pengertian las smaw dan gmaw
TRANSCRIPT
-
7/24/2019 Pengertian Las SMAW Dan GMAW
1/18
Pengertian Las SMAW dan GMAW
Pengelasan adalah suatu proses penyambungan dua logam atau lebih menjadi satu
sambungan yang tetap dengan menggunakan sumber panas listrik dan bahantambah.
Prinsip kerja
Pengelasan suatu proses penyambungan logam, di mana logam menjadi satu
dengan atau tanpa tekanan. dan dapat di defenisikan sebagai ikatan metalurgi yang
di timbulkan oleh gaya tarik-menarikantara atom. sebelum ato-atom tersebut
membentuk ikatan, permukaan yang akan menjadi satu perlu bebas dari gas yang
terserap atau oksida-oksida.
Untuk arus AC (arus bolak-balik) apabila kabel + dan terbalik tidak masalah
tetapi untuk arus !C (arus searah) harus hati-hati tidak boleh terbalik dan ada
perbedaan.
Proses las
Pengelasan dengan memanfaatkanbusur listrik yang terjadi antara elektroda dengan
benda kerja."lektroda dipanaskan sampai #air dan diendapkan pada logam yang
akan disambung sehingga terbentuk sambungan las. $ula-mula elektroda
kontak%bersinggungan dengan logam yang dilas sehingga terjadi aliran arus listrik,
kemudian elektroda diangkat sedikit sehingga timbullah busur. Panas pada busur
bisa men#apai &.&'''C. as busur bisa menggunakan arus searah maupun arus
bolak-balik. $esin arus searah dapat men#apai kemampuan arus ''' amper pada
tegangan terbuka antara *' sampai & olt. Pada aktu pengelasan teganganmenjadi sampai *' olt. Ada / jenis polaritas yang digunakan yaitu polaritas
langsung dan polaritas terbalik. Pada polaritas langsung elektroda berhubungan
dengan terminal negatif sedangkan pada polaritas terbalik elektroda berhubungan
dengan terminal positif.
-
7/24/2019 Pengertian Las SMAW Dan GMAW
2/18
Bagian-bagian mesin las SMAW
. ampu sinyal sebagai indilator apakah mesin sudah berfungsi atau tidak.
/. 0ombol pemutar berfungsi untuk menghidupkan mesin las (transformator)
1. Pengatur arus berfungsi mengatur besarnya kuat arus yang diijinkan.
*. 2utub + sebagai sumber arus positif atau setrum.
&. 2utub sebagai sumber arus negatif atau masa.
3. Penjepit benda kerja berfungsi untuk menjepit benda kerja yang akan dilas.
4. Penjepit elektroda berfungsi menjepit elektroda yang digunakan sebagai
logam pengisi.
. 2lem tiga fase berfungsi untuk pengaturan arus jauh dari mesin las.
Keuntungan SMAW
. !apat di pakai dimana saja
/. !apat mengelas berbagai ma#am tipe dari meterial
1. 5et-up yang #epat dan sangat mudah untuk diatur
*. !apat dipakai mengelas semua posisi
&. "lektroda mudah di dapat dalam banyak ukuran dan diameter.
Kerugian SMAW
. Pengelasan terbatas hanya sampai sepanjang elektroda dan harus melakukan
penyambungan
/. 5etiap akan melakukan pengelasan berikutnya slag harus dibersihkan
1. 0idak dapat digunakan untuk mengelas bahan baja non-ferrous
*. $udah terjadi oksidasi akibat perlindungan logam lair hanya busur las dari fluks
&. !iameter elektroda tergantung dari plat dan posisi pengelasan
-
7/24/2019 Pengertian Las SMAW Dan GMAW
3/18
Mesin las SMAW
$esin las yang kita miliki di bengkel fabikasi yaitu namanya mesin las KRJ-1!
A" AR" W#L$#R, dengan nomor spesifikasi %o P&'()*M1+(+!),(. $esin
las tersebut berarus !C (searah) karena pada ujung kabel las terdapat simbol atau
tanda kabel, seperti huruf U(arus positif) dan huruf u(arus negatif). $esin las
5$A6 yang kita miliki menggunakan elektroda berlapis tebal.
