bab ii tinjauan pustaka -...

19
6 BAB II TINJAUAN PUSTAKA Dalam proses pengerjaan membuat adonan bangunan membutuhkan suatu hasil adonan yang merata agar hasil yang didapatkan bisa cukup memuaskan. Pekerjaan pencampuran adonan antara pasir semen dan air ini bisa diatasi dengan memanfaatkan bantuan dari mesin molen. Hasil adukan akan tercampur lebih merata dan lebih sempurna karena sistem kerjanya yang baik. Selain hasil adukan yang baik kecepatan aduk lebih meningkat dan biaya aduk lebih murah dibandingkan mengaduk dengan tenaga manusia. 2.1. Molen (Mesin Pengaduk) Bagian-bagian yang terdapat pada sebuah mesin Molen : Tabung Aduk (Drum Molen) Tabung aduk berupa bejana berbentuk silinder dengan bagian bawah tertutup dan lapisan atas berbentuk kerucut terpancung. Pada ujung atas kerucut terdapat lubang mulut tabung aduk untuk memasukkan bahan- bahan susun adukan batako dan untuk menumpahkan adukan batako setelah selesai dicampur. Di dalam tabung aduk terdapat sirip-sirip yang membantu mencampur bahan-bahan susunannya. Motor Motor gerak yang ditempatkan pada kerangka mesin aduk berguna untuk menggerakkan tabung aduk hingga tabung aduk dapat berputar.

Upload: phungdien

Post on 27-Jul-2019

219 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: BAB II TINJAUAN PUSTAKA - eprints.umm.ac.ideprints.umm.ac.id/40895/3/jiptummpp-gdl-mohammadfa-50761-3-babii.pdf · salah satu overstressing (batas elastis), tegangan geser atau dengan

6

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

Dalam proses pengerjaan membuat adonan bangunan membutuhkan

suatu hasil adonan yang merata agar hasil yang didapatkan bisa cukup

memuaskan. Pekerjaan pencampuran adonan antara pasir semen dan air ini bisa

diatasi dengan memanfaatkan bantuan dari mesin molen. Hasil adukan akan

tercampur lebih merata dan lebih sempurna karena sistem kerjanya yang baik.

Selain hasil adukan yang baik kecepatan aduk lebih meningkat dan biaya aduk

lebih murah dibandingkan mengaduk dengan tenaga manusia.

2.1. Molen (Mesin Pengaduk)

Bagian-bagian yang terdapat pada sebuah mesin Molen :

➢ Tabung Aduk (Drum Molen)

Tabung aduk berupa bejana berbentuk silinder dengan bagian bawah

tertutup dan lapisan atas berbentuk kerucut terpancung. Pada ujung atas

kerucut terdapat lubang mulut tabung aduk untuk memasukkan bahan-

bahan susun adukan batako dan untuk menumpahkan adukan batako

setelah selesai dicampur. Di dalam tabung aduk terdapat sirip-sirip yang

membantu mencampur bahan-bahan susunannya.

➢ Motor

Motor gerak yang ditempatkan pada kerangka mesin aduk berguna untuk

menggerakkan tabung aduk hingga tabung aduk dapat berputar.

Page 2: BAB II TINJAUAN PUSTAKA - eprints.umm.ac.ideprints.umm.ac.id/40895/3/jiptummpp-gdl-mohammadfa-50761-3-babii.pdf · salah satu overstressing (batas elastis), tegangan geser atau dengan

7

➢ Roda Molen

Roda molen berguna saat memindahkan molen dari satu lokasi ke lokasi

lainnya.

➢ Rangka Mesin (Chassis)

Merupakan tubuh dari mesin yang dilengkapi dengan roda sehingga mesin

dapat dengan mudah dipindah-pindahkan.

2.2. Poros (Shaft)

Poros adalah suatu bagian stationer yang berputar, biasanya

berpenampang bulat di mana terpasang elemen-elemen seperti roda gigi (gear),

pulley, flywheel, engkol, sprocket dan elemen pemindah lainnya. Poros bisa

menerima beban lenturan, beban tarikan, beban tekan atau beban puntiran yang

bekerja sendiri-sendiri atau berupa gabungan satu dengan lainnya. (Josep

Edward Shigley, 1984)

Persyaratan khusus terhadap desain dan pembuatan adalah sambungan

dari poros dengan poros. Pembuatan poros sampai diameter 150 mm adalah

dari baja bulat (ST 42, ST 50, ST 70 dan SC baja campuran) yang diputar atau

ditarik, dari lebih tebal ditempa menjadi jauh lebih kecil. Poros beralur diakhiri

dengan penggosokan, dalam hal dikehendaki bulatan yang tepat. Tempat

bantalan dan peralihan menurut persyaratan diputar halus digosok, dipoles,

dicetak dan pada pengaretan tinggi kemudian dikeraskan.

