KEMENTERIAN AGAMA

MADRASAH ALIYAH NEGERI (MAN) 1 WATAMPONE

JL. SOEKAWATI NO..TELP.(0481)21238

UJIAN SEMESTER

Mata Pelajaran : Keterampilan Pengelasan

Semester/Kelas : 1/XII

Tahun Pelajaran : 2010/2011

Alokasi Waktu : .............................................. 

16. Berapa Ampere yang digunakan untuk menentukan besarnya arus dalam proses pengelasan busur listrik,  jika Diketahui :  Elektroda = 3,175 mm. Gunakan rumus: ? 1 ampere/0.0254mm

      Jawab ;................................../?

17. Tentukan ampere jika diketahui diameter elektroda = 2,5 mm dengan persamaan rumus sebagai berikut :

18. Jika ampere yang digunakan = 105 A berapa diameter elektroda yang digunakan pada persamaan rumus

      Jawab : = 105 x 0,0254/1= 2,667mm

19. Sebutkan dan jelaskan macam-macam peralatan las busur listrik ?

      Jawab ;

1. kabel elektroda ; kabel yang menghubungkan pesawat las dengan elektroda

2. kabel massa : suatu alat untuk menghubungkan kabel massa ke benda keraja.

3. Kabel tenaga ; kabel yang menghubungkan sumber tenaga atau jaringan listrik dengan pesawat las.

20. Bagaimana cara mengatasi bila ujung elektroda lengket pada base metal !

     Jawab :

Dengan cara mematahkan/membengkokkan, dimana elektroda disentakkan kearah kiri atau kekanan kemudian ditarik keatas.

21. Apa yang dimaksud dengan sambungan fillet

      Jawab :

satu bagian diletakkan tegak lurus pada bagian yang lain dan membentuk huruf T yang terbalik;

22. Apa yang dimaksud dengan :

a. Keselamatan kerja

b. kecelakaan kerja

   Jawab :

a. dengan Keselamatan kerja adalah :
“merupakan keselamatan yang berkaitan dengan mesin, alat-alat kerja, bahan dan proses pengolahannya, landasan tempat dan lingkungan serta cara-cara melakukan pekerjaan. Keselamatan kerja menyangkut segenap proses produksi barang dan jasa”.

b.Sedangkan yang dimaksud dengan kecelakaan akibat kerja yaitu “kecelakaan yang berhubungan dengan kerja pada perusahaan. Hubungan kerja di sini dapat berarti, bahwa kecelakaan yang terjadi dikarenakan oleh pekerjaan atau pada waktu melakukan pekerjaan”.

23. Secara teoritis istilah-istilah bahaya yang sering ditemui dalam lingkungan kerja meliputi beberpa hal, sebutkan dan jelaskan!

     Jawab :

• HAZARD (Sumber Bahaya), Suatu keadaan yang memungkinkan / dapat menimbulkan kecelakaan, penyakit, kerusakan atau menghambat kemampuan pekerja yang ada.

• DANGER (Tingkat Bahaya), Peluang bahaya sudah tampak (kondisi bahaya sudah ada tetapi dapat dicegah dengan berbagai tindakan prventif.

• RISK, prediksi tingkat keparahan bila terjadi bahaya dalam siklus tertentu.

• INCIDENT, Munculnya kejadian yang bahaya (kejadian yang tidak diinginkan, yang dapat/telah mengadakan kontak dengan sumber energi yang melebihi ambang batas badan/struktur.

• ACCIDENT, Kejadian bahaya yang disertai adanya korban dan atau kerugian (manusia/benda)

24. Dalam satu elektroda ada dua unsur sebutkan dan jelaskan !

Jawab :

1. kawat adalah sebagai logam pengisi pada saat pengelasan

2. fluks adalah sebagai selaput pelindung atau sebagai pemantap untuk mencegah reaksi oksidasi.

25. Sebelum pengelasan dilaksanakan maka perlu persiapan-persiapan yang terdiri dari :

a. Persiapan Teoritis dan

b. Persiapan praktis

Jelaskan kedua persiapan tersebut

   Jawab :

a. Perdsiapan teoritis

-Pengertian dasar pengelasan listrik yang baik misalnya : mengetahui jenis kampuh las dan ukurannya. Mengetahui cara pengaturan arus pada setiap alur las dan segala akibatnya.

-pengertian tentang segi-segi keselamatan kerja.

-pengertian tentang membaca gambar konstruksi, membuat sketsa, mengukur konstruksi dan sebagainya.

-pengertian tentang ilmu bahan-bahan seperti penyambungan yang benar antara dua bahan yang berbeda jenis-jenis elektroda, pergerakan bahan akibat panas.

b. Persiapan praktis

-persiapan peralatan, meliputi alat-alat baku, alat-alat keselamatan dan alat-alat bantu (tidak pokok)

-alat-alat baku misalnya : transformer, dan generator, tangkai las, kelam/penjepit las, kabel las.

KEMENTERIAN AGAMA

MADRASAH ALIYAH NEGERI (MAN) 1 WATAMPONE

JL. SOEKAWATI NO..TELP.(0481)21238

UJIAN SEMESTER

Mata Pelajaran : Keterampilan Pengelasan

Semester/Kelas : 1/XII

Tahun Pelajaran : 2010/2011

Alokasi Waktu : .............................................. 

11. Apa yang dimaksud dengan “Deformasi” dalam proses pengelasan?

Jawab ;

Adalah perubahan bentuk atau pergeseran benda kerja,akibat panas yang ditimbulkan karena tidak didahului oleh pengelasan titik lebih awal.

12. Sebutkan arti kode makna Elektroda E 6013 ?

Jawab :

E= menyatakan elektroda busur listrik

60= kekuatan tarik minimum den deposit las adalah 60.000 Ib/in atau 42 kg/.

1 = dapat dipakai untuk pengelasan segala posisi.

3= jenis selaput elektroda (rutil-kalium), arus yang cocok dipakai saat mengelas

13. Jelaskan apa yang dimaksud dengan pengelasan !

a. GMAW

b. GTAW

c. SAW

Jawab ;

(a) GMAW adalah (gas metal arc welding) adalah pengelasan dengan gas, nyala yang dihasilkan berasal dari busur nyala lisrik, yang dipakai sebagai pencair metal yang dilas dan metal penambah, sebagai pelindung oksidasi dipakai gas pelindung yang berupa gas kekal (inert) atau c02.

(b) GTAW : gas tungsten arc welding atau lasim disebut dengan TIG (Tungsten inert gas) welding, yakni pengelasan dengan memakai busur nyala yang dihasilkan oleh elektroda tetap terbuat dari bahan yang sama atau sejenis dengan bahan yang dilas dan terpisah dari pistol las (welding gun), biasanya gas pelindung dipakai berupa gas kekal 99% Argon.

(c) SAW : submerged arc welding (las busur terbenam) adalah pengelasan dengan busur nyala listrik, untuk mencegah oksidasi cairan metal dan metal tambahan, dipergunakan butir-butir fluks atau slag, jenis pengelasan ini dilaksanakan secaraotomatis atau setengah otomatis, dan digunakan untuk jalur las yang besar dan arah memanjang.

14. Berapa derajat panas yang dihasilkan oleh busur listrik untuk mencairkan logam material dalam proses pengelasan?

Jawab :

5000 s/d 6500 derajat celcius

15. Jelaskan posisi pengelasan dibawh ini :

a. 1G (Posisi bawah tangan)

b. 2G (Posisi mendatar)

c. 3G (Posisi Vertikal)

d. 4G (Posisi diatas Kepala)

Jawab :

a. Adalah dimana benda kerja diletakkan diatas bidang datar posisi dibawah tangan dengan arah pengelasan bergerak dari ke kiri ke kanan

b. Adalah benda kerja digantung secara vertikal pengelasan bergerak secara horizontal dengan arah dari kirike kanan sejajar dengan bahu.

c. Adalah benda kerja digantung secara vertikal arah pengelasan bergerak dari atas ke bawah atau dari bawah keatas

d. Adalah benda kerja berada diatas kepala arah pengelasan dilakukan dengan poisi diatas kepala.

KEMENTERIAN AGAMA

MADRASAH ALIYAH NEGERI (MAN) 1 WATAMPONE

JL. SOEKAWATI NO..TELP.(0481)21238

UJIAN SEMESTER

Mata Pelajaran : Keterampilan Pengelasan

Semester/Kelas : 1/XII

Tahun Pelajaran : 2010/2011

                           Alokasi Waktu : .............................................. 

