue diisi ketika las bergerak maju. Lubang kelihatan seperti lubang kunci model lama, lihat gambar di bawah ini :

Key Hole

Jika diameter lubang kunci dijaga konstan, jumlah penembusan juga akan seragam Juru las perlu menghilangkan tack weld yang menghalangi untuk proses selanjutnya jika tack weld di lakukan di tengah material. Menghilangkan tack weld tersebut dengan cara di gerinda.

Tack Weld

Arah (Pengelasan) Pergerakan Las Sesuai Prosedur

Dalam proses las SMAW  GMAW FCAW arah pengelasan bisa mendorong cairan (maju/Forehand) atau menarik cairan (mundur/Backhand) sesuai kebutuhan dan posisi pengelasan. Pada proses las GTAW dan OAW arah pengelasan harus mendorong cairan (maju/Forehand). Seperti di perlihatkan pada gambar di bawah :

Arah Pengelasan Pada Proses GMAW atau FCAW

Arah Pengelasan Pada Proses GTAW

Sedangkan gerakan/ayunan tang las/elektroda (welding gun) pada SMAW, GMAW,FCAW, GTAW OAW, terutama dipengaruhi oleh: Bentuk sambungan , Tebal bahan, Lebar persiapan sambungan, Jenis bahan dan Posisi pengelasan. Gerakan/ayunan tang las/elektroda diupayakan lurus, apabila tidak memungkinkan gerakan lurus (misal pengelasan arah naik) diusahakan menggunakan ayunan ke samping seminimal mungkin. Misalnya lebar ayunan untuk setiap jalur maksimal 16 mm. Berikut ini merupakan beberapa bentuk gerakan/ayunan pengelasan yang banyak digunakan pada pengelasan menggunakan SMAW, GMAW/FCAW, GTAW OAW, terutama pengelasan pada posisi tegak : 

Bentuk Gerak Ayunan

Arah pengelasan (elektroda) pada proses las busur manual adalah arah mundur atau ditarik (BACKHAND), sehingga bila operator las menggunakan tangan kanan, maka arah pengelasan adalah dari kiri ke kanan. Demikian juga sebaliknya, jika menggunakan tangan kanan, maka tarikan elektroda adalah dari kanan ke kiri. 

Namun, pada kondisi tertentu dapat dilakukan dari depan mengarah ke tubuh operator las.  Dalam hal ini, yang terpenting adalah sudut elektroda terhadap garis tarikan elektroda sesuai dengan ketentuan (prosedur yang ditetapkan) dan busur serta cairan logam las dapat terlihat secara sempurna oleh operator las. 

Referensi :

Buku Informasi, Membuat Sambungan Las Kampuh (Groove) Sesuai Welding Procedure Specification (WPS) Untuk Pengelasan Pelat Ke Pelat dan Sesuai dengan Proses Las yang digunakan, Kementerian Ketenagakerjaan R.I. Direktorat Jenderal Pembinaan Pelatihan Dan Produktivitas Direktorat Bina Standarisasi Kompetensi Dan Pelatihan Kerja. Tahun 2018

Read More

Flux Core Arc Welding (FCAW) : Pengoperasian FCAW

Proses pengelasan busur yang menghasilkan peleburan logam dengan menggunakan panas busur
antara elektroda logam pengisi kontinu (dapat di umpan) dan pekerjaan. Pelindung disediakan oleh fluks yang terkandung di dalam elektroda tubular. Pelindung tambahan mungkin dtambahkan atau tidak dari gas yang disuplai atau campuran gas.

Penyiapan FCAW Secara Umum

Persiapannya hampir sama dengan GMAW, salah satu yang membedakannya pada kawat yang digunakan, GMAW menggunakan kawat solid sementara FCAW menggunakan kawat tubular berinti Fluks. Yaitu :

1. Sumber daya potensial yang konstan (cocok untuk bekerja)
2. Pengumpan kabel kecepatan konstan (cocok untuk kabel yang akan digunakan)
3. Elektroda (kawat) cocok untuk bekerja
4. Regulator / flowmeter (disesuaikan dengan gas atau campuran)
5. Silinder campuran gas atau gas (cocok untuk bekerja)
6. Rakitan gun dan kabel yang sesuai
7. Panjang kabel las yang sesuai
8. Panjang kabel arde dan penjepit yang sesuai
9. Helm las dan alat pelindung

Klasifikasi Kawat Elektroda

FCAW adalah proses las yang menggunakan kawat elektroda kontinyu, di mana inti fluksi akan melindungi cairan las dan kemudian membentuk terak ( tipis ) setelah cairan las beku, seperti proses las busur manual.

