Makalah tentang las listrik

Bab I

PENDAHULUAN

A. Latar belakang

Pengertian Las

Pengelasan (welding) adalah salah salah satu teknik penyambungan

logam dengan cara mencairkan sebagian logam induk dan logam pengisi

dengan atau tanpa tekanan dan dengan atau tanpa logam penambah dan

menghasilkan sambungan yang continue.

Lingkup penggunaan teknik pengelasan dalam kontruksi sangat luas,

meliputi perkapalan, jembatan, rangka baja, bejana tekan, pipa pesat, pipa

saluran dan sebagainya.

Disamping untuk pembuatan, proses las dapat juga dipergunakan

untuk reparasi misalnya untuk mengisi lubang-lubang pada coran. Membuat

lapisan las pada perkakas mempertebal bagian-bagian yang sudah aus dan

macam-macam reparasi lainnya.

Pengelasan bukan tujuan utama dari kontruksi, tetapi hanya

merupakan sarana untuk mencapai ekonomi pembuatan yang lebih baik.

Karena itu rancangan las dan cara pengelasan harus betul-betul

memperhatikan dan memperlihatkan kesesuaian antara sifat-sifat lasdengan

kegunaan kontruksi serta kegunaan disekitarnya.

Prosedur pengelasan kelihatannya sangat sederhana, tetapi sebenarnya

di dalamnya banyak masalah-masalah yang harus diatasi dimana

pemecahannya memerlukan bermacam-macam penngetahuan.

Karena itu di dalam pengelasan, penngetahuan harus turut serta

mendampingi praktek, secara lebih terperinci dapat dikatakan bahwa

perancangan kontruksi bangunan dan mesin dengan sambungan las, harus

direncanakan pula tentang cara-cara pengelasan. Cara ini pemeriksaan, bahan

las dan jenis las yang akan digunakan, berdasarkan fungsi dari bagian-bagian

bangunan atau mesin yang dirancang.

Berdasarkan definisi dari DIN (Deutch Industrie Normen) las adalah

ikatan metalurgi pada sambungan logam paduan yang dilaksanakan dalam

keadaan lumer atau cair. Dari definisi tersebut dapat dijabarkan lebih lanjut

bahwa las adalah sambungan setempat dari beberapa batang logam dengan

menggunakan energi panas. Pada waktu ini telah dipergunakan lebih dari 40

jenis pengelasan termasuk pengelasan yang dilaksanakan dengan cara

menekan dua logam yang disambung sehingga terjadi ikatan antara atom-atom

molekul dari logam yang disambungkan.klasifikasi dari cara-cara pengelasan

ini akan diterangkan lebih lanjut.

Pada waktu ini pengelasan dan pemotongan merupakan pengelasan

pengerjaan yang amat penting dalam teknologi produksi dengan bahan baku

logam. Dari pertama perkembangannya sangat pesat telah banyak teknologi

baru yang ditemukan. Sehingga boleh dikatakan hamper tidak ada logam yang

dapat dipotong dan di las dengan cara-cara yang ada pada waktu ini.

Dengan kemampuan akalnya, manusia mampu memanfaatkan logam

sebagai alat bantu kehidupannya yang sangat vital. Berbagai macam

konstruksi mesin, bangunan dan lainnya dapat tercipta dengan adanya logam.

Logam tersebut menimbulkan kebutuhan akan teknologi perakitan atau

penyambungan. Salah satu teknologi penyambungan tersebut adalah dengan

pengelasan.

Teknik penyambungan logam sebenarnya terbagi dalam dua kelompok

besar, yaitu :

1. Penyambungan sementara (temporary joint), yaitu teknik

penyambunganlogam yang dapat dilepas kembali.

2. Penyambungan tetap (permanen joint), yaitu teknik

penyambungan logam dengan cara mengubah struktur logam yang

akan disambung dengan penambahan logam pengisi.

B. MAKSUD DAN TUJUAN

Maksud dan tujuan dibuatnya makalah ini merupakan tugas utama dalam

mengisi nilai akademik pelajaran teknologi manufaktur yakni las listrik dan las gas.

Selain itu, sesuai sasaran yang dikemukakan diatas, sebagian besar tujuan dibuatnya

makalah ini ialah membagi pengetahuan serta membantu mahasiswa/mahasiswi yang

kurang memahami mengenai las listrik dan las gas, dimana diharapkan dengan itu

mahasiswa dapat menguasai teori pengelasan sehingga nantinya dapat diaplikasikan

dalam proses praktik di bengkel.

BAB II

ISI

A. Jenis – Jenis Las

Yang dimaksud dengan las adalah proses penyambungan dua material secara

permanen dengan cara mencairkan kedua material yang akan disambung dan diikuti

oleh material pengisi. Berikut macam–macam proses dan jenis pengelasan :

1. Berdasarkan Panas Listrik

• SMAW (Shield Metal Arch Welding) adalah las busur nyala api listrik terlindung

dengan mempergunagakan busur nyala listrik sebagai sumber panas pencair logam.

Jenis ini paling banyak dipakai dimana–mana untuk hampir semua keperluan

pekerjaan pengelasaan.Tegangan yang dipakai hanya 23 sampai dengan 45 Volt AC

atau DC, sedangkan untuk pencairan pengelasan dibutuhkan arus hingga 500

Ampere. Namun secara umum yang dipakai berkisar 80 – 200 Ampere

• SAW (Submerged Arch Welding) adalah las busur terbenam atau pengelasan

dengan busur nyala api listrik. Untuk mecegah oksidasi cairan metal induk dan

material tambahan, dipergunakan butiran–butiran fluks / slag sehingga bususr nyala

terpendam di dalam ukuran–ukuran fluks tersebut

• ESW (Electro Slag Welding) adalah pengelasan busur terhenti, pengelasan sejenis

SAW namun bedanya pada jenis ESW busurnya nyala mencairkan fluks, busur

terhenti dan proses pencairan fluk berjalan terus dam menjadi bahan pengantar arus

listrik (konduktif). Sehingga elektroda terhubungkan dengan benda yang dilas melalui

konduktor tersebut. Panas yang dihasilkan dari tahanan terhadap arus listrik melalui

cairan fluk / slag cukup tinggi untuk mencairkan bahan tambahan las dan bahan induk

yang dilas tempraturnya mencapai 3500° F atau setara dengan 1925° C

• SW (Stud Welding) adalah las baut pondasi, gunanya untuk menyambung bagian

satu konstruksi baja dengan bagian yang terdapat di dalam beton (baut angker) atau “

Shear Connector “

• ERW (Electric Resistant Welding) adalah las tahanan listrik yaitu dengan tahanan

yang besar panas yang dihasilkan oleh aliran listrik menjadi semakin tinggi sehingga

mencairkan logam yang akan dilas. Contohnya adalah pada pembuatan pipa ERW,

pengelasan plat–plat dinding pesawat, atau pada pagar kawat

• EBW (Electron Beam Welding) adalah las dengan proses pemboman elektron,

suatu pengelasan uang pencairannya disebabkan oleh panas yang dihasilkan dari

suatu berkas loncatan elektron yang dimamapatkan dan diarahkan pada benda yang

akan dilas. Penelasan ini dilaksanakan di dalam ruang hampa, sehingga menghapus

kemungkinan terjadinya oksidasi atau kontaminasi

2. Berdasarkan Panas Listrik dan Gas

• GMAW (Gas Metal Arch Welding) terdiri dari ; MIG (Metal Active Gas) dan

MAG (Metal Inert Gas) adalah pengelasan dengan gas nyala yang dihasilkan berasal

dari busur nyala listrik, yang dipakai sebagai pencair metal yang di–las dan metal

penambah. Sebagai pelindung oksidasi dipakai gas pelindung yang berupa gas kekal

(inert) atau CO2.MIG digunakan untuk mengelas besi atau baja, sedangkan gas

pelindungnya adalah mengunakan Karbon dioxida CO2. TIG digunakan untuk

mengelas logam non besi dan gas pelindungnya menggunakan Helium (He) dan/atau

Argon (Ar)

• GTAW (Gas Tungsten Arch Welding) atau TIG (Tungsten Inert Gas) adalah

pengelasn dengan memakai busur nyala dengan tungsten/elektroda yang terbuat dari

wolfram, sedangkan bahan penambahnyyadigunakan bahan yang sama atau sejenis

dengan material induknya. Untuk mencegah oksidasi, dipakai gas kekal (inert) 99 %

Argon (Ar) murni

• FCAW (Flux Cored Arch Welding) pada hakikatnya hampir sama dengan proses

pengelasan GMAW. Gas pelindungnya juga sama-sama menggunakan Karbon

dioxida CO2. Biasanya, pada mesin las FCAW ditambah robot yang bertugas untuk

menjalankan pengelasan biasa disebut dengan super anemo

• PAW (Plasma Arch Welding) adalah las listrik dengan plasma yang sejenis dengan

GTAW hanya pada proses ini gas pelindung menggunakan bahan campuran antara

Argon (Ar), Nitrogen (N) dan Hidrogen (H) yang lazim disebut dengan plasma.