6. Jelaskan lima (5) langkah-langkah mengelas dengan posisi datar (flat) !

    Jawab :

1. langkah pertama

a. menentukan polaritas misalnya ; DC lurus (straight)

b. arus diatur ; misalnya antara 85 DAN 110 AMP.

2. Langkah Kedua

a. Menghubungkan penjepit las dengan bahan dan pool positif (straight polarity)

b. Menghubungkan tangkai las dengan pool negatif

3. Langkah ketiga

a. Menyiapkan bahan yang akan dilas

4. Langkah keempat

    a. Memasang elektroda pada tangkai las dan memanaskannya dengan cara tapping, yakni meletakkan      elektroda tegak lurus pada pelat dan menggerakkannya naik turun, kemudian tarik elekrtroda tersebut secepatnya untuk menjaga jarak nyala dan mencegah elektroda lengket dengan bahan pelat.

   b. Stratching, yakni memegang elektroda pada sudut tertentu dan menggoreskannya pada permukaan pelat. Tarik elektroda tersebut secepatnya segera setelah menyinggung pelat dan menghasilkan nyala untuk menjaga jarak nyala dan mencegah lengketnya elektroda pada pelat.

5. Langkah kelima

    a. Setelah nyala dihasilkan, pertahankan jarak ujung elektroda dengan pelat (jarak nyala) kira-kira sebesar satu diameter elektroda dn bergerak ke arah ujung kampuh yang akan dilas.

    b. Perpanjang jarak nyala sebesar 2 x jark semu;la selama satu detik, untuk memanaskan pelat dasar, kemudian kembali pada posisi jark nyala semula dan membuat sudut kemiringan elektroda antara 5 hingga 10 derajat.

7. Jelaskan cara memulai proses pengelasan busur nyala listrik !

    Jawab :

A. -Pegang elektroda tegak lurus terhadap pelat kerja.

-ketukkan beberapa kali kepermukaan pelat kerja.

-Segera setelah timbul busur listrik, tarik elektroda sejarak garis tengah elektroda untuk mencegah elektroda tidak lengket ke pelat kerja.

B. -Pegang elektroda sehingga membentuk sudut terhadap pelat kerja sebesar kurang lebih 60 derajat.

-Gerakan elektroda ke arah pinggir pelat kerja sehingga menyinggungnya.

-Tarik elaktroda sejarak garis tengah elektroda, segera setelah timbul busur nyala listrik untuk mencegah agar elektroda tidak lengket ke pelat kerja

.

8. Berapa derajat kemiringan elektroda pada posisi pengelasan dibawah ini :

a. Posisi datar (Dibawah Tangan)

b. Posisi horisontal (Mendatar)

c. Posisi Vertikal (Tegak lurus)

d. Posisi diatas kepala (Overhead)

   Jawab :

a. 90 derajat terhadap garis vertikal dan 80 derajat terhadap kemiringan benda kerja.

b. 80-85 derajat tegak lurus diatas elektroda dan 90 derajat tegak lurus dibawah elektroda.

c. 90 derajat terhadap pelat kerja dan 80 derajat kemiringan dibawah elektroda

d. 90 derajat kemiringan diatas elektroda, dan 100 derajat kemiringan dibawah elektroda

.

9. Sebutkan dan jelaskan 5 (lima jenis sambungan yang biasa digunakan dalam proses pengelasan ?

Jawab :

1. Sambungan tumpu (butt joint); kedua bagian benda yang akan disambung diletakkan pada bidang datar yang sama dan disambung pada kedua ujungnya;

2. Sambungan sudut (corner joint); kedua bagian benda yang akan disambung membentuk sudut siku-siku dan disambung pada ujung sudut tersebut;

3. Sambungan tumpang (lap joint); bagian benda yang akan disambung saling menumpang (overlapping) satu sama lainnya;

4. Sambungan T (tee joint); satu bagian diletakkan tegak lurus pada bagian yang lain dan membentuk huruf T yang terbalik;

5. Sambungan tekuk (edge joint); sisi-sisi yang ditekuk dari ke dua bagian yang akan disambung sejajar, dan sambungan dibuat pada kedua ujung bagian tekukan yang sejajar tersebut.

10. Kemukakan proses menyambung dua buah logam melalui cara pemanasan!

Jawab :

Dengan cara pengelasan dimana panas yang dihasilkan antara elektroda dengan benda kerja mencair secara bersama kemudian membentuk suatu sambungan tetap antara dua buah logam atau lebih .

KEMENTERIAN AGAMA

MADRASAH ALIYAH NEGERI (MAN) 1 WATAMPONE

JL. SOEKAWATI NO..TELP.(0481)21238

UJIAN SEMESTER

Mata Pelajaran : Keterampilan Pengelasan

Semester/Kelas : 1/XII

Tahun Pelajaran : 2010/2011

Alokasi Waktu : ............................

1. Kemukakan pengertian pengelasan dan apa yang dimaksud dengan pengelasan SMAW, Jelaskan !

Jawab:

Pengelasan adalah proses penyambungan logam atau non logam yang dilakukan dengan memanaskan material yang akan disambung hingga temperatur las yang dilakukan secara : dengan atau tanpa menggunakan tekanan (pressure),hanya dengan tekanan (pressure), atau dengan atau tanpa menggunakan logam pengisi (filler).

SMAW : (shielded metal arc welding) pengelasan dengan elektroda terbungkus adalah pengelasan dengan mempergunakan busur nyala listrik sebagai sumber panas pencair logam.

2. Sebutkan pengertian Las menurut DIN (Deuche Industrie Normen).?

Jawab :

Menurut DIN (Deuche Industrie Normen) Las adalah ikatan metalurgi pada sambungan logam atau logam paduan yang dilaksanakan dalam keadaan lumer atau cair.

3. Sebutkan Pengertian Keselamatan dan Kesehatan Kerja (K3).?

Jawab :

Adalah suatu ilmu pengetahuan dan penerapan guna mencegah kemungkinan terjadinya kecelakaan dan penyakit yang disebabkan oleh pekerjaan dan lingkungan kerja.

4. Sebutkan pengertian K3 Menurut America Society of safety and Engineering (ASSE).?

Jawab :

Menurut America Society of safety and Engineering (ASSE) K3,Diartikan sebagai bidang kegiatan yang ditujukan untuk mencegah semua jenis kecelakaan yang ada kaitannya dengan lingkungan dan situasi kerja.

5. Sebutkan berbagai bentuk gerakan/ayunan elektroda lengkapi dengan gambar?

Jawab :

1. bentuk/gerakan melingkar

2. bentuk/gerakan zig-zag

3, bentuk/gerakan segitiga

4. bentuk huruf delapan

PROSES PENGELASAN GAS

PROSES PENGELASAN GAS

PENGELASAN PROSES SMAW ( LAS BUSUR LISTRIK )

PENGELASAN PROSES SMAW ( LAS BUSUR LISTRIK )

LAS BUSUR LISTRIK ELEKTRODE TERBUNGKUS
(SHIELDED METAL ARC WELDING = SMAW)

A. Pendahuluan

Las busur listrik elektrode terbungkus ialah salah satu jenis proses lasbusur listrik elektrode terumpan, yang menggunakan busur listrik sebagaisumber panas. Panas yang timbul pada busur listrik yang terjadi antaraelektroda dengan benda kerja, mencairkan ujung elektrode (kawat) las danbenda kerja setempat, kemudian membentuk paduan, membeku menjadi
lasan (weld metal).

Bungkus (coating elektrode yang berfungsi sebagai fluks akan terbakarpada waktu proses berlangsung, dan gas yang terjadi akan melindungiproses terhadap pangaruh udara luar. Cairan pembungkus akan terapungdan membeku pada permukaan las yang disebut slag, yang kemudian dapat dibersihkan dengan mudah.

MESIN LAS (WELDING MACHINE).
Persyaratan dari proses SMAW adalah persediaan yang kontinyu padaelectric current (arus listrik), dengan jumlah ampere dan voltage yangcukup baik kestabilan api las (Arc) akan tetap terjaga.

Dimana electric power (tenaga listrik) yang diperoleh dari weldingmachine menurut jenis arus yang dikeluarkannya terdapat 3 (tiga) jenismachine yaitu :
a. Machine dengan arus searah (DC).
b. Machine dengan arus bolak balik (AC)
c. Machine dengan kombinasi arus yaitu searah (DC) dan bolak balik
(AC)

Pada machine arus searah (DC) dilengkapi dengan komponen yangmerubah sifat arus bolak-balik (AC) menjadi arus searah (DC) yaitugenerator, karena arus listrik yang dipakai disini bukan berasal dari baterei,melainkan daru generator listrik.