Beberapa tipe kawat elektroda dapat melindungi secara keseluruhan proses tersebut, artinya fluksinya dapat melindungi cairan las dari kontaminasi udara luar pada saat proses las berlangsung dan membentuk terak pelindung saat pembekuan. Namun ada tipe kawat elektroda yang membutuhkan gas pelindung tambahan ( kedua ), seperti gas Carbon Dioksida ( CO2 ) atau campuran gas Argon / CO2.

Kawat elektroda berinti fluksi ( flux-core electrode wire ) diklasifikasikan berdasarkan beberapa hal, antara lain :

• bahan yang dilas
• gas pelindung yang gunakan
• posisi pengelasan
• jenis arus yang dipakai
• bentuk konstruksi

Sistem penulisan pada pengklasifikasian kawat elektroda dibagi tiga kelompok, di mana tiap kelompok terdiri dari huruf dan angka yang akan menunjukkan arti dari klasifikasi kawat tersebut. Ada beberapa sistem klasifikasi elektroda yang dipakai saat ini, antara lain menurut sistem klasifikasi American Welding Society ( AWS ), Australian Standard ( AS ), JIS, DIN, dan lainnya.

Sumber daya potensial konstan (CP) atau tegangan konstan (CV) tersedia dengan kontrol mekanis, elektrik, atau solid state dalam berbagai kapasitas. Pengumpan kabel kecepatan konstan tersedia dalam berbagai kapasitas yaitu ukuran kawat, kecepatan umpan kawat, dll.

Klasifikasi Elektroda FCAW menurut AWS

Elektroda FCAW di tulis seperti berikut, Contoh ER70T-9 dimana :

• ER    = Electrode Rod (Kawat Elektroda
• 70     = Kekuatan tarik minimum dalam 1000 psi
• T       = Kawat Tubular
• 9       = Kelas khusus berbasis kawat pada analisis kimia dan properti fisik

Pemilihan Kawat Elektroda 

Jenis elektroda yang akan digunakan pada suatu pengelasan sangat ditentukan oleh keperluan pengelasan itu sendiri.  Secara umum jenis kawat elektroda untuk FCAW adalah : rutile, hydrogen controlled, serbuk besi ( metal cored ) dan self-shieding yang penggunaannya adalah sebagai 

berikut : 

1. Rutile 

Kawat elektroda rutile digunakan untuk pengelasan sambungan tumpul ( butt ) dan sudut ( fillet ) jalur tunggal atau bertumpuk ( multiple ) pada baja tegangan rendah atau medium untuk posisi flat, vertikal dan di atas kepala. 

2. Basic ( Hydrogen Controlled ) 

Kawat elektroda jenis ini digunakan untuk pengelasan kualitas tinggi, sehingga susuai untuk mengelas baja tegangan tinggi atau untuk penggunaan di mana dibutuhkan sifat mekanik yang baik. Secara umum kawat elektroda hydrogen controlled cocok untuk pengelasan semua posisi. 

3. Serbuk Besi ( Metal Cored ) 

Kawat elektroda jenis ini dibuat dengan menambahkan serbuk besi, bahan-bahan paduan dan sedikit stabiliser arus. Proses pengelasan menggunakan DC + dan gas pelindung adalah Argon-mix . Menghasilkan pengisian/ jalur las yang baik pada penggunaan arus tinggi dan volume yang banyak dengan terak yang tipis. 

 

4. Self-Shielding 

Jenis kawat elektroda ini tidak membutuhkan gas pelindung tambahan, artinya kebutuhan gas pelindung sudah tercukupi oleh fluksi yang ada pada inti kawat.  

Kelebihan kawat las self-shielding : 

• Biaya pengoperasian lebih murah, karena tidak memerlukan gas pelindung, regulator, dan flow meter.  
• Dapat digunakan pada pengelasan di daerah terbuka, di mana tiupan angin menjadi masalah. 
• Harga tang las dan biaya perawatan lebih murah. 
• Jenis kawat las lebih bervariasi ( a.l : untuk jalur bertumpuk, root, paduan, dan untuk konstruksi berat). 

Kelemahan kawat las self-shielding : 

• Sensitif terhadap kondisi pengelasan ( hasil tidak maksimal jika teknik las dan penanganan atau setting tidak sesuai ). 
• Asap las sangat banyak, sehingga memerlukan sistem pengisap jika mengelas dalam ruangan (tempat) tertutup. 