Plasma adalah gas yang luminous dengan derajat pengantar arus dan kapasitas

termis / panas yang tinggi dapat menampung tempratur diatas 5000° C

3. Berdasarkan Panas Yang Dihasilkan Campuran Gas

• OAW (Oxigen Acetylene Welding) adalah sejenis dengan las karbid / las otogen.

Panas yang didapat dari hasil pembakaran gas acetylene (C2H2) dengan zat asam

atau Oksigen (O2).Ada juga yang sejenis las ini dan memakai gas propane (C3H8)

sebagai ganti acetylene. Ada pula yang memakai bahan pemanas yang terdiri dari

campuran gas hidrogen (H) dan zat asam (O2) yang disebit OHW (Oxy Hidrogen

Welding)

B. LAS LISTRIK

Pengertian las listrik Las busur listrik adalah salah satu cara menyambung

logam dengan jalan menggunakan nyala busur listrik yang diarahkan ke permukaan

logam yang akan disambung. Pada bagian yang terkena busur listrik tersebut akan

mencair, demikian juga elektroda yang menghasilkan busur listrik akan mencair pada

ujungnya dan merambat terus sampai habis.

Pengertian las listrik Pengelasan adalah suatu proses penyambungan logam

dimana logam menjadi satu akibat panas dengan atau tanpa tekanan, atau dapat

didefinisikan sebagai akibat dari metalurgi yang ditimbulkan oleh gaya tarik menarik

antara atom. Sebelum atomatom tersebut membentuk ikatan, permukaan yang akan

menjadi satu perlu bebas dari gas yang terserap atau oksida-oksida.

Pengelasan listrik merupakan suatu teknik pengelasan dengan menggunakan

arus listrik berbentuk busur arus dan elektroda berselaput. Tipe-tipe lain dari

pengelasan dengan busur arus listrik adalah Submerged Arc Welding SAW, Gas

metal arc Welding GMAW-MIG, Gas Tungsten Arc Welding G  dan plasmaarc.

Didalam pengelasan listrik ini terjadi gas penyelimut ketika elektroda terselaput itu

mencair, sehingga dalam proses ini tidak diperlukan tekanan/pressure gas inert untuk

mengusir oksigen atau udara yang dapat menyebabkan korosi atau gelembung-

gelembung didalam hasil las-lasan.

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.

Pada las busur, sambungan terjadi oleh panas yang ditimbulkan oleh busur

listrik yang terjadi antara benda kerja dan elektroda. Elektroda atau logam pengisi

dipanaskan sampai mencair dan diendapkan pada sambungan sehingga terjadi

sambungan las.

Mesin las listrik Mesin las merupakan sumber tenaga yang memberi jenis

tenaga listrik yang diperlukan serta tegangan yang cukup untuk terus melangsungkan

suatulengkung listrik las.

Mesin las busur listrik dapat mengalirkan arus listrik cukup besar tetapi

dengan tegangan yang aman (kurang dari 45 volt). Busur listrik yang terjadi akan

menimbulkan energi panas yang cukup tinggi sehingga akan mudah mencairkan

logam yang terkena. Besarnya arus listrik dapat diatur sesuai dengan keperluan

dengan memperhatikan ukuran dan type elektrodanya.

Sumber tenaga mesin las dapat diperoleh dari: Motor bensin atau diesel Gardu

induk Tegangan pada mesin las listrik biasanya :

110 volt

220 volt

380 volt

Antara jaringandengan mesin las pada bengkel terdapat saklar pemutus.

Mesin las digerakkan dengan motor, cocok dipakai untuk pekerjaan lapangan atau

pada bengkel yang tidak mempunyai jaringan listrik. Busur nyala terjadi apabila

dibuat jarak tertentu antara elektroda dengan benda kerja dan kabel massa dijepitkan

ke benda kerja.

Mula-mula terjadi kontak antara elektroda dan benda kerja sehingga terjadi

aliran arus, kemudian dengan memisahkan penghantar timbullah busur. Energi listrik

diubah menjadi energi panas dalam busur dan suhu dapat mencapai 5500 °C.

Penggolongan macam proses las listrik antara lain, adalah :

1. Las listrik dengan Elektroda Karbon, misalnya :

Las listrik dengan elektroda karbon tunggal

Las listrik dengan elektroda karbon ganda

Pada alas listrik dengan elektroda karbon, maka busur listrik yang terjadi diantara

ujung elektroda karbon dan logam atau diantara dua ujung elektroda karbon akan

memanaskan dan mencairkan logam yang akan dilas. Sebagai bahan tambah dapat

dipakai elektroda dengan fluksi atau elektroda yang berselaput fliksi.

2.  Las Listrik dengan Elektroda Logam, misalnya :

Las listrik dengan elektroda berselaput, 

Las listrik TIG (Tungsten Inert Gas),

Las listrik submerged.

3. Las listrik dengan elektroda berselaput

     Las listrik ini menggunakan elektroda berelaput sebagai bahan tambahan. Busur

listrik yang terjadi di antara ujung elektroda dan bahan dasar akan mencairkan ujung

elektroda dan sebagaian bahan dasar. Selaput elektroda yang turut terbakar akan

mencair dan menghasilkan gas yang melindungi ujung elekroda kawah las, busur

listrik terhadap pengaruh udara luar. Cairan selaput elektroda yang membeku akan

memutupi permukaan las yang juga berfungsi sebagai pelindung terhadap pengaruh

luar. Perbedaan suhu busur listrik tergantung pada tempat titik pengukuran, missal

pada ujung elektroda bersuhu 3400° C, tetapi pada benda kerja dapat mencapai suhu

4000° C.

4.  Las Listrik TIG

Las listrik TIG (Tungsten Inert Gas = Tungsten Gas Mulia) menggunakan elektroda

wolfram yang bukan merupakan bahan tambah. Busur listrik yang terjadi antara

ujung elektroda wolfram dan bahan dasar merupakan sumber panas, untuk

pengelasan. Titik cair elektroda wolfram sedemikian tingginya sampai 3410° C,

sehingga tidak ikut mencair pada saat terjadi busur listrik.

Tangkai listrik dilengkapi dengan nosel keramik untuk penyembur gas pelindung

yang melindungi daerah las dari luar pada saat pengelasan.

Sebagian bahan tambah dipakai elektroda selaput yang digerakkan dan didekatkan ke

busur yang terjadi antara elektroda wolffram dengan bahan dasar.

Sebagian gas pelindung dipakai angin, helium atau campuran dari kedua gas tersebut

yang pemakaiannya tergantung dari jenis logam yang akan di las. Tangkai las TIG

biasanya didinginkan dengan air bersikulasi.

Pembakar las TIG terdiri dari :

1) Penyedia arus

2) Pengembali air pendingi,

3) Penyedia air pendingin,

4) Penyedia gas argon,

5) Lubang gas argon ke luar,

6) Pencekam elektroda,

7) Moncong keramik atau logam,

8) Elektroda tungsten,

9) Semburan gas pelindung.

5. Las Listrik Submerged

Las listrik submerged yang umumnya otomatis atau semi otomatis menggunakan

fluksi serbuk untuk pelindung dari pengaruh udara luar. Busur listrik di antara ujung

elektroda dan bahan dasar di dalam timnunan fluksi sehingga tidak terjadi sinar las

keluar seperti biasanya pada las listrik lainya. Operator las tidak perlu menggunakan

kaca pelindung mata (helm las).

Pada waktu pengelasan, fluksi serbuk akan mencir dan membeku dan

menutup lapian las. Sebagian fluksi serbuk yang tidak mencair dapat dipakai lagi

setelah dibersihkan dari terak-terak las. Elektroda yang merupakan kawat selaput

berbentuk gulungan (roll) digerakan maju oleh pasangan roda gigi yang diputar oleh

motor listrik ean dapat diatur kecepatannya sesuai dengan kebutuhan pengelasan.

6. Listrik MIG

Seperti halnya pad alas listrik TIG, pad alas listrik MIG juga panas

ditimbulkan oleh busur listrik antara dua electron dan bahan dasar. Elektroda

merupakan gulungan kawat yang berbentuk rol yang geraknya diatur oleh pasangan

roda gigi yang digerakkan oleh motor listrik. Gerakan dapat diatur sesuai dengan

keperluan. Tangkai las dilengkapi dengan nosel logam untuk menghubungkan gas

pelindung yang dialirkan dari botol gas melalui slang gas.