"lektroda berfungsi sebagai logam pengisi pada logam yang dilas sehingga jenis
bahan elektroda harus disesuaikan dengan jenis logam yang dilas.
Jenis #lektroda
"lektroda yang digunakan pada pengelasan jenis ini ada 1 ma#am yaitu 7 elektroda
polos, elektroda fluks dan elektroda berlapis tebal.
. #lektroda polosadalah elektroda tanpa diberi lapisan dan penggunaan elektroda
jenis ini terbatas antara lain untuk besi tempa dan baja lunak.
/. #lektroda luks adalah elektroda yang mempunyai lapisan tipis fluks, dimana
fluks ini berguna melarutkan dan men#egah terbentuknya oksida-oksida pada saat
pengelasan.
1. Ka.at las berlapis tebal paling banyak digunakan terutama pada proses
pengelasan komersil.
Lapisan pada elektroda berlapis tebal mempunyai fungsi :
. $embentuk lingkungan pelindung.
/. $embentuk terak dengan sifat-sifat tertentu untuk melindungi logam #air.
1. $emungkinkan pengelasan pada posisi diatas kepala dan tegak lurus.*. $enstabilisasi busur.
&. $enambah unsur logam paduan pada logam induk.
3. $emurnikan logam se#ara metalurgi.
4. $engurangi #ipratan logam pengisi.
. $eningkatkan efisiensi pengendapan.
. $enghilangkan oksida dan ketidakmurnia.
-
7/24/2019 Pengertian Las SMAW Dan GMAW
4/18
'. $empengaruhi kedalaman penetrasi busur.
. $empengaruhi bentuk manik.
/. $emperlambat ke#epatan pendinginan sambungan las.
1. $enambah logam las yang berasal dari serbuk logam dalam lapisan
pelindung.
*. $esin las yang dimiliki di bengkel berjenis transpormator yang
menggunakan arus bolak-balik dengan 8oltase(tegangan) yang lebih rendah.
Keuntungan dan kerugian /ransomator
Keuntunan
. 5angan kokoh
/.
!esign sederhana1. $urah
Kerugian
. 9eban berat
/. Ukuran besar
1. :anya untuk AC
*. Penyetelan yang jauh dengan perlengkapan mekanik yang rumit.
Keuntungan mesin A" - $"
$esin las AC mesin las !C
. Perlengkapan dan peraatan lebih
murah
/. 2abel masa danelektrida dapar
ditukar
1. 9usur nyala ke#il sehingga
mengurangi timbulnya keropos pada
rigi-rigi las
. 9usur nyala listrik yang dihasilkan
stabil
/. !apat menggunakan semua jenis
elektroda
1. !apat digunakan untuk mengelas las
tipis
Proses 5$A6 (Shieled Metal Arc Welding) atau pengelasan busur listrik elektroda
terbungkus.
-
7/24/2019 Pengertian Las SMAW Dan GMAW
5/18
Proses 5$A6 juga dikenal dengan istilah proses $$A6 (Manual Metal Arc
Welding). !alam pengelasan ini, logam induk mengalami pen#airan akibat
pemanasan dari busur listrik yang timbul antara ujung elektroda dan permukaan
benda kerja. 9usur listrik yang ada dibangkitkan dari suatu mesin las. "lektroda
yang dipakai berupa kaat yang dibungkus oleh pelindung berupa fluks dan karena
itu elektroda las kadang-kadang disebut kaat las. "lektroda selama pengelasan
akan mengalami pen#airan bersama-sama dengan logam induk yang menjadi
bagian kampuh las. !engan adanya pen#airan ini maka kampuh las akan terisi oleh
logam #air yang berasal dari elektroda dan logam induk.
Untuk dapat mengelas dengan proses 5$A6 diperlukan baberapa peralatan,
seperti mesin las, kabel elektroda dan pemegang elektroda, kabel logam induk dan
penjempit logam induk serta elektroda. Peralatan lain yang juga perlu disediakan
adalah topeng las (elding mask), sarung tangan dan jas pelindung.