Page 3: BAB II TINJAUAN PUSTAKA - eprints.umm.ac.ideprints.umm.ac.id/40895/3/jiptummpp-gdl-mohammadfa-50761-3-babii.pdf · salah satu overstressing (batas elastis), tegangan geser atau dengan

8

2.2.1. Pembagian Poros

A. Berdasarkan Pembebanannya

1. Poros Transmisi (transmission shaft)

Poros transmisi lebih dikenal dengan sebutan shaft. Shaft akan

mengalami beban puntir berulang, beban lentur berganti ataupun

kedua-duanya. Pada shaft, daya dapat ditransmisikan melalui gear, belt

pulley, sprocket rantai, dll.

2. Poros Gandar

Poros gandar merupakan poros yang dipasang di antara roda-roda

kereta barang. Poros gandar tidak menerima beban puntir dan hanya

mendapat beban lentur.

3. Poros Spindle

Poros spindle merupakan poros transmisi yang relatif pendek,

misalnya pada poros utama mesin perkakas dimana beban utamanya

berupa beban puntiran. Selain beban puntiran, poros spindle juga

menerima beban lentur (axial load). Poros spindle dapat digunakan

secara efektif apabila deformasi yang terjadi pada yang terjadi pada

poros tersebut kecil.

B. Berdasarkan Bentuknya

1. Poros lurus

2. Poros engkol sebagai penggerak utama silinder mesin.

Ditinjau dari segi besarnya transmisi daya yang mampu

ditransmisikan, poros merupakan elemen mesin yang cocok untuk

Page 4: BAB II TINJAUAN PUSTAKA - eprints.umm.ac.ideprints.umm.ac.id/40895/3/jiptummpp-gdl-mohammadfa-50761-3-babii.pdf · salah satu overstressing (batas elastis), tegangan geser atau dengan

9

mentransmisikan daya yang kecil, hal ini dimaksudkan agar terdapat

kebebasan bagi perubah arah (arah momen putar). (Sularso, 1991)

2.2.2. Rumus Perhitungan

Maka diameter poros untuk beban puntir dan lentur (Sularso, 1991) :

𝑑𝑠 = [5,1

𝜏𝑎𝐾𝑡 ∙ 𝐶𝑏 ∙ 𝑇]

13⁄

(2.1)

Dimana :

Kt = 1,5 – 3,0

Cb = 1,2 – 2,3

T = Torsi

2.3. Bearing (Bantalan)

Bantalan adalah elemen mesin yang menumpu poros berbeban,

sehingga putaran atau gerakan bolak-baliknya dapat berlangsung secara halus,

aman dan panjang umur. Bantalan harus cukup kokoh untuk memungkinkan

poros serta elemen mesin lainnya bekerja dengan baik. Jika bantalan tidak

berfungsi dengan baik maka prestasi seluruh mesin akan menurun atau tidak

dapat bekerja secara semestinya. Jadi bantalan dalam permesinan dapat

disamakan peranannya dengan pondasi pada gedung. (Sularso, 1991 : 103)

• Bantalan Gelinding

Pada bantalan ini terjadi gesekan gelinding antara bagian yang

berputar dengan yang diam melalui elemen gelinding seperti bola (peluru),

rol jarum dan rol bulat. Bantalan gelinding pada umumnya cocok untuk

beban kecil daripada bantalan luncur, tergantung pada bentuk elemen

gelindingnya. Putaran pada bantalan ini dibatasi oleh gaya sentrifugal yang

Page 5: BAB II TINJAUAN PUSTAKA - eprints.umm.ac.ideprints.umm.ac.id/40895/3/jiptummpp-gdl-mohammadfa-50761-3-babii.pdf · salah satu overstressing (batas elastis), tegangan geser atau dengan

10

timbul pada elemen gelinding tersebut. Bantalan gelinding hanya dibuat

oleh pabrik-pabrik tertentu saja karena konstruksinya yang sukar dan

ketelitiannya yang tinggi. Harganya pun pada umumnya relatif mahal jika

dibandingkan dengan bantalan luncur. Sebagai usaha untuk menekan biaya

pembuatan serta memudahkan pemakaian, bantalan gelinding diproduksi

menurut standar dalam berbagai ukuran dan bentuk.