Gas yang dipakai adalah CO2 untuk pengelasan baja lunak dan baja. Argon

atau campuran argon dan helium untuk pengelasan aluminium dan baja tahan karat.

Proses pengelasan MIG ini dadpat secara semi otomatik atau otomatik. Semi

otomatik dimaksudkan pengelasan secara manual, sedangkan otomatik adalah

pengelasan yang seluruhnya dilaksanakan secara otomatik. Elektroda keluar melalui

tangkai bersama-sama dengan gas pelindung.

Arus Listrik

1. Arus Searah ( DC = Direct Current )

  Pada arus ini, elektron-elektron bergerak sepanjang penghantar hanya

dalam satu arah. Mesin las listrik – 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 3. Pengkutuban

elektroda Pengkutuban Langsung Pada pengkutuban langsung, kabel elektroda

dipasang Pada terminal negatif dan . kabel massa pada terminal positif. Pengkutuban

langsung sering disebut sebegai sirkuit las listrik dengan elektroda negatif. (DC-).

Pengkutuban terbalik Untuk pengkutuban terbalik, kabel elektroda dipasang pada

terminal positif dan kabel massa dipasang pada terminal negative. Pengkutuban

terbalik sering disebut sirkuit las listrik dengan elektroda positif (DC+)

2. Arus Bolak-balik ( AC = Alternating Current )

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

pada lengkung listrik.

Arah aliran arus bolak-balik merupakan gelombang sinusoide yang memotong

garis nol pada interval waktu 1/ 100 detik untuk mesin dengan frekuensi 50 hertz

(Hz). Tiap siklus gelombang terdiri dari setengah gelombang positif dan setenngah

gelombang negative. Arus bolak-balik dapat diubah menjadi arus searah dengan

menggunakan pengubah arus (rectifier/adaftor).

Keuntungan – keuntungan mesin las AC antara lain : Busur nyala kecil,

sehingga memperkecil kemungkinan timbunya keropos pada rigi-rigi las

Perlengkapan dan perawatan lebih murah

Pemilihan Parameter Pengelasan

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

elektrode yang dipakai. Untuk besarnya tegangan yang dipakai setiap posisi

pengelasan tidak sama. Misalnya : elektrode 3 mm – 6 mm,mempunyai tegangan 20

– 30 volt pada posisi datar, dan tegangan ini akandikurangi antara 2 – 5 volt pada

posisi diatas kepala.

Kestabilan tegangan ini sangat menentukan mutu pengelasan dan kestabilan

juga dapaTdidengar melalui suara selama pengelasan.Besarnya arus juga

mempengaruhi pengelasan, dimana besarnya aruslistrik pada pengelasan tergantung

dari bahan dan ukuran lasan, geometri sambungan pengelasan, macam elektrode dan

dia. inti elektrode. Untukpengelasan pada daerah las yang mempunyai daya serap

kapasitas panasyang tinggi diperlukan arus listrik yang besar dan mungkin juga

diperlukantambahan panas.

Sedang untuk pengelasan baja paduan, yang daerahHAZ-nya dapat mengeras

dengan mudah akibat pendinginan yang terlalucepat, maka untuk menahan

pendinginan ini diberikan masukan panasyang tinggi yaitu dengan arus pengelasan

yang besar. Pengelasan logampaduan,agar untuk menghindari terbakarnya unusur-

unsur paduansebaiknya digunakan arus las yang sekecil mungkin. Juga pada

pengelasanyang kemungkinan dapat terjadi retak panas, misalnya pada

pengelasanbaja tahan karat austenitik maka penggunaan panas diusahakan

sekecilmungkin sehingga arus pengelasan harus kecil.Kecepatan pengelasan

tergantung dari bahan induk, jenis elektrode, dia.inti elektrode, geometri sambungan,

ketelitian sambungan . agar dapatmengelas lebih cepat diperlukan arus yang lebih

tinggi.

Polaritas listrik mempengaruhi hasil dari busur listrik. Sifat busur listrikpada

arus searah (DC) akan lebih stabil daripada arus bolak-balik (AC).Terdapat dua jenis

polaritas yaitu polaritas lurus, dimana benda kerjapositif dan elektrode negatip

(DCEN). Polaritas balik adalah sebaliknya.Karakteristik dari polaritas balik yaitu

pemindahan logam terjadi dengancara penyemburan, maka polaritas ini mepunyai

hasil pengelasan yanglebih dalam dibanding dengan polaritas lurus (DCEN).

Pengkutuban elektroda

1. Pengkutuban Langsung

Pada pengkutuban langsung, kabel elektroda dipasang Pada terminal negatif

dan . Kabel massa pada terminal positif. Pengkutuban langsung sering disebut sebegai

sirkuit las listrik dengan elektroda negatif. (DC-).

2. Pengkutuban terbalik

Untuk pengkutuban terbalik, kabel elektroda dipasang pada terminal positif

dan kabel massa dipasang pada terminal negative. Pengkutuban terbalik sering

disebut sirkuit las listrik dengan elektroda positif (DC+).

Pengaruh pengkutuban pada hasil las

Pemilihan jenis arus maupun pengkutuban pada pangelasan bergantung kepada :

Jenis bahan dasar yang akan dilas

Jenis elektroda yang dipergunakan

Pengaruh pengkutuban pada hasil las adalah pada penembusan

lasnya.Pengkutuban langsung akan menghasilkan penembusan yang dangkal

sedangkan Pada pengkutuban terbalik akan terjadi sebaliknya. Pada arus bolak-balik

penembusan yang dihasilkan antara keduanya.

Teknik dasar Pengelasan

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).

• Kawat inti

• Selubung elektroda

• Busur listrik

• Pemindahan logam

• Gas pelindung

• Terak

• Kampuh las

Dengan penyentuhan singkat elektroda logam pada bagian benda kerja yang

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

arus listrik yang kekuatannya tinggi mengalir, yang setelah pengangkatan elektroda

itu dari benda kerja menembus celah udara, membentuk busur cahaya diantara

elektroda dengan benda kerja, dan dengan demikian tetap mengalir.Suhu busur

cahaya yang demikian tinggi akan segera melelehkan ujung elektroda dan lokasi

pengelasan. Didalam rentetan yang cepat partikel elektroda menetes, mengisi penuh

celah sambungan las dan membentuk kepompong las. Proses pengelasan itu sendiri

terdiri atas hubungan singkat yang terjadi sangat cepat akibat pelelehan elektroda

yang terus menerus menetes.

Pembentukan busur listrik proses penyulutan

1. Pembentukan Busur Listrik

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

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

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

diantara anoda dan katoda (benda kerja dan elektroda) dibuat untuk menghantar arus

listrik (diionisasikan) dan dimungkinkan pembentukan busur listrik. Sebagai arah

arus berlaku arah gerakan ion-ion positif. Jika elektroda misalnya dihubungkan

dengan kutub negatif sumber arus searah, maka arah arusnya dari benda kerja ke

elektroda.

Setelah arus elektroda didekatkan pada lokasi jalur sambungan disentuhkan

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

Dengan penyentuhan singkat elektroda logam pada bagian benda kerja yang

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

arus listrik yang kekuatannya tinggi mengalir, yang setelah pengangkatan elektroda

itu dari benda kerja menembus celah udara, membentuk busur cahaya diantara

elektroda dengan benda kerja, dan dengan demikian tetap mengalir.Suhu busur

cahaya yang demikian tinggi akan segera melelehkan ujung elektroda dan lokasi

pengelasan.

Didalam rentetan yang cepat partikel elektroda menetes, mengisi penuh celah

sambungan las dan membentuk kepompong las. Proses pengelasan itu sendiri terdiri

atas hubungan singkat yang terjadi sangat cepat akibat pelelehan elektroda yang terus

menerus menetes.

2. Proses penyulutan

Setelah arus dijalankan, elekteroda didekatkan pada lokasi jalur sambungan

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

elektroda).

3. MenyalaKan busur listrik

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

sesuai dengan type dan ukuran elektroda, Menyalahkan busurd apat dilakukan dengan

2 (dua) cara yakni :

• Bila pesawat Ias yang dipakai pesewat Ias AC, menyalakan busur dilakukan dengan

menggoreskan elektroda pada benda kerja lihat gambar.

• Untuk menyalakan busur pada pesawat Ias DC, elektroda disentuhkan seperti pada

gambar.

Bila elektroda harus diganti sebelum pangelasan selesai, maka untuk melanjutkan

pengelasan, busur perlu dinyalakan lagi. Menyalakan busur kembali ini dilakukan

pada tempat kurang lebih 26 mm dimuka las berhenti seperti pada gambar. Jika busur

berhenti di B, busur dinyalakan lagi di A dan kembali ke B untuk melanjutkan

pengelasan. Bilamana busur sudah terjadi, elektroda diangkat sedikit dari pekerjaan

hingga jaraknya ± sama dengan diameter elektroda. Untuk elektroda diameter 3,25

mm, jarak ujung elektroda dengan permukaan bahan dasar ± 3,25 mm.