Stickout  

Stickout adalah panjang kawat elektroda yang keluar dari ujung nozzle. Untuk mendapatkan hasil yang terbaik, maka pengaturan stickout harus sesuai dengan jenis pekerjaan dan diameter kawat, namun secara umum adalah lebih panjang bila dibandingkan dengan penggunaan pada GMAW, yaitu antara 10 mm untuk kawat diameter kecil sampai 30 mm untuk kawat diameter besar. Biasanya tiap pabrik pembuat kawat las flux cored  merekomendasikan panjang stickout yang sesuai untuk memperoleh hasil las yang optimum, yakni dengan mengacu pada : 

• jenis gas pelindung ( jika tipe kawat non self-shielding ) 
• diameter kawat 
• posisi pengelasan 
• pengkutuban. 

Pengaturan Besar Arus dan Tegangan Pengelasan  

1. Rutile 

Tabel berikut ini adalah ketentuan untuk DC positif, gas pelindung CO2 pada penggunaan 8 – 12 L/min: 

2. Hydrogen Controlled 

Tabel berikut ini adalah ketentuan untuk DC positif, gas pelindung 18% Argon/ CO2 pada penggunaan 15 – 20 L/min: 

3. Serbuk Besi

4. Self-Shielding 

Pengelasan hanya menggunakan DC negatif: 

Keselamatan dan Kesehatan Kerja FCAW (review ) 

Sama halnya dengan proses-proses las yang lain, khususnya yang menggunakan las busur listrik, maka pekerjaan FCAW adalah salah satu jenis pekerjaan yang cukup berpotensi menyebabkan gangguan terhadap kesehatan atau malah dapat menyebabkan kecelakaan kerja. 

Gangguan kesehatan atau kecelakaan dapat diakibatkan oleh beberapa faktor, yakni operator atau teknisi las itu sendiri, mesin dan alat-alat las, atau lingkungan kerja, namun secara umum ada beberapa resiko kalau bekerja dengan proses FCAW, yaitu kejutan listrik ( electric shock ), sinar las, debu dan asap las dan luka bakar serta kebakaran. 

Kejutan Listrik 

Kecelakaan akibat kejutan listrik dapat terjadi setiap saat, baik itu pada saat pemasangan peralatan, penyetelan atau pada saat pengelasan. Resiko yang akan terjadi dapat berupa luka bakar, terjatuh, pingsan serta dapat meninggal dunia. Upaya mencegah kecelakaan pada mesin FCAW  : 

• Kabel primer harus terjamin dengan baik, mempunyai isolasi yang baik. 
• Kabel primer usahakan sependek mungkin 
• Hindarkan kabel-kabel las dari goresan, loncatan bunga api dan kejatuhan benda panas 
• Periksalah sambungan-sambungan kabel, apakah sudah ketat, sebab persambungan yang longgar  dapat menimbulkan panas yang tinggi serta dapat mengganggu kestabilan arus las. 
• Jangan meletakkan tang las pada meja las atau pada benda kerja 
• Perbaikilah segera kabel-kabel yang rusak 
• Pemeliharaan dan perbaikan mesin las sebaiknya ditangani oleh orang yang ahli di bidangnya. 
• Jangan mengganggu komponen-komponen dari mesin las. 

Sinar las 

Dalam proses pengelasan menggunakan FCAW timbul sinar yang membahayakan operator las dan pekerja lain didaerah pengelasan. Sinar yang membahayakan tersebut adalah : 

• Cahaya tampak 
• Sinar infra merah 
• Sinar ultra violet 

Pencegahan Kecelakaan karena Sinar Las  : 

• Memakai pelindung mata dan muka ketika mengelas, yaitu kedok atau helm las. 
• Memakai peralatan keselamatan dan kesehatan kerja ( pakaian pelindung ) pakaian kerja , apron/jaket las, sarung tangan , sepatu keselamatan kerja ). 
• Buatlah batas atau pelindung daerah pengelasan agar orang lain tidak terganggu (menggunakan kamar las yang tertutup, menggunakan tabir penghalang. 

Debu dan Asap Las 

Debu dan asap las besarnya berkisar antara 0,2 mikro meter sampai dengan 3 mikro meter yang biasanya terdiri dari jenis debu eternit dan hidrogen rendah. Butir debu atau asap dengan ukuran 0,5 mikro meter dapat terhisap, tetapi sebagian akan tersaring oleh bulu hidung dan bulu pipa pernapasan, sedang yang lebih halus akan terbawa ke dalam dan ke luar kembali. Debu atau asap yang tertinggal dan melekat pada kantong udara diparu-paru akan menimbulkan penyakit, seperti sesak napas dan lain sebagainya. Karena itu debu dan 

asap las perlu dapat perhatian khusus. 