Machine arus bolak balik tidak perlu dilengkapi dengan generator, tetapicukup dengan transformator. Karakteristik electric efficiencynya 80-85%. Untuk machine kombinasi AC dan DC dilengkapi dengan transformatordan rectifier, dimana rectifier ini mempunyai fungsi untuk meratakan arus.

B. Pemilihan Parameter Pengelasan
Panjang busur (Arc Length) yang dianggap baik lebih kurang sama dengandia. elektrode yang dipakai. Untuk besarnya tegangan yang dipakai setiapposisi pengelasan tidak sama. Misalnya dia. elektrode 3 mm – 6 mm,mempunyai tegangan 20 – 30 volt pada posisi datar, dan tegangan ini akandikurangi antara 2 – 5 volt pada posisi diatas kepala. Kestabilan tegangan ini sangat menentukan mutu pengelasan dan kestabilan juga dapaTdidengar melalui suara selama pengelasan.Besarnya arus juga mempengaruhi pengelasan, dimana besarnya aruslistrik pada pengelasan tergantung dari bahan dan ukuran lasan, geometri sambungan pengelasan, macam elektrode dan dia. inti elektrode. Untukpengelasan pada daerah las yang mempunyai daya serap kapasitas panasyang tinggi diperlukan arus listrik yang besar dan mungkin juga diperlukantambahan panas. Sedang untuk pengelasan baja paduan, yang daerahHAZ-nya dapat mengeras dengan mudah akibat pendinginan yang terlalucepat, maka untuk menahan pendinginan ini diberikan masukan panasyang tinggi yaitu dengan arus pengelasan yang besar. Pengelasan logampaduan,agar untuk menghindari terbakarnya unusur-unsur paduansebaiknya digunakan arus las yang sekecil mungkin. Juga pada pengelasanyang kemungkinan dapat terjadi retak panas, misalnya pada pengelasanbaja tahan karat austenitik maka penggunaan panas diusahakan sekecilmungkin sehingga arus pengelasan harus kecil.Kecepatan pengelasan tergantung dari bahan induk, jenis elektrode, dia.inti elektrode, geometri sambungan, ketelitian sambungan . agar dapatmengelas lebih cepat diperlukan arus yang lebih tinggi.

Polaritas listrik mempengaruhi hasil dari busur listrik. Sifat busur listrikpada arus searah (DC) akan lebih stabil daripada arus bolak-balik (AC).Terdapat dua jenis polaritas yaitu polaritas lurus, dimana benda kerjapositif dan elektrode negatip (DCEN). Polaritas balik adalah sebaliknya.Karakteristik dari polaritas balik yaitu pemindahan logam terjadi dengancara penyemburan, maka polaritas ini mepunyai hasil pengelasan yanglebih dalam dibanding dengan polaritas lurus (DCEN).

C. Palaksanaan Pengelasan
Penyalaan busur listrik pada pengelasan dapat dilakukan dengan melakukan hubungan singkat ujung elektroda dengan logam induk,kemudian memisahkannya lagi sampai jarak tertentu sebagai panjang busur. Dimana panjang busur normal yaitu antara 1.6 – 3.2 mm.

Pemadaman busur listrik dilakukan dengan menjauhkan elektrode daribahan induk . untuk menghasilkan penyambungan manik las yang baikdapat dilakukan sebagai berikut :
Sebelum elektrode dijauhkan dari logam induk sebaiknya panjang busurlistrik dikurangi lebih dahulu, baru kemudian elektrode dijauhkan dalamposisi lebih dimiringkan secukupnya.

Pergerakan Elektrode Pengelasan
Ada berbagai cara didalam menggerakkan (mengayunkan) elektrode lasyaitu :

1. Elektrode digerakkan dengan melakukan maju dan mundur, metodeini salah satu bentuk metode weaving. (lihat gambar 9 bagian A)
2. Bentuk weaving lainnya yaitu dengan melakukan gerakan seperti
   setengah bulan. (lihat gambar 9 bagian B)
3. Gerakan elektrode yang menyerupai bentuk angka 8. (lihat gambar 9
   bagian C)
4. Elektrode dengan melakukan gerakan memutar. (lihat gambar 9
   bagian D)
5. Gerakan elektrode dengan membentuk hesitation. (lihat gambat 9
   bagian E)
   

Semua gerakan mempunyai tujuan untuk mendapatkan deposit logam lasdengan permukaan rata, mulus dan terhindar dari terjadinya takik-takikdan termasuk terak-terak, yang terpenting dalam gerakan elektroda iniadalah ketapatan sudut dan kestabilan kecepatan. Ayunan elektrode las agar berbentuk anyaman atau lipatan manik las makalebar las dibatasi sampai 3 (tiga) kali besarnya diameter elektrode.

Teknik Pengelasan Untuk Jenis Sambungan Groove
Posisi datar (1G)
Disarankan menggunakan metode seperti gambar 9 A dan B. Untuk jenissambungan ini dapat dilakukan penetrasi pada kedua sisi, tetapi dapat jugadilakukan penetrasi pada satu sisi saja. Type posisi datar (1G) didalampelaksanaannya sangat mudah. Dapat diapplikasikan pada material pipadengan jalan pipa diputar.

Posisi horizontal (2G
Pengelasan pipa 2G adalah pengelasan posisi horizontal, yaitu pipa padaposisi tegak dan pengelasan dilakukan secara horizontal mengelilingi pipa.Kesukaran pengelasan posisi horizontal adalah karena beratnya sendirimaka cairan las akan selalu kebawah. Adapun posisi sudut elektrodepengelasan pipa 2G yaitu 90º. Panjang gerakan elektrode antara 1-2 kali diameter elektrode. Bila terlalupanjang dapat mengakibatkan kurang baiknya mutu las. Panjang busur di
usahakan sependek mungkin yaitu ½ kali diameter elektrode las. Untukpengelasan pengisian dilakukan dengan gerakan melingkar dan diusahakandapat membakar dengan baik pada kedua sisi kampuh agar tidak terjadicacat. Gerakan seperti ini diulangi untuk pengisian berikutnya.

Posisi vertikal (3G)
Pengelasan posisi 3G dilakukan pada material plate. Posisi 3G inidilaksanakan pada plate dan elektrode vertikal. Kesukaran pengelasan ini hampir sama dengan posisi 2G akibat gaya gravitasi dari cairan elektrode las.

Pengelasan pipa pada posisi 5G dapat dibedakan menjadi pengelasan naik
dan pengelasan turun.Pengelasan naikBiasanya dilakukan pada pipa yang mempunyai dinding teal karenamembutuhkan panas yang tinggi. Pengelasan arah naik kecepatannya lebihrendah dibandingkan pengelasan dengan arah turun, sehingga panasmasukan tiap satuan luas lebih tinggi dibanding dengan pengelasan turun.Posisi pengelasan 5G pipa diletakkan pada posisi horizontal tetap danpengelasan dilakukan mengelilingi pipa tersebut. Supaya hasil pengelasan
baik, maka diperlukan las kancing (tack weld) pada posisi jam 5-8-11 dan 2 . Mulai pengelasan pada jam 5.30 ke jam 12.00 melalui jam 6 dankemudian dilanjutkan dengan posisi jam 5.30 ke jam 12.00 melalui jam 3

Gerakan elektrode untuk posisi root pass (las akar) adalah berbentuksegitiga teratur dengan jarak busur ½ kali diameter elektrode.

Pengelasan turun
Biasanya dilakukan pada pipa yang tipis dan pipa saluran minyak serta gas bumi. Alasan penggunaan las turun lebih menguntungkan dikarenakanlebih cepat dan lebih ekonomis

Pengertian Las

Pengertian Las

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 continue.

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 lubang-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 di dalamnya banyak masalah-masalah yang harus diatasi dimana pemecahannya memerlukan bermacam-macam penngetahuan.

