analisis material dan proses pembuatan crude gas bend

Upload: syaifiabd

Post on 02-Mar-2016

159 views

Category:

Documents


0 download

DESCRIPTION

Laporan Praktek IndustriANALISIS MATERIAL DAN PROSES PEMBUATAN CRUDE GAS BEND PROYEK COAL MILL INDARUNG IV PT. SEMEN PADANG, Tbk.

TRANSCRIPT

  • i

    ANALISIS MATERIAL DAN PROSES PEMBUATAN CRUDE GAS BEND

    PROYEK COAL MILL INDARUNG IV

    PT. SEMEN PADANG. Tbk.

    LAPORAN PRAKTEK INDUSTRI

    Disusun Untuk Memenuhi Salah Satu Tugas Praktek Industri

    di PT. Semen Padang. Tbk.

    Disusun Oleh:

    SYAIFI ABDURRAHMAN, S.Pd.

    PROGRAM PENDIDIKAN CALON PENDIDIK AKADEMI KOMUNITAS

    DIREKTORAT JENDERAL PENDIDIKAN TINGGI

    2013

  • ii

    DAFTAR ISI

    Halaman

    HALAMAN JUDUL ................................................................................................ i

    HALAMAN PENGESAHAN PERUSAHAAN ..................................................... ii

    HALAMAN PENGESAHAN POLITEKNIK ....................................................... iii

    KATA PENGANTAR .............................................................................................. iv

    DAFTAR ISI............................................................................................................. v

    DAFTAR TABEL .................................................................................................... vii

    DAFTAR GAMBAR ............................................................................................... viii

    DAFTAR LAMPIRAN ............................................................................................ x

    BAB I PENDAHULUAN

    A. Latar Belakang ...................................................................................... 1

    B. Tujuan dan Manfaat .............................................................................. 3

    C. Batasan Masalah .................................................................................... 4

    D. Waktu dan Tempat Pelaksanaan ........................................................... 4

    E. Sistematika Penulisan Laporan.............................................................. 4

    BAB II TINJAUAN UMUM PT. SEMEN PADANG

    A. Sejarah Singkat ..................................................................................... 5

    B. Struktur Organisasi PT. Semen Padang ............................................... 6

    C. Manajemen Perusahaan ......................................................................... 7

    D. Visi dan Misi Perusahaan ...................................................................... 8

    E. Pengendalian Kualitas ........................................................................... 8

    BAB III PROSES PRODUKSI

    A. Proses Produksi Semen ........................................................................ 10

    B. Kapasitas Produksi ............................................................................... 16

    C. Profil Produk ....................................................................................... 17

  • iii

    BAB IV PROSES PEMBUATAN DAN MATERIAL CRUDE GAS BEND

    A. Proses Pembuatan Crude Gas Bend ..................................................... 19

    B. Material Crude Gas Bend ...................................................................... 43

    BAB V PENUTUP

    A. Kesimpulan ........................................................................................... 50

    B. Saran ...................................................................................................... 50

    DAFTAR PUSTAKA ............................................................................................... 52

    LAMPIRAN.............................................................................................................. 53

  • iv

    DAFTAR TABEL

    Halaman

    1. Spesifikasi Elektroda Terbungkus dari Baja Lunak.............................................. 28

    2. Komposisi Kimia Material 1.0038 Grade S235J .................................................. 43

    3. Korelasi Antara Kekuatan Tarik dan Kekerasan Baja .......................................... 47

    4. Harga Kekuatan Tarik Material Material 1.0038 Grade S235J ............................ 49

    Tabel

  • v

    DAFTAR GAMBAR

    Halaman

    1. Crude Gas Bend .................................................................................................. 20

    2. Crude Gas Bend Bagian I ................................................................................... 20

    3. Crude Gas Bend Bagian II .................................................................................. 21

    4. Posisi Marking Sisi Utama Crude Gas Bend Bagian I ...................................... 22

    5. Posisi Marking Sisi II Crude Gas Bend Bagian I ............................................... 23

    6. Pembuatan Stiffener Crude Gas Bend Bagian I .................................................. 24

    7. Penekukan Pada Crude Gas Bend Bagian I ........................................................ 25

    8. Las Busur Elektroda Terbungkus........................................................................ 26

    9. Flange Crude Gas Bend Bagian I ....................................................................... 29

    10. Penyambungan Sudut Pada Crude Gas Bend Bagian I ...................................... 29

    11. Crude Gas Bend Bagian I ................................................................................... 30

    12. Bekas Lasan dari Pembajian ............................................................................... 31

    13. Spatter pada Crude Gas Bend Bagian I .............................................................. 32

    14. Undercut pada Crude Gas Bend Bagian I........................................................... 32

    15. Tiga Segmen Crude Gas Bend Bagian II yang Sama ......................................... 34

    16. Dua Segmen Flat Crude Gas Bend Bagian II ..................................................... 34

    17. Pemotongan Mateial Crude Gas Bend Bagian II ................................................ 35

    18. Pembentukan Arc Segmen dengan Mesin Tekuk ................................................ 36

    19. Hasil Pembentukan Arc Segmen ......................................................................... 37

    20. Hasil Pembentukan Arc Segmen yang Kurang Sempurna .................................. 38

    21. Penyetingan Segmen Pada Base Plate ................................................................ 39

    22. Penyambungan Kedelapan Segmen Crude Gas Bend Bagian II ........................ 40

    23. Penyambungan Flange ........................................................................................ 41

    Gambar

  • vi

    24. Penyambungan Crude Gas Bend ........................................................................ 42

    25. Kurva Karakteristik Baja Karbon Dilihat dari Kadar Karbonnya ...................... 44

    26. Kurva Korelasi Antara Kadar Karbon dengan Harga Kekerasan ....................... 45

  • vii

    DAFTAR LAMPIRAN

    Halaman

    1. Foto Proses Pembuatan Crude Gas Bend ............................................................. 54

    2. Gambar Crude Gas Bend ...................................................................................... 55

    3. Gambar Coal Dry Grinding Plant ....................................................................... 56

    4. Gambar Side View Coal Dry Grinding Plant I ..................................................... 57

    5. Gambar Side View Coal Dry Grinding Plant II .................................................... 58

    6. Gambar Flow Sheet Coal Dry Grinding Plant ..................................................... 59

    7. Gambar Struktur Organisasi Workshop ................................................................ 60

    Lampiran

  • BAB I

    PENDAHULUAN

    A. Latar Belakang

    Data Asosiasi Industri Semen Indonesia (ASI) menyebutkan bahwa

    pasar semen nasional di kuartal I 2012 (Januari-Maret 2012) sudah mencapai

    Rp 13,75 triliun. Penjualan semen di Indonesia pada kuartal I 2012 (Januari-

    Maret 2012) menembus 12,5 juta ton, naik 18,2% dibanding periode yang

    sama tahun lalu 10,5 juta ton. Penjualan semen di Pulau Jawa melonjak 17,2%

    di kuartal I 2011 dari periode yang sama tahun lalu, dari 5,7 juta ton menjadi

    6,7 juta ton. Sementara penjualan di Pulau Sumatera naik 10%, Kalimantan

    meroket 35,3%, Sulawesi melonjak 31,4%, Nusa Tenggara naik 18,8% dan

    Maluku melambung 40,3%.

    Tingginya pertumbuhan penjualan semen di Indonesia

    memperlihatkan besarnya potensi pada sektor tersebut. Pasar semen di

    Indonesia pada 2011 ditaksir mencapai Rp 43 triliun. Angka itu meningkat

    5,6% dibandingkan pasar semen Indonesia pada 2010 yang mencapai Rp 40,7

    triliun. Nilai pasar semen di Indonesia dibuat berdasarkan perhitungan tim

    redaksi duniaindustri.com dengan mempertimbangkan volume penjualan

    semen dikalikan harga rata-rata per sak semen yang berisi 50 kilogram. Satu

    ton semen setara dengan 20 sak berisi 50 kilogram semen. Dengan potensi

    pasar semen seperti demikian besarnya, bisnis semen di Indonesia semakin

    keras dari tahun ke tahun. Tidak heran, banyak investor yang berlomba-lomba

    ingin menanamkan modalnya untuk membangun industri semen di Indonesia.

    1

  • 2

    Terdapat 2 kompetitor lama Semen Padang yang perlu diwaspadai,

    yaitu Indocement Tunggal Prakarsa dan Holcim. Disamping pemain lama,

    pemain baru industri semen di Indonesia juga terus masuk. Yang terbaru

    adalah Siam Cement yang sudah mengakuisisi perusahaan di Indonesia.

    Belum lagi, jika Wilmar jadi masuk ke industri semen. Kemudian sejumlah

    investor asing seperti Lafarge SA, ABG Group, Anhui Conch Cement

    Company Ltd, juga berminat menggelontorkan miliaran dolar AS untuk

    menangkap kue pasar semen di Indonesia.

    Dalam persaingan sengit di era pasar global seperti demikian, dan

    seiring dengan pesatnya pertumbuhan ekonomi di Indonesia akhir-akhir ini

    sehingga pembangunan infrastruktur juga ikut meningkat, maka banyak

    industri semen berlomba-lomba meningkatkan penjualannya di Indonesia.

    PT. Semen Padang. adalah industri yang bergerak di bidang

    pembuatan semen dan merupakan pemimpin pasar di Indonesia, harus bekerja

    lebih keras lagi dalam setiap kegiatan operasionalnya, terutama dalam

    meningkatkan produksinya di tengah pertumbuhan permintaan semen di

    Indonesia, agar tidak mengalami kelangkaan produk, yang pada akhirnya akan

    dimanfaatkan oleh kompetitor sehingga akan kehilangan pangsa pasar. Selain

    meningkatkan produksinya, tentunya pula meningkatkan tingkat penjualannya.

    Produksi semen meningkat apabila diikuti dengan didukung dengan

    sarana yang baik. Perlengkapan dan mesin produksi yang mutakhir serta

    ditambah dengan spesifikasi mesin yang selalu ditingkatkan. Hal inilah yang

  • 3

    membuat hasil dari semen dapat dinikmati oleh setiap manusia-manusia di

    Indonesia terutama dan seluruh dunia secara umumnya.

    Biro workshop Semen Padang merupakan suatu biro yang berada di

    bawah naungan departemen teknologi dan rekayasa Semen Padang. Tujuannya

    adalah mengkonstruksikan semua peralatan/mesin serta mengerjakan proyek-

    proyek upgrading sebagai penunjang produksi semen di PT Semen Padang.

    Pembuatan suatu konstruksi mesin yang dikerjakan baik itu secara fabrikasi

    atau machining. Dikerjakan oleh teknisi-teknisi yang handal dan mampu

    menghasilkan produk dengan kualitas terbaik.