Pencegahan kecelakaan karena debu dan asap las  : 

• Peredaran udara atau ventilasi harus benar-benar diatur dan diupayakan, di mana setiap kamar las dilengkapi dengan pipa pengisap debu dan asap yang penempatannya jangan melebihi tinggi rata-rata / posisi wajah ( hidung ) operator las yang bersangkutan. 
• Menggunakan kedok/ helm las secara benar, yakni pada saat pengelasan berlangsung harus menutupi sampai di bawah wajah ( dagu ), sehingga mengurangi asap/ debu ringan melewati wajah. 
• Menggunakan baju las (Apron) terbuat dart kulit atau asbes. 
• Menggunakan alat pernafasan pelindung debu, jika ruangannya tidak ada sirkulasi udara yang memadai ( sama sekali tidak ada ). 

Luka Bakar 

Luka bakar dapat terjadi karena  : 

• Logam panas 
• Busur cahaya 
• Loncatan bunga api 

Untuk mencegah luka bakar, operator las harus memakai baju kerja yang lengkap yang 

meliputi : 

• Baju kerja (overall) dari bahan katun 
• Apron / jaket kulit 
• Sarung tangan kulit 
• Topi kulit ( terutama untuk pengelasan posisi di atas kepala ) 
• Sepatu kerja 
• Helm / kedok las 
• Kaca mata bening, terutama pada saat membuang terak. 

Artikel Terkait : Peralatan FCAW

Referensi 

Indonesia Australia Partnership for Skills Development, Batam Institutional Development Project :

dasar-las-flux-core-fcaw . Tahun 2002.

Read More

Flux Core Arc Welding (FCAW) : Peralatan FCAW

Peralatan utama FCAW secara umum adalah sama dengan peralatan Las MIG/MAG (GMAW), perbedaannya hanya pada sistem wire feeder unit , di mana rol pembawa kawat elektroda pada FCAW digunakan tipe-U, yaitu untuk menjaga kawat elektroda tidak rusak karena kawat berinti (flux-core elektrode) pada prinsipnya merupakan kawat berongga/ pipa.

Baca Juga Artikel Terkait : Pengoperasian FCAW

Peralatan Utama ( review )

Peralatan utama adalah peralatan yang berhubungan langsung dengan proses pengelasan, yakni minimum terdiri dari :

• mesin las
• unit pengontrol kawat elektroda ( wire feeder )
• tang las beserta nozzle
• kabel las dan kabel kontrol
• botol gas pelindung
• regulator gas pelindung

Mesin Las

Sistem pembangkit tenaga pada mesin FCAW pada prinsipnya adalah sama dengan mesin MMAW dan GMAW yang dibagi dalam 2 golongan, yaitu : Mesin las arus bolak balik (Alternating Current / AC Welding Machine) dan Mesin las arus searah (Direct Current / DC Welding Machine), namun sesuai dengan tuntutan pekerjaan dan jenis bahan yang dilas yang kebanyakan adalah jenis baja, maka secara luas proses pengelasan dengan FCAW adalah menggunakan mesin las DC.

Umumnya mesin las arus searah ( DC ) mendapatkan sumber tenaga listrik dari trafo las ( AC ) yang kemudian diubah menjadi arus searah dengan voltage yang konstan (constant-voltage ). Pemasangan kabel-kabel las ( pengkutuban ) pada mesin las arus searah dapat diatur /dibolak-balik sesuai dengan keperluan pengelasan, ialah dengan cara :

• Pengkutuban langsung (Direct Current Straight Polarity / DCSP/DCEN)
• Pengkutuban terbalik (Direct Current Reverce Polarity / DCRP/DCEP)

Pengkutuban langsung (DCSP/DCEN) :
Dengan pengkutuban langsung berarti kutub positif (+) mesin las dihubungkan dengan benda kerja dan kutub negatif (-) dihubungkan dengan kabel elektroda. Dengan hubungan seperti ini panas pengelasan yang terjadi 1/3 bagian panas memanaskan elektroda sedangkan 2/3 bagian memanaskan benda kerja.