Karena itu di dalam pengelasan, penngetahuan harus turut serta mendampingi praktek, secara lebih terperinci 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

PENGERTIAN LAS LISTRIK

PENGERTIAN LAS LISTRIK

LAS LISTRIK
Las busur listrik adalah salah satu cara menyambung logam dengan jalan menggunakan nyala busur listrik yang diarahkan ke permukaan logam yang akan disambung. Pada bagian yang terkena busur listrik tersebut akan mencair, demikian juga elektroda yang menghasilkan busur listrik akan mencair pada ujungnya dan merambat terus sampai habis.
Logam cair dari elektroda dan dari sebagian benda yang akan disambung tercampur dan mengisi celah dari kedua logam yang akan disambung, kemudian membeku dan tersambunglah kedua logam tersebut.
Mesin las busur listrik dapat mengalirkan arus listrik cukup besar tetapi dengan tegangan yang aman (kurang dari 45 volt). Busur listrik yang terjadi akan menimbulkan energi panas yang cukup tinggi sehingga akan mudah mencairkan logam yang terkena. Besarnya arus listrik dapat diatur sesuai dengan keperluan dengan memperhatikan ukuran dan type elektrodanya.
Pada las busur, sambungan terjadi oleh panas yang ditimbulkan oleh busur listrik yang terjadi antara benda kerja dan elektroda. Elektroda atau logam pengisi dipanaskan sampai mencair dan diendapkan pada sambungan sehingga terjadi sambungan las. Mula-mula terjadi kontak antara elektroda dan benda kerja sehingga terjadi aliran arus, kemudian dengan memisahkan penghantar timbullah busur. Energi listrik diubah menjadi energi panas dalam busur dan suhu dapat mencapai 5500 °C.
Ada tiga jenis elektroda logam, yaitu elektroda polos, elektroda fluks dan elektroda berlapis tebal. Elektroda polos terbatas penggunaannya, antara lain untuk besi tempa dan baja lunak. Biasanya digunakan polaritas langsung. Mutu pengelasan dapat ditingkatkan dengan memberikan lapisan fluks yang tipis pada kawat las. Fluks membantu melarutkan dan mencegah terbentuknya oksida-oksida yang tidak diinginkan. Tetapi kawat las berlapis merupakan jenis yang paling banyak digunakan dalam berbagai pengelasan komersil


A. Pembentukan busur listrik proses penyulutan
1. Pembentukan Busur Listrik
Pada pembentukan busur listrik elektroda keluar dari kutub negatif (katoda) dan mengalir dengan kecepatan tinggi ke kutub positif (anoda).
Dari kutub positif mengalir partikel positif (ion positif) ke kutub negatif. Melalui proses ini ruang udara diantara anoda dan katoda (benda kerja dan elektroda) dibuat untuk menghantar arus listrik (diionisasikan) dan dimungkinkan pembentukan busur listrik. Sebagai arah arus berlaku arah gerakan ion-ion positif. Jika elektroda misalnya dihubungkan dengan kutub negatif sumber arus searah, maka arah arusnya dari benda kerja ke elektroda. Setelah arus elektroda didekatkan pada lokasi jalur sambungan disentuhkan dan diangkat kembali pada jarak yang pendek (garis tengah elektroda).
 kawat inti
 selubung elektroda
 busur listrik
 pemindahan logam
 gas pelindung
 terak
 kampuh las

Dengan penyentuhan singkat elektroda logam pada bagian benda kerja yang akan dilas,berlangsung hubungan singkat didalam rangkaian arus pengelasan, suatu arus listrik yang kekuatannya tinggi mengalir, yang setelah pengangkatan elektroda itu dari benda kerja menembus celah udara, membentuk busur cahaya diantara elektroda dengan benda kerja, dan dengan demikian tetap mengalir.Suhu busur cahaya yang demikian tinggi akan segera melelehkan ujung elektroda dan lokasi pengelasan.
Didalam rentetan yang cepat partikel elektroda menetes, mengisi penuh celah sambungan las dan membentuk kepompong las. Proses pengelasan itu sendiri terdiri atas hubungan singkat yang terjadi sangat cepat akibat pelelehan elektroda yang terus menerus menetes.



2. Proses penyulutan
Setelah arus dijalankan, elekteroda didekatkan pada lokasi jalur sambungan disentuhkan sebentar dan diangkat kembali pada jarak yang pendek (garis tengah elektroda).

3. MenyalaKan busur listrik
Penyalaan busur listrik dapat di lakukan dengan menghubungkan singkat ujung elektroda dengan logam induk (yang akan dilas) dan segera memisahkan lagi pada jarak yang pendek, hal tersebut dapat dilakukan dengan 2 cara seperti pada gambar di bawah ini :

Adapun hal-hal yang perlu diperhatikan :
 Jika busur nyala terjadi, tahan sehingga jarak ujung elektroda ke logam induk besarnya sama dengan diameter dari penampang elektroda dan geser posisinya ke sisi logam induk.
 Perbesar jarak tersebut(perpanjang nyala busur) menjadi dua kalinya untuk memanaskan logam induk.
 Kalau logam induk telah sebagian mencair, jarak elektroda dibuat sama dengan garis tengah penampang tadi.
4. Memadamkan busur listrik
Cara pemadaman busur listrik mempunyai pengaruh terhadap mutu penyambungan maniklas. Untuk mendapatkan sambungan maniklas yang baik sebelum elektroda dijauhkan dari logam induk sebaiknya panjang busur dikurangi lebih dahulu dan baru kemudian elektroda dijauhkan dengan arah agak miring.
Pemadaman busur sebaiknya tidak dilakukan ditengah-tengah kawah las tetapi agak berputar sedikit seperti pada gambar di bawah ini :


Pengertian Las Busur Manual (SMAW/MMAW)
di 10:01 AM •


Pengelasan dengan SMAW Shield Metal Arc Welding (Las Busur Manual) atau disebut juga MMAW (Manual Metal Arc Welding) digunakan arus listrik sampai 600 Ampere dan busur nyala listrik itu menimbulkan panas yang tinggi (+- 6.300 derajat Celsius) yang mampu mencairkan logam yang dilas tersebut dan bersama dengan itu, loncatan busur yang terdiri dari tetesan logam elekroda akan berfungsi/bersatu dengan benda kerja, dan membentuk suatu kampuh, di mana kampuh las itu akan dilindungi oleh kerak yang ditimbulkan oleh coating/pembungkus elektroda yang mencair bersama-sama logam pengisinya.
Koating memiliki berat jenis yang lebih rendah dari logam, maka cairan coating tersebut akan mengembang di atas kampuh las sehingga membentuk terak.
Manual Metal Arc Welding dapat juga diartikan sebagai suatu proses pengelasan yang panasnya diperoleh dari busur nyala listrik dengan menggunakan elektroda yang berselaput. Elektroda berselaput ini berfungsi sebagai bahan pengisi dan memberi perlindungan terhadap kontaminasi admosfir. Elektroda mencairkan logam dasar dan membentuk terak las pada waktu bersamaan; ujung elekgtroda mencair dan bercampur dengan bahan yang dilas.

Las busur manual termasuk salah satu proses las yang paling banyak digunakan dalam proses manufaktur dan perbaikan barang-barang mekanik dan konstruksi. Las busur manual ini tidak seefisien las semi otomatis yang lain, karena memerlukan wantu untuk mengganti elektroda dan harus membersihkan terak, akan tetapi peralatan lebih murah, lebih mudah mengoperasikan dan hanya memerlukan pemeliharaan sederhana.
Las busur manual dapat digunakan untuk posisi yang berbeda dan dapat digunakan di bengkel atau lapangan, sehingga banyak digunakan pada pekerjaan keteknikan, mulai dari yang ringan sampai berat. Misalnya untuk saluran, bejana bertekanan dan rangka baja untuk konstruksi bangunan serta industri alat berat dan perkapalan.

Peralatan las busur manual (MMAW/SMAW)
1. Mesin las busur manual/pesawat las/tranformator las
Mesin las busur manual secara garis besar dibagi menjadi 2 golongan, yaitu mesin las busur bolak-balik (alternating current atau AC welding machine) dan mesin las arus searah (direct current atau DC welding machine).
Mesin las AC sebenarnya adalah transformator penurun tegangan. Transformator / trafo mesin las adalah alat yang dapat merubah tegangan yang keluar dari mesin las yakni dari 110 volt, 220 volt atau 380 volt menjadi berkisar antara 45 - 80 volt dengan arus (ampere) yang tinggi.
Mesin las DC memperoleh sumber tenaga listrik dari trafo las AC yang kemudian dirubah menjadi arus searah atau dari generator arus searah yang digerakkan oleh motor bensin atau motor diesel sehingga cocok untuk pekerjaan lapangan atau bengkel-bengkel kecil yang tidak memiliki jaringan listrik. Pengaturan arus pada pengelasan dapat dilakukan dengan cara memutar tuas. Menarik atau menekan, tergantung dari konstruksinya, sehingga kedudukan inti medan magnit bergeser naik turun pada transformator. Pada mesin las arus bolak balik, kabel masa dan kabel elektroda dipertukarkan tidak mempengaruhi perubahan panas yang terjadi pada busur nyala. Pertukaran ini berpengaruh pada distribusi panas yang terjadi pada benda kerja dan elektroda, penetrasi yang terjadi pada pengelasan, jenis polaritas yang terjadi dan penggunaan jenis elektroda untuk tujuan-tujuan tertentu.