Keunggulan bantalan ini adalah pada gesekannya yang sangat

rendah. Pelumasannya pun sangat sederhana, yaitu cukup dengan

menggunakan grease, bahkan pada macam yang memakai seal sendiri tidak

perlu pelumasan lagi. Meskipun ketelitiannya sangat tinggi, namun karena

adanya gerakan elemen gelinding dan sangkar pada putaran yang tinggi

bantalan ini agak gaduh jika dibandingkan dengan bantalan luncur.

(Sularso, 1991).

Gambar 2.1. Komponen Bantalan Gelinding

Outer Race

Retainer

Balls

Inner Race

Shield

Page 6: BAB II TINJAUAN PUSTAKA - eprints.umm.ac.ideprints.umm.ac.id/40895/3/jiptummpp-gdl-mohammadfa-50761-3-babii.pdf · salah satu overstressing (batas elastis), tegangan geser atau dengan

11

Dari beberapa macam jenis bantalan di atas maka dipilih jenis

bantalan gelinding, karena sesuai dengan poros dan bantalan yang

diinginkan dan sesuai dengan kinerja mesin yang digunakan.

2.4. Rangka Mesin (Chassis)

Pada dasarnya chassis dianggap sebagai kerangka kerja untuk

mendukung semua komponen, seperti body, mesin, penerus daya dan bagian

lain yang membentuk kendaraan. Rangka mesin biasanya mencakup sepasang

saluran longitudinal dan beberapa konstruksi melintang, hal ini bertujuan agar

rangka memiliki penampang untuk memperluas ruang penyimpanan

komponen yang diperlukan. Keamanan pada rangka mesin adalah aspek utama

dalam mendesain. Tujuan utama dari rangka itu sendiri adalah untuk

mempertahankan bentuk kendaraan dan berperan untuk mendukung berbagai

beban. Banyak konsep struktural yang berbeda yang tersedia untuk desainer,

hal ini penting bahwa yang terbaik yang akan dipilih untuk memastikan kinerja

struktural sesuai dengan yang diinginkan. Sehingga kendala-kendala seperti

biaya, volume (berat), metode produksi dan banyak lagi dapat disesuaikan,

karena penilaian struktur kendaraan dapat berhubungan dengan kekuatan dan

kekakuan. Sebuah tujuan desain adalah untuk mencapai tingkat kecukupan

yang diinginkan. (repository.usu.ac.id)

2.4.1. Kekuatan

Persyaratan kekuatan chassis menyiratkan bahwa tidak ada bagian

dari chassis yang akan kehilangan fungsinya bila dikenai beban jalan.

Hilangnya fungsi mungkin disebabkan oleh overloads karena kasus beban

Page 7: BAB II TINJAUAN PUSTAKA - eprints.umm.ac.ideprints.umm.ac.id/40895/3/jiptummpp-gdl-mohammadfa-50761-3-babii.pdf · salah satu overstressing (batas elastis), tegangan geser atau dengan

12

ekstrim atau kelelahan material. Kegagalan seketika dapat disebabkan oleh

salah satu overstressing (batas elastis), tegangan geser atau dengan

kegagalan dari sambungan. Kekuatan dapat didefinisikan sebagai alternatif

gaya maksimum yang dapat ditahan oleh struktur chassis.

(repository.usu.ac.id)

2.4.2. Kekakuan

Kekakuan struktur berkaitan dengan defleksi yang dihasilkan saat

beban diterapkan. Kekakuan struktur kendaraan memiliki pengaruh yang

sangat besar pada penanganannya. Hal ini penting untuk memastikan bahwa

defleksi karena beban ekstrim tidak akan berpengaruh begitu besar untuk

merusak fungsi kendaraan. Kekakuan yang rendah menyebabkan getaran

tidak dapat diterima oleh chassis dan akhirnya dapat merusak chassis. Jika

kasus beban yang diberikan berbeda maka memerlukan definisi kekakuan

yang berbeda pula, hal ini sering digunakan sebagai tolak ukur kinerja

struktural kendaraan. (repository.usu.ac.id)

2.5. Bahan

Bahan rangka yang berbeda dapat meningkatkan kekuatan kendaraan.