Pengkutuban terbalik (DCRP/ DCEP) :
Pada pengkutuban terbalik, kutub negatif (-) mesin las dihubungkan dengan benda kerja, dan kutub positif (+) dihubungkan dengan elektroda. Pada hubungan semacam ini panas pengelasan yang terjadi 1/3 bagian panas memanaskan benda kerja dan 2/3 bagian memanaskan elektroda.

Wire Feeder Unit

Alat pengontrol kawat elektroda (wire feeder unit) adalah alat/ perlengkapan utama pada pengelasan dengan FCAW. Alat ini biasanya tidak menyatu dengan mesin las, tapi merupakan bagian yang terpisah dan ditempatkan berdekatan dengan pengelasan.
Fungsinya adalah sebagai berikut :

• menempatkan rol kawat elektroda
• menempatkan kabel las ( termasuk tang las dan nozzle ) dan sistem saluran gas pelindung
• mengatur pemakaian kawat elektroda ( sebagian tipe mesin, unit pengontrolnya terpisah dengan wire feeder unit )
• mempermudah proses/ penanganan pengelasan, di mana wire feeder tersebut dapat dipindah-pindah sesuai kebutuhan.

Sistem Mekanik Wire Feeder

Keterangan :

1. Kumparan kawat 

2. Pengarah kawat 

3. Rol pembawa kawat 

4. Rol penjepit kawat 

5. Nozzle 

Tang Las ( Welding Gun / Torch ) 

Welding Gun

Kabel Las 

Pada mesin las terdapat kabel primer ( primary power cable ) dan kabel sekunder atau kabel las (welding cable ). Kabel primer ialah kabel yang menghubungkan antara sumber tenaga dengan mesin las. Jumlah kawat inti pada kabel primer disesuaikan dengan jumlah phasa mesin las ditambah satu kawat sebagai hubungan pentanahan dari mesin las. 

Kabel sekunder ialah kabel-kabel yang dipakai untuk keperluan mengelas, terdiri dari kabel yang dihubungkan dengan tang las dan benda kerja serta kabel-kabel kontrol. Inti Penggunaan kabel pada mesin las hendaknya disesuaikan dengan kapasitas arus maksimum dari pada mesin las. Makin kecil diameter kabel atau makin panjang ukuran kabel, maka tahanan/hambatan kabel akan naik, sebaliknya makin besar diameter kabel dan makin pendek maka hambatan akan rendah. 

Regulator Gas Pelindung 

Fungsi utama dari regulator adalah untuk mengatur penyaluran/ pemakaian gas pelindung. Untuk pemakaian gas pelindung dalam waktu yang relatif lama, terutama gas CO2 diperlukan pemanas (heater-vaporizer ) yang dipasang antara silinder gas dan regulator. Hal ini diperlukan agar gas pelindung tersebut tidak membeku yang berakibat terganggunya aliran gas. 

Tabung Gas dan Regulator

Alat-alat Bantu ( review ) 

Sama halnya dengan peralatan utama GMAW, maka alat-alat bantu yang dipakai pada FCAW adalah relatif sama dengan alat-alat bantu yang dipakai pada GMAW. Namun karena pada proses FCAW menghasilkan terak, maka diperlukan alat bantu untuk membersihkan terak.

Palu Terak dan Sikat Baja 

Palu terak (chipping hammer) dan sikat kawat baja dipergunakan untuk membersihkan terak-terak setiap selesai satu pengelasan atau pada waktu akan menyambung suatu jalur las yang terputus. Palu terak mempunyai ujung-ujung yang berbentuk pahat dan runcing. Ujung yang runcing dipakai membuang rigi-rigi pada  bagian yang berbentuk sudut, sedangkan ujung yang berbentuk pahat dipergunakan pada permukaan rigi-rigi yang rata. 

Alat Penjepit ( Smit Tang ) 

Untuk memegang benda kerja yang panas dipergunakan alat ( tang )penjepit dengan macam-macam bentuk, seperti bentuk moncong rata, moncong bulat, moncong srigala dan moncong kombinasi. 

Alat - alat Bantu

Tang Pemotong Kawat 

Pada kondisi tertentu, terutama setiap akan memulai pengelasan kawat elektroda perlu dipotong untuk memperoleh panjang yang ideal. Untuk itu diperlukan tang pemotong kawat. 

Pemotongan Kawat

Baca Juga Artikel Terkait : Pengoperasian FCAW

Referensi 

Indonesia Australia Partnership for Skills Development, Batam Institutional Development Project :

dasar-las-flux-core-fcaw . Tahun 2002.