Mesin Las

RABU, 03 NOVEMBER 2010

SYAMSU RIJAL, S,Pd

Mesin Las

Sumber tenaga mesin las dapat diperoleh dari:
- motor bensin atau diesel
- gardu induk

Tenaga listrik tegangan tinggi dialihkan kebengkel las melalui beberapa transformator.
Tegangan yang diperlukan oleh mesin las biasanya:
- 110 Volt
- 220 Volt
- 380 Volt

Antara jaringan dengan mesin las pada bengkel, terdapat saklar pemutus.

Mesin las yang digerakkan dengan motor, cocok dipakai untuk pekerjaan lapangan atau pada bengkel yang tidak mempunyai jaringan listrik.







Busur nyala las ditimbulkan oleh arus listrik yang diperoleh dari mesin las.

Busur nyala terjadi apabila dibuat jarak tertentu antara elektroda dengan benda kerja dan kabel masa dijepitkan kebenda kerja.

Mesin las ada dua macam, yaitu:
- mesin las D.C (direct current – mesin las arus searah)
- mesin las A.C (alternating current – mesin las arus bolak-balik)

Pemasangan kabel skunder, pada mesin las D.C dapat diatur / dibuat menjadi DCSP atau DCRP.
- bila kabel elektroda dihubungkan kekutub negative mesin, dan kabel masa dihubungkan kekutub positif maka disebut hubungan polaritas lurus (D.C.S.P)
- pada hubungan D.C.S.P, panas yang timbul, sepertiga memanaskan elektroda dan dua pertiga memanaskan benda kerja.

Berarti benda kerja menerima panas lebih banyak dari elektroda.

- bila kabel elektroda dihubungkan kekutub positif mesin, dan kabel masa dihubungkan kekutub negative maka disebut hubungan polaritas terbaik (D.C.R.P)

catatan:
DCSP = direct current straight polarity
DCRP = direct current revers polarity

- pada hubungan D.C.R.P, panas yang timbul, dua pertiga memanaskan elektroda dan sepertiga memanaskan benda kerja. Berarti elektroda menerima panas yang lebih banyak dari benda kerja
- kapan dipergunakan D.C.R.P, tersebut?
Ini tergantung pada :
- bahan benda kerja
- posisi pengelasan
- bahan dan salutan elektroda
- penembusan yang diinginkan

Pada mesin las A.C, kabel masa dan kabel elektroda dapat dipertukarkan tanpa mempengaruhi perubahan panas yang timbul pada busur nyala.

Keuntungan-keuntungan pada mesin D.C antara lain:
- busur nyala stabil
- dapat menggunakan elektroda bersalut dan tidak bersalut
- dapat mengelas pelat tipis dalam hubungan DCRP
- dapat dipakai untuk mengelas pada tempat-tempat yang lembab dan sempit

Keuntungan-keuntungan pada mesin A.C, antara lain:
- busur nyala kecil, sehingga memperkecil kemungkinan timbunya keropos pada rigi-rigi las
- perlengkapan dan perawatan lebih murah

Besar arus dalam pengelasan dapat diatur dengan alat penyetel, dengan jalan memutar handle menarik atau menekan, tergantung pada konstruksinya

PERLENGKAPAN KESELAMATAN LAS

PERLENGKAPAN KESELAMATAN LAS

1. Helm Las

Helm Ias maupun tabir las digunakan untuk melindungi kulit muka dan mata dari sinar las (sinar ultra violet dan ultra merah) yang dapat merusak kulit maupun mata,Helm las ini dilengkapi dengan kaca khusus yang dapat mengurangi sinar ultra violet dan ultra merah tersebut.

Sinar Ias yang sangat terang/kuat itu tidak boleh dilihat dangan mata langsung sampai jarak 16 meter. Oleh karena itu pada saat mengelas harus mengunakan helm/kedok las yang dapat menahan sinsar las dengan kaca las. Ukuran kaca Ias yang dipakai tergantung pada pelaksanaan pengelasan. Umumnya penggunaan kaca las adalah sebagai berikut: No. 6. dipakai untuk Ias titik No. 6 dan 7 untuk pengelasan sampai 30 amper. No. 6 untuk pengelasan dari 30 sampai 75 amper. No. 10 untuk pengelasan dari 75 sampai 200 amper. No. 12. untuk pengelasan dari 200 sampai 400 amper. No. 14 untuk pangelasan diatas 400 amper. Untuk melindungi kaca penyaring ini biasanya pada bagian luar maupun dalam dilapisi dengan kaca putih.

2. Sarung Tangan

Sarung tangan dibuat dari kulit atau asbes lunak untuk memudahkan memegang pemegang elektroda. Pada waktu mengelas harus selalu dipakai sepasang sarung tangan.

3. Apron

Apron adalan alat pelindung badan dari percikan bunga api yang dibuat dari kulit atau dari asbes.

Ada beberapa jenis/bagian apron :

• apron lengan 

• apron dada

apron lengkap :

4. Sepatu Las

Sepatu las berguna untuk melindungi kaki dari semburan bunga api, Bila tidak ada sepatu las, sepatu biasa yang tertutup seluruhnya dapat juga dipakai.

5. Masker Las

Jika tidak memungkinkan adanya kamar las dan ventilasi yang baik, maka gunakanlah masker las, agar terhindar dari asap dan debu las yang beracun.

6. Kamar Las

Kamar Ias dibuat dari bahan tahan.api. Kamar las penting agar orang yang ada disekitarnya tidak terganggu oleh cahaya las.

Untuk mengeluarkan gas, sebaiknya kamar las dilengkapi dangan sistim ventilasi: Didalam kamar las ditempatkan meja Ias. Meja las harus bersih dari bahan-bahan yang mudah terbakar agar terhindar dari kemungkinan terjadinya kebakaran oleh percikan terak las dan bunga api.

7. Jaket las

Jaket pelindung badan+tangan yang tebuat dari kulit/asbes

ALAT-ALAT BANTU LAS

1. Kabel Las
Kabel las biasanya dibuat dari tembaga yang dipilin dan dibungkus dangan karet isolasi Yang disebut kabel las ada tiga macam yaitu :

• kabel elektroda
• kabel massa
• kabel tenaga

Kabel elektroda adalah kabel yang menghubungkan pesawat las dengan elektroda. Kabel massa menghubungkan pesawat las dengan benda kerja. Kabel tenaga adalah kabel yang menghubungkan sumber tenaga atau jaringan listrik dengan pesawat las. Kabel ini biasanya terdapat pada pe­sawat las AC atau AC - DC.


2. Pemegang Elektroda
Ujung yang tidak berselaput dari elektroda dijepit dengan pemegang elektroda. Pemegang elektroda terdiri dari mulut penjepit dan pegangan yang dibungkus oleh bahan penyekat. Pada waktu berhenti atau selesai mengelas, bagian pegangan yang tidak berhubungan dengan kabel digantungkan pada gantungan dari bahan fiber atau kayu.

3. Palu Las
Palu Ias digunakan untuk melepaskan dan me­ngeluarkan terak las pada jalur Ias dengan jalan memukul­kan atau menggoreskan pada daerah las.

Berhati-hatilah membersihkan terak Ias dengan palu Ias karena kemungkinan akan memercik ke mata atau ke bagian badan lainnya.



4. Sikat Kawat
Dipergunakan untuk :

• Membersihkan benda kerja yang akan dilas
• Membersihkan terak Ias yang sudah lepas dari jalur las oleh pukulan palu las.

5. Klem Massa
Klem massa edalah suatu alat untuk menghu­bungkan kabel massa ke benda kerja. Biasanya klem massa dibuat dari bahan dengan penghantar listrik yang baik seperti Tembaga agar arus listrik dapat mengalir dengan baik, klem massa ini dilengkapi dengan pegas yang kuat. Yang dapat menjepit benda kerja dengan baik .

Walaupun demikian permukaan benda kerja yang akan dijepit dengan klem massa harus dibersihkan terlebih dahulu dari kotoran-kotoran seperti karat, cat, minyak.