Pemilihan material juga dapat memberikan keuntungan dengan mengurangi

defleksi, mengurangi berat kendaraan untuk power of ratio, meningkatkan

kekuatan rangka mesin dan dapat menentukan jumlah sambungan yang

diperlukan.

Page 8: BAB II TINJAUAN PUSTAKA - eprints.umm.ac.ideprints.umm.ac.id/40895/3/jiptummpp-gdl-mohammadfa-50761-3-babii.pdf · salah satu overstressing (batas elastis), tegangan geser atau dengan

13

2.5.1. Stainless Steel

Stainless steel dipilih sebagai bahan rekayasa, karena memiliki

ketahanan korosi yang sangat baik, ketahanan korosi stainless steel karena isi

kromium yang tinggi. Dalam rangka untuk membuat baja stainless setidaknya

harus ada 12% kromium (Cr) dalam baja. Menurut teori klasik kromium

membentuk oksida pada permukaan yang melindungi paduan besi dari korosi.

Proses pengelasan pada material ini dapat menggunakan semua fungsi

umum dan metode perlawanan kecuali pengelasan asetilin, telah terbukti

berhasil. Gunakan AWS E/ER317 atau 317L filler metal untuk hasil terbaik.

Tabel 2.1. Mechanical Properties of Stainless Steel (AISI 317)

Properties Value and unit

Kekuatan tarik (tensile strength)

Density

Modulus elastis

Kekuatan geser (shear strength)

Kekuatan luluh (yield strength 0,2% offset)

Titik lebur (melting point)

Mulur (Elongation)

70 MPa

8,0 g/cm3

200 GPa

152 MPa

205 MPa

1454 °C

35 %

2.5.2. Aluminium

Aluminium adalah bahan dengan ketahanan korosi yang sangat tinggi

dan bahan yang sangat ringan dibandingkan dengan baja. Aluminium tidak

dapat menandingi kekuatan baja, namun untuk perbandingan berat dapat

membuatnya kompetitif dalam dalam aplikasi tegangan tertentu. Aluminium

juga bisa menjadi paduan dan dapat dipanaskan untuk memperbaiki sifat

mekaniknya, yang kemudian membuatnya jauh lebih kompetitif dengan baja.

Alumunium juga merupakan bahan yang cukup mahal harganya tetapi

Page 9: BAB II TINJAUAN PUSTAKA - eprints.umm.ac.ideprints.umm.ac.id/40895/3/jiptummpp-gdl-mohammadfa-50761-3-babii.pdf · salah satu overstressing (batas elastis), tegangan geser atau dengan

14

kekuatannya sedang dan membutuhkan penguatan ekstra untuk menghasilkan

chassis yang rigid. Aluminium cukup sulit untuk dibentuk karena

membutuhkan pengelasan yang sangat terampil dan merupakan logam yang

lunak. Pada dasarnya ada beberapa jenis aluminium, salah satunya yaitu

aluminium alloy 6061 yang memiliki sifat khas paduan untuk kekuatan yang

tinggi, ketangguhan yang baik, finishing permukaan yang baik, ketahanan

korosi yang sangat baik pada kondisi atmosfer, workability yang baik dan

tersedia secara luas. Jenis aluminium ini digunakan untuk berbagai macam

produk dan aplikasi dari badan truk dan frame untuk sekrup bagian-bagian

mesin dan struktural komponen.

