LABORATORIUM PILOT PLAN

SEMESTER GANJIL TAHUN AJARAN 2014/2015

MODUL : LAS LISTRIK

PEMBIMBING : Shoerya Shoelarta, LRSC, M.T

Oleh :

Kelompok : XI (sebelas)

Nama : 1. Sandra Sopian NIM.121411058

3. Widya Piqra NIM.121411061

2. Yulia Endah Permata NIM.121411062

Kelas : 3B

PROGRAM STUDI DIPLOMA III TEKNIK KIMIA

JURUSAN TEKNIK KIMIA

POLITEKNIK NEGERI BANDUNG

2014

Praktikum : 29 September 2014Penyerahan : 6 Oktober 2014(Laporan)

I. TUJUAN1. Mengetahui teknik pemotongan dan pengelasan batang besi.

2. Mengetahui cara kerja alat las listrik serta dapat menggunakan alat listrik sesuai

dengan prosedur yang benar.

3. Memotong dan mengelas besi membentuk sebuah kerangka.

II. LANDASAN TEORI

Penyambungan logam adalah suatu proses yang dilakukan untuk menyambung dua

bagian logam atau lebih. Penyambungan bagian–bagian logam ini dapat dilakukan dengan

berbagai macam metoda sesuai dengan kondisi dan bahan yang digunakan. Setiap metode

penyambungan yang digunakan mempunyai keuntungan tersendiri dari metoda lainnya, sebab

metoda penyambungan yang digunakan pada suatu konstruksi sambungan harus disesuaikan

dengan kondisi yang ada, hal ini mengingat efisiensi sambungan. Pemilihan metoda

penyambungan yang tepat dalam suatu konstruksi sambungan harus dipertimbangkan

efisiensi sambungannya, dengan mempertimbangkan beberapa faktor diantaranya: faktor

proses pengerjaan sambungan, kekuatan sambungan, kerapatan sambungan, penggunaan

konstruksi sambungan dan faktor ekonomis.

Salah satu teknologi penyambungan logam adalah dengan pengelasan. Teknik

penyambungan logam terbagi dalam dua kelompok besar,yaitu :

1. Penyambungan sementara (temporary joint), yaitu teknik penyambungan logam yang

dapat dilepas kembali.

2. Penyambungan tetap (permanent joint), yaitu teknik penyambungan logam dengan

cara mengubah struktur logam yang akan disambung dengan penambahan logam

pengisi. Termasuk dalam kelompok ini adalah solder, brazing dan pengelasan. Proses

pengelasan terdiri dari las listrik dan las gas.

Pengelasan (welding) adalah salah satu teknik penyambungan logam dengan cara

mencairkan sebagian logam induk dan logam pengisi dengan atau tanpa tekanan dan dengan

atau tanpa logam penambah dan menghasilkan sambungan yang kontinyu. Lingkup

penggunaan teknik pengelasan dalam kontruksi sangat luas, meliputi perkapalan, jembatan,

rangka baja, bejana tekan, pipa pesat, pipa saluran dan sebagainya. Disamping untuk

pembuatan, proses las dapat juga digunakan untuk reparasi misalnya untuk mengisi lubang-

lubang pada coran. Membuat lapisan las pada perkakas, mempertebal bagian-bagian yang

sudah aus, dan macam reparasi lainnya. Pengelasan bukan tujuan utama dari kontruksi, tetapi

hanya merupakan sarana untuk mencapai ekonomi pembuatan yang lebih baik. Oleh karena

itu rancangan las dan cara pengelasan harus memperhatikan dan memperlihatkan kesesuaian

antara sifat-sifat las dengan kegunaan kontruksi serta kegunaan disekitarnya.

Contoh pemilihan metoda yang tepat untuk suatu konstruksi sambumgam dapat

dilihat pada perakitan file cabinet. Metoda perakitan file cabinet yang digunakan adalah

metoda penyambungan dengan las titik. Pertimbangan pemilihan ini mengingat proses

penyambungan dengan las titik ini sedehana, mempunyai kekuatan sambungan yang baik dan

hasil penyambungannya tidak menimbulkan cacat pada plat. Metoda-metoda penyambungan

yang umum digunakan untuk kostruksi sambungan plat-plat tipis ini diantaranya:

1. Metoda penyambungan dengan lipatan

2. Metoda penyambumgan dengan keling

3. Metoda penyambungan dengan solder

4. Metoda penyanmbungan dengan las titik

5. Metoda las busur

6. Metoda las oksi-asetilen

7. Metoda penyambungan baut dan mur

Masing-masing metoda penyambungan ini mempunyai proses pengerjaan yang

berbeda-beda

2.1 Las listrik

Pengelasan dengan las listrik merupakan ikatan metalurgi antara bahan dasar yang

dilas dengan elektroda las yang digunakan, melalui energi listrik. Panas yang ditimbulkan

dari hasil proses pengelasan ini melebihi dari titik lebur bahan dasar dan elektroda yang di

las. Kisaran temperature yang dapat dicapai pada proses pengelasan ini mencapai 2000

sampai 3000 ºC. Pada temperatur ini daerah yang mengalami pengelasan melebur secara

bersamaan menjadi suatu ikatan metalurgi logam lasan.

Pada prinsipnya beberapa teknik yang harus diketahui dan dilakukan seorang juru las

dalam melakukan proses pengelasan adalah:

1. Teknik Menghidupkan Busur Nyala

2. Teknik Ayunan Elektroda

3. Posisi-posisi Pengelasan

4. Teknik dan Prosedur Pengelasan pada berbagai konstruksi sambungan.

2.2 Mesin las listrik

Mesin las merupakan sumber tenaga yang memberi jenis tenaga listrik yang

diperlukan serta tegangan yang cukup untuk terus melangsungkan suatu lengkung listrik las.

Sumber tenaga mesin las dapat diperoleh dari: Motor bensin atau diesel, atau gardu induk.

Tegangan pada mesin las listrik biasanya: 110 volt, 220 volt, 380 volt. Busur nyala

terjadi apabila dibuat jarak tertentu antara elektroda dengan benda kerja dan kabel massa

dijepitkan ke benda kerja.

Jenis mesin las listrik

a. Transformator AC (arus bolak-balik)

Mesin ini memerlukan sumber arus bolak-balik dengan tegangan yang lebih rendah

pada lengkung listrik. Keuntungan – keuntungan mesin las AC antara lain:

- Busur nyala kecil, sehingga memperkecil kemungkinan timbunya keropos padarigi-rigi

las

- Perlengkapan dan perawatan lebih murah

b. Rectifier arus searah (DC)

Mesin ini mengubah arus listrik bolak-balik (AC) yang masuk, menjadi arus listrik

searah (DC) keluar. Pada mesin AC, kabel masa dan kabel elektroda dapat dipertukarkan

tanpa mempengaruhi perubahan panas yang timbul pada busur nyala. Keuntungan-

keuntungan mesin las DC antara lain :

- Busur nyala stabil

- Dapat menggunakan elektroda bersalut dan tidak bersalut

- Dapat menggunakan elektroda bersalut dan tidak bersalut

- Dapat mengelas pelat tipis dalam hubungan DCRP

- Dapat dipakai untuk mengelas pada tempat-tempat yang lembab dan sempit

2.3 Teknik Dasar Pengelasan

a. Pembentukan busur listrik pada proses penyulutan

Pada pembentukan busur listrik elektroda keluar dari kutub negatif (katoda) dan

mengalir dengan kecepatan tinggi ke kutub positif (anoda).Dari kutub positif mengalir

partikel positif (ion positif) ke kutub negatif. Melalui proses ini ruang udara diantara anoda

dan katoda (benda kerja dan elektroda) dibuat untuk menghantar arus listrik (diionisasikan)

dan dimungkinkan pembentukan busur listrik. Sebagai arah arus berlaku arah gerakan ion-ion

positif. Jika elektroda misalnya dihubungkan dengan kutub negatif sumber arus searah, maka

arah arusnya dari benda kerja ke elektroda. Setelah arus elektroda didekatkan pada lokasi

jalur sambungan disentuhkan dan diangkat kembali pada jarak yang pendek (garis tengah

elektroda). Dengan penyentuhan singkat elektroda logam pada bagian benda kerja yang akan

dilas, berlangsung hubungan singkat didalam rangkaian arus pengelasan, suatu arus listrik

yang kekuatannya tinggi mengalir, yang setelah pengangkatan elektroda itu dari benda kerja

menembus celah udara, membentuk busur cahaya diantara elektroda dengan benda kerja, dan

dengan demikian tetap mengalir. Suhu busur cahaya yang demikian tinggi akan segera

melelehkan ujung elektroda dan lokasi pengelasan. Di dalam rentetan yang cepat partikel

elektroda menetes, mengisi penuh celah sambungan las dan membentuk kepompong las.

