modul las
DESCRIPTION
Pembahasan materi mengenai sistem pengelasan, baik itu las listrik maupun las oksi asitelin, mulai dari komponen-komponen/peralatan nya sampai dengan bagaimana cara menggunakan las dengan baik dan benar.TRANSCRIPT
BAB IPENGELASAN
A. Pengertian las
Definisi las adalah suatu proses penyambungan plat atau logam menjadi satu
akibat panas dengan atau tanpa tekanan. Yaitu dengan cara logam yang
akan disambung dipanaskan terlebih dahulu sehingga meleleh, kemudian
baru disambung dengan bantuan perekat (filler). Selain itu las juga bisa
didefinisikan sebagai ikatan metalurgi yang timbul akibat adanya gaya tarik
antara atom.
B. Jenis Proses Pengelasan
Pengelasan dapat dibagi menjadi dua kelompok utama, yaitu :
1. Pengelasan lebur
Proses pengelasan lebur menggunakan panas untuk mencairkan logam
induk, beberapa operasi menggunakan logam pengisi dan yang lain tanpa
logam pengisi.
Pengelasan lebur dapat dikelompokkan sebagai berikut :
a. Pengelasan busur (arc welding, AW); dalam proses pengelasan ini
penyambungan dilakukan dengan memanaskan logam pengisi dan
bagian sambungan dari logam induk sampai mencair dengan memakai
sumber panas busur listrik. Beberapa operasi pengelasan ini juga
menggunakan tekanan selama proses.
Gambar 1. Pengelasan lebur
1
b. Pengelasan resistansi listrik (resistance welding, RW), dalam proses
pengelasan ini permukaan lembaran logam yang disambung ditekan
satu sama lain dan arus yang cukup besar dialirkan melalui
sambungan tersebut. Pada saat arus mengalir dalam logam, panas
tertinggi timbul di daerah yang memiliki resistansi listrik terbesar,
yaitu pada permukaan kontak kedua logam (fayng surfaces);
c. Cukup besar dialirkan melalui sambungan tersebut. Pada saat arus
mengalir dalam logam, panas tertinggi timbul di daerah yang memiliki
resistansi listrik terbesar, yaitu pada permukaan kontak kedua logam
(fayng surfaces);
d. Pengelasan gas (oxyfuel gas welding, OFW); dalam pengelasan ini
sumber panas diperoleh dari hasil pembakaran gas dengan oksigen
sehingga menimbulkan nyala api dengan suhu yang dapat mencairkan
logam induk dan logam pengisi. Gas yang lazim digunakan adalah gas
alam, asetilen, dan hidrogen. Dari ketiga gas ini yang paling sering
dipakai adalah gas asetilen, sehingga las gas diartikan sebagai las oksi
asetilen.
e. Proses pengelasan lebur yang lain; terdapat beberapa jenis pengelasan
lebur yang lain, untuk menghasilkan peleburan logam yang
disambung, seperti misalnya:
1. pengelasan berkas elektron (electron beam welding)
2. pengelasan berkas laser (laser beam welding).
2. Pengelasan padat
Dalam pengelasan padat proses penyambungan logam dihasilkan dengan
tekanan tanpa memberikan panas dari luar, atau tekanan dan memberikan
panas dari luar. Bila digunakan panas, maka temperatur dalam proses di
bawah titik lebur logam yang dilas, sehingga logam tersebut tidak
mengalami peleburan dan tetap dalam keadaan padat. Dalam pengelasan
ini tidak digunakan logam pengisi. Pengelasan padat dapat dikelompokkan
sebagai berikut :
2
a. Pengelasan difusi (diffusion welding, DFW); dua pemukaan logam
yang akan disambung disatukan, kemudian dipanaskan dengan
temperatur mendekati titik lebur logam sehingga permukaan yang
akan disambung menjadi plastis dan dengan memberi tekanan
tertentu maka terbentuk sambungan logam;
b. Pengelasan gesek (friction welding, FW); penyambungan terjadi
akibat panas yang ditimbulkan oleh gesekan antara dua bagian
logam yang disambung. Ke dua bagian logam yang akan
disambung disatukan dibawah pengaruh tekanan aksial, kemudian
salah satu diputar sehingga pada permukaan kontak akan timbul
panas (mendekati titik cair logam), maka setelah putaran
dihentikan akan terbentuk sambungan logam.
c. Pengelasan ultrasonik (ultrasonic welding, UW); dilakukan dengan
menggunakan tekanan tertentu antara dua bagian logam yang akan
disambung, kemudian diberi getaran osilasi dengan frekuensi
ultrasonik dalam arah yang sejajar dengan permukaan kontak.
Gaya getar tersebut akan melepas lapisan tipis permukaan kontak
sehingga dihasilkan ikatan atomik antara ke dua permukaan
tersebut.
3. Pengelasan Tekan
Pengelasan tekan yaitu dimana kedua logam yang disambung,
dipanaskan hingga meleleh,lalu keduanya ditekan hingga
menyambung. Adapun pengelasan tekan itu sendiri dibagi menjadi :
a. Pengelasan tempa
Merupakan proses pengelasan yang diawali dengan proses
pemanasan pada logm yang diteruskan dengan penempaan (tekan)
sehingga terjadi penyambungan logam. Jenis logam yang cocok pada
proses ini adalah baja karbon rendah dan besi, karena memiliki
daerah suhu pengelasan yang besar.
3
b. Pengelasan tahanan
1) Las Titik (Spot Welding)
Pengelasan dilakukan dengan mengaliri benda kerja dengan arus
listrik melalui elektroda, karena terjadi hambatan diantara kedua
bahan yang disambung, maka timbul panas yang dapat melelehkan
permukaan bahan dan dengan tekanan akan terjadi sambungan.
2) Las Kelim (Seam Welding)
Ditinjau dari prinsip kerjanya, las kelim sama dengan las titik,
yang berbeda adalah bentuk elektrodanya. Elektroda las kelim
berbentuk silinder.
3) Las Gas atau Las Karbit (Oxy-acetylene welding)
Pengelasan dengan oksi - asetilin adalah proses pengelasan
secara manual dengan pemanasan permukaan logam yang akan
dilas atau disambung sampai mencair oleh nyala gas asetilin
melalui pembakaran C2H2 dengan gas O2 dengan atau tanpa
logam pengisi.
4) Las Sinar Laser
Pengelasan sinar laser adalah pengelasan yang memanfaaatkan
gelombang cahaya sinar laser yang dialirkan lurus kedepan tanpa
penyebaran terhadap benda kerja sehingga menghasilkan panas
dan melelehkan logam yang akan dilas.
5) Las Sinar Elektron
Prinsip kerjanya adalah adanya energi panas didapat dari energi
sebuah elektron yang di tumbukkan pada benda kerja, elektron
yang dipancarkan oleh katoda ke anoda difokuskan oleh lensa
elektrik ke sistim defleksi. Sistim defleksi meneruskan sinar
4
elektron yang sudah fokus ke benda kerja. Sinar yang sudah fokus
tersebut digunakan untuk melakukan pengelasan benda kerja.
Pada proses pengelasan, untuk lebih mempermudah dan
membantu mendapatkan hasil pengelasan yang baik, beberapa hal
yang dapat dilakukan antara lain adalah sebagai berikut:
a) Las proyeksi
Las proyeksi merupakan proses pengelasan yang hasil
pengelasannya sangat dipengaruhi oleh distribusi arus dan
tekanan yang tepat. Prosesnya yaitu plat yang akan disambung,
dijepit dengan elektroda dari paduan tembaga, kemudian dialiri
arus yang besar. Las titik prosesnya hampir sama dengan las
proyeksi, yaitu pelat yang akan disambung dijepit dahulu dengan
elektroda dari paduan tembaga, kemudian dialiri arus listrik yang
besar,dan waktunya dapat diatur sesuai dengan ketebalan pelat
yang akan dilas.
b) Las Kampuh
Merupakan proses pengelasan yang menghasilkan sambungan las
yang kontinyu pada dua lembar logam yang tertumpuh. Ada tiga
jenis las kampuh, yaitu las kampuh sudut, las kampuh tumpang
sederhana dan las kampuh penyelesaian.
4. Metode Penyambungan Las Busur Listrik
Proses pengelasan merupakan ikatan metalurgi antara bahan dasar
yang dilas dengan elektroda las yang digunakan, melalui energi panas.
Energi masukan panas ini bersumber dari beberapa alternatif diantaranya
energi dari panas pembakaran gas, atau energi listrik. Panas yang
ditimbulkan dari hasil proses pengelasan ini melebihi dari titik lebur bahan
dasar dan elektroda yang di las. Kisaran temperatur yang dapat dicapai
pada proses pengelasan ini mencapai 2000-3000º C. Pada temperatur ini
5
daerah yang mengalami pengelasan melebur secara bersamaan menjadi
suatu ikatan metalurgi logam lasan.