Read More

Polaritas Pengelasan : Kinerja Elektroda pada Las Busur

POLARITAS - digunakan untuk menggambarkan koneksi listrik pada elektroda dalam kaitannya dengan terminal sumber tenaga. Dengan arus searah (DC), ketika elektroda dihubungkan ke terminal positif, yaitu polaritas ditetapkan sebagai elektroda arus searah positif  (DCEP). Saat elektroda dihubungkan ke terminal negatif, polaritasnya ditetapkan sebagai polaritas langsung elektroda arus negatif (DCEN). Saat bergantian arus (AC) digunakan, polaritas berubah setiap setengahnya siklus 50 atau 60 Hz.

Polaritas

GMAW sebagian besar menggunakan DCEP

Sebagian besar aplikasi pengelasan busur logam gas (GMAW) menggunakan DCEP. Kondisi ini menghasilkan busur yang stabil, transfer logam halus, percikan yang relatif rendah, bagus karakteristik manik las dan penetrasi dalam untuk berbagai arus pengelasan. Berbeda dengan DCEN, ukuran tetesan cair cenderung meningkat dan perpindahan tetesan tersebut menjadi tidak teratur sehingga bertambah besar percikannya. Namun beberapa kawat tertentu memiliki keunikan tersendiri komposisi kimia telah dikembangkan secara khusus untuk DCEN, yang menawarkan kinerja luar biasa pada lembaran galvanis. Mencoba menggunakan AC konvensional umumnya tidak berhasil karena busur yang tidak stabil di GMAW. Namun, inverter canggih dan digital Teknologi kontrol telah mengembangkan GMAW  sumber daya  AC untuk lembaran logam.

SMAW adalah proses pengelasan paling serbaguna dalam hal polaritas

Berbagai macam fluks pelapis untuk ditutupi elektroda memungkinkan proses SMAW menjadi yang terbaik serbaguna dalam hal polaritas. Mayoritas tercakup elektroda menggunakan AC atau DCEP. Beberapa elektroda khususnya E6013, E6019 dan E7024 menawarkan kinerja yang baik dengan AC, DCEP atau DCEN. Sebaliknya, tipe selulosa tinggi elektroda seperti E6010, E7010, dan E8010 untuk pipa pengelasan dirancang untuk digunakan dengan DCEP hanya untuk transfer tetesan yang lebih halus. Tipe rendah karbon Cr-Mo elektroda seperti E7015, dan E8015juga dirancang untuk digunakan hanya dengan DCEP, untuk performa yang lebih baik. Beberapa elektroda tertentu untuk baja berkekuatan tinggi dan untuk baja suhu rendah disarankan untuk menggunakan AC saja untuk menjamin persyaratan yang ketat untuk kekuatan dan dampak ketangguhan logam las dalam fabrikasi.

Polaritas GTAW

Pengelasan TIG menggunakan polaritas DCEN untuk menghasilkan penetrasi yang dalam pada baja dan menggunakan sumberdaya AC untuk kapasitas elektroda yang baik dan tindakan pembersihan oksida pada paduan alumunium.

Polaritas pada SAW

Kombinasi khusus dari kawat dan fluks menentukan pilihan AC, DCEP atau DCEN pada SAW. Dengan DCEP, rasio konsumsi fluks (rasio jumlah terak dengan jumlah logam yang disimpan) lebih tinggi dari pada AC sekitar 10-30% tergantung pada jenisnya aliran. Akibatnya, komposisi kimianya demikian sifat mekanik logam las bisa dipengaruhi oleh polaritas, meskipun tingkat efeknya tergantung pada jenis fluksnya. Inilah sebabnya mengapa memilih dengan hati-hati Kombinasi kawat dan fluks perlu diperhatikan memperhitungkan polaritas sumber daya yang akan digunakan ketika persyaratan kualitas untuk logam las ketat. Tabel di bawah menunjukkan contoh pengaruh polaritas komposisi kimia dan sifat mekanik logam las. Dalam hasil tes ini, perbedaan yang mencolok adalah dikenali dalam karbon, oksigen, 0,2% PS, TS dan IV antara AC dan DCEP.

Tabel Pengaruh Polaritas

Contoh efek polaritas dalam SAW menggunakan fluks tipe fusi dan kawat solid untuk baja ringan dan tinggi 490N / mm2 baja kekuatan (seperti kondisi dilas).