    Oleh karena itu praktek kerja industri ini bertujuan untuk mengetahui

    dan merencanakan cara-cara membuat produk dari suatu konstruksi dengan

    kualitas yang terbaik. Telaah material dari produk juga harus dikaji secara

    mendalam supaya dapat mengetahui dengan pasti kualitas bahan seperti apa

    yang pantas digunakan pada suatu produk yang dibuat.

    B. Tujuan dan Manfaat

    1. Tujuan

    a. Untuk mengetahui cara kerja, fungsi dan tanggung jawab Biro

    workshop di PT Semen Padang.

    b. Untuk ikut serta berperan membantu menyelesaikan aktivitas yang ada

    pada Biro workshop di PT Semen Padang.

    c. Untuk mencari tambahan ilmu dan pengalaman untuk dipraktekkan

    pada Biro workshop di PT Semen Padang serta supaya menambah

    wawasan, kemampuan dan profesionalisme pada saat di dunia kerja

    sesungguhya.

  • 4

    C. Batasan Masalah

    Laporan Praktek Industri di PT Semen Padang ini hanya dibahas

    mengenai Telaah Material, Proses Pembuatan Crude Gas Bend pada Proyek

    Coal Mill Indarung IV PT Semen Padang.

    D. Waktu dan Tempat Pelaksanaan

    Waktu Pelaksanaan Praktek Kerja Lapangan dari tanggal 20 Mei 2013

    sampai dengan 26 Juli 2013. Tempat pelaksanaan Praktek Kerja Lapangan ini

    adalah pada Biro Workshop PT Semen Padang.

    E. Sistematika Penulisan Laporan

    Sistematika penulisan laporan kegiatan Praktek Kerja Lapangan ini

    adalah sebagai berikut :

    1. BAB I PENDAHULAN, berisi tentang latar belakang, tujuan dan

    manfaat, waktu dan tempat pelaksanaan dan sistematika penulisan.

    2. BAB II TINJAUAN UMUM PT. SEMEN PADANG, yang berisi tentang

    sejarah singkat perusahaan, struktur organisasi, manajemen perusahaan,

    misi perusahaan, pengendalian kualitas.

    3. BAB III PROSES PRODUKSI, meliputi proses produksi semen dan

    kapasitas produksi.

    4. BAB V TELAAH MATERIAL, PROSES PEMBUATAN CRUDE GAS

    BEND DI PROYEK COAL MILL INDARUNG IV, meliputi telaah

    material, proses pembuatan crude gas bend bagian I dan proses pembuatan

    crude gas bend bagian II

    5. BAB VI PENUTUP, meliputi kesimpulan dan saran-saran.

  • 5

    BAB II

    TINJAUAN UMUM PT. SEMEN PADANG

    F. Sejarah Singkat

    PT. Semen padang merupakan pabrik tertua di Indonesia. Pada tahun

    1906 seorang ahli teknik pemerintahan kolonial belanda yang bernama Carel

    Crhistoper Lau, menemukan cadangan batu kapur (lime stone) dan batu silika

    (silica stone) disekitar indarung. Kemudian 18 maret 1910 didirikan pabrik

    semen pertama di Indonesia, yang di sponsori oleh swasta Belanda dengan

    nama NV. Nederlands Indische portland Cement Maatshappij (NV.NIPCM).

    Pabrik semen ini mulai memproduksi pada tahun 1913 dengan

    kapasitas 22.900 ton/tahun. Kapasitas ini terus ditingkatkan dengan

    memasangkan kiln dan mesin-mesin baru sehingga pada tahun 1939

    kapasitasnya mencapai 170.000 ton/tahun yang merupakan produksi tertinggi

    pada waktu itu.

    Ketika Jepang menguasai Indonesia tahun 1942-1945 pabrik diambil

    alih dengan manajemen Asano Cement Jepang. Pada waktu kemerdekaan

    tahun 1945 pabrik diambil alih oleh karyawan dan selanjutnya diserahkan

    pada Pemerintah Republik Indonesia dengan nama Kilang Semen Indarung.

    Pada agresi militan I tahun 1947, pabrik diambil oleh Belanda dan namanya

    diganti menjadi NV. Padang Portland Cement Maatschappij (NV.PPCM).

    Berdasarkan PP No.50 tanggal 5 juli 1958, tentang penentuan

    perusahaan perindustrian dan pertambangan milik Belanda dikenakan

    Nasional, maka NV Padang Portland Cement Maatchappij (NV.PPCM)

    dinasionalisasikan dan selanjutnya di tangani oleh Badan Pengelola

    Perusahaan Industri dan Tambang (BAPPIT) pusat, berdasarkan PP No 135

    tahun 1961 status perusahaan di ubah menjadi PN (Perusahaan Negara).

    Setelah tiga tahun dikelola oleh BAPPIT pusat, berdasarkan PP No.

    135 tahun 1961 status perusahaan berubah menjadi PN (Perusahaan Negara).

    Akhirnya pada tahun 1971 melalui PP No 7 menetapkan status Semen Padang

    menjadi PT (Pesero) dengan Akta Notaris No 5 tanggal 4 Juli 1972. Dan

    berdasarkan Surat Menteri Keuangan Republik Indonesia No. 5-

  • 6

    326/MK.016/1995, Pemerintahan melakukan Konsolidasi atas 3 Pabrik dan

    PT. Semen Gresik (PTSG), yang terealisir pada tanggal 15 September 1995,

    sehingga saat ini PT. Semen Padang berada di bawah PT Semen Gresik

    (Semen Gresik Group).

    Pabrik PT. Semen Padang terletak di kelurahan Indarung Kec.

    Lubuk Kilangan Kota Madya Padang, lebih kurang 15 km dari pusat Kota

    Padang, Provinsi Sumatera Barat, pada ketinggian 350 meter diatas

    permukaan laut. PT. Semen Padang mencakup areal yang cukup luas dan tidak

    berpusat pada satu tempat tertentu. Batu kapur sebagai bahan baku utama

    terletak pada daerah Karang Putih yang berjarak lebih kurang 1660 meter dari

    pabrik. Tambang batu silika terletak di daerah Kampung Baru yang berjarak

    lebih kurang 1 km dari pabrik. Pabrik kantong terletak di Bukit Putus,

    sedangkan pengantongan semen terletak di beberapa tempat yaitu:

    Pengantongan Indarung, Pengantongan Teluk Bayur, Pengantongan Belawan,

    Pengantongan Tanjung Priok, dan Pengantongan Batam.

    G. Struktur Organisasi PT. Semen Padang

    PT. Semen Padang adalah bentuk Peusahaan BUMN dengan struktur

    organisasi berbentuk line dan staf. Kekuasaan tertinggi adalah pemegang

    saham yang dalam hal ini adalah pemerintah melalui Dewan Komisaris PT.

    Semen Padang yang dipimpin oleh 5 Dewan Direksi yang diangkat dan

    diberhentikan oleh Menteri Keuangan dan bertanggung jawab penuh kepada

    Menteri Perindustrian. Seorang dari 5 Dewan Direksi tersebut diangkat oleh

    Direktur Utama, sedangkan yang 4 lainnya memimpin bidang-bidang khusus,

    yaitu :

    1. Direktur Komersial

    2. Direktur Produksi

    3. Direktur Penelitian dan Pengembangan (Litbang)

    4. Direktur Keuangan

  • 7

    Keempat direktur, bertindak langsung sebagai pengelola atau Dewan

    Direksi. Dalam operasionalnya masing-masing direktur ini dibantu oleh

    bawahan yang terdiri atas :

    1. Karyawan Tetap

    a. Staf, meliputi Kepala Departemen, Depertemen, Kepala Biro, dan

    Kepala Bidang.

    b. Non Staf, meliputi Kepala Regu (Asisten Supervisor yang bertanggung

    jawab atas distribusi dan kelancaran kerja dilingkungan seksinya)

    beserta bawahannya.

    2. Out Sourcing

    Karyawan outsorcing adalah karyawan kontraktor yang tidak

    memiliki Nomor Induk Pegawai perusahaan dengan masa kerja

    harian/waktu tertentu.

    3. Karyawan Honor

    Karyawan honor adalah karyawan yang hampir sama denagn

    karyawan harian tapi statusnya lebih tinggi. Secara keseluruhan tenaga

    kerja PT. Semen Padang berjumlah kurang lebih 2275 orang dengan

    berbagai disiplin ilmu dan jenis pekerjaan.

    H. Manajemen Perusahaan

    Manajemen adalah kegiatan-kegiatan perencanaan, penggerakan

    pengorganisasian dan pengendalian sebuah perusahaan untuk mencapai

    tujuan-tujuan yang telah ditetapkan sebelumnya.

    Dalam usaha mencapai tujuannya kegiatan manajemen harus dapat

    menyatukan tenaga, uang, metoda, bahan/peralatan, mesin dan keahlian

    pemasaran, serta segala fasilitas lainnya yang dibutuhkan sehingga apa yang

    diharapkan dapat tercapai dan efektif.

    Menurut George R. Terry, fungsi manajemen meliputi :

    1. Planning (Perencanaan)

    2. Organizing (Pengorganisasian)

  • 8

    3. Actuating (Menggerakkan)

    4. Controlling (Pengawasan)

    I. Visi Dan Misi Perusahaan

    Visi dari PT. Semen Padang adalah:

    "Menjadi perusahaan persemenan yang andal, unggul dan berwawasan

    lingkungan di Indonesia bagian barat dan Asia Tenggara."

    Adapun misi dari PT. Semen Padang, antara lain adalah:

    1. Memproduksi dan memperdagangkan semen serta produk tekait lainnya

    yang berorientasi kepada kepuasan pelanggan.

    2. Mengembangkan SDM yang kompeten, profesional dan berintegritas

    tinggi.

    3. Meningkatkan kemampuan rekayasa dan engineering untuk

    mengembangkan industri semen nasional.

    4. Memberdayakan, mengembangkan dan mensinergikan sumber daya

    perusahaan yang berwawasan dan lingkungan.

    5. Meningkatkan nilai perusahaan secara berkelanjutan dan memberikan

    yang terbaik kepada stakeholder.

    J. Pengendalian Kualitas

    Pengendalian kualitas dilaksanakan secara terpadu, teliti cermat dan

    totalitas bertujuan untuk memberikan jaminan terhadap mutu yang dihasilkan.

    Dari kagiatan pengendalian mutu tersebut maka hasil produksi PT. Semen Padang

    telah diakui oleh pemerintah sebagai produk yang memenuhi standar SNI (Standar

    Nasional Indonesia) No. 15-2048-1994 Cement Portland.

    Selain itu Semen Padang juga telah memenuhi standar :

    1. ASTM Vol 04.01-1990/c-150-89 (American Society For Testing And

    Material) untuk Portland Cement.