1. Skema Pengelasan
Gambar 2. Posisi pengelasan
Skema pengelasan ini terdiri dari :
1) Inti elektroda (electrode wire)
2) Fluks (electrode coating)
3) Percikan logam lasan (metal droplets)
4) Busur nyala (arcus)
5) Gas pelindung (protective gas from electrode coating)
6) Logam Lasan (mixten weld metal)
7) Slag (terak)
8) Jalur las yang terbentuk (soldered weld metal)
Mengelas adalah salah satu bidang keterampilan teknik
penyambungan logam yang sangat banyak dibutuhkan di 6actor6y.
Kebutuhan di 6actor6y ini dapat dilihat pada berbagai macam keperluan
6
seperti pada pembuatan: Konstruksi rangka baja, konstruksi bangunan
kapal, konstruksi kereta api dan sebagainya. Contoh sederhana dapat
dilihat pada proses pembuatan kapal dengan bobot mati 20.000 DWT
diperkirakan panjang jalur pengelasan mencapai 40 Km. Kebutuhan akan
juru las di masa mendatang juga akan mengalami peningkatan yang
signifikan.
Keterampilan teknik mengelas dapat diperoleh dengan latihan
terstruktur mulai dari grade dasar sampai mencapai grade yang lebih
tinggi. Beberapa pendekatan penelitian juga merekomendasikan bahwa
seorang juru las akan dapat terampil melakukan proses pengelasan dengan
melakukan latihan yang terprogram, di samping itu 7actor bakat dari
dalam diri juru las juga sangat berpengaruh terhadap hasil yang dicapai.
Keberhasilan seorang juru las dapat dicapai apabila juru las sudah dapat
mensinergikan apa yang ada dalam pikiran dengan apa yang harus
digerakan oleh tangan sewaktu proses pengelasan berlangsung.
Gambar 3. Polaritas arus dalam pengelasan
7
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.
Polaritas arus pada proses pengelasan las busur listrik dapat pada gambar
3 di atas.
5. Pematrian
Pematrian adalah seperti pengelasan cair, akan tetapi bedanya
adalah penggunaan bahan tambahan yang mempunyai titik leleh di bawah
titik leleh logam induk. Pengelasan fusion dapat dibedakan menjadi :
a. Pengelasan Laser
Pengelasan laser merupakan pengelasan yang lambat dan hanya
diterapkan pada las yang kecil, khususnya dalam industri elektronika.
b. Pengelasan Listrik berkas electron
Pengelasan jenis ini digunakan untuk pengelasan pada logam
biasa,logam tahan api, logam yang mudah teroksidasi dan beberapa
jenis paduan super yang tak mungkin dilas.
c. Pengelasan thermit
Merupakan satu-satunya pengelasan yang menggunakan reaksi kimia
eksotermis sebagai sumber panas. Thermit merupakan campuran
serbuk Al dan Oksida besi dengan perbandingan 1 : 3.
Las cair dan pematrian termasuk ke dalam las fusion. Salah satu
las fusion adalah las termik. Pada las termik ini, panas yang dihasilkan
berasal dari reaksi eksotermis. Las termik adalah satu-satunya las yang
menggunakan reaksi kimia sebagai berikut :
8
Pada reaksi ini besi yang dihasilkan mencapai suhu /temperatur 25000 C,
hingga ujung benda kerja yang dituangi besi itu akan meleleh dan
membentuk sambungan. Pada las tekan, benda kerja dipanaskan hingga
meleleh/membara. Kemudian ditempa hingga membentuk sambungan.
C. Klasifikasi Las
1. Las Listrik
Pada pengelasan dengan las listrik, panas yang dihasikan berasal dari
busur listrik yang timbul dari menempelnya benda kerja dengan elektroda.
Elekttroda pengisian dipanaskan mencapai titik cair dan diendapkan pada
sambungan, hingga terbentuk sambungan las. Panas yang dihasilkan oleh
busur listrik mencapai 55000 C.Pada saat pengelasan menggunakan las listrik,
dilepaskan energi dalam jumlah yang sangat besar dalam bentuk panas dan
cahaya ultraviolet.
a. Pembagian Las Listrik
Las listrik dapat digolongkan menjadi :
1. Las listrik dengan elektroda logam, misalnya :
a. Las listrik submerged
Busur elektroda (listrik) diantara ujung elektroda dan bahan
dasar berada didalam timbunan fluksi serbuk yang digunakan sebagai
pelindung dari pengaruh luar (udara bebas) sehingga tidak terjadi sinar
las keluar seperti pada las listrik lainnya. Las ini umumnya otomatis
atau semi otomatis. Las busur listrik mempunyai 2 jenis yaitu :
1) Las listrik AC ( menggunakan arus searah sebagai sumber listrik )
2) Las listrik DC ( menggunakan arus listrik bolak-balik sebagai
sumber listrik )
2. Las listrik dengan elektroda berselaput
Busur listrik yang terjadi antara ujung elektroda dan bahan dasar
(plat) akan mencairkan ujung elektroda dan sebagian dasar selaput
9
elektroda yang turut terbakar akan mencair dan menghasilkan gas yang
melindungi ujung elektroda kawat las, dan daerah las disekitar busur
listrik terhadap daerah udara luar.
3. Las listrik TIG (Tungsten Inert Gas) atau MIG
Pada las TIG ini menggunakan elektroda wolfram. Busur yang
terjadi antara elektroda dan bahan dasar merupakan sumber panas
bentuk pengelasan. Untuk melindungi hasil pengelasan digunakan gas
pelindung, seperti argon, helium atau campuran gas tersebut.
Gambar 4. Proses las TIG
4. Las Listrik MIG
Las listrik MIG adalah juga las busur listrik dimana panas yang
ditimbulkan oleh busur listrik antara ujung elektroda dan bahan dasar,
karena adanya Arus Listrik. Elektrodanya adalah merupakan gulungan
kawat yang berbentuk rol yang gerakannya diatur oleh pasangan roda gigi
yang digerakkan oleh motorl listrik. Kecepatan gerakan elektroda dapat
diatur sesuai dengan keperluan. Tangkai Ias dilengkapi dengan nosal
logam untuk menyemburkan gas pelindung yang dialirkan dari botol gas
malalui selang gas.
Gas yang dipakai adalah C02 untuk pengelasan baja lunak dan
baja, argon atau campuran argon dan helium untuk pengelasan Aluminium
dan baja tahan karat. Proses pengelasan MIG ini dapat secara semi
otomatik atau otomatik. Semi otomatik dimaksudkan pengelasan secara
10
manual sedangkan otomatik adalah pengelasan di mana seluruh pekerjaan
Ias dilaksanakan secara otomatis.
Gambar 5. Proses pengelasan
5. Macam-macam Elektroda
a. Elektroda Hydrogen rendah
Selaput elektroda jenis ini mengandung hydrogen yang rendah
(kurang dari 0,5 %), sehingga deposit las juga dapat bebas dari
porositas. Elektroda inidipakai untuk pengelasan yang memerlukan
mutu tinggi, bebas porositas,misalnya untuk pengelasan bejana dan
pipa yang akan mengalami tekanan. Jenis-jenis elektroda hydrogen
rendah misalnya E 7015, E 7016 dan E 7018.
b. Elektroda untuk besi tuang
c. 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 mesin las AC atau DC kutub terbalik.
d. Elektroda Nikel
Elektroda jenis ini dipakai untuk mengelas besi tuang, bila hasil
las masih dikerjakan lagi dengan mesin. Elektroda nikel dapat dipakai
dalam segala posisi pengelasan. Las yang dihasilkan elektroda ini pada
11
besi tuang adalah rata dan halus bila dipakai pada mesin las DC kutub
terbalik. Karakteristik elektroda nikel dapat dilihat pada tabel dibawah
ini.
e. 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.
f. 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 mesin las.
g. Elektroda untuk pelapis keras
1. Elektroda tahan kikisan
Elektroda jenis ini dibuat dari tabung chrom karbida yang
diisi denganserbuk-serbuk karbida. Elektroda dengan diameter 3,25
mm - 6,5 mmdipakai peda pesawat las AC atau DC kutub terbalik.
Elektroda ini dapat dipakai untuk pelapis keras permukaan pada
sisi potong yang tipis.
2. Elektroda tahan pukulan
Elektroda ini dapat dipakai pada mesin las AC atau DC
kutub terbalik. Dipakai untuk pelapis keras bagian pemecah dan
palu.