Penyalaan busur listrik dapat di lakukan dengan menghubungkan singkat

ujung elektroda dengan logam induk (yang akan dilas) dan segera memisahkan lagi

pada jarak yang pendek, hal tersebut dapat dilakukan dengan 2 cara seperti pada

gambar di bawah ini :

Adapun hal-hal yang perlu diperhatikan :

Jika busur nyala terjadi, tahan sehingga jarak ujung elektroda ke logam induk

besarnya sama dengan diameter dari penampang elektroda dan geser posisinya ke sisi

logam induk.

Perbesar jarak tersebut(perpanjang nyala busur) menjadi dua kalinya untuk

memanaskan logam induk.

Kalau logam induk telah sebagian mencair, jarak elektroda dibuat sama

dengan garis tengah penampang tadi.

4. Memadamkan busur listrik

Cara pemadaman busur listrik mempunyai pengaruh terhadap mutu

penyambungan maniklas. Untuk mendapatkan sambungan maniklas yang baik

sebelum elektroda dijauhkan dari logam induk sebaiknya panjang busur dikurangi

lebih dahulu dan baru kemudian elektroda dijauhkan dengan arah agak miring.

Pemadaman busur sebaiknya tidak dilakukan ditengah-tengah kawah las tetapi agak

berputar sedikit.

Macam-macam gerakan elektroda :

1. Gerakan arah turun sepanjang sumbu elektroda.

Gerakan ini dilakukan untuk mengatur jarak busur listrik agar tetap.

2. Gerakan ayunan elektroda.

Gerakan ini diperlukan untuk mengatur lebar jalur las yang dikehendaki.

Ayunan keatas menghasilkan alur las yang kecil, sedangkan ayunan kebawah

menghasilkan jalur las yang lebar. Penembusan las pada ayunan keatas lebih dangkal

daripada ayunan kehawah. Ayunan segitiga dipakai pada jenis elektroda Hydrogen

rendah untuk mendapatkan penembusan las yang baik diantara dua celah pelat.

Beberapa bentuk-bentuk ayunan diperlihatkan pada gambar dibawah ini.

Titik-titik pada ujung ayunan menyatakan agar gerakan las berhenti sejenak pada

tempat tersebut untuk memberi kesempatan pada cairan las untuk mengisi celah

sambungan. Tembusan las yang dihasilkan dengan gerekan ayun tidak sebaik dengan

gerakan lurus elektroda. Waktu yang diperlukan untuk gerakan ayun lebih lama,

sehingga dapat menimbulkan pemuaian atau perubahan bentuk dari bahan dasar.

Dengan alasan ini maka penggunaan gerakan ayun harus memperhatikan tebal bahan

dasar.

Alur Spiral

Alur Zig-zag

Alur Segitiga

Posisi Pengelasan

• Posisi di bawah tangan

Posisi bawah tangan merupakan posisi pengelasan yang paling mudah

dilakukan. Oleh sebab itu untuk menyelesaikan setiap pekerjaan pengelasan

sedapat meungkin di usahakan pada posisi dibawah tangan. Kemiringan elektroda

10 derajat – 20 derajat terhadap garis vertical kea rah jalan elektroda dan 70

derajat-80 derajat terhadap benda kerja.

• Posisi tegak (vertical)

Mengelas posisi tegak adalah apabila dilakukan arah pengelasannya keatas

atau ke bawah. Pengelasan ini termasuk pengelasan yang paling sulit karena

bahan cair yang mengalir atau menumpuk diarah bawah dapat diperkecil dengan

kemiringan elektroda sekitar 10 derajat-15 derajat terhadapvertikal dan 70 derajat-

85 derajat terhadap benda kerja.

• Posisi datar (horizontal)

Mengelas dengan horizontal biasa disebut juga mengelas merata dimana

kedudukan benda kerja dibuat tegak dan arah elektroda mengikuti horizontal.

Sewaktu mengelas elektroda dibuat miring sekitar 5 derajat – 10 derajat terhadap

garis vertical dan 70 derajat – 80 derajat kearah benda kerja.

• Posisi di atas kepala (Overhead)

Posisi pengelasan ini sangat sulit dan berbahaya karena bahan cair banyak

berjatuhan dapat mengenai juru las, oleh karena itu diperlukan perlengkapan yang

serba lengkap. Mengelas dengan posisi ini benda kerja terletak pada bagian atas juru

las dan kedudukan elektroda sekitar 5 derajat – 20 derajat terhadap garis vertical dan

75 derajat-85 derajat terhadap benda kerja.

Posisi datar (1G)

Pada posisi ini sebaiknya menggunakan metode weaving yaitu zigzag dan

setengah bulan Untuk jenis sambungan ini dapat dilakukan penetrasi pada kedua sisi,

tetapi dapat juga dilakukan penetrasi pada satu sisi saja. Type posisi datar (1G)

didalam pelaksanaannya sangat mudah. Dapat diapplikasikan pada material pipa

dengan jalan pipa diputar.

Posisi horizontal (2G)

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

posisi tegak dan pengelasan dilakukan secara horizontal mengelilingi pipa. Kesulitan

pengelasan posisi horizontal adalah adanya gaya gravitasi akibatnya cairan Adapun

las akan posisi selalu sudut kebawah. Electrode pengelasan pipa 2G yaitu 90º Panjang

gerakan elektrode antara 1-2 kali diameter elektrode. Bila terlalu panjang dapat

mengakibatkan kurang baiknya mutu las. Panjang busur diusahakan sependek

mungkin yaitu ½ kali diameter elektrode las. Untuk pengelasan pengisian dilakukan

dengan gerakan melingkar dan diusahakan dapat membakar dengan baik pada kedua

sisi kampuh agar tidak terjadi cacat. Gerakan seperti ini diulangi untuk pengisian

berikutnya.

Pengelasan posisi 3G

dilakukan pada material plate. Posisi 3G ini dilaksanakan elektrode pada vertikal.

plate dan Kesulitan pengelasan ini hampir sama dengan posisi 2G akibat gaya

gravitasi cairan elektrode las akan selalu kebawah.

Posisi horizontal pipa (5G)

Pada pengelasan posisi 5G dibagi menjadi 2, yaitu :

1. Pengelasan naik

Biasanya dilakukan pada pipa yang mempunyai dinding teal karena

membutuhkan panas yang tinggi. Pengelasan arah naik rendah kecepatannya lebih

dibandingkan pengelasan dengan arah turun, sehingga panas masukan tiap satuan luas

lebih tinggi dibanding dengan pengelasan turun. Posisi pengelasan 5G pipa diletakkan

pada posisi horizontal tetap dan pengelasan dilakukan mengelilingi pipa tersebut.

Supaya hasil pengelasan baik, maka diperlukan las kancing (tack weld) pada posisi

jam 5-8-11 dan 2. Mulai pengelasan pada jam 5.30 ke jam 12.00 melalui jam 6 dan

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

elektrode untuk posisi root pass (las akar) adalah berbentuk segitiga teratur dengan

jarak busur ½ kali diameter elektrode.

2. Pengelasan turun

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

bumi. Alasan penggunaan las turun lebih menguntungkan dikarenakan lebih cepat

dan lebih ekonomis.

Pengelasan posisi Fillet

Pengelasan fillet juga disebut sambungan T.joint pada posisi cairan las-lasan

diberikan pada posisi menyudut. Pada sambungan ini terdapat diantara material pada

posisi mendatar dan posisi tegak. Posisi sambungan ini termasuk posisi sambungan

yang relative mudah, namun hal yang perlu diperhatikan pada sambungan ini adalah

kemiringan elektroda, gerakan ayunan tergantung pada kondisi atau kebiasaan

operator las.

Pengaruh panjang busur pada hasil las.

Panjang busur (L) Yang normal adalah kurang lebih sama dengan diameter (D)

kawat inti elektroda. • Bila panjang busur tepat (L = D), maka cairan elektroda akan

mengalir dan mengendap dengan baik. Hasilnya :

rigi-rigi las yang halus dan baik.

tembusan las yang baik

perpaduan dengan bahan dasar baik

percikan teraknya halus.

• Bila busur terlalu panjang (L > D), maka timbul bagian-bagian yang berbentuk bola

dari cairan elektroda. Hasilnya :

rigi-rigi kasar  

tembusan las dangkal

percikan teraknya kasar

keluar jalur las.