Tabel 2.2. Mechanical Properties of Aluminium Alloy 6061

Properties Value and unit

Kekuatan tarik (tensile strength)

Density

Modulus elastis

Kekuatan geser (shear strength)

Kekuatan luluh (yield strength 0,2% offset)

Titik lebur (melting point)

Mulur (Elongation)

195 MPa

2,7 g/cm3

69,5 GPa

150 MPa

160 MPa

600 °C

14 %

Tabel 2.3. Mechanical Properties of Stainless Steel (AISI 317)

Element Value

Cr

Fe

Mg

Mn

Si

Ti

0,1

0,35 max

0,45 - 0,9

0,1 max

0,2

0,1 max

Page 10: BAB II TINJAUAN PUSTAKA - eprints.umm.ac.ideprints.umm.ac.id/40895/3/jiptummpp-gdl-mohammadfa-50761-3-babii.pdf · salah satu overstressing (batas elastis), tegangan geser atau dengan

15

Cu

Al

Zn

0,1 max

Balance

0,1 max

2.5.3. Iron (besi)

Besi adalah material yang berasal dari biji besi yang banyak

digunakan untuk kehidupan manusia sehari-hari dan juga memiliki nilai

ekonomis yang tinggi. Besi adalah logam yang paling banyak ditemukan di

bumi dan paling beragam kegunaannya.

Hal ini dikarenakan pengolahannya relatif mudah dan murah, akan

tetapi salah satu kelemahan besi adalah mudah mengalami korosi. Korosi

menimbulkan banyak kerugian karena mengurangi umur alat yang terbuat

dari besi, korosi dapat dicegah dengan mengubah besi menjadi baja tahan

karat (stainless steel), akan tetapi proses ini terlalu mahal. Korosi pada besi

membutuhkan oksigen dan air. Berbagai jenis logam contohnya zink dan

magnesium dapat melindungi besi dari korosi. Cara-cara pencegahan korosi

juga bisa dilakukan dengan cara : pengecatan, pelumuran dengan oli,

pembalutan dengan plastik, pelapisan dengan timah, galvanisasi, chromium

plating, dan lain-lain.

Tabel 2.4. Mechanical Properties of Iron, Fe

Properties Value and unit

Kekuatan tarik (tensile strength)

Density

Modulus elastis

Kekuatan geser (shear strength)

Kekuatan luluh (yield strength 0,2% offset)

Titik lebur (melting point)

70 MPa

7,9 g/cm3

211 GPa

45 MPa

53 MPa

1538 °C

Page 11: BAB II TINJAUAN PUSTAKA - eprints.umm.ac.ideprints.umm.ac.id/40895/3/jiptummpp-gdl-mohammadfa-50761-3-babii.pdf · salah satu overstressing (batas elastis), tegangan geser atau dengan

16

Nilai batas mulur dan kekuatan tarik baja karbon untuk konstruksi

mesin berdasarkan JIS (Standar Industri Jepang) G 4051 disajikan pada tabel

2.5.

Tabel 2.5. Batas Mulur dan Kekuatan Tarik Baja Karbon untuk Konstruksi

Mesin

Lambang

Batas Mulur

(kg/mm2)

Kekuatan Tarik

(kg/mm2)

N H N H

S30C 29 34 48 55

S35C 31 40 52 58

S40C 33 45 55 62

S45C 35 50 58 70

S50C 37 55 62 75

S55C 40 60 66 80

S15CK - 35 - 50

Sumber : Sularso dan Suga (1987)

Keterangan : N = Perlakuan panas : penormalan

H = Perlakuan panas : celup dingin ataupun temper

Nilai kekuatan tarik baja karbon difinis dingin berdasarkan JIS

(Standar Industri Jepang) G 3123 disajikan pada tabel 2.6.

Tabel 2.6. Kekuatan Tarik Batang Baja Karbon Difinis Dingin (Sering

Dipakai untuk Poros)

Lambang Perlakuan

Panas

Diameter

(mm)

Kekuatan Tarik

(kg/mm2)

S35C-D Dilunakkan

20 atau kurang 58 – 79

21 – 80 53 – 69

20 atau kurang 63 – 82

Page 12: BAB II TINJAUAN PUSTAKA - eprints.umm.ac.ideprints.umm.ac.id/40895/3/jiptummpp-gdl-mohammadfa-50761-3-babii.pdf · salah satu overstressing (batas elastis), tegangan geser atau dengan

17

Tanpa

Dilunakkan

21 – 80 58 – 72

S45C-D

Dilunakkan 20 atau kurang 65 – 86

21 – 80 60 -76

Tanpa

Dilunakkan

20 atau kurang 71 – 91

21 – 80 66 – 81

S55C-D

Dilunakkan 20 atau kurang 72 -93

21 – 80 67 – 83

Tanpa

Dilunakkan

20 atau kurang 80 – 101

21 – 80 75 – 91

Sumber : Sularso dan Suga (1987)

2.6. Teori Dasar Analisis Perancangan Rangka Kendaraan

Rangka biasanya terbuat dari material Besi, Baja, dan Aluminium yang

mampu mesin. Kemudian dirancang sedemikian rupa sehingga mampu

menahan sebagian besar beban, fungsi utama rangka sebagai berikut :

1. Untuk mendukung gaya berat dari beban alat.

2. Untuk menahan beban kejut yang diakibatkan dari benda lain.

3. Sebagai landasan untuk meletakkan komponen-komponen yang ada di

atasnya.