6. Tang (penjepit)
Penjepit (tang) digunakan untuk memegang atau memindahkan benda kerja yang masih panas.

ELEKTRODA (filler atau bahan isi)

ELEKTRODA (filler atau bahan isi)

Klasifikasi Elektroda

Elektroda baja lunak dan baja paduan rendah untuk las busur listrik manurut klasifikasi AWS (American Welding Society) dinyatakan dengan tanda E XXXX yang artInya sebagai berikut :

E menyatakan elaktroda busur listrik
XX (dua angka) sesudah E menyatakan kekuatan tarik deposit las dalam ribuan Ib/in2 lihat table.
X (angka ketiga) menyatakan posisi pangelasan.
angka 1 untuk pengelasan segala posisi. angka 2 untuk pengelasan posisi datar di bawah tangan
X (angka keempat) menyataken jenis selaput dan jenis arus yang cocok dipakai untuk pengelasan lihat table.

Contoh : E 6013
Artinya:
Kekuatan tarik minimum den deposit las adalah 60.000 Ib/in2 atau 42 kg/mm2
Dapat dipakai untuk pengelasan segala posisi
Jenis selaput elektroda Rutil-Kalium dan pengelasan dengan arus AC atau DC + atau DC

Elektroda Baja Lunak
Macam-macam jenis elektroda baja lunak perbedaannya hanyalah pada jenis selaputnya. Sedang kan kawat intinya sama.

• 1. E 6010 dan E 6011
  Elektroda ini adalah jenis elektroda selaput selulosa yang dapat dipakai untuk pengelesan dengan penembusan yang dalam. Pengelasan dapat pada segala posisi dan terak yang tipis dapat dengan mudah dibersih­kan. Deposit las biasanya mempunyai sifat sifat mekanik yang baik dan dapat dipakai untuk pekerjaan dengan pengujian Radiografi. Selaput selulosa dengan kebasahan 5% pada waktu pengelasan akan menghasilkan gas pelindung. E 6011 mengandung Kalium untuk mambantu menstabilkan busur listrik bila dipakai arus AC.
• 2. E 6012 dan E 6013
  Kedua elektroda ini termasuk jenis selaput rutil yang dapat manghasilkan penembusan sedang. Keduanya dapat dipakai untuk pengelasan segala posisi, tetapi kebanyakan jenis E 6013 sangat baik untuk posisi pengelesan tegak arah ke bawah. Jenis E 6012 umumnya dapat dipakai pada ampere yang relatif lebih tinggi dari E 6013. E 6013 yang mengandung lebih benyak Kalium memudahkan pemakaian pada voltage mesin yang rendah. Elektroda dengan diameter kecil kebanyakan dipakai untuk pangelasan pelat tipis.

• 3. E 6020
  Elektroda jenis ini dapat menghasilkan penembusan las sedang dan teraknya mudah dilepas dari lapisan las. Selaput elektroda terutama mengandung oksida besi dan mangan. Cairan terak yang terlalu cair dan mudah mengalir menyulitkan pada pengelasan dengan posisi lain dari pada bawah tangan atau datar pada las sudut.

Elektroda Berselaput
Elektroda berselaput yang dipakai pada Ias busur listrik mempunyai perbedaan komposisi selaput maupun kawat Inti. Pelapisan fluksi pada kawat inti dapat dengah cara destrusi, semprot atau celup. Ukuran standar diameter kawat inti dari 1,5 mm sampai 7 mm dengan pan­jang antara 350 sampai 450 mm. Jenis-jenis selaput fluksi pada elektroda misalnya selulosa, kalsium karbonat (Ca C03), titanium dioksida (rutil), kaolin, kalium oksida mangan, oksida besi, serbuk besi, besi silikon, besi mangan dan sebagainya dengan persentase yang berbeda-beda, untuk tiap jenis elektroda.

Tebal selaput elektroda berkisar antara 70% sampai 50% dari diameter elektroda tergantung dari jenis selaput. Pada waktu pengelasan, selaput elektroda ini akan turut mencair dan menghasilkan gas CO2 yang melindungi cairan las, busur listrik dan sebagian benda kerja terhadap udara luar. Udara luar yang mengandung O2 dan N akan dapat mempengaruhi sifat mekanik dari logam Ias. Cairan selaput yang disebut terak akan terapung dan membeku melapisi permukaan las yang masih panas.

• 
  Elektroda dengan Selaput Serbuk Besi
  Selaput elektroda jenis E 6027, E 7014. E 7018. E 7024 dan E 7028 mengandung serbuk besi untuk meningkatkan efisiensi pengelasan. Umumnya selaput elektroda akan lebih tebal dengan bertambahnya persentase serbuk besi. Dengan adanya serbuk besi dan bertambah tebalnya selaput akan memerlukan ampere yang lebih tinggi.

• Elektroda Hydrogen Rendah                                                                                                     Selaput elektroda jenis ini mengandung hydrogen yang rendah (kurang dari 0,5 %), sehingga deposit las juga dapat bebas dari porositas. Elektroda ini dipakai untuk pengelasan yang memerlukan mutu tinggi, bebas porositas, misalnye untuk pengelasan bejana dan pipa yang akan mengalami tekanan
  Jenis-jenis elektroda hydrogen rendah misalnya E 7015, E 7016 dan E 7018.                                    

Kondisi Pengelasan
Berikut ini diberikan daftar kondisi pengelasan untuk elektroda Philips baja lunak dan baja paduan rendah.

Elektroda Untuk Besi Tuang
Elektroda yang dipekai untuk mengelas besi tuang adalah sebagei berikut :

Elektroda baja
Elektroda jenis ini bila dipakai untuk mengelas besi tuang akan menghasilkan deposit las yang kuat sehingga tidak dapat dikerjakan dengan mesin. Dengan demikian elektroda ini dipakai bila hasil las tidak di­kerjakan lagi. Untuk mengelas besi tuang dengan elektroda baja dapat dipakai pesawat las AC atau DC kutub terbalik.

Elektroda nikel
Elektroda jenis ini dipakai untuk mengelas besi tuang, bila hasil las masih dikerjakan lagi dengan mesin. Elektroda nikel dapat dipakai dalam sagala posisi pengelasan. Rigi-rigi las yang dihasilkan elektroda ini pada besi tuang adalah rata dan halus bila dipakai pada pesawat las DC kutub terbalik. Karakteristik elektroda nikel dapat dilihat pada tabel dibawah ini.

Elektroda perungguHasil las dengan memakai elektroda ini tahan terhadap retak, sehingga panjang las dapat ditambah. Kawat inti dari elektroda dibuat dari perunggu fosfor dan diberi selaput yang menghasilkan busur stabil.

 Elektroda Untuk Aluminium.
Aluminium dapat dilas listrik dengan elektroda yang dibuat dari logam yang sama. Pemilihan elektroda aluminium yang sesuai dengan pekerjaan didasarkan pada tabel keterangan dari pabrik yang membuatnya. Elektroda aluminium AWS-ASTM AI-43 untuk las busur listrik adalah dengan pasawat las DC kutub terbalik dimana pemakaian arus dinyatakan dalam tabel berikut

Elektroda untuk palapis KerasTujuan pelapis keras dari segi kondisi pemakaian yaitu agar alat atau bahan tahan terhadap kikisan, pukulan dan tahan aus. Untuk tujuan itu maka Elektroda untuk pelapis keras dapat diklasifikasikan dalam tiga macam Yaitu :

Elektroda tahan kikisan.Elektroda jenis ini dibuat dari tabung chrom karbida yang diisi dengan serbuk-serbuk karbida. Elektroda dengan diameter 3,25 mm - 6,5 mm dipakai peda pesawat las AC atau DC kutub terbalik.
Elektroda ini dapat dipakai untuk pelapis keras permukaan pada sisi potong yang tipis, peluas lubang dan beberapa type pisau.

Elektroda tahan pukulan.
Elektroda ini dapat dipakai pada pesawat las AC atau DC kutub terbalik. Dipakai untuk pelapis keras bagian pemecah dan palu.

Elektroda tahan keausan.
Elektroda ini dibuat dari paduan-paduan non ferro yang mengandung Cobalt, Wolfram dan Chrom. Biasanya dipakai untuk pelapis keras permukaan katup buang dan dudukan katup dimana temperatur dan keausan sangat tinggi.

GERAKAN ELEKTRODA

Macam-macam gerakan elektroda :

1. Gerakan arah turun sepanjang sumbu elektroda. Gerakan ini dilakukan untuk mengatur jarak busur listrik agar tetap.

2. Gerakan ayunan elektroda. Gerakan ini diperlukan untuk mengatur lebar jalur las yang dikehendaki.

Ayunan keatas menghasilkan alur las yang kecil, sedangkan ayunan kebawah menghasilkan jalur las yang lebar. Penembusan las pada ayunan keatas lebih dangkal daripada ayunan kehawah.