• Bila busur terlalu pendek, akan sukar memeliharanya, bisa terjadi pembekuan ujung

elektroda pada pengelasan (lihat gambar 158 c). hasilnya :

rigi las tidak merata

tembusan las tidak baik

percikan teraknya kasar dan berbentuk bola dan dari las

ELEKTRODA (filler atau bahan isi)

Klasifikasi Elektroda

Elektroda baja lunak dan baja paduan rendah untuk las busur listrik manurut

klasifikasi AWS (American Welding Society) dinyatakan dengan tanda E XXXX

yang artInya sebagai berikut :

E menyatakan elaktroda busur listrik

XX (dua angka) sesudah E menyatakan kekuatan tarik deposit las dalam ribuan Ib/in2

lihat table.

X (angka ketiga) menyatakan posisi pangelasan. angka 1 untuk pengelasan segala

posisi. angka 2 untuk pengelasan posisi datar di bawah tangan

X (angka keempat) menyataken jenis selaput dan jenis arus yang cocok dipakai untuk

pengelasan lihat table.

Contoh : E 6013

Artinya:

Kekuatan tarik minimum den deposit las adalah 60.000 Ib/in2 atau 42

kg/mm2

Dapat dipakai untuk pengelasan segala posisi

Jenis selaput elektroda Rutil-Kalium dan pengelasan dengan arus AC atau DC

+ atau DC

Elektroda Baja Lunak

Macam-macam jenis elektroda baja lunak perbedaannya hanyalah pada jenis

selaputnya. Sedang kan kawat intinya sama.

1. E 6010 dan E 6011

Elektroda ini adalah jenis elektroda selaput selulosa yang dapat dipakai untuk

pengelesan dengan penembusan yang dalam. Pengelasan dapat pada segala posisi dan

terak yang tipis dapat dengan mudah dibersihkan. Deposit las biasanya mempunyai

sifat sifat mekanik yang baik dan dapat dipakai untuk pekerjaan dengan pengujian

Radiografi. Selaput selulosa dengan kebasahan 5% pada waktu pengelasan akan

menghasilkan gas pelindung. E 6011 mengandung Kalium untuk mambantu

menstabilkan busur listrik bila dipakai arus AC.

2. E 6012 dan E 6013

Kedua elektroda ini termasuk jenis selaput rutil yang dapat manghasilkan

penembusan sedang. Keduanya dapat dipakai untuk pengelasan segala posisi, tetapi

kebanyakan jenis E 6013 sangat baik untuk posisi pengelesan tegak arah ke bawah.

Jenis E 6012 umumnya dapat dipakai pada ampere yang relatif lebih tinggi dari E

6013. E 6013 yang mengandung lebih benyak Kalium memudahkan pemakaian pada

voltage mesin yang rendah. Elektroda dengan diameter kecil kebanyakan dipakai

untuk pangelasan pelat tipis.

3. E 6020

Elektroda jenis ini dapat menghasilkan penembusan las sedang dan teraknya

mudah dilepas dari lapisan las. Selaput elektroda terutama mengandung oksida besi

dan mangan. Cairan terak yang terlalu cair dan mudah mengalir menyulitkan pada

pengelasan dengan posisi lain dari pada bawah tangan atau datar pada las sudut.

Elektroda Berselaput

Elektroda berselaput yang dipakai pada Ias busur listrik mempunyai perbedaan

komposisi selaput maupun kawat Inti. Pelapisan fluksi pada kawat inti dapat dengah

cara destrusi, semprot atau celup. Ukuran standar diameter kawat inti dari 1,5 mm

sampai 7 mm dengan panjang antara 350 sampai 450 mm. Jenis-jenis selaput fluksi

pada elektroda misalnya selulosa, kalsium karbonat (Ca C03), titanium dioksida

(rutil), kaolin, kalium oksida mangan, oksida besi, serbuk besi, besi silikon, besi

mangan dan sebagainya dengan persentase yang berbeda-beda, untuk tiap jenis

elektroda.

Tebal selaput elektroda berkisar antara 70% sampai 50% dari diameter elektroda

tergantung dari jenis selaput. Pada waktu pengelasan, selaput elektroda ini akan turut

mencair dan menghasilkan gas CO2 yang melindungi cairan las, busur listrik dan

sebagian benda kerja terhadap udara luar. Udara luar yang mengandung O2 dan N

akan dapat mempengaruhi sifat mekanik dari logam Ias. Cairan selaput yang disebut

terak akan terapung dan membeku melapisi permukaan las yang masih panas.

Elektroda dengan Selaput Serbuk Besi

Selaput elektroda jenis E 6027, E 7014. E 7018. E 7024 dan E 7028 mengandung

serbuk besi untuk meningkatkan efisiensi pengelasan. Umumnya selaput elektroda

akan lebih tebal dengan bertambahnya persentase serbuk besi. Dengan adanya serbuk

besi dan bertambah tebalnya selaput akan memerlukan ampere yang lebih tinggi.

Elektroda Hydrogen Rendah                                                                                            

Selaput elektroda jenis ini mengandung hydrogen yang rendah (kurang dari 0,5

%), sehingga deposit las juga dapat bebas dari porositas. Elektroda ini dipakai

untuk pengelasan yang memerlukan mutu tinggi, bebas porositas, misalnye untuk

pengelasan bejana dan pipa yang akan mengalami tekanan. Jenis-jenis elektroda

hydrogen rendah misalnya E 7015, E 7016 dan E 7018.                                    

Kondisi Pengelasan

Berikut ini diberikan daftar kondisi pengelasan untuk elektroda Philips baja lunak dan

baja paduan rendah.

Elektroda Untuk Besi Tuang

Elektroda yang dipekai untuk mengelas besi tuang adalah sebagei berikut :

Elektroda baja

Elektroda jenis ini bila dipakai untuk mengelas besi tuang akan menghasilkan deposit

las yang kuat sehingga tidak dapat dikerjakan dengan mesin. Dengan demikian

elektroda ini dipakai bila hasil las tidak dikerjakan lagi. Untuk mengelas besi tuang

dengan elektroda baja dapat dipakai pesawat las AC atau DC kutub terbalik.

Elektroda nikel

Elektroda jenis ini dipakai untuk mengelas besi tuang, bila hasil las masih dikerjakan

lagi dengan mesin. Elektroda nikel dapat dipakai dalam sagala posisi pengelasan.

Rigi-rigi las yang dihasilkan elektroda ini pada besi tuang adalah rata dan halus bila

dipakai pada pesawat las DC kutub terbalik. Karakteristik elektroda nikel dapat

dilihat pada tabel dibawah ini.

Elektroda perunggu

Hasil las dengan memakai elektroda ini tahan terhadap retak, sehingga panjang las

dapat ditambah. Kawat inti dari elektroda dibuat dari perunggu fosfor dan diberi

selaput yang menghasilkan busur stabil.

 Elektroda Untuk Aluminium.

Aluminium dapat dilas listrik dengan elektroda yang dibuat dari logam yang sama.

Pemilihan elektroda aluminium yang sesuai dengan pekerjaan didasarkan pada tabel

keterangan dari pabrik yang membuatnya. Elektroda aluminium AWS-ASTM AI-43

untuk las busur listrik adalah dengan pasawat las DC kutub terbalik dimana

pemakaian arus dinyatakan dalam tabel berikut

Elektroda untuk palapis Keras

Tujuan pelapis keras dari segi kondisi pemakaian yaitu agar alat atau bahan tahan

terhadap kikisan, pukulan dan tahan aus. Untuk tujuan itu maka Elektroda untuk

pelapis keras dapat diklasifikasikan dalam tiga macam Yaitu :

Elektroda tahan kikisan.

Elektroda jenis ini dibuat dari tabung chrom karbida yang diisi dengan serbuk-serbuk

karbida. Elektroda dengan diameter 3,25 mm - 6,5 mm dipakai peda pesawat las AC

atau DC kutub terbalik. Elektroda ini dapat dipakai untuk pelapis keras permukaan

pada sisi potong yang tipis, peluas lubang dan beberapa type pisau.

Elektroda tahan pukulan.

Elektroda ini dapat dipakai pada pesawat las AC atau DC kutub terbalik. Dipakai

untuk pelapis keras bagian pemecah dan palu.

Elektroda tahan keausan.

Elektroda ini dibuat dari paduan-paduan non ferro yang mengandung Cobalt,

Wolfram dan Chrom. Biasanya dipakai untuk pelapis keras permukaan katup buang

dan dudukan katup dimana temperatur dan keausan sangat tinggi

KLASIFIKASI CARA-CARA PENGELASAN DAN PEMOTONGAN

Sampai pada waktu ini banyak sekali cara-cara pengklasifikasian yang digunakan

dalam bidang las, ini disebabkan karena perlu adanya kesepakatan dalam hal-hal

tersebut.Secara konvensional cara-cara pengklasifikasi tersebut vpada waktu ini dapat

dibagi dua golongan, yaitu klasifikasi berdasarkan kerja dan klasifikasi berdasarkan

energi yang digunakan.