Proses pengelasan itu sendiri terdiri atas hubungan singkat yang terjadi sangat cepat akibat

pelelehan elektrodayang terus menerus menetes.

b. Proses Penyulutan

Setelah arus dijalankan, elekteroda didekatkan pada lokasi jalur sambungan

disentuhkan sebentar dan diangkat kembali pada jarak yang pendek (garis tengah elektroda).

c. Menyalakan busur listrik

Untuk memperoleh busur yang baik di perlukan pangaturan arus (ampere) yang tepat

sesuai dengan tipe dan ukuran elektroda, Menyalakan busur dapat dilakukan dengan 2 (dua)

cara yakni :

• Bila mesin Ias yang dipakai mesin Ias AC, menyalakan busur dilakukan dengan

menggoreskan elektroda pada benda kerja.

• Menyalakan busur pada pesawat Ias DC, elektroda hanya disentuhkan.

d. Memadamkan busur listrik

Cara pemadaman busur listrik mempunyai pengaruh terhadap mutu penyambungan

maniklas. Untuk mendapatkan sambungan maniklas yang baik sebelum elektroda dijauhkan

dari logam induk sebaiknya panjang busur dikurangi lebih dahulu dan baru kemudian

elektroda dijauhkan dengan arah agak miring.

III. METODOLOGI PRAKTIKUMIII.1 Alat dan Bahan

Kawat las

Transformator

Alat Pelindung Diri

Elektroda

Pemegang elektroda

Kabel elektroda

Kabel tenaga

Kabel massa

III.2 Langkah Kerja

III.3 Cara Kerja

Menyambungkan besi dan rangka dengan cara di las menggunakan elektroda dengan tanda adanya bunga api pada gesekan ektroda dengan

rangka

Menghubungkan penjepit (anoda) dari trafo ke rangka

Memasangkan elektroda pada penjepit (katoda)

Menyalakan Transformator

Memasangkan besi yang telah dipotong tadi pada rangka sampai tidak ada lagi pergeseran potongan besi.

Memotong besi sesuai dengan ukuran rangka yang akan di sambung.

1. Persiapan

a. Sebelum pekerjaan dimulai, menyiapkan dan memeriksa alat utamanya dan semua

peralatan bantunya.

b. Memakai alat-alat pelindung yang sudah disediakan yaitu kacamata las listrik.

c. Menyiapkan benda kerja dan elektrodanya.

d. Memasang elektroda pada penjepitnya dan memasang penjepit benda kerja pada benda

kerja (bisa pada meja kerjanya). Memperhatikan sebelum mesin las dihidupkan, letak dari

penjepit elektroda jangan sampai menempel penjepit logam atau logam induknya.

e. Mengatur besarnya arus dengan memutar handel pada mesin las, dengan memperhatikan

besarnya diameter elektroda, sesuai dengan tabel yang sudah ada.

2. Pelaksanaan

1) Latihan menyalakan busur listrik dan membuat rigi-rigi las serta mengatur panjang

busur (jarak antara ujung elektroda ke benda kerja).

a. Bila panjang busur tepat (kurang lebih garis tengah elektroda) dan kecepatan pengelasan

yang tepat maka akan menghasilkan bunyi mendesis yang tetap dan halus (tidak meledak-

ledak) dengan lebar jalur las sebesar kurang lebih dua kali garis tengah elektroda, karena

cairan elektroda akan mengalir dan mengendap dengan baik. Hasilnya rigi-rigi las yang

halus dan baik, tembusan las yang baik, dan terak halus dan mengkilat.

b. Bila busur terlalu panjang, maka timbul bagian-bagian yang berbentuk bola (percikan-

percikan kecil) dari cairan elektroda. Hasilnya rigi-rigi las kasar, tembusan las dangkal

(melebar), dan percikan teraknya kasar.

c. Bila busur terlalu pendek, akan sukar memeliharanya, kalau terjadi kontak butiran logam

cair yang menyambung elektroda dan logam induknya maka akan terjadi hubungan

singkat dan busur akan mati, sehingga elektroda akan menempel kuat pada benda kerja.