3. 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.
12
6. Macam-macam gerakan elektroda
a. Gerakan arah turun sepanjang sumbu elektroda. Gerakan ini
dilakukan untuk mengatur jarak busur listrik agar tetap.
b. Gerakan ayunan elektroda. Gerakan ini diperlukan untuk mengatur
lebar jalur las yang dikehendaki Gerakan elektroda
1) Melingkar
Gambar 6. Ayunan melingkar
2) Zig-zag
Gambar 7. Ayunan zig-zag
3) Tarpesium
Gambar 8. Ayunan gipsum
b. Pembagian Las Listrik berdasarkan bahan tambahnya dapat di bagi
menjadi:
1. Las Kondisi Cair (Liquid State Welding)
a) Las Busur Listrik (Electric Arc Welding)
1) Las Flash Butt (Flash Butt Welding)
Flash butt merupakan metode pengelasan yang dilakukan
dengan menggabungkan antara loncatan electron dengan
13
tekanan, di mana benda kerja yang dilas dipanasi dengan
energi loncatan electron kemudian ditekan dengan alat
sehingga bahan yang dilas menyatu dengan baik.
2) Las Elektroda Terumpan (Consumable Electrode)
Consumable electrode (elektroda terumpan) adalah pengelasan
dimana elektroda las juga berfungsi sebagai bahan tambah.
3) Las Listrik (Shielded Metal Arc Welding)
SMAW (Shielded Metal Arc Welding) adalah proses
pengelasan dengan mencairkan material dasar yang
menggunakan panas dari listrik melalui ujung elektroda
dengan pelindung berupa flux atau slag yang ikut mencair
ketika pengelasan.Prinsip dari SMAW adalah menggunakan
panas dari busur untuk mencairkan logam dasar dan ujung
sebuah consumable elektroda tertutup dengan tegangan listrik
yang dipakai 23-45 Volt, dan untuk pencairan digunakan arus
listrik hingga 500 ampere yang umum digunakan berkisar
antara 80-200 ampere.
4) Las Busur Terpendam (Submerged Arc Welding)
Prinsip dasar pengelasan ini adalah menggunakan arus listrik
untuk menghasilkan busur (Arc) sehingga dapat melelehkan
kawat pengisi lasan (filler wire), dalam pengelasan SAW ini
cairan logam lasan terendam dalam flux yang melindunginya
dari kontaminasi udara, yang kemudian flux tersebut akan
membentuk terak las (slag) yang cukup kuat untuk melindungi
logam lasan hingga membeku.
5) Las Elektroda Tak Terumpan (Non Consumable Electrode)
Non consumable electrode adalah pengelasan dengan
menggunakan elektroda, di mana elektroda tersebut tidak
berfungsi sebagai bahan tambah. Elektroda hanya berfungsi
14
sebagai pembangkit nyalah listrik, sedangkan bahan tambah
digunakan filler metal.
c. Peralatan dalam Pengelasan Listrik
Berikut adalah macam-macam peralatan dalam las listrik :
1. Pembangkit arus listrik
Pembangkin arus listrik sebagai alat yang memasok atau yang
mengatur arus yang bekerja.
Gambar 9. Pembangkit Arus listrik
2. Holder (Pemegang elektroda)
Berfungsi untuk pemegang elektroda pada saat proses pengelasan.
Gambar 10. Pemegang elektroda
3. Klem Massa
Di pasang pada meja kerja las pada saat proses pengelasan.
Biasanya klem masa ini di tempelkan pada benda kerja yang akan
dilakukan pengelasan.
15
Gambar 11. Klem masa
4. Meja kerja lasDigunakan untuk menaruh benda kerja pada saat
proses pengelasan.
Gambar 12. Meja kerja las
5. Elektroda
Sebagai perekat atau bahan tambah pada proses pengelasan
yang dipasang atau dijepit pada pemegang elektroda.
Gambar 13. Elektroda
6. Tang penjepit.
Berfungsi untuk menjepit atau memegang benda kerja yang telah
dilas,karena panas maka tidak dimungkinkan untuk dipegang
dengan tangan terbuka.
16
Gambar 15. Tang Penjepit
7. Palu las
Untuk membersihkan kotoran atau kerak pada hasil penegelasan
pada sambungan.
Gambar 16. Palu las
8. Sikat baja
Untuk membersihkan benda kerja dari kotoran pada hasil
pengelasan.
Gambar 17. Sikat baja
d. 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.
17
Gambar 18. Generator 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.
Gambar 19. Posisi badan pada saat pengelasan
5. Setelah di las titik, benda kerja dibersihkan terlebih dahulu dari
kerak agar saat proses pengelasan nanti tidak terjadi cacat.
Gambar 20. Las titik pada proses pengelasan
18
6. Kalau benda kerja sudah dipastikan bersih dari kerak, maka
selanjutnya lakukan proses pengelasan sampai selesai
Gambar 21. Proses pengelasan
7. Kemudian celupkan benda kerja yang habis di las tersebut ke
dalam air agar mempercepat proses pendinginan.
Gambar 22. Proses pendinginan pada pengelasan
8. Bersihkan kerak yang menempel pada hasil pengelasan tersebut
dengan palu las.
Gambar 23. Membersihkan kerak
19
9. Agar hasil pengelasan lebih kelihatan bersih, maka bersihkan
dengan sikat baja
Gambar 24. Membersihkan hasil pengelasan
10. Proses pengelasan selesai, tinggal melihat hasilnya.
Gambar 25. Memeriksa hasil pengelasan
11. Bersihkan peralatan dan tata rapi lagi perlengkapan pengelasan
agar penggunaan berikutnya mudah
Gambar 26. Membersihkan peralatan pengelasan
20
d. Seleksi Kuat Arus dan Elektroda
Untuk membuat las yang bagus, diameter elektroda harus diseleksi
untuk tebal metal yang dilas dan kuat arus (ampere) yang digunakan harus
tepat untuk diameter elektroda. Tabel 7.7 menunjukkan rekomendasi kuat
arus dan diameter elektroda untuk pekerjaan pengelasan dalam suatu
bengkel bodi automotif.
Tabel 7.7 Kuat arus dan Tebal bahan dan dia elektrode
.No
Tipe logam dan tebal (inchi)
Diameter elektroda
(inchi)
Kuat arus(ampere)
1
.
Pelat logam tipis
(Outer sheet metal,
etc; sampai tebal 7/64
inchi)
1/16
5/64
3/32
10 – 30
25 – 45
40 – 70
2
.
Baja lunak tipis
(Struktur bodi dalam,
dsbnya, tebal 7/64
sampai 3/16 inchi)
1/8
5/32
3/16
50 – 130
90 – 180
130 – 230
3
.
Baja lunak tebal
(Rangka, dsbnya, tebal
3/16 sampai 5/16
inchi)
1/8
5/32
3/16
¼
60 – 120
90 – 160
120 – 200
190 – 300
2. Las Assetelin
Pengelasan dengan gas oksi-asetilen dilakukan membakar bahan bakar
gas C2 H2 dengan O2 sehingga menimbulkan nyala api dengan suhu yang dapat
mencair logam induk dan logam pengisi. Sebagai bahan bakar dapat digunakan
gas-gas asetilen, propan atau hidrogen. Diantara ketiga bahan bakar ini yang
paling banyak digunakan adalah asetilen, sehingga las pada umumnya diartikan
sebagai las oksi-asetilen. Karena tidak memerlukan tenaga listrik, maka las
21
oksi-asetilen banyak dipakai di lapangan walaupun pemakaiannya tidak
sebanyak las busur elektroda terbungkus.
Gambar 27. Posisi pengelasan asitelin
Pada skema las oksi asetilen diperlihatkan sudut brander las
berskisar antara 60 – 70 º dan sudut bahan tambah (filler) berkisar 30 – 45º.
Arah pengelasan dari kiri kekanan dan posisi pengelasan di bawah tangan.
1. Peralatan utama pada pengelasan Oxy-Asetilen
a. Generator Asetilen
Generator asetilen merupakan alat yang digunakan untuk
memproduksi asetilen melalui proses reaksi kalsium karbida dengan air.
Proses kerja generator relatif sederhana, yaitu dengan jalan
mempertemukan kalsium karbida dengan air secara proporsional yang
selanjutnya akan diikuti dengan terjadinya reaksi sehingga menghasilkan
gas asetilen.
Pemakaian generator dalam memproduksi asetilen masih
terbilang banyak, terutama di daerah yang jauh dari industri asetilen atau
daerah terpencil. Keuntungan penggunaan generator dapat menekan
biaya operasional bila dibandingkan dengan pemakaian asetilen dalam
botol. Namun kelemahan yang dimiliki ialah tekanan asetilen lebih labil
dibandingkan dengan asetilen dalam botol.