4. Untuk menahan getaran yang ditimbulkan oleh mesin saat dioperasikan.

Untuk rancangan rangka mesin ini sendiri perlu perencanaan yang

matang agar perancangan sesuai dengan yang diharapkan, maka diperlukan

analisa perhitungan-perhitungan yang dibutuhkan dalam pembuatan rangka ini

sehingga dapat diketahui apakah rangka ini layak atau tidak untuk digunakan.

Adapun analisa yang diperlukan sebagai berikut :

• Ditinjau dari tegangan bending (Zainun Achmad, 1999. Hal. 16) :

Page 13: BAB II TINJAUAN PUSTAKA - eprints.umm.ac.ideprints.umm.ac.id/40895/3/jiptummpp-gdl-mohammadfa-50761-3-babii.pdf · salah satu overstressing (batas elastis), tegangan geser atau dengan

18

𝜎𝑏 =𝑀𝑏𝑚𝑎𝑥

𝑊𝑏, Dimana; 𝑊𝑏 =

𝐼𝑥

𝑒 (2.2)

Dimana :

σb : Momen bending

Mbmax : Momen torsi maksimum

Wb : Momen tahanan bending

Ix total : Momen inersia total

e : Jarak yang terdekat dengan sumbu

• Ditinjau dari defleksi yang terjadi (Daniel Schodek. Dasar-dasar

Perencanaan Struktur) :

∆𝑖𝑗𝑖𝑛 =𝐿

350; (2.3)

L = Jarak sumbu (mm)

2.7. Pengelasan SMAW

Shielded Metal Arc Welding (SMAW) dikenal juga dengan istilah

Manual Metal Arc Welding (MMAW) atau las elektroda terbungkus adalah

suatu proses penyambungan dua keping logam atau lebih, menjadi suatu

sambungan yang tetap dengan menggunakan sumber panas listrik dan bahan

tambah/ pengisi berupa elektroda terbungkus. Pada proses las elektroda

terbungkus, busur api listrik yang terjadi antara ujung elektroda dan logam

induk/ benda kerja (base metal) akan menghasilkan panas. Panas inilah yang

mencairkan ujung elektroda (kawat las) dan benda kerja secara setempat. Busur

listrik yang ada dibangkitkan oleh mesin las. Elektroda yang dipakai berupa

kawat yang dibungkus oleh pelindung berupa fluks. Dengan adanya pencairan

Page 14: BAB II TINJAUAN PUSTAKA - eprints.umm.ac.ideprints.umm.ac.id/40895/3/jiptummpp-gdl-mohammadfa-50761-3-babii.pdf · salah satu overstressing (batas elastis), tegangan geser atau dengan

19

ini maka kampuh las akan terisi oleh logam cair yang berasal dari elektroda

dan logam induk, terbentuklah kawah cair, lalu membeku maka terjadilah

logam lasan (weldment) dan terak (slag), seperti pada Gambar 2.2.

Gambar 2.2. Kerja Las

2.7.1. Jenis-jenis Sambungan Las

Sambungan las diklasifikasikan menurut konstruksi lasnya seperti

butt joint, T-joint, corner joint, split joint, lap joint, edge joint dan flange

joint.

➢ Sambungan Buntu (Butt Joint)

Butt joint terdiri dari dua bagian logam yang disusun sejajar. Pada

pengelasan baja, sambungan dengan penetrasi penuh di celah sambungan

disebut juga butt joint walaupun posisi dua logam tidak sejajar.

➢ Sambungan T atau T-joint

Sambungan T atau T-joint terdiri dari dua bagian yang disambungkan

membentuk huruf T. Penambahan sambungan lain pada T-joint sehingga

membentuk palang disebut cruciform joint. Sambungan ini dapat

menggunakan pengelasan fillet weld, groove weld, plug weld, seam weld.