2) Posisi Elektroda

Pada pengelasan dengan elektroda terbungkus yang biasanya dengan mesin las

konvensional maka posisi elektroda terhadap benda kerja berdasarkan eksperimen dan

pengalaman yang paling baik hasilnya adalah yang sebagai berikut :

a. Posisi elektroda bersudut 70° -80° dengan arah memanjang las dan bersudut 90° arah

melintang las.

b. Melatih gerakan-gerakan tangan dengan arah. memutar arah kanan maupun kiri dengan

diameter yang relatif kecil.

c. Elektroda pada ujungnya akan mencair secara kontinyu sehingga perlu digerakkan searah

dengan sumbunya secara kontinyu pula.

3) Gerakan Elektroda.

Gerakan-gerakan elektroda pada pengelasan ada dua cara yaitu :

a. Gerakan arah turun sepanjang sumbu elektroda.

b. Gerakan arah turun sepanjang sumbu elektroda.

Gerakan ini dilakukan untuk mengatur jarak (panjang busur) agar tetap, hal tersebut

disebabkan karena busur pada ujungnya mencair terus menerus sehingga mengalami

pemendekan.

c. Gerakan ayunan elektroda.

Gerakan ini diperlukan untuk mengatur lebar jalur las yang dikehendaki.

4) Pengaruh kecepatan elektroda.

Kecepatan menggerakkan elektroda harus stabil, sehingga menghasilkan rigi-rigi las

yang rata dan halus.

a. Jika elektroda digerakkan terlalu lambat akan didapatkan jalur yang lebar, kasar dan kuat

tetapi dapat menimbulkan kerusakan sisi las (pada logam induknya).

b. Jika elektroda digerakkan terlalu cepat, tembusan lasnya dangkal karena kurangnya waktu

pemanasan bahan dasar dan kurangnya waktu untuk cairan elektroda menembus bahan

dasar.

c. Jika kecepatan geraknya elektroda tepat, daerah perpaduan dengan bahan dasar dan

tembusan lasnya baik.

IV. DATA PENGAMATAN

Persiapan AwalNo Gambar Keterangan

.1. Pelat besi dan batang

besi yang akan di las

2. Elektroda

3. Penjepit elektroda (Katoda)

4. Penjepit besi (anoda)

5. APD yang wajib digunakan saat pengelasan

6. Transformator

Proses PengelasanNo.

Gambar Keterangan

1. Proses pemotongan besi yang akan dilas

2. Proses pengelasan

V. PEMBAHASAN

Praktikum kali ini bertujuan untuk memotong dan mengetahui teknik pemotongan

juga mengelas besi membentuk sebuah kerangka. Selain itu, tujuannya untuk mengetahui

cara kerja alat las listrik serta dapat menggunakannya sesuai dengan prosedur yang benar.

Penyambungan logam adalah suatu proses yang dilakukan untuk menyambung dua

bagian logam atau lebih. Salah satu caranya yaitu dengan pengelasan (welding) yang

merupakan teknik penyambungan logam dengan cara mencairkan sebagian logam induk dan

logam pengisi. Dapat dilakukan dengan tekanan atau tanpa tekanan dan dengan logam atau

tanpa logam penambah hingga menghasilkan sambungan yang kontinyu. Sebelum dilakukan

pengelasan, pelat dan batang besi dipotong sesuai kebutuhan. Untuk pelat besi dipotong

dengan panjang 80 cm 2 buah dan lebar 30 cm sebanyak 2 buah juga, sedangkan batang besi

dipotong dengan panjang 35 cm sebanyak 10 buah. Kemudian pelat besi dibuat kerangka

persegi panjang dengan cara pengelasan. Elektroda yang digunakan adalah . Pada bagian

yang terkena busur listrik tersebut akan mencair, demikian juga elektroda yang menghasilkan

busur listrik akan mencair pada ujungnya dan merambat terus sampai habis. Logam cair dari

elektroda dan dari sebagian benda yang akan disambung tercampur dan mengisi celah dari

kedua logam yang akan disambung, kemudian membeku dan tersambunglah kedua logam

tersebut. Busur listrik yang terjadi akan menimbulkan energi panas yang cukup tinggi

sehingga akan mudah mencairkan logam yang terkena. Elektroda atau logam pengisi

dipanaskan sampai mencair dan diendapkan pada sambungan sehingga terjadi sambungan las.

Mula-mula terjadi kontak antara elektroda dan benda kerja sehingga terjadi aliran arus,

kemudian dengan memisahkan penghantar timbullah busur.