22
1. Langkah Persiapan
Mengecek kelengkapan dan kondisi peralatan, baik peralatan
utama maupun peralatan keamanan. Bila perlu dibersihkan dari debu
dan kerak. Peralatan Utama :
a) Tabung oksigen
b) Tabung bahan baker (Gas LPG)
c) Regulator
d) Mixer
e) Selang las
f) Bangku kerja
g) Meja kerja
h) Korek api
i) Tang
Peralatan Keamanan :
1) Sarung tangan
2) Sepatu
3) Tabung pemadam
4) Kaca mata
a) Langkah kerja
1. Saat peralatan telah siap semua letakkan tabung bahan bakar
agak jauh dari tempat kita mengelas, kemudian buka kran
tabung oksigen sampai terbuka penuh.
2. 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.
23
Gambar 29. Penyetelan generator asitelin
3. Membuka kran gas bahan bakar
Gambar 30. Pembukaan kran gas
4. Mempersiapkan benda kerja dan filler
5. Memakai peralatan keselamatan seperti google dan sarung tangan
6. Cek apakah kondisi slang aman ataukah terlipat atau tertekan.
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 buka sedikit kran gas bahan bakar
Gambar 31. Penyetelan las asitelin
24
4. Nyalakan korek api dan bakar ujung nosel hingga gas terbakar
Gambar 32. Penyalaan las asitelin
5. Buka sedikit demi sedikit kran gas oksigen hingga nyala api
menjadi bagus
Gambar 33. Pengaturan nyala las asitelin
6. Atur komposisi nyala api sesuai yang dikehendak
b. Nyala api karburasi
Bila terlalu banyak perbandingan gas asetilen yang digunakan
maka di antara kerucut dalam dan kerucut luar akan timbul kerucut
nyala baru berwarna biru. Di antara kerucut yang menyala dan
selubung luar akan terdapat kerucut antara yang berwarna keputih-
putihan,yang panjangnya ditentukan oleh jumlah kelebihan asetilen.
Hal ini akan menyebabkan terjadinya karburisasi pada logam cair.
Nyala ini banyak digunakan dalam pengelasan logam monel, nikel,
berbagai jenis baja dan bermacam-macambahan pengerasan
permukaan non-ferous
25
Gambar 33. Nyala las
c. Nyala api normal
Nyala ini terjadi bila perbandingan antara oksigen dan asetilen
sekitar satu. Nyala terdiri atas kerucut dalam yang berwarna putih
bersinar dan kerucut luar yang berwarna biru bening. Oksigen yang
diperlukan nyala iniberasal dari udara. Suhu maksimum setinggi 3300
sampai 3500oC tercapai pada ujung nyala kerucut
Gambar 34. Nyala mormal
d. Nyala api oksidasi
Bila gas oksigen lebih daripada yang dibutuhkan untuk
menghasilkan nyala netral maka nyala api menjadi pendek dan warna
kerucut dalam berubah menjadi ungu. Nyala ini akan menyebabkant
erjadinya proses oksidasi atau dekarburisasi pada logam cair. Nyala
yang bersifat oksidasi ini harus digunakan dalam pengelasan fusion
dari kuningan dan perunggu namun tidak dianjurkan untuk pengelasan
lainnya
26
Gambar 35. Nyala oksidasi
e. Proses pengelasan siap dilakukan
f. Atur posisi duduk kita, kedua kaki rapat dan melindungi kemaluan
kita
Gambar 36. Posisi pengelasan
g. Posisikan sudut api untuk pengelasan adalah 60o
Gambar 37. Posisi sudut pengelasan
Terhadap garis horisontal, danuntuk filler adalah 30o terhadap garis
horisontal, pegang filler dengan tangankiri seperti pada gambar.
h. Proses Mematikan
a. Ketika kita telah selesai melakukan proses pengelasan maka jauhkan ujung nosel dari benda kerja
27
b. Tutup kran gas oksigen perlahan-lahan namun jangan sampai tertutup penuh.
Gambar 38. Menutup kran
c. Setelah api menyala kuning tutup perlahan kran gas bahan bakar namun jangan sampai tertutup penuh
Gambar 39. Setelan api las
d. Tutup kran gas oksigen hingga tertutup penuh
e. Tutup kran gas bahan bakar hingga tertutup penuh
f. Tiup api kecil yang masih menyala di ujung nosel.
g. Biarkan benda kerja dan ujung nosel hingga dingin
h. Setelah dingin tutup kembali kran gas bahan bakar dan kran gas oksigen
i. Gulung kembali selang
j. Bersihkan sisa-sisa pengelasan
28
i. Keuntungan mengelas Oksi Asetilin
a. Peralatan relatif murah dan memerlukan pemeliharaan
minimal.
b. Cara penggunaannya sangat mudah, tidak memerlukan teknik-
teknik pengelasan yang tinggi sehingga mudah untuk dipelajari.
c. Mudah dibawa dan dapat digunakan di lapangan maupun di
pabrik atau dibengkel-bengkel karena peralatannya kecil dan
sederhana
d. Dengan teknik pengelasan yang tepat hampir semua jenis logam dapat dilas dan alat ini dapat digunakan untuk pemotongan maupun penyambungan.
D. Alat Keselamatan Kerja Dalam Proses Pengelasan
1. Sarung Tangan
Untuk melindungi kita dari panas yang dihasilkan dari pengelasan dan
percikan api pada waktu pengelasan.
Gambar 40. Sarung tangan
2. Topeng las
Untuk melindungi mata kita dari cahaya las yang sangat menyilaukan
mata.
29
Gambar 41. Topeng las
3. Kipas Blower
Berfungsi sebagai penyedot asap pada saat proses pengelasan agar asap
dari pengelasan tidak terhirup ke kita.
Gambar 42. Kipas Blower
4. Baju Las/Apron
Baju las/Apron dibuat dari kulit atau dari asbes. Baju las yang lengkap
dapat melindungi badan dan sebagian kaki. Bila mengelas pada posisi
diatas kepala, harus memakai baju las yang lengkap. Pada pengelasan
posisi lainnya dapat dipakai apron.
30
Gambar 43. Baju kerja
5. 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, Sinar Ias yang sangat terang/kuat itu
tidak boleh dilihat dangan mata langsung sampai jarak 16 meter. Helm
las ini dilengkapi dengan kaca khusus yang dapat mengurangi sinar
ultra violet dan ultra merah tersebut. Ukuran kaca Ias yang dipakai
tergantung pada pelaksanaan pengelasan. Untuk melindungi kaca
penyaring ini biasanya pada bagian luar maupun dalam dilapisi
dengan kaca putih.
31
Gambar 44. helm
6. 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.
Gambar 45. Sepatu las
7. 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.
32
Gambar 46. Kamar las
8. 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.
Gambar 47. Masker las
E. Beberapa Bentuk dan Teknik Dalam Pengelasannya
1. Posisi bawah tanga
Posisi bawah tangan merupakan posisi pengelasan yang paling mudah
dilakukan. Oleh sebab itu untuk menyelesaikan setiap pekerjaan
pengelasan sedapat mungkin diusahakan pada posisi dibawah tangan.
Kemiringan elektroda 10o – 20o terhadap garis vertical kearah jalan
elektroda dan 70o-80o terhadap benda kerja.
33
2. Posisi mendatar
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 5o – 10o
terhadap garis vertical dan 70o – 80o kearah benda kerja.
3. Posisi tegak
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 10o-15o terhadapvertikal
dan70o-85o terhadap benda kerja.
4. Posisi atas kepala
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 5o– 20o
terhadap garis vertical dan 75o-85 terhadap benda kerja.
5. Pengelasan arah ke kanan ( mundur )
Cara pengelasan ini adalah arahnya kebalikan daripada arah pengelasan
ke kiri. Pengelasan dengan cara ini diperlukan untuk pengelasan baja yang
tebalnya 4,5mm ke atas.
6. Operasi Branzing ( Flame Brazing )
Yang dimaksud dengan branzing disini adalah proses penyambunngan
tanpa mencairkan logam induk yang disambung, hanya logam pengisi
saja. Misalnya saja proses penyambungan pelat baja yang menggunakan
kawat las dari kuningan. Ingat bahwa titik cair Baja ( ± 1550 °C) lebih
tinggi dari kuningan (sekitar 1080°C). dengan perbedaan titik car itu,
34
proses branzing, akan lebih mudah dilaksanakan daripada proses
pengelasan.