Klasifikasi pertama membagi las dalam kelompok las cair, las tekan, las patri dan

lain-lainnya.Sedangkan klasifikasi yang kedua membedakan adanya kelompok-

kelompok seperti las listrik, las kimia, las mekanik dan seterusnya.

Bila diadakan pengklasifikasian yang lebih terperinci lagi, maka kedua klasifikasi

tersebut diatas dibaur dan akan terbentuk kelompok-kelompok yang banyak sekali.

Diantara kedua cara klasifikasi tersebut diatas kelihatannya klasifikasi cara kerja

lebih banyak digunakan karena itu pengklasifikasian yang diterangkan dalam bab ini

juga berdasarkan cara kerja.

Berdasrkan klasifikasi ini pengelasan dapat dibagi dalam tiga kelas utama

yaitu : pengelasan cair, pengelasan tekan dan pematrian.

Pengelasan cair adalah cara pengelasan dimana sambungan dipanaskan sampai

mencair dengan sumber panas dari busur listrik atau sumber api gas yang terbakar.

Pengelasan tekan adalah pcara pengelasan dimana sambungan dipanaskan dan

kemudian ditekan hingga menjadi satu.

Pematrian adalah cara pengelasan diman sambungan diikat dan disatukan denngan

menggunakan paduan logam yang mempunyai titik cair rendah. Dalam hal ini logam

induk tidak turut mencair.

Pemotongan yang dibahas dalam buku ini adalah cara memotong logam yang

didasarkan atas mencairkan logam yang dipotong. Cara yang banyak digunakan

dalam pengelasan adalah pemotongan dengan gas oksigen dan pemotongan dengan

busur listrik.

Pengelasan yang paling banyak ndigunakan pada waktu ini adalah pengelasan cair

dengan busur gas. Karena itu kedua cara tersebut yaitu las busur listrik dan las gas

akan dibahas secara terpisah. Sedangkan cara-cara penngelasan yang lain akan

dikelompokkan dalam satu pokok bahasan. Pemotongan, karena merupakan masalah

tersendiri maka pembahasannya juga dilakukan secara terpisah.

Dibawah ini klasifikasi dari cara pengelasan :

a) Pengelasan cair

Ø Las gas

Ø Las listrik terak

Ø Las listrik gas

Ø Las listrik termis

Ø Las listrik elektron

Ø Las busur plasma

b) Pengelasan tekan

Ø Las resistensi listrik

Ø Las titik

Ø Las penampang

Ø Las busur tekan

Ø Las tekan

Ø Las tumpul tekan

Ø Las tekan gas

Ø Las tempa

Ø Las gesek

Ø Las ledakan

Ø Las induksi

Ø Las ultrasonic

c) Las busur

Ø Elektroda terumpan

d) Las busur gas

Ø Las m16

Ø Las busur CO2

e) Las busur gas dan fluks

Ø Las busur CO2 dengan elektroda berisi fluks

Ø Las busur fluks

Ø Las elektroda berisi fluks

Ø Las busur fluks

Ø Las elektroda tertutup

Ø Las busur dengan elektroda berisi fluks

Ø Las busur terendam

Ø Las busur tanpa pelindung

Ø Elektroda tanpa terumpan

Ø Las TIG atau las wolfram gas

Perlengkapan Las listrik

Kabel Las

Kabel las biasanya dibuat dari tembaga yang dipilin dan dibungkus dangan karet

isolasi Yang disebut kabel las ada tiga macam yaitu :

• kabel elektroda

• kabel massa

• kabel tenaga

Kabel elektroda adalah kabel yang menghubungkan pesawat las dengan elektroda.

Kabel massa menghubungkan pesawat las dengan benda kerja. Kabel tenaga adalah

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

Kabel ini biasanya terdapat pada pesawat las AC atau AC -DC.

Pemegang elektroda

Ujung yang tidak berselaput dari elektroda dijepit dengan pemegang elektroda.

Pemegang elektroda terdiri dari mulut penjepit dan pegangan yang dibungkus oleh

bahan penyekat. Pada waktu berhenti atau selesai mengelas, bagian pegangan yang

tidak berhubungan dengan kabel digantungkan pada gantungan dari bahan fiber atau

kayu.

Palu Las

Palu Ias digunakan untuk melepaskan dan mengeluarkan terak las pada jalur Ias

dengan jalan memukulkan atau menggoreskan pada daerah las. Berhati-hatilah

membersihkan terak Ias dengan palu Ias karena kemungkinan akan memercik ke mata

atau ke bagian badan lainnya.

Sikat Kawat

Dipergunakan untuk :

• Membersihkan benda kerja yang akan dilas

• Membersihkan terak Ias yang sudah lepas dari jalur las oleh pukulan palu las.

Klem Massa

Klem massa edalah suatu alat untuk menghubungkan kabel massa ke benda kerja.

Biasanya klem massa dibuat dari bahan dengan

penghantar listrik yang baik seperti Tembaga agar arus listrik dapat

mengalir dengan baik, klem massa ini dilengkapi dengan pegas yang kuat. Yang

dapat menjepit benda kerja .Walaupun demikian permukaan benda kerja yang akan

dijepit dengan klem massa harus dibersihkan terlebih dahulu dari kotoran-kotoran

seperti karat, cat, minyak.

Tang Penjepit

Penjepit (tang) digunakan untuk memegang atau memindahkan benda kerja yang

masih panas.

Kesehatan Lingkungan Kerja

       Terdapat beberapa segi negatif dari pekerjaan ”Tukang Las” diantaranya

adalah berasal dari faktor zat kimia yang terdiri dari elektroda, asap, debu dan gas,

kemudian dari zat biologis yaitu bakteri, zat fisis yaitu kebisingan dan temperatur

serta dari sisi ergonomik.

Pada pekerja las yang diamati akan dilihat mengenai dampak pneumoconiosis

adalah metode pengelasan yang digunakan adalah Arc Welding atau menggunakan

bahan Consumable Electrodes.  Material ini akan dapat membuat pekerja las sering

tepapar  gas-gas berbahaya dan partikulat asing. Proses-proses seperti pengelasan

dengan flux-cored arc welding dan shielded metal arc welding akan menimbulkan

asap yang mengandung partikel-partikel yang terdiri dari berbagai macam tipe-tipe

oksida. Gas-gas berbahaya ini akan dapat mengakibatkan penyakit Metal Fume Fever

bagi pekerja. Metal Fume Fever terjadi akibat terhisapnya uap atau asap (Fume) dari

Zn, Mg, atau Oksida-nya.

Kondisi dermatitis industri dapat dilihat dari segi zat fisis yaitu resiko kulit

terbakar, zat kimia yaitu terkontaminasi zat-zat kimia pada benda logam dan benda

berukuran kecil saat bekerja, tenaga mekanis bila zat kimia ini mengakibatkan alergi

pada pekerja yang memiliki efek iritasi pada kulit. 

       Radiasi ionisasi mempunyai cukup energi untuk mengionisasi semua materi

yang dilaluinya, dan dari hasil penelitian yang dilakukan bahwa tidak terdapatnya

radiasi pengion terhadap pekerjaan dari seorang ”Tukang Las”.

Radiasi dari non-ionisasi yaitu elektromagnet yang energinya tidak cukup

untuk mengeluarkan elektron dari orbit atomnya. Radiasi non pengion terhadap

pekerjaan dari seorang ”Tukang Las” akan mengakibatkan hal-hal seperti berikut :

Kerusakan pada retina akibat cahaya dengan intensitas tinggi.

Kerusakan pada kornea dan katarak akibat radiasi IR.

“Arc eye”  atau  “welders’ flash”  akibat radiasi UV.

Mata seperti berpasir, pandangan kabur, mata berair, mata seperti terbakar 

dan sakit kepala.

       Temperatur pada lingkungan kerja PD.Mulya berkisar di 37±5 0C yang dapat

dikategorikan normal. Dari hasil wawancara pekerja sering merasakan kondisi panas

ekstrim saat tengah hari dan sedang mengelas. Pekerjaan mengelas sendiri dapat

menghasilkan panas hingga 1500C-2500C. Hal ini dapat menimbulkan efek stress dan

stroke, luka serius pada mata akibat ampas panas, kepingan logam, percikan dan

elektroda panas. Panas yang tinggi dan percikan api dapat menyebabkan kebakaran

atau ledakan jika di sekitarnya terdapat bahan-bahan yang mudah dibakar. Menurut

wawancara pekerja tukang las PD.Mulya panas yang dihasilkan dari las terkadang

menimbulkan luka kecil. Efek yang paling sering dirasakan adalah ketika suhu udara

sedang panas dan di atas normal. Pekerja sering merasakan kelelahan akibat panas

yang ditimbulkan. Pengendalian yang dapat dilakukan adalah dengan menangani

material yang mudah terbakar dan alat pengaman diri. 