    2. ASTM Vol 04.01-1990/c-91 type M untuk standar spesifikasi Mansory

    Cement.

  • 9

    3. BS 12-1989 (British Standart) untuk Portland Cement.

    4. JJSR-5210-B 1981 (Japanese Industrial Standart) untuk Portland Cement.

    5. API Spec 10 A, TwentyFirst Edition Sept 91 untuk Oil Well Cement, class

    G-HSR.

    6. ISO 9001, tentang produksi masal.

    7. ISO 9001-1987, Raw Material Mining, Cement Manufacturing And

    Cement Packing And Marketing, dari Wuality Cerification Bureau

    Canada.

    8. ISO 14001, tentang masalah lingkungan.

  • 10

    BAB III

    PROSES PRODUKSI

    A. Proses Produksi Semen

    Secara garis besar proses pembuatan Semen Portland adalah

    mempunyai empat tahap antara lain adalah :

    1. Penggilingan dan pencampuran bahan baku

    2. Homogenisasi (campuran) bahan baku

    3. Proses pembakaran

    4. Proses penggilingan akhir

    Ditinjau dari proses pembuatan semen yang ada di PT. Semen Padang,

    ada dua cara yang bisa dilakukan, yaitu:

    1. Proses basah

    2. Proses kering

    Berikut ini penjelasannya:

    1. Proses Basah

    Proses pembuatan semen dengan proses basah ini tidak dijelaskan,

    karena proses ini tidak dilakukan lagi di PT. Semen Padang sejak tahun

    2000, yang dibahas disini adalah mengenai proses kering. Tapi tahapan

    proses basah ini antara lain:

    a. Penggilingan Awal

    1) Penggilingan bahan Baku

    Sebelum masuk ke kontrol tanah, tanah liat dibawa ke clay

    wash mill dalam clay wash will tanah liat ditambahkan dengan air

    sambil diaduk hingga membentuk luluhan dengan kadar air 68%.

    Dari clay wash will luluhan di kirim ke clay manipol dan tetap

    diaduk untuk mempertahankan homonitasnya. Dari manipol

    dipompakan ke bak pembagi baru diteruskan ke tromol tanah.

    10

  • 11

    Dimana dalam tromol material mengalami penggilingan

    dan pencampuran, yang keluar berbentuk slurry dan selanjutnya di

    saring ke dalam bak penampungan.

    2) Homogenisasi komposisi

    Komposisi material yang dihasilkan tiap tromol tanah

    tidaklah sama. Agar slurry yang dihasilkan benar benar homogen

    maka slurry tersebut disatukan dalam bak pencampuran yang

    dilengkapi pengaduk dan aliran aerasi.

    3) Koreksi Komposisi

    Pengatur bahan baku yang masuk dalam tromol tanah

    dengan menggunakan table feeder yang lengkap dengan scrapper

    belum bisa menghasilakan material yang tepat. Oleh karena itu

    dilakukan koreksi terhadap tangki komposisi tersebut. Pada tangki

    koreksiI,II,III dan IV dengan volume masing masing 500 m

    untuk homogenisasi slurry dilakukan di slurry basin I, volume

    2700 m dan slurry basin II, volume 3200 m.

    b. Pembakaran Slurry

    Pembakaran slurry terjadi pada kiln yang akan mengubah

    bahan baku menjadi klinker. Proses ini dibagi dalam beberapa zona

    menurut temperatur yaitu:

    1) Zone Pengeringan

    2) Zona Pemanasan

    3) Zona kalsinasi

    4) Zona Transisi

    5) Zona Pemijaran

    6) Zona Pendinginan

    Sesuai dengan zona tersebut dalam system basah, proses yang

    terjadi pada kil terbagi atas:

    1) Proses pengeringan, pada temperatur 120C-150C, terjadi

    penguapan kandungan air.

  • 12

    2) Proses pemansan awal, terjadi pada suhu 160C, berupa proses

    pengeringan lanjutan dimana air yang terikat senyawa diuapkan.

    3) Proses kalsinasi, proses terjadi pada temperatur 500C-900C.

    4) Proses pemijaran terjadi pada temperatur 900C-1450C, disini

    mulai terbentuk senyawa potensial klinker.

    5) Proses pendinginan, untuk mendapatkan mutu klinker yang baik

    maka klinker harus didinginkan secara tepat agar terbentuk partikel

    amorf clinker cooler dapat menurunkan temperatur dari 1450C

    menjadi 100-150C.

    c. Penggilingan Akhir

    Merupakan proses terakhir pada pembuatan semen. Proses ini

    dilakukan dengan tromol semen ( Cement Mill). Pada proses ini

    klinker dicampur dengan gypsum , dengan perbandingan 96,5% klinker

    dengan gypsum 3,5%. Proses penggilingan dilakukan dengan grinding

    media berupa bola bola besi hingga mendapatkan kehalusan tertentu.

    Kemudian hasilnya dimasukan ke silo semen.

    2. Proses Kering

    Pembuatan semen pada proses kering ini dilakukan dipabrik indarung

    II, III, IV dan V. Pada prinsipnya proses pembuatan semen secara basah dan

    kering adalah sama, bedanya kalau dalam proses kering penggilingan bahan

    mentah tidak mempergunakan tambahan air dan bahkan sebelum penggilingan

    disusahakan untuk mengurangi kandungan air yang diperoleh adalah serbuk

    yang disebut dengan Raw Mix.

    Sehubung proses yang dilakukan proses kering, maka pemakaian bahan

    bakar jauh lebih sedikit jika dibandingkan dengan proses pembuatan proses

    semen secara kering ini dapat dibagi menjadi beberapa tahapan pekerjaan,

    antara lain :

    a. Proses pembuatan Raw Mix

    Yang dimaksud dengan pembuatan Raw Mix adalah proses

    pengeringan, penghalusan dan homogensasi dari bahan baku batu kapur,

  • 13

    tanah liat dan pasir besi sesuai dengan ketentuan yang berlaku. Gas yang

    dipergunakan untuk pengurangan kandungan air Raw material yang

    berasal dari kata Klin. Jika Klin stop penggilingan bahan baku dapat

    dilakukan dengan mensuplay udara panas Heat Generator tetapi proses ini

    sudah tidak dipakai lagi di Indarung IV. Gas panas dari Klin sekitar 90%

    masuk melalui Drying Chamber bersama sama bahan baku, sedangkan

    sekitar 10% lagi masuk pada ujung yang lain.

    Raw material yang terdiri dari batu kapur, batu silika, tanah liat dan

    pasir besi melalui Feeder Raw mill masuk kedalam Grying Chamber

    bersama sama dengan gas panas melalui saringan keluar dan jatuh

    kedalam Outlet Mill. Dari sinilah material di transpor ke elevator dan

    kemudian diumpan ke Separator. Material yang halus dibawa

    menggunakan Scerw Conveyor kedalam silo atau langsung diumpan

    kedalam kiln, sedangkan yang kasar kembali lagi kedalam Raw Mill untuk

    digiling lagi.

    Raw Mill yang dihasilkan setiap saat tidaklah selalu memenuhi

    standar yang ditentukan. Untuk membuat hasil Raw Mill ini homogen,

    maka dialirkan kedalam Continuous Flow Silo.

    b. Proses Pembakaran Raw Mix

    Dalam proses pembakaran raw Mix menjadi Klinker ini terjadi

    dalam beberapa tahapan, diantaranya:

    1) Proses Preheating

    Raw mix yang sudah homogen diumpan kedalam Cyclone

    Preheater yang terdiri dari empat tingkatan yaitu :

    a) Tingkat I, mempunyai dua buah Cyclone dengan diameter sebesar

    4,75 meter sedangkkan tingkat II, III dan IV masing-masing

    mempunyai satu buah Cyclone dengan diameter 6 meter.

    b) Raw Mix mempunyai temperatur 40 celcius di umpan kedalam

    saluran gas panas yang berasall dari Cyclone tingkat II yang

    mempunyai temperatur sekitar 530-550 celcius dan terjadilah

  • 14

    kontak antara Raw Mix dengan gas panas. Selanjutnya gas panas

    bercampur dengan serbuk Raw Mix mengalir ke Cyclone tingkat I

    dengan temperatur sekitar 330 celcius. Raw Mix ini langsung

    diumpan kembali menuju saluran keluaran gas dari tingkat III

    dengan temperatur sekitar 690-720 celcius, disini terjadi lagi

    kontak langsung antara Raw Mix dengan gas panas tersebut,

    kemudian gas bersama Raw Mix masuk kedalam Cyclone II dan

    disini terjadi pemisahan antar Raw Mix dengan gas panas. Setelah

    meninggalkan tingkat II dengan temperatur sekitar 820-840

    celcius maka Raw Mix bercampur kembali dengan Kiln gas yang

    mempunyai temperatur 1000-1200 celcius, hasil dari campuran ini

    diumpan kedalam Cyclone tingkat IV, sehingga suhu dari Raw Mix

    menjadi 810-830 celcius. Hasil dari Raw Mix ini langsung

    diumpan kedalam Kiln.

    2) Proses Calcining

    Dari hasil proses Preheating tersebut berarti bahan baku sedah

    mengalami 40% kalsinasi yaitu pada temperatur 810-830 celcius, dan

    selanjutnya Raw Mix diumpankan kedalam Kiln.

    3) Proses Sintering

    Setelah mengalami transisi, selanjutnya material mengalami

    pemijaran dengan temperatur 1440-1460 celcius yang mineral-mineral

    compound yang hasilnya beruupa Klinker.

    4) Proses Cooling

    Proses pendinginan ini dilakukan didalam Cooler yang disebut

    dengan Planetary Cooler dan Grate Cooler. Planetary Cooler

    berjumlah 10 buah pada tiap Kiln, yang proses ini dilakukan di

    Indarung II/III, sedangkan proses Grate Cooler ini dilakukan pada

    Indarung IV, Klinker yang dihasilkan dikirim langsung ke Cement

    Mill.

  • 15

    c. Proses Penggilingan

    Pada prinsipnya penggilingan Klinker yang diproses dengan proses

    kering sama dengan proses penggilingan Klinker dengan proses basah

    dengan perbandingan 96,4% Klinker dan 3,6% Gypsum.

    Klinker dan Gypsum diumpan kedalam Cement Mill dengan

    menggunakan dua buah Desimat Feeder, pendinginan didalam Cement

    Mill ini dilakukan dengan cara menyemprotkan air melalui kedua ujung

    Mill. Hasil penggilingan berupa semen. Langsung dibawa dengan

    mempergunakan belt conveyor ke Silo semen curah. Dari Silo ini dikirim

    lagi ketempat pengantongan.

    d. Proses Penggilingan di Cement Mill

    Proses pembuatan semen berakhir pada tahap penggilingan klinker

    yang dicampur dengan Gypsum (Finish Grinding). Finish Grinding adalah

    proses ppenggilingan klinker dan Gypsum dengan perbandingan 95 : 5

    untuk tipe 1. Untuk semen jenis Super Masonry Cement (SMC) ditambah

    dengan batu kapur dengan perbandingan antara, Klinker, Gypsum dan

    Batu Kapur adalah 76 : 4 : 20.