7. Operasi Pemotongan Logam ( Flame Cut )
Kasus pemotongan logam sebenarnya dapat dilakukan dengan berbagai
cara. Proses penggergajian (sewing) dan menggunting (shearing)
merupakan contoh dari proses pemotongan logam dan lembaran logam.
Proses menggunting hanya cocok diterapkan pada lembaran logam yang
ketebalannya tipis. Proses penggergajian dapat diterapkan pada pelat yang
lebih tebal tetapi memerlukan waktu pemotongan yang lebih lama. Untuk
dapat memotong pelat tebal dengan waktu lebih singkat dari cara gergaji
maka digunakan las gas ini dengan peralatan khusus misalnya mengganti
torchnya ( dibengkel-bengkel menyebutnya brender ).
Gambar 48. Pemotongan plat dalam pengelasan
Pemotongan pelat logam dengan nyala api ini dilakukan dengan
memberikan suplai gas Oksigen berlebih. Pemberian gas Oksigen lebih,
dapat diatur pada torch yang memang dibuat untuk keperluan memotong.
8. Operasi Perluasan ( Flame Gauging )
Operasi perluasan dan pencukilan ini biasanya diterapkan pada
produk/komponen logam yang terdapat cacat/retak permukaannya. Retak
(cacat) tadi sebelum ditambal kembali dengan pengelasan, terlebih dahulu
dicukil atau diperluas untuk tujuan menghilangkan retak itu. Setelah retak
dihilangkan barulah kemudian alur hasil pencungkilan tadi diisi kembali
dengan logam las, tujuan menghilangkan retak itu. Setelah retak
35
dihilangkan barulah kemudian alur hasil pencungkilan tadi diisi kembali
denganlogam las.
Gambar 49. Alur dalam pengelasan
9. Operasi Pelurusan ( Flame Straightening )
Operasi pelurusan dilaksanakan dengan memberikan panas pada
komponen dengan bentuk pola pemanasan tertentu.Ilustrasi dibawah ini
menunjukkan prinsip dasar pemuaian dan pengkerutan pada suatu logam
batang. Batang lurus dipanaskan dengan polapemanasan segitiga. Logam
cenderung memuai pada saat dipanaskan. Daerah pemanasan tersebut
menghasilkan pemuaian yang besar. Logam mengkerut pada saat
didinginkan.
Gambar 50. Pemuaian dalam pengelasan
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 :
36
a. Tiap-tiap lapisan harus benar-benar dibersihkan
b. Ayunan elektroda jangan lebar
c. Kecepatan pengelasan harus kontinyu
2. Porositas (gelembung gas)
Cacat ini dapat dicegah dengan cara :
a. Elektroda gas harus dikeringkan
b. Gunakan panjang busur yang tepat dan tetap
c. Kurangi kecepatan pengelasan
d. Gunakan tipe elektroda yang lain
3. Undercut
Dapat dicegah dengan :
a. Mengurangi kuat arus pengelasan
b. Posisi elektroda arah longitudinal dan transversal harus tepat
c. Ayunan elektroda jangan terlalu cepat
d. 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.
37
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.
F. Sambungan Las
Sambungan las mempunyai beberapa jenis sambungan diantaranya
bisa dilihat pada gambar dibawah ini.
Gambar 51. Macam-macam sambungan las
38
1. Jenis Sambungan
Terdapat lima jenis sambungan yang biasa digunakan untuk menyatukan
dua bagian benda logam. Lima jenis sambungan yang biasa digunakan
dalam proses pengelasan.
Gambar 52. Jenis sambungan dalam pengelasan
a. Sambungan tumpu (butt joint ); kedua bagian benda yang akan
disambung diletakkan pada bidang datar yang sama dan disambung
pada kedua ujungnya
b. Sambungan sudut ( corner joint ); kedua bagian benda yang akan
disambung membentuk sudut siku-siku dan disambung pada ujung
sudut tersebut
c. Sambungan tumpang ( lap joint); bagian benda yang akan
disambung saling menumpang (overlapping ) satu sama lainnya
d. Sambungan T (tee joint ); satu bagian diletakkan tegak lurus pada
bagian yang lain dan membentuk huruf T yang terbalik
e. Sambungan tekuk (edge joint ); sisi-sisi yang ditekuk dari ke dua
bagian yang akan disambung sejajar, dan sambungan dibuat pada
kedua ujung bagian tekukan yang sejajar tersebut.
2. Bentuk las
Setiap jenis sambungan yang disebutkan di atas dapat dibuat
dengan pengelasan. Proses penyambungan yang lain dapat juga
digunakan, tetapi pengelasan merupakan metode penyambungan yang
paling universal. Berdasarkan geometrinya, las dapat dikelompokkan
sebagai berikut :
39
a. Las jalur ( fillet weld); digunakan untuk mengisi tepi pelat pada
sambungan sudut, sambungan tumpang, dan sambungan T.
Logam pengisi digunakan untuk menyambung sisi melintang bagian
yang membentuk segitiga siku-siku
Gambar 52. Beberapa bentuk jalur las
b. Las alur (groove welds); ujung bagian yang akan disambung dibuat alur dalam bentuk persegi, serong (bevel ), V, U, dan J pada sisi tunggal atau ganda,seperti dapat dilihat dalam gambar 4. Logam pengisi digunakan untuk mengisi sambungan, yang biasanya dilakukan dengan pengelasan busur dan pengelasan gas.
Gambar 53. (a) Las sumbat dan (b) las slot
c. Las titik dan las kampuh ( spot and seam welds) ; digunakan
untuk sambungan tumpang. Las titik adalah manik las yang kecil
antara permukaan lembaran atau pelat. Las-an titik diperoleh dari
hasil pengelasan resistansi listrik. Las kampuh hampir sama dengan
las titik, tetapi las kampuh lebih kontinue dibandingkan dengan las
titik
40
Gambar 54. Titik-titik dalam pengelasan
d. Las lekuk dan las rata (flange and surfacing welds)
Las lekuk dibuat pada ujung dua atau lebih bagian yang akan
disambung, biasanyamerupakan lembaran logam atau pelat tipis,
paling sedikit satu bagian ditekuk. Las datar tidak digunakan untuk
menyambung bagian benda, tetapi merupakan lapisan penyakang
(ganjal) logam pada permukaan bagian dasar.
Gambar 55. Las lekuk dan las rata
3. Ciri-ciri Penyambungan Pengelasan Lebur
Pada umumnya sambungan las diawali dengan meleburnya di daerah
sekitar pengelasan. Sambungan las yang didalamnya telah ditambahkan
logam pengisi terdiri dari beberapa daerah (zone) :
a. Daerah lebur (fusion zone)
Terdiri dari campuran antara logam pengisi dengan logam
dasar yang telah melebur secara keseluruhan. Daerah ini memiliki
derajat homogenitas yang paling tinggi diantara daerah daerah
41
lainnya. Struktur yang dihasilkan pada daerah ini berbentuk butir
kolumnar yang kasar.
Gambar 56. Penampang melintang penyambungan pengelasan lebur
b. Daerah antarmuka las (weld inteface zone),
Merupakan daerah sempit berbentuk pita ( band ) yang memisahkan
antara daerah lebur dengan Haz. Daerah ini terdiri dari logam
dasar yang melebur secara keseluruhan atau sebagian, yang segera
menjadi padat kembali sebelum terjadi proses pencampuran.
c. Daerah pengaruh panas ( heat effective zone, HAZ ),
Haz ; logam pada daerah ini mendapat pengaruh panas dengan suhu
di bawah titik lebur, tetapi cukup tinggi untuk merubah mikrostruktur
logam padat. Komposisi kimia pada Haz sama dengan logam dasar,
tetapi akibat panas yang dialami telah merubah mikro strukturnya,
sehingga sifat mekaniknya mengalami perubahan pula dan pada
umumnya merupakan pengaruh yang negatif karena pada daerah
inisering terjadi kerusakan.
d. Daerah logam dasar tanpa pengaruh panas (uneffective base metal
zone)
Daerah logam dasar tanpa pengaruh panas; daerah ini tidak
menagalami perubahan metalurgi, tetapi karena dikelilingi oleh Haz
maka daerah ini memiliki tegangan sisa yang besar akibat adanya
penyusutan dalam daerah lebur, sehingga mengurangi kekuatannya.
Untuk menghilangkan tegangan sisa tersebut biasadi lakukan
perlakuan panas (heat treatment ) yaitu memanaskan kembali
daerahlas-an tersebut hingga temperatur tertentu.