       Terdapat beberapa metoda pengamanan umum yang dilakukan terhadap

pekerjaan dari seorang ”Tukang Las”, tetapi untuk keamanan diri secara standard

adalah penggunaan Personal Protective Equipment Standar yang mudah dioperasikan

yang terdiri atas:

1. Helm dengan filter cahaya

2. Topi

3. Kacamata (Google)

4. Baju keselamatan

5. Celemek

6. Sarung tangan

7. Sepatu dengan cap baja

8. Proteksi pendengaran

PERLENGKAPAN KESELAMATAN LAS

1. Helm Las

Helm Ias maupun tabir las digunakan untuk melindungi kulit muka dan mata dari

sinar las (sinar ultra violet dan ultra merah) yang dapat merusak kulit maupun

mata,Helm las ini dilengkapi dengan kaca khusus yang dapat mengurangi sinar ultra

violet dan ultra merah tersebut.

Sinar Ias yang sangat terang/kuat itu tidak boleh dilihat dangan mata langsung sampai

jarak 16 meter. Oleh karena itu pada saat mengelas harus mengunakan helm/kedok

las yang dapat menahan sinsar las dengan kaca las. Ukuran kaca Ias yang dipakai

tergantung pada pelaksanaan pengelasan. Umumnya penggunaan kaca las adalah

sebagai berikut: No. 6. dipakai untuk Ias titik No. 6 dan 7 untuk pengelasan sampai

30 amper. No. 6 untuk pengelasan dari 30 sampai 75 amper. No. 10 untuk pengelasan

dari 75 sampai 200 amper. No. 12. untuk pengelasan dari 200 sampai 400 amper. No.

14 untuk pangelasan diatas 400 amper. Untuk melindungi kaca penyaring ini

biasanya pada bagian luar maupun dalam dilapisi dengan kaca putih.

2. Sarung Tangan

Sarung tangan dibuat dari kulit atau asbes lunak untuk memudahkan memegang

pemegang elektroda. Pada waktu mengelas harus selalu dipakai sepasang sarung

tangan.

3. Apron

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

dari asbes.

Ada beberapa jenis/bagian apron :

apron lengan 

apron dada

apron lengkap

4. Sepatu Las

Sepatu las berguna untuk melindungi kaki dari semburan bunga api, Bila tidak ada

sepatu las, sepatu biasa yang tertutup seluruhnya dapat juga dipakai.

5. Masker Las

Jika tidak memungkinkan adanya kamar las dan ventilasi yang baik, maka

gunakanlah masker las, agar terhindar dari asap dan debu las yang beracun.

6. Kamar Las

Kamar Ias dibuat dari bahan tahan.api. Kamar las penting agar orang yang ada

disekitarnya tidak terganggu oleh cahaya las.

Untuk mengeluarkan gas, sebaiknya kamar las dilengkapi dangan sistim ventilasi:

Didalam kamar las ditempatkan meja Ias. Meja las harus bersih dari bahan-bahan

yang mudah terbakar agar terhindar dari kemungkinan terjadinya kebakaran oleh

percikan terak las dan bunga api.

7. Jaket las

Jaket pelindung badan+tangan yang tebuat dari kulit/asbes.

Langkah-langkah Proses Pengelasan :

 1. Pastikan peralatan dan perlengkapan pengelasan sudah siap semua.

2. Nyalakan generator las, dan atur amperenya sesuai dengan bahan yang akan di las.

 

 

 

3. Taruh benda yang akan di las di atas meja kerja las.

4. Posisikan badan yang benar untuk siap melakukan pengelasan, dilanjutkan

dengan pengelasan titik terlebih dahulu untuk mengikat awal agar tidak terjadi

deformasi pada saat proses pengelasan berlangsung.

 

       

 

5.  Setelah di las titik, benda kerja dibersihkan terlebih dahulu dari kerak agar saat

proses pengelasan nanti tidak terjadi cacat. 

6. Kalau benda kerja sudah dipastikan bersih dari kerak, maka selanjutnya lakukan

proses pengelasan sampai selesai.

 

 

7.  Kemudian celupkan benda kerja yang habis di las tersebut ke dalam air agar

mempercepat proses pendinginan.

 

 

8.  Bersihkan kerak yang menempel pada hasil pengelasan tersebut dengan palu las.

9.  Agar hasil pengelasan lebih kelihatan bersih, maka bersihkan dengan sikat baja.

10.  Proses pengelasan selesai, tinggal melihat hasilnya

11.  Serta jangan lupa, bersihkan peralatan dan tata rapi lagi perlengkapan pengelasan

agar penggunaan berikutnya mudah.

 

C. LAS GAS ( OKSI - ASETILIN )

Pengertian Las Oksi-Asetilin

Las Oksi asetilin adalah pengelasan yang dilaksanakan dengan pencampuran 2

jenis gas sebagai pembentuk nyala api dan sebagai sumber panas. Dalam proses las

gas ini, gas yang digunakan adalah campuran dari gas Oksigen (O2) dan gas lain

sebagai gas bahan bakar (fuel gas). Gas bahan bakar yang paling popular dan paling

banyak digunakan dibengkel-bengkel adalah gas Asetilen ( dari kata “acetylene”, dan

memiliki rumus kimia C2H2 ). Gas ini memiliki beberapa kelebihan dibandingkan

gas bahan bakar lain. Kelebihan yang dimiliki gas Asetilen antara lain, menghasilkan

temperature nyala api lebih tinggi dari gas bahan bakar lainya, baik bila dicampur

dengan udara ataupun Oksigen.

Bahan Bakar Gas Asetilin

( C2H2 ) Asetilena

(Nama sistematis: etuna) adalah suatu hidrokarbon yang tergolong kepada

alkuna, dengan rumus C2H2. Asetilena merupakan alkuna yang paling sederhana,

karena hanya terdiri dari dua atom karbon dan dua atom hidrogen. Pada asetilena,

kedua karbon terikat melalui ikatan rangkap tiga, dan masing-masing atom karbon

memiliki hibridisasi orbital sp untuk ikatan sigma. Hal ini menyebabkan keempat

atom pada asetilena terletak pada satu garis lurus, dengan sudut C-C-H sebesar 180°.

Propan

Propana adalah senyawa alkana tiga karbon (C3H8) yang berwujud gas dalam

keadaan normal, tapi dapat dikompresi menjadi cairan yang mudah dipindahkan

dalam kontainer yang tidak mahal. Senyawa ini diturunkan dari produk petroleum

lain pada pemrosesan minyak bumi atau gas alam. Propana umumnya digunakan

sebagai bahan bakar untuk mesin, barbeque (pemanggang), dan di rumah-rumah.

Peralatan Las Oksi Asetilin

Tabung Gas Tabung

gas berfungsi untuk menampung gas atau gas cair dalam kondisi bertekanan.

Umumnya tabung gas dibuat dari Baja, tetapi sekarang ini sudah banyak tabung-

tabung gas yang terbuat dari paduan Alumunium. Tabung gas tersedia dalam bentuk

beragam mulai berukuran kecil hingga besar. Ukuran tabung ini dibuat berbeda

karena disesuaikan dengan kapasitas daya tampung gas dan juga jenis gas yang

ditampung. Untuk membedakan tabung gas apakah didalamnya berisi gas Oksigen,

Asetilen atau gas lainya dapat dilihat dari kode warna yang ada pada tabung itu.

Katup Tabung

Sedang pengatur keluarnya gas dari dalam tabung maka digunakan katup.

Katup ini ditempatkan tepat dibagian atas dari tabung. Pada tabung gas Oksigen,

katup biasanya dibuat dari material Kuningan, sedangkan untuk tabung gas Asetilen,

katup ini terbuat dari material Baja.

Regulator

Regulator atau lebih tepat dikatakan Katup Penutun Tekan, dipasang pada katub

tabung dengan tujuan untuk tekan mengurangi atau menurunkan hingga mencapai

tekana kerja torch. Regulator ini juga berperan untuk mempertahankan besarnya

tekanan kerja selama proses pengelasan atau pemotongan. Bahkan jika tekanan dalam

tabung menurun, tekana kerja harus dipertahankan tetap oleh regulator. Pada

regulator terdapat bagian-bagian seperti saluran masuk, katup pengaturan tekan kerja,

katup pengaman, alat pengukuran tekanan tabung, alat pengukuran tekanan kerja dan

katup pengatur keluar gas menuju selang.