    Peralatan utama yang dipakai pada proses Finish Grinding ini

    hampir sama dengan proses penggilingan Raw Mill material kalau ditinjau

    dari segi mekanis. Namun terdapat beberapa penyesuaian dengan

    persyaratan-persyaratan operasi yang harus dipenuhi untuk

    mempertahankan kualitas semen.

    Adapun peralatan-peralatan yang utama dalam proses Finish

    Grinding ini, antara lain :

    1) Hydraulic Roller Press

    2) Tube Mill

    3) Separator

    Aspek-aspek yang harus diperhatikan untuk memilih jenis Mill

    yang dipengaruhi adalah :

  • 16

    1) Sifat Klinker

    2) Kualitas semen yang diinginkan

    3) Power Comsumption yang dikehendaki

    B. Kapasitas Produksi

    Kapasitas Produksi PT. Semen Padang saat ini sebesar 5.570.000

    ton/tahun, dengan rincian sebagai berikut :

    1) Pabrik Indarung II 660.000 ton/tahun

    2) Pabrik Indarung III 660.000 ton/tahun

    3) Pabrik Indarung IV 1.620.000 ton/tahun

    4) Pabrik Indarung V 2.300.000 ton/tahun

    Volume produksi perusahaan tahun 1995 mencapai 3.167.347 ton

    meningkat 7,36% dari tahun 1994. Peningkatan ini lebih tinggi dari produksi

    semen nasional yang hanya sebesar 5,59% tetapi lebih rendah dari

    peningkatan konsumsi semen nasional 11,5%.

    Meskipun demikian pertumbuhan konsumsi tersebut tidak diiringi oleh

    pertumbuhan produksi yang seimbang sehingga perusahaan selaku BUMN

    yang salah satu misi nya sebagai stabilitator ekoomi yang telah mengurangi

    penjualan ekspornya dan mengalihkan kedalam negeri. Penjualan semen

    didalam negeri pada tahun 1995 sebesar 2.940.000 ton naik sebesar 5,36%

    dibandingkan dengan penjualan semen pada tahun 1994 sebesar 2.783.705

    ton.

    Usaha yang tak kalah pentingnya adalah usaha memasarkan jenis

    semen lainnya dan usaha ini telah dirintis sejak tahun 1984. Jenis semen

    lainnya yang diproduksi adalah jenis Cement Portland II, V, Mixed Portland

    Cement serta Oil Well Cement Class G-HSR. Usaha tersebut telah

    memperlihatkan hasil dari tahun ke tahun yaitu dengan meningkatnya

    penjualan dan meningkatnya produksi dari tahun-tahun sebelumnya.

  • 17

    Dalam tahun 1995 secara total penjualan mengalami peningkatan

    sebesar 4,02% dari 2.957.281 ton pada tahun 1994 menjadi 34.076.304 ton

    pada tahun 1995. Daerah pasar primer perusahaan meliputi Pulau Sumatera

    dimana pada tahun 1995 lebih dari 70% penjualan semen dilakukan di pasar

    ini dan selebihnya merupakan penjualan pada pasar sekunder dan pasar

    ekspor. Pada pasar ekspor, perusahaan telah mengekspor semen ke negara

    Bangladesh, Taiwan, Myanmar, Jepang , Thailand, Hongkong dan Papua

    Nugini.

    C. Profil Produk

    1. Semen Portland Type I

    Dipakai untuk keperluan konstruksi umum yang tidak memakai

    persyaratan khusus terhadap panas hidrasi dan kekuatan tekan awal. Cocok

    dipakai pada tanah dan air yang mengandung sulfat 0,0 - 0,10% dan dapat

    digunakan untuk bangunan rumah pemukiman, gedung-gedung bertingkat,

    dan lain-lain.

    2. Semen Portland Type II

    Dipakai untuk kontstruksi bangunan dari beton massa yang

    memerlukan ketahanan sulfat (pada lokasi tanah dan air yang mengandung

    sulfat antara 0,10 0,20%)

    3. Semen Portland Type III

    Dipakai untuk konstruksi bangunan yang memerlukan kekuatan

    tekan awal tinggi pada fase permulaan setelah pengikatan terjadi, misalnya

    untuk pembuatan jalan beton, bangunan-bangunan tingakat tinggi,

    bangunan-bangunan dalam air yang tidak memerlukan ketahanan terhadap

    serangan sulfat.

    4. Semen Portland Type V

    Dipakai untuk konstruksi bangunan-bangunan pada tanah atau air

    yang mengandung sulfat melebihi 0,20% dan sangat cocok untuk instalasi

  • 18

    pengolahan limbah pabrik, konstruksi dalam air, jembatan, terowongan,

    pelabuhan, dan pembangkit tenaga nuklir.

    5. Super Masonry Cement

    Semen ini dapat digunakan untuk konstruksi perumahan, gedung,

    jalan dan irigasi yang struktur betonnya maksimal K 225. Dapat juga

    digunakan sebagai bahan baku pembuatan genteng beton, hollow brick,

    Paving Block, batako dan bahan bangunan lainnya.

    6. Oil Well Cement, Class G-HSR (High Sulfate Resistance)

    Merupakan semen khusus yang digunakan untuk pembuatan sumur

    minyak bumi dan gas alam dengan konstruksi sumur minyak bawah

    permukaan laut dan bumi.

    7. Portland Composite Cement (PCC)

    Dapat digunakan secara luas untuk konstruksi umum pada semua

    beton. Struktur bangunan bertingkat, struktur jembatan, struktur jalan

    beton, bahan bangunan, beton pra tekan dan pra cetak, pasangan bata,

    plesteran dan aciian, panel beton, paving block, hollow brick, batako,

    genteng, potongan ubin, lebih mudah dikerjakan, suhu beton lebih rendah

    sehingga tidak mudahh retak, lebih tahan terhadap sulfat, lebih kedap air

    dan permukaan acian lebih halus.

    8. Super Portland Pozzolan Cement (PPC)

    Semen yang dapat digunakan secara luas untuk konstruksi beton

    massa (bendungan, dam dan irigasi), konstruksi beton yang memerlukan

    ketahanan terhadap serangan sulfat (bangunan tepi pantai, tanah rawa),

    bangunan atau instalasi yang memerlukan kekedapan yang lebih tinggi dan

    pekerjaan pasangan dan plesteran.

    BAB IV

    PROSES PEMBUATAN DAN MATERIAL CRUDE GAS BEND

  • 19

    Proyek coal mill Indarung IV merupakan proyek intern perluasan dan

    penambahan area coal mill di tubuh PT Semen Padang. Setelah proyek ini selesai

    diharapkan PT Semen Padang dapat meningkatkan produksi semen di PT Semen

    Padang.

    Dalam proses penyelesaian proyek coal mill Indarung IV, Perencana

    proyek di PT Semen Padang membaginya menjadi 4 konstruksi utama. Konstruksi

    utama tersebut meliputi Grinding Mill System, Hot Gas Ducting System, Fine

    Coal Transport System dan Raw Coal Transport System. Scope pekerjaan yang

    dikerjakan oleh PT Semen Padang yaitu pada konstruksi Grinding Mill System.

    Dalam konstruksi pada Grinding Mill System ada berbagai macam

    part/bagian yang dikerjakan. Salah satu diantaranya adalah crude gas bend. Crude

    gas bend ini merupakan saluran buang dari filter menuju ke pembuangan. Crude

    gas bend merupakan saluran penghubung dari filter menuju ke cerobong

    kemudian diarahkan menuju udara bebas. Gas yang melalui crude gas bend dapat

    mengalir dengan lancar. Konstruksi dibuat sedemikian rupa serta

    mempertimbangkan tekanan gas yang mungkin terjadi dari dalam.

    Untuk memperjelas part/bagian crude gas bend tersebut dapat diuraikan

    sebagai berikut:

    A. Proses Pembuatan Crude Gas Bend

    Proses pembuatan crude gas bend meliputi beberapa proses utama.

    Proses ini meliputi proses cutting/pemotongan material,

    forming/pembentukan, joining/penyambungan, serta finishing. Sebelum

    dijelaskan proses pembuatan secara detail berikut gambaran bentuk serta

    dimensi secara umum.

  • 20

    Gambar 1. Crude Gas Bend

    Untuk mempermudah pengerjaan dan proses assembly di lapangan,

    crude gas bend dibagi menjadi dua bagian. Dimensi yang cukup besar serta

    dari segi kerumitannya ini menjadi pertimbangan yang paling mendasar.

    Kedua bagian dari crude gas bend kemudian di join dengan pengelasan.

    Berikut ini crude gas bend bagian I dan crude gas bend bagian II.

    Gambar 2. Crude Gas Bend Bagian I

  • 21

    Gambar 3. Crude Gas Bend bagian II

    Proses pembuatan crude gas bend seperti yang telah disebutkan

    sebelumnya, memiliki beberapa proses pengerjaan. Diantaranya adalah

    sebagai berikut:

    1. Crude Gas Bend Bagian I

    Crude gas bend bagian I merupakan belahan dari Crude gas bend

    secara utuh. Crude gas bend bagian I berbentuk seperti prisma segitiga tak

    beraturan. Bentuk yang seperti ini kemungkinan besar karena faktor

    penempatan. Alasan ini juga mendasari bahwa produk Crude gas bend ini

    akan mengarahkan suatu Gas ke tempat dimana zat tersebut seharusnya

    mengalir.

    Dalam proses pembuatan Crude gas bend bagian I meliputi

    beberapa proses pengerjaan. Proses pengerjaan tersebut meliputi:

    a. Pemotongan Material (Cutting)

    Material yang digunakan untuk pembuatan Crude gas bend

    bagian I adalah material 1.0038 grade S235JR. Pemotongan material

    tersebut dengan menggunakan brander potong. Penggunaan brander

    potong tersebut dinilai lebih praktis secara serta efisien dari segi waktu.

    Perbandingan penggunaan peralatan seperti mesin gunting dinilai

    kurang praktis, karena dimensi part dari crude gas bend terlalu besar.

  • 22

    Sebelum material dipotong terlebih dahulu di-marking sesuai

    dengan dimensi pada gambar kerja. Dimensi dari Crude gas bend

    bagian 1 membutuhkan 6 lembar pelat berukuran standar (2400 x 1200)

    untuk 2 sisi utamanya dengan tebal 6mm. Berikut ini posisi marking

    dengan menggunakan 3 pelat pada satu sisi utamanya.