42
BAB II
PROSES PRODUKSI DENGAN PERKAKAS TANGAN
A. Mengikir
1. Mengikir
Mengikir adalah salah satu kegiatan meratakan permukaan benda
kerja hingga mencapai ukuran, kerataan, dan kehalusan tertentu dengan
menggunakan kikir yang dilakukan dengan tangan. Dalam hal ini untuk
mendapatkan hasil pengikiran yang presisi dan maksimal diperlukan
pemahaman tentang jenisdan karakteristik kikir sebagai alat peraut/pengikis
dan teknik-teknik mengikir yang baik. Selain itu pekerjaan mengikir juga
diperlukan tenaga yang kuat dan harus telaten, ulet, dan teliti. Dengan
demikian pekerjaan mengikir dapat dikatakan sebagai dasar keterampilan
untuk pembentukan seseorang menjadi praktisi pemesinan yang profesional
dan handal.
2. Pemilihan Kikir
Kikir yang digunakan harus disesuaikan dengan kebutuhan
pekerjaan, baik dalam segi kualitas pekerjaan maupun dalam segi bentuk.
Untuk kualitas pekerjaan, yang perlu diperhatikan adalah ketajaman dan
kemulusan kikir, seperti tidak bengkok dan tidak cacat. Untuk kebutuhan
pekerjaan, kikir sudah dibuat dengan berbagai bentuk dan ukuran.
3. Kikir
a. Bagian-Bagian Utama Kikir
Kikir adalah suatu alat untuk mengikir benda kerja agar
diperoleh permukaan yang rata dan halus yang dilakukan dengan
tangan.
43
Gambar 57. Bagian bagian utama kikir
b. Spesifikasi kikir
Spesifikasi kikir meliputi jenis gigi, kekasaran gigi, penampang,
dan panjang.
Gambar 58. Spesifikasi kikir
Gambar 59. Spesifikasi kikir berdasarkan penampangnya
c. Pengelompokan Kikir Berdasarkan Jenis Gigi
Pengelompokan kikir berdasarkan jenis gigi terbagi dalam
dua jenis yaitu single cut dan double cut. Jenis single cut umumnya
44
digunakan untuk pekerjaan finishing sedangkan double cut digunakan
untuk pekerjaan awal.
Gambar 59. Kikir single cut dan kikir double cut
d. Pengelompokan Kikir Berdasarkan Kode Kekasaran Gigi
Untuk dapat menghasilkan pengikiran yang
maksimal,pemilihan kikir harus sesuai dengan jenis pekerjaan dan
hasil pengikiran yang dikehendaki.
Tabel 1. Pengelompokan Kikir Berdasarkan Kode Kekasaran Gigi dan
Penggunaannya
e. Pengelompokan Kikir Berdasarkan Penampang
Pemilihan penampang kikir hendaknya disesuaikan dengan
profil (bentuk) dari penampang benda kerja yang akan dibuat,
sehingga mudah mendapatkan bentuk yang diinginkan.
45
Tabel 2. memperlihatkan pengelompokan kikir berdasarkan penampang
dan penggunaannya.
f. Pengelompokan Kikir Berdasarkan Ukuran Panjang
Ukuran kikir yang banyak digunakan di indusri dan
lembagapendidikan berkisar antara panjang 4 inchi sampai dengan 12
inchi. Penggunaan kikir berdasarkan ukuran panjangdisesuaikan
dengan kebutuhan pekerjaan, dalam hal initentunya pekerjaan yang
besar perlu menggunakan kikir yangpanjang
46
a. Cara Penggunaan
Selama digunakan, kikir harus dipegang dengan kuat namun
tidak membuat jari dan pergelangan terasa pegal dan cepat lelah.
Cara pemegangan dan penekanan kikir disesuaikan dengan ukuran
kikir dan sifat pengerjaan.
Tabel 3. Pemegangan Kikir untuk Berbagai Kebutuhan Pengerjaan
b. Gerakan Badan dan Ayunan Kikir
Mengikir merupakan suatu pekerjaan yang sepenuhnya menggunakan
anggota badan dan tenaga yang cukup besar serta berlangsung dalam
waktu yang cukup lama. Kondisi ini tentunya perlu disertai dengan
47
kenyamanan kerja dalam arti antara gerakan badan, pengaturan tenaga
dan perasaan dapat berjalan secara serasi. Jika tidak bisa berakibat
fatal, cepat lelah, dan badan akan terasa sakit-sakit. Disadari bahwa
kondisi postur tubuh setiap orang tentunya berbeda tetapi bagaimana
mengikir dapat dilakukan dengan cara yang cocok dan nyaman. Namun
secara umum ketinggian ragum, posisi kaki, dan gerakan badan tidak
jauh berbeda, sebagai pendekatan kesesuaian itu dapat diilustrasikan
sebagai berikut.
Gambar 60. Gerakan badan dan lutut
Gambar 61. Posisi kaki terhadap sumbu
c. Pemakanan Kikir
Deretan gigi kikir dibuat miring terhadap sumbu badan kikir.Pada
jenis double cut kedua alur tidak sama dalam, semua ini mempunyai
fungsi yang berbeda.Alur yang lebih dalam berfungsi untuk jalan keluar
tatal sedangkan alur yang dangkal berfungsi untuk mematahkan tatal
menjadi pendek-pendek sehingga mudah keluar. Oleh karena itu dengan
arah pemakanan lurus searah sumbu kikir,maka tatal akan mudah keluar
48
dan dengan sendirinya bebanpengikiran menjadi ringan. Namun apabila
gerakan pemakanan seperti terlihat pada gambar berikut, maka beban
pengikiran menjadi berat karena tatal sulit keluar, kikir cepat tumpul
serta permukaan hasil pengikiran menjadi kasar
Gambar 62. Kikir gigi tunggal arah pemakanan lurus dengan sumbu
kikir
Gambar 63. Kikir gigi tunggal arah pemakanan tidak satu sumbu dengan
sumbu kikir
Gambar 64. Kikir gigi ganda arah pemakanan pahat dalam
d. Pengikiran Lapisan Keras Kulit Benda Kerja (LapisanTerak)
Gigi kikir memenuhi semua badan kikir, ada gigi sampingdan ada
gigi muka. Gigi-gigi ini dibuat dengan fungsi yangberbeda. Gigi samping
atau bagian ujung kikir digunakan untukmembuang lapisan yang keras,
seperti lapisan terak/karbonpada kulit benda kerja sebagai akibat
49
pembentukan prosespanas, atau permukaan hasil pemotongan dengan las
karbit/asetilen. Sedangkan gigi muka digunakan untuk
pengkiranpermukaan yang lunak.
Gambar 65. Menghilangkan kulit yang keras dengan ujung
e. Pengikiran Bidang Dasar 1
Langkah-langkah operasional yang perlu ditempuh untukmendapatkan
pengikiran yang efisien sebagai berikut.
1. Arah pengikiran lebih banyak memanjang dan diagonal
Keseimbangan tekanan kikir di atas benda kerja sangatdipengaruhi oleh
panjangnya tumpuan di mana kikir bekerja. Semakin panjang tumpuan
semakin stabilkeseimbangan tekanan kikir bekerja. Oleh karena itu
untukmendapatkan hasil pengikiran yang rata dengan mudah,perlu
dipilih ke arah mana kikir bisa bekerja dengan baik.
2. Panjang langkah pengikiran
Di samping arah pengikiran, hal lain yang sangatberpengaruh terhadap
hasil pengikiran adalah panjang-pendeknya langkah pengikiran.
Semakin panjang langkahpengkiran, semakin labil kikir bekerja, dan
sebaliknyasemakin pendek langkah pengikiran semakin stabil
kikir bekerja.
3. Pemeriksaan secara cermat dengan alat yang laik pakai
50
Pemeriksaan kerataan permukaan hasil pengikirandipengaruhi oleh
kehandalan alat ukur yang digunakanserta cara dan teknik pengukuran
yang diterapkan.
Gambar 66. Pemeriksaan kerataan hasil pengikiran dengan pisau perata
f. Pengikiran Bidang Dasar 2 dan 3
Pengikiran Bidang dasar 2 dan 3 dimulai jika bidang dasar 1sudah
betul-betul rata, jika tidak maka kesikuan bidang dasar 2 terhadap
bidang dasar 1 sulit diperoleh. Demikian puladengan kesikuan bidang
dasar 3 terhadap bidang dasar 2.Dalam pengikiran bidang dasar 2,
konsentrasi pengerjaan lebihsulit apalagi waktu pengikiran bidang dasar
3. Hal ini dapatdipahami karena selain mengejar kerataan juga
mengejar kesikuan di mana keduanya harus dicapai secara stimultan
Gambar 67. Bidang dasar 1, 2, dan 3
g. Mengikir Miring
51
Pada prinsipnya pengikiran miring sama saja denganpengikiran rata,
yang berbeda hanya terletak pada posisipemasangan benda kerja.