Page 15: BAB II TINJAUAN PUSTAKA - eprints.umm.ac.ideprints.umm.ac.id/40895/3/jiptummpp-gdl-mohammadfa-50761-3-babii.pdf · salah satu overstressing (batas elastis), tegangan geser atau dengan

20

➢ Sambungan Sudut (Corner Joint)

Sambungan sudut atau corner joint terdiri dari dua bagian yang

sambungannya membentuk huruf L dan pengelasan dilakukan pada

pinggir sudutnya. Sambungan ini digunakan untuk membuat konstruksi

kotak. Sambungan ini dapat menggunakan tipe pengelasan fillet weld,

groove weld, plug weld, seam weld.

➢ Lap Joint dan Joggled Lap Joint

Sambungan tumpang atau lap joint terdiri dari dua bagian ditumpuk pada

bidang sejajar, kemudian dilas pada kedua ujung masing-masing. Lap

joint di mana tiap sisi bagian yang disambung terletak pada bidang yang

sama disebut joggled lap joint. Sambungan tumpang ini dapat

menggunakan tipe pengelasan fillet weld, groove weld, plug weld, seam

weld.

➢ Sambungan Sisi

Sambungan sisi terdiri dari lebih dari dua bagian yang dilas, bagian

pinggir sambungan dilas dengan ketebalan yang tipis. Sambungan ini

dapat menggunakan tipe las groove weld, flare groove weld, seam weld,

edge weld.

➢ Sambungan Splice (Spliced Joint)

Spliced joint adalah sambungan, di mana dua bagian disusun sejajar dan

bagian lain ditambahkan di atasnya kemudian dilakukan pengelasan.

Jenis sambungan ini terdiri dari double-spliced joint dan single-spliced

joint. Single-spliced joint memiliki eksentrisitas pada sambungan

Page 16: BAB II TINJAUAN PUSTAKA - eprints.umm.ac.ideprints.umm.ac.id/40895/3/jiptummpp-gdl-mohammadfa-50761-3-babii.pdf · salah satu overstressing (batas elastis), tegangan geser atau dengan

21

sehingga bersifat lentur. Sambungan ini dapat menggunakan tipe

pengelasan butt weld, groove weld, plug weld, seam weld.

➢ Sambungan Flange (Flange Joint)

Flange joint terdiri dari dua bagian, setidaknya salah satunya memiliki

bentuk tepi bengkok. Hal ini diaplikasikan pada pembuatan roof yang

terbuat dari stainless steel atau paduan titanium dan tangki penyimpanan

LNG. Sambungan ini dapat menggunakan tipe pengelasan filled weld,

flare weld, edge weld.

2.7.2. Posisi-posisi dalam Pengelasan

➢ Sambungan Sudut

Gambar 2.3. Sambungan Sudut

➢ Sambungan Alur

Gambar 2.4. Sambungan Alur

Page 17: BAB II TINJAUAN PUSTAKA - eprints.umm.ac.ideprints.umm.ac.id/40895/3/jiptummpp-gdl-mohammadfa-50761-3-babii.pdf · salah satu overstressing (batas elastis), tegangan geser atau dengan

22

Pengelasan dengan menggunakan las busur listrik memerlukan kawat

las (elektroda) yang terdiri dari satu inti terbuat dari logam yang dilapisi

lapisan dari campuran kimia. Fungsi dari elektroda sebagai pembangkit dan

sebagai bahan tambah. Elektroda terdiri dari dua bagian yaitu bagian yang

berselaput (fluks) dan tidak berselaput yang merupakan pangkal untuk

menjepitkan tang las. Fungsi dari fluks adalah untuk melindungi logam cair

dari lingkungan udara, menghasilkan gas pelindung, menstabilkan busur.