Ayunan segitiga dipakai pada jenis elektroda Hydrogen rendah untuk mendapatkan penembusan las yang baik diantara dua celah pelat.

Beberapa bentuk-bentuk ayunan diperlihatkan pada gambar dibawah ini. Titik-titik pada ujung ayunan menyatakan agar gerakan las berhenti sejenak pada tempat tersebut untuk memberi kesempatan pada cairan las untuk mengisi celah sambungan.

Tembusan las yang dihasilkan dengan gerekan ayun tidak sebaik dengan gerakan lurus elektroda. Waktu yang diperlukan untuk gerakan ayun lebih lama, sehingga dapat menimbulkan pemuaian atau perubahan bentuk dari bahan dasar. Dengan alasan ini maka penggunaan gerakan ayun harus memperhatikan tebal bahan dasar.

Alur Spiral

Alur Zig-zag

Alur Segitiga

LAS BUSUR LISTRIK

LAs Listrik

LAS BUSUR LISTRIK ELEKTRODE TERBUNGKUS

(SHIELDED METAL ARC WELDING = SMAW)

1. PENDAHULUAN.

Las busur listrik elektrode terbungkus ialah salah satu jenis proses las

busur listrik elektrode terumpan, yang menggunakan busur listrik sebagai

sumber panas. Panas yang timbul pada busur listrik yang terjadi antara

elektroda dengan benda kerja, mencairkan ujung elektrode (kawat) las dan

benda kerja setempat, kemudian membentuk paduan, membeku menjadi

lasan (weld metal).

Bungkus (coating elektrode yang berfungsi sebagai fluks akan terbakar

pada waktu proses berlangsung, dan gas yang terjadi akan melindungi

proses terhadap pangaruh udara luar. Cairan pembungkus akan terapung

dan membeku pada permukaan las yang disebut slag, yang kemudian

dapat dibersihkan dengan mudah. (lihat gambar 1)

Gambar 1

Prinsip kerja perpindahan logam pada proses SMAW

PENGELASAN

PROSES SMAW

( LAS BUSUR LISTRIK )

Oleh : Farid Moch Zamil

Seri : Pengelasan

SURABAYA, 13 NOVEMBER 1999, Materi ini dipresentasikan pada In House Training “TEKNOLOGI PENGELASAN

PIPA UNTUK PROSES SMAW & GTAW” di PT. CROSSFILED IND (PASURUAN – JAWA TIMUR)

Page : 2

2. MESIN LAS (WELDING MACHINE).

Persyaratan dari proses SMAW adalah persediaan yang kontinyu pada

electric current (arus listrik), dengan jumlah ampere dan voltage yang

cukup baik kestabilan api las (Arc) akan tetap terjaga. (lihat gambar 2)

Gambar 2

Skema Pengelasan Proses SMAW

Gambar 2

Skema Proses SMAW

Dimana electric power (tenaga listrik) yang diperoleh dari welding

machine menurut jenis arus yang dikeluarkannya terdapat 3 (tiga) jenis

machine yaitu :

a. Machine dengan arus searah (DC).

b. Machine dengan arus bolak balik (AC)

c. Machine dengan kombinasi arus yaitu searah (DC) dan bolak balik

(AC)

Pada machine arus searah (DC) dilengkapi dengan komponen yang

merubah sifat arus bolak-balik (AC) menjadi arus searah (DC) yaitu

generator, karena arus listrik yang dipakai disini bukan berasal dari baterei,

melainkan daru generator listrik. (lihat gambar 3)

Gambar 3

Machine arus DC

PENGELASAN

PROSES SMAW

( LAS BUSUR LISTRIK )

Oleh : Farid Moch Zamil

Seri : Pengelasan

SURABAYA, 13 NOVEMBER 1999, Materi ini dipresentasikan pada In House Training “TEKNOLOGI PENGELASAN

PIPA UNTUK PROSES SMAW & GTAW” di PT. CROSSFILED IND (PASURUAN – JAWA TIMUR)

Page : 3

Machine arus bolak balik tidak perlu dilengkapi dengan generator, tetapi

cukup dengan transformator. Karakteristik electric efficiencynya 80-85%

(lihat gambar 4)

Gambar 4

Machine Arus AC

Untuk machine kombinasi AC dan DC dilengkapi dengan transformator

dan rectifier, dimana rectifier ini mempunyai fungsi untuk meratakan arus.

(lihat gambar 5)

Gambar 5

Machine

PENGELASAN

PROSES SMAW

( LAS BUSUR LISTRIK )

Oleh : Farid Moch Zamil

Seri : Pengelasan

SURABAYA, 13 NOVEMBER 1999, Materi ini dipresentasikan pada In House Training “TEKNOLOGI PENGELASAN

PIPA UNTUK PROSES SMAW & GTAW” di PT. CROSSFILED IND (PASURUAN – JAWA TIMUR)

Page : 4

3. PEMILIHAN PARAMETER PENGELASAN.

Panjang busur (Arc Length) yang dianggap baik lebih kurang sama dengan

dia. elektrode yang dipakai. Untuk besarnya tegangan yang dipakai setiap

posisi pengelasan tidak sama. Misalnya dia. elektrode 3 mm – 6 mm,

mempunyai tegangan 20 – 30 volt pada posisi datar, dan tegangan ini akan

dikurangi antara 2 – 5 volt pada posisi diatas kepala. Kestabilan tegangan

ini sangat menentukan mutu pengelasan dan kestabilan juga dapat

didengar melalui suara selama pengelasan.

Besarnya arus juga mempengaruhi pengelasan, dimana besarnya arus

listrik pada pengelasan tergantung dari bahan dan ukuran lasan, geometri

sambungan pengelasan, macam elektrode dan dia. inti elektrode. Untuk

pengelasan pada daerah las yang mempunyai daya serap kapasitas panas

yang tinggi diperlukan arus listrik yang besar dan mungkin juga diperlukan

tambahan panas. Sedang untuk pengelasan baja paduan, yang daerah

HAZ-nya dapat mengeras dengan mudah akibat pendinginan yang terlalu

cepat, maka untuk menahan pendinginan ini diberikan masukan panas

yang tinggi yaitu dengan arus pengelasan yang besar. Pengelasan logam

paduan, agar untuk menghindari terbakarnya unusur-unsur paduan

sebaiknya digunakan arus las yang sekecil mungkin. Juga pada pengelasan

yang kemungkinan dapat terjadi retak panas, misalnya pada pengelasan

baja tahan karat austenitik maka penggunaan panas diusahakan sekecil

mungkin sehingga arus pengelasan harus kecil.

Kecepatan pengelasan tergantung dari bahan induk, jenis elektrode, dia.

inti elektrode, geometri sambungan, ketelitian sambungan . agar dapat

mengelas lebih cepat diperlukan arus yang lebih tinggi.

Polaritas listrik mempengaruhi hasil dari busur listrik. Sifat busur listrik

pada arus searah (DC) akan lebih stabil daripada arus bolak-balik (AC).

Terdapat dua jenis polaritas yaitu polaritas lurus, dimana benda kerja

positif dan elektrode negatip (DCEN). Polaritas balik adalah sebaliknya.

Karakteristik dari polaritas balik yaitu pemindahan logam terjadi dengan

cara penyemburan, maka polaritas ini mepunyai hasil pengelasan yang

lebih dalam dibanding dengan polaritas lurus (DCEN).

Dari keterangan diatas dapat disimpulkan seperti pada tabel dan gambar

dibawah ini.