    Gambar 4. Posisi Marking Sisi Utama Crude Gas Bend Bagian I

    Pastikan setting ketiga pelat rata sebelum dilakukan marking.

    Lakukan takeweld menggunakan las SMAW pada setiap sisi pelat

    apabila sudah dipastikan kerataannya. Setiap sambungan pelat yang

    dilalui jalur pemotongan harus diberi sambungan pengelasan yang

    cukup. Sehingga apabila saat proses cutting dilakukan kemungkinan

    terjadi defleksi dapat dihindari.

    Proses cutting dilakukan. Setelah itu baru dilas penuh pada setiap

    sambungan pelat. Sebelum dilas pastikan bahwa setiap sisi singgungan

    pelat diberi takik/chamfer dengan menggunakan mesin gerinda tangan.

    Hal ini dilakukan supaya pada saat pengelasan mampu menimbulkan

    penetrasi antar cairan filler metal elektroda dengan sempurna.

    Seandainya penetrasi yang terbentuk sempurna maka hasil pengelasan

    juga akan kuat dan kokoh pada setiap sambungannya.

  • 23

    Proses pemotongan selanjutnya dilakukan pada sisi II. Material

    menggunakan pelat 1,5 lembar dengan ukuran pelat yang sama, setelah

    itu takeweld pada setiap sambungan pelat. Lakukan marking dengan

    dimensi panjang 3384.3mm dan lebar 1112mm.

    Gambar 5. Posisi Marking Sisi II Crude Gas Bend Bagian I

    Pemotongan dengan menggunakan brander dan sebelumnya

    pelat juga di-setting serta ditempatkan di tempat yang rata. Kerataan ini

    sangat penting dan harus dipenuhi karena hal ini akan memudahkan

    dalam proses pembentukan selanjutnya. Proses forming tersebut

    nantinya akan memperlihatkan hasil produk yang sesungguhnya.

    Proses pemotongan selanjutnya dilakukan untuk membentuk

    stiffener. Stiffener-stiffener digunakan untuk penguat utama dari pelat.

    Stiffener tersebut dibuat dengan material yang sama yaitu material

    1.0038 grade S235JR dengan ketebalan pelat 12mm. Dimensi dari

    stiffener memiliki lebar 100mm dengan panjang menyesuaikan dengan

    layout yang dibentuk pada permukaan luar dari crude gas bend bagian

    I.

  • 24

    Gambar 6. Pembuatan Stiffener Crude Gas Bend Bagian I

    Stiffener dipotong dengan menggunakan mesin gunting dengan

    lebar 100mm. Pada setiap batang stiffener memiliki air flow dengan

    dimensi lubang 100 x 20mm. Air flow ini dibentuk supaya udara dapat

    mengalir melalui celah-celah dari crude gas bend. Aliran udara yang

    mengalir inilah berdampak pada menurunnya tekanan dari didalam

    crude gas bend. Sehingga Gas yang dibawa melalui crude gas bend

    dapat mengalir dengan sempurna. Karena prinsip dari Gas yaitu Gas

    mengalir dari ruangan yang bertekanan tinggi menuju ruangan yang

    bertekanan yang lebih rendah.

    b. Proses Pembentukan (forming)

    Proses pembentukan/forming merupakan proses perubahan

    bentuk dari suatu material yang masih menjadi bahan baku menjadi

    bentuk yang diinginkan. Biasanya proses pembentukan dapat dilakukan

    dengan cold process dan hot process. Salah satu proses tersebut diambil

    tergantung pada bentuk yang akan dibuat serta dari pertimbangan

    keefektivitasan dan keefisienan.

    Proses pembentukan/forming pada crude gas bend bagian I

    berupa proses penekukan pelat. Penekukan dilakukan dengan

    menggunakan mesin tekuk hidrolik. Sebelum penekukan dilakukan,

    proses marking harus terlebih dahulu dijalankan. Marking dengan

  • 25

    dimensi 645.3mm dari sisi yang satu dan 262.6mm dari sisi yang

    lainnya. Penekukan dilakukan sampai membentuk sudut 166 pada

    panjang 645.3 dan 135 pada panjang 262.6mm.

    Gambar 7. Penekukan Pada Crude Gas Bend Bagian I

    Proses penekukan dengan membentuk sudut tersebut harus selalu

    diperhatikan sudut yang di-setting pada mesin tekuk. Kesalahan

    penyetingan sudut pada mesin tekuk sangat berakibat fatal. Penekukan

    dengan pelat ketebalan 6mm apabila terjadi kesalahan kemudian

    mengulangi proses penekukan kemungkinan besar akan terbentuk

    radius yang berlebihan pada sisi tekuk. Radius yang berlebihan ini akan

    sulit di-repair. Perbaikan dengan pemanasan kemudian dilakukan

    pemukulan seperlunya masih menyisakan bekas permukaan yang

    kurang rata. Solusi terbaik yaitu menggantinya dengan material pelat

    yang baru sehingga akan membentuk tekukan yang lebih sempurna.

    c. Proses Penyambungan (Joining)

    Proses penyambungan/joining pada crude gas bend bagian I

    dengan menggunakan pengelasan. Pengelasan ini dirasa lebih efektif

  • 26

    dan efisien untuk dilakukan. Pengelasan dilakukan dengan metode

    pengelasan Shielded Metal Arc Welding (SMAW).

    Prinsip kerja las busur listrik elektrode terbungkus ( SMAW )

    yaitu dimulai ketika nyala api elektrik menyentuh ujung elektrode

    dengan benda kerja. Dua logam yang konduktif jika dialiri listrik

    dengan tegangan yang relatif rendah akan menghasilkan loncatan

    elektron yang menimbulkan panas yang sangat tinggi, dapat mencapai

    5000C yang dapat mencairkan kedua logam tersebut. Ilustrasi

    pengelasan dengan elektrode terbungkus ( SMAW ) dapat dilihat pada

    gambar berikut:

    Gambar 8. Las Busur Elektroda Terbungkus (SMAW)

    Proses pemindahan logam elektroda terjadi pada saat ujung

    elektroda mencair dan membentuk butir-butir yang terbawa arus busur

    listrik yang terjadi. Bila digunakan arus listrik besar maka butiran

    logam cair yang terbawa menjadi halus dan sebaliknya bila arus kecil

    maka butirannya menjadi besar.

    Pola pemindahan logam cair sangat mempengaruhi sifat mampu

    las dari logam. Logam mempunyai sifat mampu las yang tinggi bila

    pemindahan terjadi dengan butiran yang halus. Pola pemindahan cairan

    dipengaruhi oleh besar kecilnya arus dan komposisi dari bahan fluks

    yang digunakan. Bahan fluks yang digunakan untuk membungkus

  • 27

    elektroda selama pengelasan mencair dan membentuk terak yang

    menutupi logam cair yang terkumpul di tempat sambungan dan bekerja

    sebagai penghalang oksidasi.

    Beberapa kelebihan penggunaan las SMAW. Berikut ini

    diantaranya:

    1) Dapat dipakai dimana saja.

    2) Set-up yang cepat dan sangat mudah untuk diatur

    3) Elektroda tersedia dengan mudah dalam banyak ukuran dan

    diameter

    4) Peralatan yang digunakan sederhana, murah dan mudah dibawa

    Kawat elektroda dibedakan menjadi elektroda untuk baja lunak,

    baja karbon tinggi, baja paduan, besi tuang, dan logam non ferro. Bahan

    elektroda harus mempunyai kesamaan sifat dengan logam (Suharto,

    1991). Pemilihan elektroda pada pengelasan baja karbon harus

    senantiasa diperhatikan apabila kekuatan las diharuskan sama dengan

    kekuatan material.

    Klasifikasi kawat elektroda diatur berdasarkan standar American

    Welding Society (AWS) dan American Society Testing Material

    (ASTM). Menurut standar AWS penomoran kawat elektroda dengan

    kode EXXYZ adalah sebagai berikut :

    E : Kawat elektroda untuk las busur listrik.

    XX : Menyatakan nilai tegangan tarik minimum hasil pengelasan

    dikalikan dengan 1000 Psi (60.000 Ib/in2) atau 42 kg/mm2.

    Y : Menyatakan posisi pengelasan, 1 berarti dapat digunakan untuk

    pengelasan semua posisi

    Z : Jenis selaput elektroda Kalium dan pengelasan arus AC atau DC

    Untuk spesifikasi kawat elektroda untuk baja karbon berdasarkan

    jenis dari lapisan elektroda yang digunakan pada posisi pengelasan dan

    keterangan lainnya tentang pengelasan yang terdapat tabel berikut:

  • 28

    Tabel 1. Spesifikasi Elektroda Terbungkus dari Baja Lunak

    Sumber: (Wiryosumarto, 2000)

    Proses pengelasan pada crude gas bend bagian I meliputi

    pengelasan antara flange dengan crude gas bend bagian I, pengelasan

    sisi utama dengan kedua sisi yang lain serta pengelasan stiffener-

    stiffener pada body crude gas band bagian I. Pengelasan yang

    digunakan menggunakan elektroda tipe E6013 yang memiliki kekuatan

    Tarik 47,1 kg/mm dengan diameter filler metal 3,2mm.

    Flange dibuat oleh tim lain dari bagian fabrikasi workshop PT

    Semen Padang. Flange tersebut terbuat dari material yang sejenis

    dengan crude gas bend bagian I. Hanya saja ketebalan pelat yang

  • 29

    digunakan adalah 12mm dengan lebar pelat yang digunakan berdimensi

    100mm. Setelah pelat dirangkai, dibuatkan lubang untuk pembautan

    untuk baud M20 sebanyak 48 buah.

    Gambar 9. Flange Crude Gas Bend bagian I

    Pengelasan selanjutnya adalah pengelasan penuh pada sisi utama

    dengan kedua sisi yang lain. Pengelasan dilakukan dengan jenis

    penyambungan sudut penuh (corner joint). Jenis penyambungan ini

    sangat cocok diaplikasikan apabila kedua metal saling tegak lurus.

    Posisi ujung pelat membentuk gap sehingga memungkinkan terjadi

    penetrasi yang lebih sempurna. Kesempurnaan penetrasi inilah akan

    menentukan kekuatan dari hasil las.

    Gambar 10. Penyambungan Sudut Pada Crude Gas Bend Bagian I

    Pengelasan stiffener-stiffener pada body crude gas band bagian I

    menjadi rangkaian welding joint yang terakhir. Stiffener memiliki air

  • 30

    flow dengan dimensi 100 x 20mm. Rangkaian stiffener disambung serta

    di-set sedemikian rupa seperti tercantum dalam gambar kerja.

    Pengelasan stiffener dilakukan dengan jenis penyambungan T (T Joint).