Selang gas

Untuk mengalirkan gas yang keluar dari tabung menuju torch digunakan selang gas.

Untuk memenuhi persyaratan keamanan, selang harus mampu menahan tekan kerja

dan tidak mudah bocor. Dalam pemakaiannya, selang dibedakan berdasarkan jenis

gas yang dialirkan. Untuk memudahkan bagimana membedakan selang Oksigen dan

selang Asetilen mak cukup memperhatikan kode warna pada selang.

Torch ( Pembakar )

Gas yang dialirkan melalui selang selanjutnya diteruskan oleh torch, tercampur

didalamnya dan akhirnya pada ujuang nosel terbentuk nyala api. Dari keterangan

diatas, toch memiliki dua fungsi yaitu :

• Sebagai pencampur gas oksigen dan gas bahan bakar.

• Sebagai pembentuk nyala api diujung nosel.

Torch dapat dapat dibagi menjadi beberapa jenis menurut klasifikasi berikut ini :

Menurut cara/jalannya gas masuk keruang pencampur. Dibedakan atas :

• Injector torch (tekanan rendah) Pada torch jenis ini, tekanan gas bahan

bakar selalu dibuat lebih rendah dari tekanan gas oksigen.

• Equal pressure torch (torch⎫ bertekanan sama) Pada torch ini, tekanan gas

oksigen dan tekanan gas bahan bakar pada sisi saluran masuk sama

besar.proses pencampuran kedua gas dalam ruang pencampur berlangsung

dalam tekanan yang sama.

Menurut ukuran dan berat. Dibedakan atas :

• Toch normal

• Torch ringan/kecil

Menurut jumlah saluran nyala api. Dibedakan atas :

• Torch nyala api tunggal

• Torch nyala api jamak

Menurut gas yang digunakan. Dibedakan atas :

• Torch untuk gas asetilen

• Torch untuk gas hydrogen, dan lain-lain.

Menurut aplikasi. Dibedakan atas :

• Torch manual

• Torch otomatik/semi otomatik

Pematik api Las

Alat yang berfungsi untuk menyalakan api las.

Tip Cleaner

Alat ini berfungsi untuk membersihkan lubang mulut pembakar.

PROSES KERJA LAS GAS

A. Langkah Persiapan

1. Mengecek kelengkapan dan kondisi peralatan, baik peralatan utama maupun

peralatan keamanan. Bila perlu dibersihkan dari debu dan kerak.

 Peralatan Utama

                     1. Tabung oksigen

                     2.  Tabung bahan bakar (Gas LPG)

                3.  Regulator

                4.  Mixer

                5.  Selang las

                6.  Bangku kerja

                7.  Meja kerja

                8.  Tang

  Peralatan Keamanan :

                1. Sarung tangan

                2. Google

                3. Sepatu

                4. Tabung Pemadam

     2.  Saat peralatan telah siap semua letakkan tabung bahan bakar agak jauh

daritempat kita mengelas, kemudian buka kran tabung oksigen sampai terbuka penuh.

     3.  Periksa tekanan kerja gas oksigen pada regulator tekanan kerja. Atur tekanan

kerja gas oksigen dengan memutar kran regulator pengatur tekanan kerja, pengaturan

ini dilakukan dengan memutar keran pada mixer sampai gas oksigen keluar. Tekanan

kerja gas oksigen antara 40 bar - 60 bar, biasanya digunakan nilai tengah 50 bar.

 

 

      4.  Membuka kran gas bahan bakar

      5.  Mempersiapkan benda kerja dan filler 

      6.  Memakai peralatan keselamatan seperti google dan sarung tangan 

      7.  Cek apakah kondisi slang aman ataukah terlipat atau tertekan.

B. Langkah Penyalaan Las Gas

 1. Letakkan benda kerja diatas meja kerja.

2. Kita posisikan diri dengan duduk pada bangku kerja menghadap meja kerja.

 3. Arahkan ujung mixer ke bawah.

       4. Buka sedikit kran gas bahan bakar 

       5.  Nyalakan korek api dan bakar ujung nosel hingga gas terbakar

        6.  Buka sedikit demisedikit kran gas oksigen hingga nyala api menjadi bagus

      7. Atur komposisi nyala api sesuai yang dikehendaki

Nyala api karburasi

Nyala api normal

Nyala api oksidasi

9. Proses pengelasan siap dilakukan

C. Proses Pengelasan

1. Atur posisi duduk kita, kedua kaki rapat dan melindungi diri kita

1. Posisikan sudut api untuk pengelasan adalah 60o terhadap garis horisontal,

dan untuk filler adalah 30 derajat terhadap garis horisontal, pegang filler

dengan tangan kiri seperti pada gambar.

2. Dekatkan ujung nosel ke benda kerja dengan ketinggian sekitar 5 mm dari

benda kerja hingga benda kerja meleleh dan membentuk lelehan kawah.

3. Dekatkan filler hingga ikut memanas dan mencair bersama benda kerja.

4. Lakukan proses pengelasan untuk berbagai macam keperluan.

 

D. Proses Mematikan

1. Ketika kita telah selesai melakukan proses pengelasan maka jauhkan ujung

nosel dari benda kerja

2. Tutup kran gas oksigen perlahan-lahan namun jangan sampai tertutup penuh

3. Setelah api menyala kuning tutup perlahan kran gas bahan bakar namun jangan

sampai tertutup penuh

       1.  Tutup kran gas oksigen hingga tertutup penuh  

       2.  Tutup kran gas bahan bakar hingga tertutup penuh.  

       3.  Tiup api kecil yang masih menyala di ujung nosel.  

       4.  Biarkan benda kerja dan ujung nosel hingga dingin  

       5.  Setelah dingin tutup kembali kran gas bahan bakar dan kran gas oksigen

       6.  Gulung kembali selang  

       7.  Bersihkan sisa-sisa pengelasan

Keuntungan mengelas Oksi Asetilin

• peralatan relatif murah dan memerlukan pemeliharaan minimal/sedikit.

• Cara penggunaannya sangat mudah, tidak memerlukan teknik-teknik pengelasan

yang tinggi sehingga mudah untuk dipelajari.

• Mudah dibawa dan dapat digunakan di lapangan maupun di pabrik atau di bengkel-

bengkel karena peralatannya kecil dan sederhana

• Dengan teknik pengelasan yang tepat hampir semua jenis logam dapat dilas dan alat

ini dapat digunakan untuk pemotongan maupun penyambungan.

D.Cacat Las

Dalam setiap proses pengelasan sering kali terjadi cacat pada benda kerja.

Macam-macam cacat yang timbul pada proses pengelasan yaitu :

     1. Terak yang tertimbun

Cacat seperti ini dicegah dengan cara :

- Tiap-tiap lapisan harus benar-benar dibersihkan

- Ayunan elektroda jangan lebar

- Kecepatan pengelasan harus kontinyu

      2. Porositas (gelembung gas)

Cacat ini dapat dicegah dengan cara :

- Elektroda gas harus dikeringkan

- Gunakan panjang busur yang tepat dan tetap

- Kurangi kecepatan pengelasan

- Gunakan tipe elektroda yang lain

      3. Undercut

Dapat dicegah dengan :

- Mengurangi kuat arus pengelasan

- Posisi elektroda arah longitudinal dan transversal harus tepat

- Ayunan elektroda jangan terlalu cepat

- Usahakan benda kerja agak dingin pada tiap lapisan

     4. Hot Cracking

Yaitu retakan yang biasanya timbul pada saat cairan las mulai

membeku karena luas penampang yang terlalu kecil dibandingkan dengan

besar benda kerja yang akan dilas, sehingga terjadi pendinginan. Cara

mengatasi dengan menggunakan elektroda las low hidrogen yang mempunyai

sifat tegang yang relatif tinggi.

      5. Cold Cracking

Cara mengatasinya dengan menggunakan elektroda las low hidrogen,

disamping pemanasan awal yang akan banyak membantu.

       6. Underbread Cracking

Terjadi karena adanya hidrogen atau pun karena kuatnya konstruksi

penguat sampingan. Dapat ditanggulangi dengan menggunakan elektroda las

low hidrogen atau pemanasan awal benda kerja sampaisuhu 120 C.

       7. Lack of Fussion

Adalah cacat yang antara bahan dasar dengan logam las tidak terjadi

ditanggulangi dengan menambah kuat arus, ayunan las dapat ditambah.

       8. Lack of Penetratic

Cara penanggulangannya yaitu dengan memilih dan mengganti elektroda

dengan diameter yang cocok serta menambah kuat arus pengelasan.

      9. Wearnig foult

Adalah timbunan las yang berlebihan diatasi dengan menjaga

kontinuitas kecepatan pengelasan.

      10. Qeld Spotter

Adalah percikan las yang terlalu banyak.