PENGELASAN

PROSES SMAW

( LAS BUSUR LISTRIK )

Oleh : Farid Moch Zamil

Seri : Pengelasan

SURABAYA, 13 NOVEMBER 1999, Materi ini dipresentasikan pada In House Training “TEKNOLOGI PENGELASAN

PIPA UNTUK PROSES SMAW & GTAW” di PT. CROSSFILED IND (PASURUAN – JAWA TIMUR)

Page : 5

Gambar 6 dan Tabel 1

Karekteristik hasil pengelasan

Suara Arc Penetrasi Burn Off Electrode Bentuk Bead

A Normal Amps, Normal Percikan kecil Baik, dalam dan galen- Bentuk normal Fusionnya sangat baik

Volts, Kec. Normal Suara gemercak kuat gan normal Tidak ada overlap

B Amps Rendah, Normal Percikan tidak beratur- Dangkal Tidak besar, beda dgn Tonjolan tinggi

Volts, Kec. Normal an, suara gemercak yang diatas.

kecil

C Amps Tinggi, Normal Suaranya seperti ledak- Dalam dan panjang Coating tertinggal Luas bead tidak lebar

Volts, Kec. Normal kan, jarang beraturan dan lebar serta panjang Fusionnya baik

D Normal Amps, Normal Percikan kecil dan Kecil Coating membentuk Tonjolan tinggi dan

Kecepatan, Volts rendah tenang kawah dan porosity lebih lebar dari No. B

E Normal Amps, Normal Suaranya halus Lebar dan dangkal Rata dan membentuk Lebar

Kecepatan, Volts Tinggi kawah

F Normal Amps, Normal Normal Kawah normal Normal Bead lebar

Volts, Kec. rendah

G Normal Amps, Normal Normal Kecil dan dangkal Normal Bead kecil dan undercut

Volts, Kec. Tinggi

NO. Variabel Operasi

Karakteristik Hasil Pengelasan

PENGELASAN

PROSES SMAW

( LAS BUSUR LISTRIK )

Oleh : Farid Moch Zamil

Seri : Pengelasan

SURABAYA, 13 NOVEMBER 1999, Materi ini dipresentasikan pada In House Training “TEKNOLOGI PENGELASAN

PIPA UNTUK PROSES SMAW & GTAW” di PT. CROSSFILED IND (PASURUAN – JAWA TIMUR)

Page : 6

4. PELAKSANAAN PENGELASAN.

Penyalaan busur listrik pada pengelasan dapat dilakukan dengan

melakukan hubungan singkat ujung elektroda dengan logam induk,

kemudian memisahkannya lagi sampai jarak tertentu sebagai panjang

busur. Dimana panjang busur normal yaitu antara 1.6 – 3.2 mm. (lihat

gambar 7).

Gambar 7

Cara penyalaan

Pemadaman busur listrik dilakukan dengan menjauhkan elektrode dari

bahan induk . untuk menghasilkan penyambungan manik las yang baik

dapat dilakukan sebagai berikut :

Sebelum elektrode dijauhkan dari logam induk sebaiknya panjang busur

listrik dikurangi lebih dahulu, baru kemudian elektrode dijauhkan dalam

posisi lebih dimiringkan secukupnya. (lihat ganbar 8)

Gambar 8

Cara pemadaman

PENGELASAN

PROSES SMAW

( LAS BUSUR LISTRIK )

Oleh : Farid Moch Zamil

Seri : Pengelasan

SURABAYA, 13 NOVEMBER 1999, Materi ini dipresentasikan pada In House Training “TEKNOLOGI PENGELASAN

PIPA UNTUK PROSES SMAW & GTAW” di PT. CROSSFILED IND (PASURUAN – JAWA TIMUR)

Page : 7

Pergerakan Elektrode Pengelasan.

Ada berbagai cara didalam menggerakkan (mengayunkan) elektrode las

yaitu :

A. Elektrode digerakkan dengan melakukan maju dan mundur, metode

ini salah satu bentuk metode weaving. (lihat gambar 9 bagian A)

B. Bentuk weaving lainnya yaitu dengan melakukan gerakan seperti

setengah bulan. (lihat gambar 9 bagian B)

C. Gerakan elektrode yang menyerupai bentuk angka 8. (lihat gambar 9

bagian C)

D. Elektrode dengan melakukan gerakan memutar. (lihat gambar 9

bagian D)

E. Gerakan elektrode dengan membentuk hesitation. (lihat gambat 9

bagian E)

Gambar 9

Bentuk Gerakan Elektrode

Semua gerakan mempunyai tujuan untuk mendapatkan deposit logam las

dengan permukaan rata, mulus dan terhindar dari terjadinya takik-takik

dan termasuk terak-terak, yang terpenting dalam gerakan elektroda ini

adalah ketapatan sudut dan kestabilan kecepatan.

Ayunan elektrode las agar berbentuk anyaman atau lipatan manik las maka

lebar las dibatasi sampai 3 (tiga) kali besarnya diameter elektrode.

PENGELASAN

PROSES SMAW

( LAS BUSUR LISTRIK )

Oleh : Farid Moch Zamil

Seri : Pengelasan

SURABAYA, 13 NOVEMBER 1999, Materi ini dipresentasikan pada In House Training “TEKNOLOGI PENGELASAN

PIPA UNTUK PROSES SMAW & GTAW” di PT. CROSSFILED IND (PASURUAN – JAWA TIMUR)

Page : 8

5. Teknik Pengelasan Untuk Jenis Sambungan Groove

Posisi datar (1G)

Disarankan menggunakan metode seperti gambar 9 A dan B. Untuk jenis

sambungan ini dapat dilakukan penetrasi pada kedua sisi, tetapi dapat juga

dilakukan penetrasi pada satu sisi saja. Type posisi datar (1G) didalam

pelaksanaannya sangat mudah. Dapat diapplikasikan pada material pipa

dengan jalan pipa diputar.

Posisi horizontal (2G)

Pengelasan pipa 2G adalah pengelasan posisi horizontal, yaitu pipa pada

posisi tegak dan pengelasan dilakukan secara horizontal mengelilingi pipa.

Kesukaran pengelasan posisi horizontal adalah karena beratnya sendiri

maka cairan las akan selalu kebawah. Adapun posisi sudut elektrode

pengelasan pipa 2G yaitu 90º dan gerakan elektrode dapat dilihat pada

gambar 10

Panjang gerakan elektrode antara 1-2 kali diameter elektrode. Bila terlalu

panjang dapat mengakibatkan kurang baiknya mutu las. Panjang busur di

usahakan sependek mungkin yaitu ½ kali diameter elektrode las. Untuk

pengelasan pengisian dilakukan dengan gerakan melingkar dan diusahakan

dapat membakar dengan baik pada kedua sisi kampuh agar tidak terjadi

cacat. Gerakan seperti ini diulangi untuk pengisian berikutnya.

Gambar 10

Teknik Pengelasan Posisi 2G

PENGELASAN

PROSES SMAW

( LAS BUSUR LISTRIK )

Oleh : Farid Moch Zamil

Seri : Pengelasan

SURABAYA, 13 NOVEMBER 1999, Materi ini dipresentasikan pada In House Training “TEKNOLOGI PENGELASAN

PIPA UNTUK PROSES SMAW & GTAW” di PT. CROSSFILED IND (PASURUAN – JAWA TIMUR)

Page : 9

Posisi vertikal (3G)

Pengelasan posisi 3G dilakukan pada material plate. Posisi 3G ini

dilaksanakan pada plate dan elektrode vertikal. Kesukaran pengelasan ini

hampir sama dengan posisi 2G akibat gaya gravitasi dari cairan elektrode

las. Adapun gerakan elektrode dapat dilihat pada gambar 11.

Gambar 11

Teknik Pengelasan Posisi 3G

Posisi horizontal pipa (5G)

Pengelasan pipa pada posisi 5G dapat dibedakan menjadi pengelasan naik

dan pengelasan turun.

Pengelasan naik

Biasanya dilakukan pada pipa yang mempunyai dinding teal karena

membutuhkan panas yang tinggi. Pengelasan arah naik kecepatannya lebih

rendah dibandingkan pengelasan dengan arah turun, sehingga panas

masukan tiap satuan luas lebih tinggi dibanding dengan pengelasan turun.

Posisi pengelasan 5G pipa diletakkan pada posisi horizontal tetap dan

pengelasan dilakukan mengelilingi pipa tersebut. Supaya hasil pengelasan

baik, maka diperlukan las kancing (tack weld) pada posisi jam 5-8-11 dan

2 . Mulai pengelasan pada jam 5.30 ke jam 12.00 melalui jam 6 dan

kemudian dilanjutkan dengan posisi jam 5.30 ke jam 12.00 melalui jam 3

(lihat gambar 12)

PENGELASAN

PROSES SMAW

( LAS BUSUR LISTRIK )

Oleh : Farid Moch Zamil

Seri : Pengelasan

SURABAYA, 13 NOVEMBER 1999, Materi ini dipresentasikan pada In House Training “TEKNOLOGI PENGELASAN

PIPA UNTUK PROSES SMAW & GTAW” di PT. CROSSFILED IND (PASURUAN – JAWA TIMUR)

Page : 10

Gerakan elektrode untuk posisi root pass (las akar) adalah berbentuk

segitiga teratur dengan jarak busur ½ kali diameter elektrode.

Gambar 12

Karekteristik Pengelasan Naik Pada Pipa Posisi 5G

Pengelasan turun

Biasanya dilakukan pada pipa yang tipis dan pipa saluran minyak serta gas

bumi. Alasan penggunaan las turun lebih menguntungkan dikarenakan

lebih cepat dan lebih ekonomis. Adapun gerakan elektrode las dapat dilihat