    Penyambungan dengan jenis ini dinilai lebih efektif dan efisien untuk

    sebuah sambungan stiffener. Posisi stiffener dengan base metal yang

    saling tegak lurus serta jenis material yang sama sehingga memudahkan

    untuk melakukan jenis penyambungan T.

    Gambar 11. Crude Gas Bend Bagian I

    d. Penyelesaian Akhir (Finishing)

    Proses pembuatan crude gas bend bagian I membutuhkan proses

    penyelesaian akhir/finishing. Rangkaian proses ini biasanya mengarah

    ke suatu pemenuhan dari segi estetis serta interface luar. Proses

    penggerindaan serta pengamplasan menjadi jalan keluar yang paling

    efektif. Sebagian besar yang mengganggu segi estetika adalah bekas

    pengelasan yang dilakukan untuk pembajian. Bekas lasan dari

    pembajian biasanya sangat banyak karena proses pembajian ini juga

    tidak terlepas dari proses joining yang dilakukan.

  • 31

    Gambar 12. Bekas Lasan dari Pembajian

    Proses finishing ini juga meliputi pemeriksaan kecacatan

    pengelasan. Apabila kecacatan tersebut terlihat jelas, maka harus

    dilakukan repair. Repair dilakukan dengan menggunakan gerinda

    tangan. Secara perlahan dibersihkan kemudian diamplas pada

    permukaannya. Kecacatan las yang sering terjadi pada proses

    pengelasan crude gas bend bagian I adalah munculnya spatter serta

    munculnya undercut pada ujung dan tepi bidang lasan.

    Spatter menjadi sering muncul biasanya disebabkan karena arus

    yang tidak sesuai serta posisi elektroda yang terlalu tinggi. Secara

    teoritis spatter tersebut disebabkan karena beberapa alasan. Diantaranya

    adalah lingkungan yang basah atau lembab, elektroda lembab, angin

    merasuk ke kawah las, busur terlalu tinggi serta arus yang tidak sesuai.

    Spatter biasanya timbul bintik-bintik dari cairan filler metal yang

    meletup. Bintik-bintik ini merata biasanya menyelungkupi disekitar

    area pengelasan yang dilakukan. Selain menggunakan penggerindaan

    biasanya operator las menggunakan teknik dengan bantuan pahat atau

    kikir kasar. Operator menganggap bahwa menggunakan gerinda tangan

    untuk membuang spatter akan mengakibatkan base metal ikut

    mengalami penyayatan dari batu gerinda. Goresan ini juga akan

    membuat menurunnya unsur estetika dari suatu produk yang dibuat.

  • 32

    Gambar 13. Spatter pada Crude Gas Bend Bagian I

    Kecacatan selanjutnya yang muncul pada produk crude gas bend

    bagian I adalah munculnya undercut. Undercut biasanya akan

    mengubah ukuran dari tinggi rigi las. Rigi las cenderung akan melebar

    serta pada sisi jalur lasan base metal terlihat dengan jelas ikut mencair

    mengikuti cairan lasan. Rigi las cenderung menurun, bahkan tinggi rigi

    bisa lebih rendah dari tebal base metal yang sebenarnya.

    Gambar 14. Undercut pada Crude Gas Bend Bagian I

    Penyebab dari munculnya undercut pada saat pengelasan crude

    gas bend bagian I adalah biasanya panas yang terlalu tinggi akibat

    ampere yang tinggi pula. Secara teori penyebab dari undercut memang

  • 33

    lebih cenderung penyetelan ampere pada mesin las yang terlalu tinggi.

    Ampere tinggi mengakibatkan suhu yang ditimbulkan akan semakin

    cepat naik. Hal ini akan berimbas pada semakin cepat pula pencairan

    filler metal pada elektroda yang tanpa disadari menggerus juga sampai

    ke base metal. Penyebab yang lain bisa juga karena sudut elektroda

    yang tidak tepat serta gerakan elektroda yang terlalu cepat.

    Perbaikan/repair yang dilakukan pada cacat karena undercut

    tersebut adalah dengan meng-cover hasil pengelasan yang terjadi

    undercut itu. Setelah itu, finishing dilakukan dengan menggunakan kikir

    kasar untuk menghaluskan permukaan rigi-rigi las. Pengikiran ini harus

    dilakukan supaya hasil pengelasan bisa menghasilkan produk yang

    memiliki estetika dan memberikan kesan bahwa pekerjaan yang

    dilakukan itu dikerjakan dari tenaga seorang professional. Karena

    menelisik jauh sampai pada perhatian secara interface dari suatu

    produk.

    2. Crude Gas Bend Bagian II

    Crude gas bend bagian II ini merupakan satu kesatuan utuh dari

    crude gas bend. Crude gas bend bagian II ini berbentuk cone terpancung

    dengan penampang atasnya lingkaran. Bentuk dari crude gas bend tersebut

    juga mirip seperti corong tetapi alasnya berbentuk lingkaran. Material

    yang digunakan adalah material 1.0038 grade S235JR dengan tebal 6mm.

    Material tersebut juga sama seperti material yang dipakai untuk crude gas

    bend bagian I dan stiffener-stiffener yang digunakan.

    Dalam proses pembuatan Crude gas bend bagian II meliputi

    beberapa proses pengerjaan. Proses pengerjaan tersebut meliputi:

    a. Pemotongan Material (Cutting)

    Proses pemotongan material pada crude gas bend bagian II

    dibagi menjadi 8 segmen. Tiga segmen memiliki bentuk serta dimensi

    yang sama. Berikut gambar ketiga segmen yang sama beserta

    dimensinya:

  • 34

    Gambar 15. Tiga Segmen Crude Gas Bend Bagian II yang Sama

    Untuk proses pemotongan dari material untuk crude gas bend

    bagian II memerlukan pelat 3 lembar dengan ukuran 2400 x 1200mm.

    Pemotongan untuk bentuk yang menghendaki pemotongan lurus

    menggunakan mesin gunting dan pemotongan pada bentuk arc

    menggunakan brander potong.

    Gambar 16. Dua Segmen Flat Crude Gas Bend Bagian II

    Dua segmen flat untuk crude gas bend tersebut dibentuk dari tiga

    lembar pelat dengan material yang sama dengan arc segmen yang

    dibuat. Pemotongan yang dilakukan menggunakan mesin gunting

  • 35

    dengan terlebih dahulu dilakukan marking sesuai dengan dimensi yang

    telah ditentukan.

    Pemotongan pelat berbentuk segitiga dengan dimensi tinggi

    1137,3mm dan lebar alas 1112mm dan pada pelat yang lain berdimensi

    panjang 1414,4mm dan lebar alas 1112mm. Pemotongan harus

    dipastikan keakuratan ukurannya. Akurasi dimensi pemotongan pada

    pelat sangat menentukan hasil pada saat proses forming dikerjakan.

    Pengecekaan setelah proses marking harus senantiasa dilakukan, supaya

    dapat dihindari kesalahan pengukuran akibat dimensi yang tidak tepat.

    Kedelapan segmen tersebut merupakan bentuk pengepasan antara

    part yang satu dengan part yang lainnya. Hal ini memjadikan proses

    pemotongan material harus sangat diperhatikan. Ukuran luar serta

    ukuran dalam harus dicermati. Titik pemotongan berbeda yang harus

    dicermati pula adalah pada bagian arc segmen. Pada bagian ini biasanya

    operator kesulitan untuk menentukan radius yang akan dibuat meskipun

    sudah dilakukan marking sebelumnya. Pada bagian dengan panjang

    1395,7mm itulah yang harus diperhatikan. Pada bagian inilah terjadi

    pertemuan antara sisi dengan arc segmen dengan flat segmen.

    Gambar 17. Pemotongan Material Crude Gas Bend Bagian II

  • 36

    b. Proses Pembentukan (Forming)

    Proses pembentukan/forming pada crude gas bend bagian II ini

    lebih dititikberatkan pada pembentukan arc segmen dari 8 segmen yang

    ada. Pembentukan arc segmen dengan menggunakan mesin tekuk.

    Marking dibuat pada segmen dengan kerapatan tertentu kemudian

    ditarik garis lurus sehingga membentuk garis jari-jari yang

    menghubungkan ke titik senternya. Pada garis marking itu nantinya

    untuk penandaan pada dies di mesin tekuk.

    Penekukan dilakukan dengan perlahan. Pengecekan dari

    pembentukan radius harus selalu dilakukan. Dengan bantuan mal yang

    terbuat dari pelat dengan tebal 0,5mm yang dibentuk dengan radius

    892,5mm. Radius yang dibentuk harus selalu dicek. Karena proses

    pembentukannya secara manual dengan ditekuk sedikit demi sedikit

    sehingga proses ini membutuhkan waktu yang sedikit lama. Waktu

    yang dibutuhkan lama apabila ingin mendapatkan hasil dari

    pembentukan radius yang smooth. Hasil dari pembentukan radius

    memjadi bentuk yang sempurna dengan selalu dicek dengan mal yang

    sudah disediakan.

    Gambar 18. Pembentukan Arc Segmen dengan Mesin Tekuk

  • 37

    Proses pembentukan arc segmen menggunakan mesin tekuk

    tersebut dengan memberikan penekanan secara perlahan dari presses

    block kemudian menyentuh permukaan pelat dan permukaan pelat yang

    lain ditahan menggunakan dies. Proses itulah yang dilakukan secara

    continu sehingga menghasilkan pelat dengan radius 892,5mm.

    Gambar 19. Hasil Pembentukan Arc Segmen

    Dilihat dari hasilnya, arc segmen yang dibuat sudah layak untuk

    digunakan sebagai salah satu dari kedelapan segmen yang dibuat.

    Penyusutan ketebalan pelat akibat pengaruh dari proses forming tidak

    terlalu banyak. Ketebalan pelat pada bagian-bagian yang mengalami

    tekanan dari presses mesin tekuk masih dalam batas wajar. Disamping

    itu dari beberapa line bidang tekuk tidak terlalu tampak bentuk

    lengkung yang berbeda dari line yang lain.

    Hasil tekukan antara bagian lengkung sampai bagian puncak

    menunjukkan hasil yang bagus. Tidak terlalu terjadi perbedaan hasil

    penekanan dari presses mesin tekuk antara kedua sisi tersebut. Temuan

    yang sama menunjukan bahwa memang antara line tengah dengan line

    pada ujung segmen agak terjadi perbedaan lengkungan, akan tetapi

    operator mengiasatinya dengan melakukan pemanasan secara bertahap

    lalu dilakukan penekanan lagi begitulah seterusnya.