Demikian pula dengan jenis danspesifikasi kikir yang digunakan. Prinsip
pemeriksaan hasilpengikiran sama dengan prinsip pemeriksaan bidang
dasar 3
Gambar 67. Pemeriksaan hasil pengikiran miring
h. Mengikir Radius
Ada dua jenis pengikiran radius yaitu pengikiran radius luar dan radius
dalam. Jenis kikir yang digunakan untuk mengikir radius dalam adalah
kikir bundar atau kikir setengah bundar, sedangkan untuk radius luar
adalah kikir pelat atau kikir yang mempunyai bidang rata.
Gambar 68. Pengikiran radius dalam
Penggunaan kikir bundar atau setengah bundar, dalam pengikiran
radius dalam, selain kikir didorong makan ke depan juga sambil sedikit
diputar dengan tujuan untuk pemanfaatan semua gigi kikir selain tatal
mudah keluar.
52
Gambar 69. Pengikiran radius luar
Prinsip pemeriksaan hasil pengikiran radius sama dengan prinsip
pemeriksaan hasil pengikiran miring.
Gambar 70. Pemeriksaan hasil pengikiran radius
i. Menentukan Bidang Dasar
Yang dimaksud dengan bidang dasar adalah bidang yang dijadikan
acuan untuk pengambilan ukuran, kesikuan, dan kesejajaran terhadap
bidang lain.Suatu pekerjaan yang berbentuk balok, minimal harus
mempunyai 3 bidang dasar, di mana bidang dasar tersebut diambil dari
bidang yang berbatasan satu sama lain. Karena fungsinya sebagai acuan
terhadap bidang yang lain, maka bidang dasar harus rata dan menyiku
satusama lain. Bidang dasar ditentukan secara berurutan, mulai dari
bidang yang paling luas hingga yang paling kecil serta demikian pula
dengan urutan pengerjaannya.
2. Ragum Ragum adalah alat untuk menjepit benda kerja. Untuk membuka
rahang ragum dilakukan dengan cara memutar tangkai/tuas pemutar ke arah
kiri (berlawanan arah jarum jam) sehingga batang berulir akan menarik
landasan tidak tetap pada rahang tersebut, demikian pula sebaliknya untuk
pekerjaan pengikatan benda kerja tangkai pemutar diputar ke arah kanan
(searah jarum jam).
53
Gambar 71. Bagian-bagian ragum
Rahang penjepit diberi landasan terbuat dari besi tuang yang
permukaannya pada umumnya diberi parutan bersilang agar penjepitan
lebih kuat dan tidak licin. Dengan demikian apabila menjepit benda
kerja yang halus dan akan rusak permukaannya maka disarankan untuk
memberi lapisan pelindung berupa plat yang dapat menjaga permukaan
benda kerja tersebut. Namun ada juga jenis ragum kerja bangku yang
rahang penjepitnya dibuat rata dan halus (digerinda), di mana jenis
ragum ini digunakan untuk menjepit benda kerja yang sudah memiliki
permukaaan rata.
a. Mengatur Ketinggian Ragum
Ketinggian ragum harus diatur sesuai dengan kebutuhan pengerjaan.
Untuk pengerjaan kasar, di mana tenaga pengerjaan diperlukan lebih
besar, tinggi ragum diatur lebih rendah. Untuk pengerjaan presisi,ragum
diatur lebih tinggi dan untuk pengerjaan yang umum, tinggi ragum diatur
setinggi siku pada lengan.
54
Gambar 72. Ketinggian ragum untuk pengerjaan umum kerja bangku
b. Pencekaman Benda Kerja pada Ragum
Bagian benda kerja yang terjepit pada ragum diusahakan semaksimal
mungkin. Hal ini perlu diperhatikan mengingat fungsi mulut ragum
selain dapat menjepit lebih kuat juga sebagai dasar kesikuan hasil
pekerjaan pengikiran. Hal lain yang sangat penting diperhatikan dalam
penjepitan benda kerja adalah kesejajaran permukaan benda kerja
dengan mulut ragum.
Gambar 73. Pencekaman benda kerja.
55
B. Mengebor
1. Mata Bor (Twist Drill)
Mata bor adalah suatu alat pembuat lubang atau alur. Mata
bor diklasifikasikan menurut ukuran, satuan ukuran, simbol-simbol
ukuran,bahan dan penggunaannya. Menurut satuan ukuran, bor
dinyatakan dalam mm dan inchi dengan kenaikan bertambah 0,5 mm,
misalnya ∅5;∅5,5;∅6;∅6,5;∅7 atau dalam inchi dengan pecahan,
misalnya ∅1/16”;∅3/32”;∅1/8”;∅5/32”;∅ 3/16” dan seterusnya, atau
bertanda dengan huruf A ÷ Z.
2. Bagian-Bagian Mata Bor
Mata bor pilin dengan sudut puncak 118° dan kisar sedang digunakan
untuk mengebor logam fero, besituang, baja tuang, dan besi tempa.
Gambar 74. Bagian-bagian mata bor
Gambar 75. Mata bor pilin kisar sedang
56
3. Macam-Macam Mata Bor
Selain mata bor pilin kisar sedang, ada jenis mata bor pilin lainnya
seperti dijelaskan di bawah ini.
a. Mata bor pilin dengan spiral kecil
Mata bor pilin dengan spiral kecil (Gambar 69), sudut penyayatnya
130° digunakan untuk mengebor aluminium,tembaga, timah, seng,
dan timbel.
Gambar 76. Bor pilin spiral kecil
b. Mata bor pilin spiral besar sudut penyayat 130°,Bor pilin dengan
spiral besar, sudut penyayat130° digunakan untuk mengebor
kuningan dan perunggu.
Gambar 77. Bor pilin kisar besar
c. Mata bor pilin spiral besar sudut penyayat 80°Mata bor pilin dengan
spiral besar, sudut penyayat 80° digunakan untuk mengebor batu
pualam/marmer, batu tulis, fiber, ebonit, dan sebagainya.
Gambar 78. Bor pilin kisar besar sudut sayat kecil
d. Mata bor pilin spiral besar sudut penyayat 30°Mata bor pilin dengan
spiral besar sudut penyayat 30° digunakan untuk mengebor jenis
bahan karet yang keras (karet-karet bantalan).
57
Gambar 79. Bor pilin kisar besar sudut lancip
4. Macam-Macam Mata Bor Pembenam
Selain jenis mata bor untuk mengebor lubang, juga termasuk jenis bor
yaitu bor pembenam (counterbor ). Mata bor pembenam ini digunakan
untuk membuat lubang versing kepala sekrup bentuk tirus. Untuk lubang
baut terbenam kepala lurus dan menyiku digunakan mata bor pembenam
Gambar 80. Bor pembenam
Jenis mata bor pembenam lainnya yaitu
Gambar 81. Mata bor pembenam kepala baut
5. Bentuk Kepala Mata Bor
Bentuk kepala mata bor ada beberapa macam, tetapi jenis yang banyak
digunakan adalah bentuk lurus dan bentuk tirus.
Gambar 82. Bentuk kepala mata bor
58
a. kepala segi empat pipih tirus (bit shank )
b. kepala lurus (straight shank )
c. kepala tirus (tapered shank )
d. kepala segi empat tirus (ratchet shank )
6. Sudut Mata Bor
Sudut mata bor dapat diukur menggunakan kaliber (mal) bor untuk
mengetahui apakah sudut yang dibentuk kedua sisinya sama, karena
apabila sudut tersebut tidak sama akan mempengaruhi hasil pengeboran,
tidak halus dan matabor cepat tumpul.
Gambar 83. Kaliber mata bor
Besarnya sudut mata bor untuk mengebor bahan baja lunak
Gambar 84. Sudut mata bor
59
Keterangan:
– Sudut puncak ( point angle) = 59° + 59° = 118°
– Sudut beban potong (lip clearance)= 8 – 12°
– Sudut pemusat (dead center ) = 120 – 135
7. Pengikatan Mata Bor
Cara pengikatan mata bor pada mesin bisanya dilakukan menggunakan
cekam bor universal untuk mata bor bertangkai lurus sampai diameter 13
mm, sedangkan untuk diameter yang lebih besar biasanya digunakan
sarung pengurang.
Gambar 85. Penjepit bor
8. Mesin Bor
Mesin bor yang digunakan pada kerja bangku ada dua jenis yaitu
mesinbor bangku untuk pekerjaan-pekerjaan yang kecil sampai sedang
dan mesin bor tiang untuk pekerjaan yang lebih besar.