Sumber Referensi

"Tanya Jawab - How Polarity Affects Electrode Performance in Arc Welding", KOBELCO Welding Today

Read More

Simbol Pengelasan Sambungan Fillet dan Sisi

Las Fillet dan Sisi, Backing Run, Las Alur dan Bevel, dan Las Plug atau Slot

• Gambar 1 mengilustrasikan las pengisi. Kecuali ditentukan lain, panjang kaki (Leg Lenght) biasanya sama.

Gbr 1. Ilustrasi dan Simbol Las Fillet

• Gambar 2 menunjukkan lasan sisi. Simbol ISO dan AWS adalah cukup mirip dan digambar di atas dan di bawah garis referensi masing-masing, keduanya menunjukkan lasan di sisi panah. Namun, tidak ada kemungkinan kebingungan karena lasan tepi hanya bisa disimpan di satu sisi.

Gbr 2. Ilustrasi dan Simbol Las Sisi

• Gambar 3 menunjukkan backing run atau las. Ini bukan pengelasan satu sisi, karena simbol ini tidak digunakan sendiri. Itu disimpan di sisi berlawanan dari sambungan ke lasan utama, jadi kedua sisi harus dapat diakses.

Gbr 3. Ilustrasi dan Simbol Las Backing Run/Backing

• Standar AWS menyertakan simbol untuk flare-V-groove dan flare- pengelasan bevel-groove. Las flare-V-groove, ditunjukkan pada Gambar 4, adalah lasan dalam alur yang dibentuk oleh dua bahan dengan permukaan melengkung. Las flare-bevel-groove, yang ditunjukkan pada Gambar 5, adalah las dalam alur dibentuk oleh bahan dengan permukaan melengkung yang bersentuhan dengan planar. Aplikasi paling umum untuk pengelasan ini adalah di pengelasan batang penguat.

Gbr 4. Ilustrasi dan Simbol Las Flare V Groove

Gbr 5. Ilustrasi dan Simbol Las Flare Bevel Groove

• Gambar 6 menunjukkan las plug atau slot, yang berbentuk lingkaran atau lubang memanjang diisi penuh dengan logam las. Ukuran lubang harus dibatasi untuk menghindari distorsi yang berlebihan.

Gbr 6. Ilustrasi dan Simbol Las Plug atau Slot

Lokasi Simbol Las Fillet

Seperti pada pengelasan butt, simbol las untuk pengelasan fillet terletak di garis referensi terhubung ke panah yang menunjuk ke salah satu sisi bersama. Dalam sistem ISO, simbol las di sisi panah adalah ditempatkan pada garis kontinu dan simbol las di sisi lain ditempatkan pada garis putus-putus. Di sistem AWS, simbol untuk las di sisi panah ditempatkan di bawah garis kontinu tunggal dan simbol las di sisi lain ditempatkan di atas garis. Hal ini diilustrasikan pada Gambar 7-10 untuk sambungan-T dan sambungan di mana dua pelat datar berada dilas ke pelat datar lain di sudut kanan dan pada sumbu yang sama.

• Gambar 7 menunjukkan tampilan akhir sambungan-T dengan satu fillet las. Bentuk pengelasan biasanya tidak ditampilkan pada gambar teknik.

Gbr 7. Simbol Las Sambungan T (Fillet)

• Gambar 8, menunjukkan Kedua lasan berada pada sambungan yang berbeda, yaitu tidak membentuk las fillet ganda. Oleh karena itu, dua panah terpisah diperlukan untuk menunjukkan dua pengelasan fillet tunggal.

Gbr 8. Simbol Las Fillet

• Pada Gambar 9 ada las fillet ganda di sebelah kiri penampang dan satu las fillet di sisi kanan. Simbol lasan pengisi selalu ditarik dengan kaki tegak di sebelah kiri.

Gbr 9. Simbol Las Fillet Ganda

• Untuk sambungan pada Gambar 10, kebutuhan untuk menunjukkan dua simbol, satu di setiap sisi anggota vertikal, dapat dihindari dengan penggunaan lebih banyak dari satu garis panah. Praktik ini tidak secara khusus diizinkan di ISO 2553 tetapi di AWS A2.4-98 dinyatakan bahwa dua atau lebih panah dapat digunakan dengan satu garis referensi untuk menunjuk ke lokasi di mana lasan yang identik ditentukan.

Gbr 10. Simbol Las Fillet

Latihan ini harus digunakan dengan hati-hati untuk menghindari menggambar dengan minimal simbol las dan banyak garis panah berselang-seling melintasi gambar.

Baca juga artikel tentang Simbol Pengelasan Sambungan Tumpul (Butt/Groove Weld).