  • 38

    Gambar 20. Hasil Arc Segmen yang Kurang Sempurna

    Arc segmen dibentuk dengan menggunakan presses mesin tekuk

    berbentuk V. Pada penekanan bagian tertentu menggunakan presses

    berbentuk V akan membentuk bekas penekanan berbentuk V juga. Hal

    ini akan membuat permukaan pada pelat terbentuk segi-segi dari bekas

    penekanan yang dibuat. Bekas inilah yang membuat permukaan

    lengkung pada pelat kurang terbentuk lebih smooth. Arc segmen kurang

    terbentuk sempurna apabila diraba secara seksama terasa membentuk

    segi-segi.

    Solusi dari hasil arc segmen yang kurang sempurna ini dengan

    membuat line untuk penekukan serapat mungkin. Semakin rapat bidang

    tekuk maka akan menyamarkan bentuk segi-segi akibat dari presses

    bentuk V tersebut. Begitu juga sebaliknya, apabila line untuk

    penekukan dibuat lebih lebar secara otomatis hasil arc yang dibuat

    kurang sempurna. Saran yang dapat diambil adalah pada saat membuat

    bentuk arc harus senatiasa dibuatkan line bidang tekuk yang lebih rapat.

    Line yang dibuat juga harus memiliki jarak yang sama sehingga bekas

    penekukan akan terbentuk seperti radius dengan mengkamuflasekan

    bentuk segi-segi yang timbul.

    c. Penyambungan (Joining)

    Teknik penyambungan untuk crude gas bend bagian II

    menggunakan metode pengelasan SMAW sama seperti pada crude gas

  • 39

    bend bagian I. Penggunaan las SMAW dirasa lebih praktis, efektif dan

    efisien untuk pekerjaan tersebut.

    Penyambungan pertama dimulai dari penyambungan kedelapan

    segmen. Flat segmen digunakan sebagai acuan pertama dalam

    pembentukan crude gas bend bagian II. Proses selanjutnya yaitu

    membuat marking pada base plate sebagai landasannya. Dimensi

    marking yang dibuat dengan panjang 2392mm dan lebar 1125mm.

    Marking ini yang menjadi referensi penyetingan sekaligus penempatan

    keempat flat segmen.

    Gambar 21. Penyetingan Segmen Pada Base Metal

    Sisi kemiringan 15 untuk dua flat segmen yang besar. Satu sisi

    kemiringan 27 untuk flat segmen dan sisi yang lainnya di-setting tegak

    lurus. Penyetingan kemiringan ini sesuai disain awal pada gambar kerja

    dari Loesche. Kemungkinan karena suatu posisi dan serta pertimbangan

    setting tempat oleh karenanya dibuat sudut tersebut. Pertimbangan lain

    juga mengarah pada segi efektif serta menuntut kepraktisan dalam

    penyesuaian dengan part pasangannya/part lanjutannya.

    Pengelasan selanjutnya menyambung flat segmen dengan arc

    segmen. Penyambungan dari setiap segmen di-setting sedemikian rupa

    kemudian dilakukan takeweld apabila ada sisi pasangannya yang sudah

  • 40

    sesuai dengan dimensi. Kesesuaian dimensi ini sangat tergantung pada

    ketepatan ukuran pada setian segmen yang dibuat. Semakin akurat

    segmen yang dibuat maka akan semakin mudah pula pada saat

    perakitan dengan segmen yang lainnya. Ketinggian dari perakitan crude

    gas bend bagian II ini adalah 1111mm dengan diameter lingkar atas

    1785mm dan dimensi bagian bawah dimensi panjangnya 2404,2mm

    dan lebarnya 1125mm.

    Gambar 22. Penyambungan Kedelapan Segmen Crude Gas Bend Bagian II

    Dimensi dari setiap penyambungan baik itu ketinggian, lingkar

    diameter maupun panjang dan lebarnya harus senantiasa dicermati.

    Setiap proses yang dilakukan sangat menentukan kualitas produk yang

    dihasilkan. Kualitas produk yang dihasilkan salah satunya ditentukan

    pada ketepatan dimensi.

    Penyambungan selanjutnya adalah antara flange dengan body

    dari crude gas bend bagian II. Flange disambung terlebih dahulu

    dengan socket yang sudah dibuat. Dimensi socket diameter 1785mm

    dan lebar 100mm.

  • 41

    Gambar 23. Penyambungan Flange

    Socket terbuat dari material yang sama dengan material crude gas

    bend bagian I dan crude gas bend bagian II. Material tersebut adalah

    1.0038 grade S235JR. Ketebalan dari socket juga sama yaitu 6mm.

    Penyambungan socket dengan body dan socket dengan flange

    menggunakan las SMAW dengan dilakukan takeweld terlebih dahulu.

    Penyetingan dari flange dilakukan dengan beberapa teknik

    clamping. Clamping tersebut digunakan untuk menempatkan flange

    agar pada posisi yang benar. Clamping juga digunakan supaya

    permukaan flange rata antara sisi yang satu dengan sisi yang lainnya.

    Biasanya clamping dipasangkan dengan teknik pembajian. Pembajian

    dilakukan supaya memaksa posisi flange ke bawah apabila letak flange

    terlalu tinggi dari dimensi seharusnya.

  • 42

    Gambar 24. Penyambungan Crude Gas Bend

    Penyambungan berikutnya adalah antara crude gas bend bagian I

    dan crude gas bend bagian II. Penyambungan crude gas bend ini

    merupakan penyambungan secara keseluruhan sehingga menjadi satu

    kesatuan yang utuh dari crude gas bend.

    Bagian II diangkat dengan menggunakan crane dipasangkan

    dengan bagian I. Posisi dari crude gas bend bagian I harus tepat

    sehingga akan memudahkan proses pemasangan crude gas bend bagian

    II. Setelah posisi tepat baru dilakukan takeweld pada setiap sisi

    sambungan. Penggunaan teknik pembajian supaya antar sambungan

    crude gas bend dapat tersambung dengan rapat sehingga kualitas

    produk dapat terpenuhi.

    Proses selanjutnya adalah pemasangan stiffener pada crude gas

    bend bagian II. Terdapat 12 buah stiffener yang dipasang pada

    sekeliling body luar dari crude gas bend bagian II. Sama seperti

    stiffener yang digunakan pada crude gas bend bagian I stiffener crude

    gas bend bagian II juga memiliki lubang yang berfungsi sebagai air

    flow. Dimensi air flow panjang 100mm dan lebar 20mm.

    Setelah semua terpasang, Pengelasan penuh dilakukan disetiap

    sisi dari masing-masing sambungan. Pengelasan dilakukan dengan

    memperhatikan segi defleksi dari material. Pengelasan penuh harus

  • 43

    senantiasa mempertimbangkan perubahan bentuk akibat panas yang

    ditimbulkan. Pengelasan secara bertahap sangat diperlukan. Pengelasan

    secara terus menerus akan menimbulkan panas yang berlebihan

    sehingga perubahan material yang akan berimbas pula pada perubahan

    dimensi dari suatu produk.

    d. Penyelesaian Akhir (Finishing)

    Proses penyelesaian akhir/finishing meliputi penggerindaan pada

    bagian yang terdapat bekas-bekas pengelasan untuk pembajian.

    Pengelasan bekas pembajian pada body dari crude gas bend bagian II

    sangat merata. Hampir seluruhnya terdapat bekas pengelasan.

    Pembersihan secara utuh harus dilakukan supaya produk yang dibuat

    memiliki kualitas yang tinggi. Dari segi estetika, produk yang dibuat

    akan memberikan kesan bahwa produk benar dibuat oleh tangan-tangan

    professional.

    B. Material Crude Gas Bend

    Material untuk membuat crude gas bend digunakan dengan nomor

    1.0038. untuk nomor material 1.0038 ini mengacu pada European Steel and

    Alloy Grades (EN) memiliki grade S235JR. Material ini merupakan bukan

    baja paduan serta aplikasi jenis material ini biasanya untuk tujuan struktural.

    Material 1.0038 grade S235JR memiliki komposisi kimia dengan

    kadar karbon (C) maksimal 0.2%, Mangan (Mn) maksimal 1.4%, Fosfor (P)

    maksimal 0.04%, Sulfur (S) maksimal 0.04%, unsur nitrogen maksimal

    0.012% dan unsur tembaga (Cu) maksimal 0.55%.

    Berikut ini dijabarkan dalam bentuk tabel komposisi kimia dari

    material 1.0038 grade S235JR:

    Tabel 2. Komposisi Kimia Material 1.0038 Grade S235JR

    Nominal Thickness 40 (mm) C max 0.2%

    C Mn P S N Cu

    Max 0.2 Max 1.4 Max 0.04 Max 0.04 Max 0.012 Max 0.55

    Sumber : (European Steel and Alloy Grades. 2013)

  • 44

    Material 1.0038 grade S235JR memiliki kadar Carbon (C) tidak lebih

    dari 0.2%. Hal ini membuat material ini tergolong dalam baja karbon rendah.

    Menurut Sunyoto (16:2008) mengemukakan bahwa baja karbon rendah

    memiliki kadar Carbon (C) antara 0.05% - 0.30% C. Sunyoto (17:2008)

    menambahkan bahwa baja karbon golongan ini memiliki keuletan (ductility)

    yang tinggi dan mudah dibentuk. Menurut Bambang (2010) menambahkan

    pula bahwa baja karbon rendah memiliki kemampuan untuk dimesin maupun

    dilas dengan hasil yang sangat baik.

    Sumber: (AIMES, 2007)

    Gambar 25. Kurva Karakteristik Baja Karbon dilihat dari Kadar Karbonnya

    Berdasarkan gambar kurva hubungan karakteristik baja karbon dilihat

    dari kadar karbon menunjukkan bahwa semakin rendah kadar karbon dalam

    suatu material baja maka sifat keuletan (ductility) dari material itu akan

    semakin tinggi, begitu pula sebaliknya semakin tinggi kadar karbon dalam

    material maja maka sifat keuletan dari material itu akan semakin rendah atau

    sering disebut semakin getas. Hal ini akan mengakibatkan baja karbon rendah

    mudah untuk dibentuk melalui metode forming biasa.

    Ditinjau dari segi kekuatan tarik (tensile strength), material 1.0038

    grade S235JR memiliki harga yang rendah, tetapi memiliki keuletan yang

  • 45

    tinggi. Untuk mengetahui estimasi harga kekuatan tarik dari material 1.0038

    grade S235JR terlebih dahulu diruntut harga konversi. Urutan konversi harga

    tersebut mulai dari harga kadar persentase karbon (Carbon Content)

    dikonversi menjadi harga kekerasan Vickers (HV), setelah kekerasan Vickers

    didapat baru merujuk ke tabel korelasi antara kekuatan tarik dan kekerasan

    baja.

    Sumber: (Henderieckx, 2006: 03)

    Gambar 26. Kurva Korelasi Antara Kadar Karbon Dengan Harga Kekerasan

    Sebagai contoh harga kadar karbon dari material 1.0038 grade S235JR

    diambil sebesar 0.2% C. Kemudian diestimasi harga kekerasan Vickersnya.