Gambar 86. Mesin bor bangku
60
Gambar 87. Mesin bor tiang
Untuk pekerjaan pengeboran diluar bengkel atau pekerjaan yang
diperlukan keluwesan. dengan bahan yang tetap (tidak berubah) dapat
digunakan bor pistol atau bor dada Bor pistol digerakkan oleh motor
listrik, sedangkan bor dada digerakkan secara manual dan biasanya
menggunakan mata bor paling besar 10 mm.
Gambar 88. Bor pistol
Gambar 89. Bor dada mekanik terbuka
61
Gambar 90. Bor dada mekanik tertutup
Keterangan:
1. Badan
2. Tangkai pemegang
3. Pemegang/penjepit bor
4. Pelat bantalan dada
5. Tangkai pemutar
C. Mereamer
Reamer adalah alat untuk memperluas lubang. Lubang hasil pengeboran
kadang-kadang hasilnya masih kasar atau saat hendak dimasukkan batang
atau benda pasangannya tidak cukup longgar (sesak), maka untuk mengatasi
hal seperti ini diperlukan adanya perluasan lubang menggunakan alat
reamer. Untuk mendapatkan ukuran yang pas maka pekerja sebaiknya
mengebor dengan ukuran 0,1 – 0,5 mm lebih kecil dari diameter lubang yang
telah ditentukan kemudian diperluas menggunakan reamer.
1. Macam-Macam Reamer
a. Peluas dengan bentuk alur spiral, digunakan untuk meluaskan dan
menghaluskan lubang, jenis ini memotong lebih halus dan ringan serta
tidak sering macet.
b. Peluas dengan alur lurus, digunakan untuk setiap pekerjaan
memperluas lubang
62
Peluas untuk pekerjaan kerja bangku pada umumnya disebut
reamer tangan yang memiliki tangkai lurus dan sebagian ujung mata
sayat tirus sebagai pengarah dan memperingan pemakanan pada saat
mereamer. Untuk pekerjaan pemesinan disebut reamer mesin, ada yang
bertangkai lurus dan tirus serta bagian ujung mata sayatnya tidak tirus
(hanya sedikit diujung bagian mata sayatnya).
Gambar 91. Reamer (peluas)
Untuk memperluas lubang berbentuk tirus maka dapat digunakan peluas tirus (dengan alur lurus.
Gambar 92. Peluas tirus
c. Peluas yang dapat disetel (adjustable-hand-reamer ), yaitu jenis
peluas dilengkapi sejumlah pisau-pisau pemotong yang dapat disetel
sehingga peluasan lubang dapat diatur menurut ketentuan ukuran.
63
Gambar 93. Peluas yang dapat disetel
2. Penggunaan Reamer
Penggunaan reamer adalah ilustrasi penggunaan reamer tangkai lurus
dengan spiral lurus, di mana bila digunakan harus terpasang pada
tangkai tap sebagaimana mengetap. Namun yang perlu diperhatikan
dalam mereamer adalah dalam melakukan pemakanan hanya
diperbolehkan satu arah yaitu searah jarum jam.
Gambar 94. Penggunaan reamer
D. Menggergaji
1. Daun Gergaji Tangan
Daun gergaji tangan merupakan alat pemotong dan pembuat alur yang
sederhana, bagian sisinya terdapat gigi-gigi pemotong yang dikeraskan.
Bahan daun gergaji pada umumnya terbuat dari baja perkakas (tool
64
steel ), baja kecepatan tinggi (HSS/high speed steel ), dan baja tung-sten
(tungsten steel )
Gambar 95. Gergaji tangan
2. Pemilihan Daun Gergaji Berdasarkan Spesifikasi
Spesifikasi daun gergaji tangan meliputi jenis, bukaan gigi, jumlah
gigi tiap panjang 1 inchi, dan panjang daun gergaji ditentukan oleh jarak
sumbu lubang. Mata-mata gergaji boleh didapati dalam ukuran panjang
8”, 10” dan 12”. Bilangan gigi untuk sesuatu jenis mata gergaji biasanya
dikira sebagai bilangan gigi per inci, yaitu antara 14 hingga 32 gigi.
Biasanya gergaji gigi kasar mempunyai 14 atau 18 gigi per inci (g.p.L)
dan digunakan bagi benda kerja yang tebal dan lembut. Gergaji halus
mempunyai 24 atau 32 g.p.i. dan digunakan bagi benda kerja yang tipis
seperti memotong kepingan logam.
Jenis Bukaan Gigi Gergaji dan Fungsinya
65
Jumlah Gigi Tiap Panjang 1 Inchi Berikut Fungsinya
Jenis Daun Gergaji Berikut Fungsinya
3. Kecepatan Langkah Menggergaji
Kecepatan langkah menggergaji bisa dianggap sama dengan kecepatan
langkah mengikir untuk ukuran panjang yang sama. Hal ini dapat
dipahami karena jenis bahan daun gergaji sama dengan jenis bahan kikir,
yaitu dari baja karbon. Jadi kecepatan langkah untuk menggergaji baja
lunak adalah sekitar 40 langkah per menit.
4. Pemasangan Daun Gergaji
Dalam pemakaiannya, daun gergaji dipasang pada sengkang. Posisi
pemasangan daun gergaji dapat disesuaikan dengan kebutuhan
pekerjaan.Ketentuan pemasangan daun gergaji sebagai berikut.
a. Gigi gergaji harus menghadap ke muka.
b. Ketegangannya harus cukup, sehingga tidak terjadi lekukan pada
waktu dipakai.
66
Gambar 96. Pemasangan daun gergaji pada sengkang
5. Pemegangan dan Penekanan GergajiCara menggergaji hampir mirip dengan cara mengikir, yang berbeda
adalah cara pemegangan. Untuk pemotongan yang berat,tekanan gergaji
cukup besar, namun untuk pemotongan yang perlu lurus hasilnya, tekanan
gergaji harus ringan.
Gambar 97. Pemegangan sengkang gergaji
6. Langkah Penggergajian
Untuk pemotongan yang tidak presisi, awal penggergajian dapat angsung
dengan gergaji itu sendiri. Adapun cara memotong dengan gergaji tangan
sebagai berikut.
a. Membuat Alur
Tinggi mulut ragum sama seperti pada waktu mengikir,bagian yang
digergaji harus sedekat mungkin dengan mulut ragum. Pada
permulaan menggergaji, tahan sisi gergaji dengan ibu jari. Untuk
pemotongan yang dianggap presisi, sebelum digergaji benda kerja
harus ditandai terlebih dahulu dengan kikir segitiga sebagai jalan
awal penggergajian.
67
Gambar 97. Membuat alur (permulaan menggergaji
b. Awal Penggergajian
Sebagai awal penggergajian kedudukan gergaji, menyudut ± 30°,
selanjutnya gergajilah bagian sisi terlebih dahulu yang lambat laun
sudutnya makin kecil.
Gambar 98. Sudut awal penggergajian
c. Pemotongan Benda Kerja
Potonglah benda kerja pada bagian yang dekat dengan mulut catok/ragum.
Gambar 99. Pemotongan benda kerja
Bahan Lebih Lebar
Bila bahan yang akan digergaji melebihi lebar sengkang gergaji,maka pemasangan daun gergaji harus diputar 90°.
68
Gambar 100. Posisi daun gergaji tegak lurus terhadap sengkang gergaji
d. Pemeliharaan Gergaji
1. Tebal minimal bahan yang dipotong adalah 2 x pitch gigi (tiga gigi
harus selalu berada pada daerah pemotongan). Hal ini diperlukan
untuk menghindari gigi rontok.
2. Perhatikan pada waktu pemasangan, arah gigi harus menghadap
ke depan.
3. Pengencangan tidak membuat sengkang menjadi bengkok namun
daun gergaji terikat dengan kuat dan aman.
4. Setelah digunakan, sengkang gergaji dikendorkan dengan
caramengendorkan mur pengencang.
5. Untuk pemotongan yang dianggap presisi atau perlu
lurus,penekanan gergaji diatur cukup ringan dan diawali dengan
kikir segitiga.
69
Evaluasi
1. Jelaskan proses pengelasan listrik dengan baik?
2. Jelaskan proses pengelasan asitelin dengan baik?
3. Jelaskan posisi badan ketika mengelasa listrik?
4. jelaskan macam-macam keselamatan kerja dalam pengelasan?
5. jelaskan bagian-bagian ragum?
6. sebutkan pembagian kikir beserta fungsinya?
7. sebutkan teknik pengeboran dengan baik?
8. sebutkan keselamatan kerja yang harus dilakukan di bengkel?
70