Dalam pelaksanaan pengelasan memerlukan juru las yang sudah

berpengalaman. Sifat mampu las fluks ini sangat baik maka biasa digunakan

untuk konstruksi yang memerlukan tingkat pengaman tinggi. Berdasarkan

jenis elektroda dan diameter kawat inti elektroda dapat ditentukan arus dalam

ampere dari mesin las seperti pada tabel 2.7 di bawah ini :

Tabel 2.7. Penentuan Elektroda yang Digunakan

Diameter Tipe Elektroda dan Amper yang Digunakan

mm inch E 6010 E 6014 E 7018 E 7024 E 7027 E 7028

2,5 3/32 - 80-125 70-100 70-145 - -

3,2 1/8 80-120 110-160 115-165 140-190 125-185 140-190

4 3/32 120-160 150-210 150-220 180-250 160-240 180-250

5 3/16 150-200 200-275 200-275 230-305 210-300 230-250

5,5 7/32 - 260-340 360-430 275-375 250-350 275-365

6,3 1/4 - 330-415 315-400 335-430 300-420 335-430

8 5/16 - 90-500 375-470 - - -

Pemilihan elektroda berdasarkan :

• Material (base metal) composition

• Posisi pengelasan

• Bentuk desain sambungan

Page 18: BAB II TINJAUAN PUSTAKA - eprints.umm.ac.ideprints.umm.ac.id/40895/3/jiptummpp-gdl-mohammadfa-50761-3-babii.pdf · salah satu overstressing (batas elastis), tegangan geser atau dengan

23

• Arus las, AC atau DC polaritas EP/ EN

• Persyaratan penetrasi, Heat Input

• Biaya operasional, deposition rate

• Juru las (welder qualification) untuk spesial proses

2.7.3. Spesifikasi Elektroda menurut AWS

Tabel 2.8. Spesifikasi Elektroda

No. Code Nomor

Elektroda Keterangan

1 A5.1 Elektroda las busur bersalut baja karbon

2 A5.2 Kawat las gas dari besi dan baja

3 A5.3 Elektroda las busur dari aluminium dan

aluminium paduan

4 A5.4 Elektroda bersalut baja kromium dan kromium

nikel tahan karat

5 A5.5 Elektroda las busur bersalut baja paduan rendah

6 A5.6 Elektroda bersalut tembaga dan tembaga paduan

7 A5.7 Elektroda lempengan dan kawat las dari tembaga

dan tembaga paduan

8 A5.8 Logam pengisi brazing

9 A5.9 Kawat las dan elektroda las busur dari lempengan

baja kromium dan kromium nikel tahan karat dan

campuran logam inti dan serat

10 A5.10 Elektroda lempengan dan kawat las dari

aluminium dan aluminium paduan

11 A5.11 Elektroda las bersalut nikel dan nikel paduan

12 A5.12 Elektroda untuk pemotongan dan elektroda las

busur dari tungsten dan tungsten paduan

13 A5.13 Elektroda dan kawat las berlapis

Page 19: BAB II TINJAUAN PUSTAKA - eprints.umm.ac.ideprints.umm.ac.id/40895/3/jiptummpp-gdl-mohammadfa-50761-3-babii.pdf · salah satu overstressing (batas elastis), tegangan geser atau dengan

24

14 A5.14 Elektroda lempengan dan kawat las dari nikel dan

nikel paduan

15 A5.15 Kawat las dan elektroda bersalut untuk

pengelasan besi tuang

16 A5.16 Elektroda lempengan dan kawat las dari titanium

dan titanium paduan

17 A5.17 Elektroda lempengan dari baja karbon dan flux

untuk las SAW

18 A5.18 Logam pengisi baja karbon untuk las busur

berpelindung gas

19 A5.19 Elektroda lempengan dan kawat las dari

magnesium paduan

20 A5.20 Elektroda dari baja karbon untuk Flux Cored Arc

Welding (FCAW)

21 A5.21 Elektroda dan kawat las berlapis bahan campuran

22 A5.22 Elektroda flux berinti baja kromium dan kromium

nikel tahan karat

23 A5.23 Elektroda lempengan dan flux dari baja paduan

rendah untuk las SAW

24 A5.24 Elektroda lempengan dan kawat las dari

zirconium dan zirconium paduan

25 A5.25 Consumable dari baja karbon dan baja paduan

rendah berkekuatan tinggi (HSLA) untuk Electro

Slag Welding (ESW)

26 A5.27 Kawat las gas dari tembaga dan tembaga paduan

27 A5.28 Logam pengisi dari baja paduan rendah untuk las

busur berpelindung gas

28 A5.29 Elektroda dari baja paduan rendah untuk Flux

Cored Arc Welding (FCAW)

29 A5.30 Consumable insert

30 A5.34 Elektroda Flux berinti nikel