    Berikut ini ditunjukkan kurva korelasi antara harga kekerasan (hardness)

    dengan persentase kadar karbon.

    Berdasarkan pembacaan kurva korelasi antara kadar karbon dengan

    harga kekerasan dapat dijabarkan bahwa material 1.0038 grade S235JR yang

    memiliki kadar karbon 0.2%C apabila ditarik garis tegak lurus sampai

    berpotongan pada garis kurva pearlitic structure, kemudian ditarik lagi secara

    110

  • 46

    horizontal mengarah ke penunjukkan harga kekerasan Vickers (HV) maka

    kurang lebih harganya akan didapat 110. Penggunaan garis kurva pearlitic

    structure ini karena untuk baja karbon rendah struktur yang terbentuk adalah

    pearlit dengan lebih banyak ferrit. Karena material 1.0038 grade S235JR

    merupakan baja karbon rendah pula maka tidak ada alasan untuk

    menggunakan garis kurva martensitic. Struktur yang terbentuk belum

    membentuk martensite, kecuali material ini dilakukan penambahan unsur

    Carbon (C) atau yang sering disebut carburizing. Alasan yang lain digunakan

    untuk tidak menggunakan garis kurva soft annealed karena material tersebut

    tidak mengalami proses heat treatment berupa annealing yang bertujuan untuk

    mendapatkan kembali atau me-recovery sifat-sifat fisik yang berubah selama

    proses deformasi. Jadi apabila material mengalami proses annealing setelah

    forming maka garis kurva inilah yang menjadi acuan.

    Langkah selanjutnya untuk mendapatkan estimasi kekuatan tarik

    (tensile strength) dari material 1.0038 grade S235JR dengan merujuk ke tabel

    korelasi antara kekuatan tarik dengan harga kekerasan. Penggunaan tabel

    korelasi tersebut dirasa lebih praktis dengan pembacaan yang mudah.

    Alasannya karena pada tabel ditampilkan secara jelas harga dari korelasi

    kekuatan tarik, harga kekerasan Vickers, harga kekerasan Rockwell B serta

    harga kekerasan Rockwell C.

    Apabila harga dari kekerasan atau harga dari kekuatan Tarik tidak

    terdapat pada tabel maka dapat dilakukan perhitungan pendekatan dengan cara

    merumuskan secara interpolasi. Perhitungan interpolasi yang tepat akan

    memberikan data harga baik kekerasan atau kekuatan Tarik dengan nilai

    mendekati yang sebenarnya. Teknik interpolasi inilah biasanya digunakan oleh

    beberapa peneliti untuk mengetahui secara pasti pendekatan nilai dari sesuatu.

  • 47

    Tabel 3. Korelasi Antara Kekuatan Tarik dan Kekerasan Baja

    Sumber: (Taufiq Rochim, 2007: 116)

    Sebagai contoh apabila hasil pada kurva korelasi antara kadar karbon

    dan harga kekerasan didapatkan 105 pada harga kekerasan Vickers. Maka

    dapat menggunakan rumus interpolasi sebagai berikut:

  • 48

    Keterangan:

    l : Nilai interpolasi yang akan dicari

    dk1 : Derajat kebebasan dari l

    dk min : Derajat kebebasan minimal (dibawah dk 1)

    dk max : Derajat kebebasan maksimal (diatas dk 1)

    t min : Nilai t dari dk min

    t max : Nilai t dari dk max

    Sumber: (Gujarati,1995)

    Estimasi harga kekerasan Vickers (HV) dari material 1.0038 grade

    S235JR adalah 105. Harga 105 tidak terdapat dalam tabel. Harga tersebut

    memiliki nilai diantara HV 100 dan HV 110. Dengan merujuk tabel korelasi

    antara kekuatan Tarik dan kekerasan baja maka didapat HV 100 memiliki

    harga kekuatan Tarik () 320 N/mm. Setelah itu untuk HV 110 memiliki

    harga kekuatan Tarik () 350 N/mm. Perhitungan interpolasi dilakukan

    dengan menggunakan rumus dari Gujarati. Jadi diketahui:

    dk1 : 105

    dk min : 100

    dk max : 110

    t min : 320

    t max : 350

    Sehingga:

  • 49

    Hasil perhitungan interpolasi menunjukan estimasi harga kekuatan

    Tarik 335 N/mm dari konversi harga kekerasan Vickers sebesar 105. Nilai

    tersebut dirasa wajar, karena antara ambang nilai dibawah 100 dan diatas 110

    seperti yang tertera di tabel.

    Nilai estimasi dari perhitungan interpolasi dan penggunaan kurva

    korelasi antara kadar karbon dengan harga kekerasan harus senantiasa

    dibuktikan dengan data yang lebih akurat dengan melalui pengujian.

    Referensi spesifikasi material dari European Steel and Alloy Grades telah

    dilakukan pengujian secara nyata. Data tersebut yang digunakan sebagai

    patokan yang valid untuk mengetahui suatu material. Pembuktian untuk harga

    kekuatan Tarik dari material 1.0038 grade S235JR tersebut mengacu pada

    tabel berikut:

    Tabel 4. Harga Kekuatan Tarik material 1.0038 grade S235JR

    Mechanical Properties of Grade S235JR (1.0038)

    Nominal Thickness To 100 100 250 250 500

    Tensile strength (MPa) 340 340 340

    Sumber: (European Steel and Alloy Grades. 2013)

    Sesuai dengan tabel kekuatan Tarik dari material 1.0038 grade

    S235JR tertera bahwa kekuatan Tarik dari material tersebut adalah 340 Mpa

    atau setara dengan 340 N/mm. Nilai ini menunjukkan hal yang tidak jauh

    berbeda dengan estimasi melalui pengamatan dengan kurva korelasi antara

    harga kekerasan (hardness) dengan persentase kadar karbon. Setelah itu

    dilakukan perhitungan secara interpolasi sehingga harga kekuatan Tarik yang

    dihasilkan 335 N/mm dari harga kekerasan 105 HV dan 320 N/mm dari

    harga kekerasan 110 HV.

  • 50

    BAB V

    PENUTUP

    A. Kesimpulan

    Kesimpulan dari laporan praktek kerja lapangan di PT. Semen Padang

    adalah sebagai berikut:

    1. Material yang digunakan untuk proses pembuatan crude gas bend adalah

    material 1.0038 grade S235JR.

    2. Material 1.0038 grade S235JR memiliki kadar Carbon (C) tidak lebih dari

    0.2%. Hal ini membuat material ini tergolong dalam baja karbon rendah.

    3. Berdasarkan kurva korelasi antara kadar karbon dengan harga kekerasan

    material 1.0038 grade S235JR memiliki harga kekerasan 110 HV.

    4. Berdasarkan hasil interpolasi dengan menggunakan tabel korelasi antara

    kekuatan Tarik dan kekerasan baja material 1.0038 grade S235JR

    memiliki harga kekuatan Tarik sebesar 335 N/mm.

    5. Proses pembuatan crude gas bend meliputi beberapa proses utama. Proses

    ini meliputi proses cutting/pemotongan material, forming/pembentukan,

    joining/penyambungan, serta finishing.

    6. Proses penyambungan pada pembuatan crude gas bend dilakukan dengan

    menggunakan pengelasan SMAW. Hal ini mempertimbangkan pada segi

    kepraktisan, keefisienan dan keefektivitasan serta mempertimbangkan segi

    kekuatan Tarik yang dihasilkan.

    7. Pengelasan yang digunakan menggunakan elektroda tipe E6013 yang

    memiliki kekuatan Tarik 47,1 kg/mm dengan diameter filler metal

    3,2mm.

    8. Teknik pembajian serta teknik clamping digunakan untuk melakukan

    penyetingan antar segmen sehingga diperoleh posisi yang sesuai serta

    menghasilkan dimensi yang akurat.

    B. Saran

    Ada beberapa saran agar magang industri dapat berlangsung dengan

    lancar dan sesuai dengan yang diharapkan, antara lain:

  • 51

    1. Agar para peserta Praktek Kerja Lapangan mematuhi segala peraturan

    yang telah ditentukan oleh institusi yang bersangkutan.

    2. Supaya mahasiswa yang bersangkutan lebih aktif bertanya pada saat

    menjalankan proses magang industri.

    3. Agar mahasiswa melakukan Praktek Kerja Lapangan dengan

    bersungguh-sungguh supaya terhindar dari kecelakaan kerja yang

    mungkin bisa merenggut nyawa.

    4. Agar mahasiswa magang industri lebih banyak mencari bahan dan

    narasumber untuk kelengkapan Praktek Kerja Lapangan.

  • 52

    DAFTAR PUSTAKA

    Association of Integrated Mechanical Engineering Students/AIMES. (2012)

    Changing Properties of Metal. Mukka : Srinivas Integrated Campus

    Publisher.

    British Standard Institution. (1990). British Standard Specification for Weldable

    Structural Steels. British Standard Institute UK.

    European Steel and Alloy Grades. (2013). Diakses pada tanggal 4 Juli 2013.

    http://www.steelnumber.com/en/steel_composition_eu.php?name_id=848.

    G. Henderieckx. (2006). Mechanical Properties, Steel, Tensile Strength and

    Hardness. Quetta: Gietech BV.

    Gujarati. (1995). Dasar-Dasar Ekonometrik. Jakarta : Erlangga.

    R. E. Smallman dan R. J Bishop; Penerjemah Sriatie Djaprie. (2003). Metalurgi

    Fisik Modern dan Rekayasa Material. Jakarta: Erlangga.

    R. Manna. (2006). Time Temperature Transformation (TTT) Diagrams. Varanasi:

    Banaras Hindu University Publisher.

    Ron & Sue Fournier. (1989). Sheet Metal Handbook. New York. The Berkley

    Publishing.

    Standar Nasional Indonesia. (1989). Elektroda Las Terbungkus Baja Karbon

    Rendah. Jakata: Badan Standarisasi Nasional.

    Sunyoto. (2008). Pengetahuan Teknik Mesin Industri. Jakarta : Departemen

    Pendidikan Nasional.

    Taufiq Rochim. (2007). Klasifikasi Proses, Gaya dan Daya Pemesinan Buku I.

    Bandung: Penerbit ITB.

    ____________. (2007). Perkakas dan Sistem Pemerkakasan Buku II. Bandung:

    Penerbit ITB.

  • 53

  • 54

    54 53

    Lampiran 1. Foto Proses Pembuatan Crude Gas Bend

    Gambar 1. Proses Cutting Gambar 2. Proses Marking

    Gambar 3. Proses Forming Gambar 4. Hasil dari Proses Forming

    Gambar 5. Proses Joining Gambar 6. Proses Assembly

  • 55