Sumber Referensi 

• "Welding symbols on drawings" Penerbit : Woodhead Publishing Limited, Abington Hall, Abington Cambridge CB1 6AH, England,  Tahun 2005.

Read More

Simbol Pengelasan Sambungan Tumpul (Butt/Groove Weld)

Las Sambungan Tumpul (Butt atau Groove Weld)

Simbol pengelasan sambungan tumpul (butt / groove) ditunjukkan pada gambar - gambar di bawah ini. 

• Gambar 1 mengilustrasikan las butt / groove V tunggal, yang merupakan bentuk yang paling umum dari persiapan tepi untuk jenis pengelasan ini.

Gambar 1

Simbol Las V Tunggal

• Gambar 2 menunjukkan las alur persegi. Lasan ini terbatas pada ketebalan bahan tergantung pada proses pengelasan  yang digunakan. Jika pendukung strip digunakan, maka ketebalan bahan bisa meningkat.

Gambar 2

Simbol Las Alur Persegi

• Gambar 3 menunjukkan las bevel butt / groove. Tepi ini persiapan biasanya digunakan jika hanya memungkinkan untuk menyiapkannya tepi bagian yang berdampingan.

Gambar 3

Simbol Las Alur Bevel Tunggal

• Gambar 4 mengilustrasikan las butt / groove U tunggal, yaitu digunakan untuk membatasi jumlah logam las yang dibutuhkan, pada tebal bahan lebih dari 12mm.

Gambar 4

Simbol Las Alur U Tunggal

• Gambar 5 menunjukkan las butt / groove J tunggal. Lasan ini digunakan untuk membatasi jumlah logam las yang dibutuhkan di bagian yang lebih besar tebal lebih dari 16mm jika hanya memungkinkan untuk menyiapkan satu tepinya bagian yang berdampingan.

Gambar 5

Simbol Las Alur J Tunggal

• Gambar 6 menggambarkan las tumpul (butt) antara pelat dengan sisi terangkat (ISO) atau Las Sisi pada flanged groove joint (AWS). 

Gbr 6. Las Alur Sisi

Simbol Las Alur Sisi

• Gambar 7 dan 8 menunjukkan las V tunggal dan las bevel tunggal dengan lebar permukaan akar. Simbol-simbol ini termasuk dalam ISO 2553 tetapi tidak di AWS A2.4–98. Dimensi permukaan akar ditentukan dalam ISO 9692: 1992. Permukaan akar 2–3mm ditentukan untuk ketebalan bahan 5–40 mm, sedangkan untuk pengelasan butt single-V Gbr. 1 maksimum permukaan akar 2 mm digunakan untuk ketebalan 3–10 mm. 

Gbr 7. Las Alur V Tunggal dengan Permukaan Akar Las

Simbol Las Alur V Tunggal dengan Permukaan Akar Las

Gbr 8. Las Alur bevel tunggal dengan permukaan akar las

Simbol Las Alur bevel tunggal dengan permukaan akar las

Lokasi Simbol Las Butt/Groove

• Gambar 9 - 11 menunjukkan lokasi simbol pengelasan butt / groove. Untuk pengelasan butt single-V yang ditunjukkan pada Gambar 9, simbol pengelasan terletak di garis referensi yang terhubung ke panah menunjuk ke satu sisi sambungan. Panah bisa menunjuk ke lasan, seperti yang ditunjukkan pada Gambar 9, atau penampang seperti yang ditunjukkan pada Gambar 10.

Gbr 9

Gbr. 10

• Gambar 11 menunjukkan las butt / groove bevel tunggal di mana garis panah menunjuk ke tepi sambungan yang akan disiapkan dengan bevel. Standar AWS menetapkan bahwa hanya ada satu tepi sambungan untuk dipersiapkan, seperti pada las kemiringan tunggal atau alur-J, garis panah harus digambar dengan jeda seperti yang ditunjukkan pada Gambar 11, dengan panah menunjuk ke tepi yang di bevel. Garis panah tidak perlu dibengkokkan jika sudah jelas yang mana tepi sambungan harus miring atau jika tidak ada preferensi untuk itu sisi mana yang harus disiapkan.

Gbr. 11

Baca juga artikel tentang Simbol Pengelasan Sambungan Fillet dan Sisi.

Sumber Referensi 

• "Welding symbols on drawings" Penerbit : Woodhead Publishing Limited, Abington Hall, Abington Cambridge CB1 6AH, England,  Tahun 2005.

Read More