Las GMAW 0MG $A% /G2
$einisi
Proses penyambungan dua material logam atau lebih menjadi satu melalui proses
pen#airan setempat,dengan menggunakan elektroda gulungan (filler metal) yang
sama dengan logam dasarnya (base metal) dan menggunakan gas pelindung (inert
dan a#ti8e gas).
Proses GMAW 0Gas Metal Arc welding2
Proses pengelasan ini disebut juga dengan $;< (Metal nert !as). Proses lain yang
serupa dengan $;< adalah $A< (Metal Acti"e !as). Perbedaannya terletak pada
gas pelindung yang digunakan. Pada $;< digunakan gas pelindung berupa gas
;nert seperti Argon (Ar) dan :elium (:e), sedangkan pada $A< digunakan gas-
gas seperti Ar + C=/, Ar + =/ atau C=/. Prinsip dasar dari proses
-
7/24/2019 Pengertian Las SMAW Dan GMAW
6/18
pen#airan sambungan logam induk dan elektroda yang nantinya membeku
membentuk logam las.
Perbedaan lain yang #ukup terlihat antara
-
7/24/2019 Pengertian Las SMAW Dan GMAW
7/18
*. Pada aalannya set-up yang sulit.
A5
-
7/24/2019 Pengertian Las SMAW Dan GMAW
8/18
dengan mengaliri benda kerja dengan arus listrik melalui elektroda, karena terjadi
hambatan diantara kedua bahan yang disambung, maka timbulpanas yang dapat
melelehkan permukaan bahan dan dengan tekanan akan terjadi sambungan.
/. as kelim (seam elding)
!itinjau dari prinsif kerjanya, las rol rama dengan las titik, yang berbeda adalah
bentuk elektrodanya. "lektroda las rol berbentuk silinder. as jenis ini banyak
digunakan menyambung untuk benda kerja yang membutuhkan kerapatan, seperti
pembuatan tengki bahan bakar, pengeleman makanan, dan lain-lain.
1. as energi panas(termal elding)
"nergi panas yang digunakan dalam proses las jenis ini adalah proses kon8eksi dan
pembakaran gas atau dari sebab lain. Proses las yang bekerja atas darsar prinsif
tersebut adalah las =?y-a#etiline. as laser, dan las sinar elektron. as yang paling
banya digunakanari jenis ini adalah las gas.
PR5S#S LAS SMAW
16 /ujuan
$emahami prinsip kerja dari las 5$A6 (Shileded Metal Arc Welding) dan fungsi bagian-
bagian dari perlatan las 5$A6serta keselamatan kerja las 5$A6 dengan benar dan aman.
)6 $asar /eori
a6 Proses Las SMAW
Proses pengelasan 5$A6 yang umummnya disebut as istrik adalah proses pengelasan
yang menggunakan panas untuk men#airkan material dasar dan elektroda. Panas tersebut
ditimbulkan oleh lompatan ion listrik yang terjadi antara katoda dan anoda (ujung elektroda dan
permukaan plat yang akan dilas ). Panas yang timbul dari lompatan ion listrik ini besarnya dapat
men#apai *'''osampai *&''oCel#ius. 5umber tegangan yang digunakan ada dua ma#am yaitu
-
7/24/2019 Pengertian Las SMAW Dan GMAW
9/18
listrik AC ( Arus bolak balik ) dan listrik !C ( Arus searah ). Proses terjadinya pengelasan karena
adanya kontak antara ujung elektroda dan material dasar sehingga terjadi hubungan pendek dan
saat terjadi hubungan pendek tersebut tukang las ($elder) harus menarik elektrode sehingga
terbentuk busur listrik yaitu lompatan ion yang menimbulkan panas. Panas akan men#airkan
elektrode dan material dasar sehingga #airan elektrode dan #airan material dasar akan menyatu
membentuk logam lasan ($eld metal). Untuk menghasilkan busur yang baik dan konstan tukang
las harus menjaga jarak ujung elektroda dan permukaan material dasar tetap sama. Adapun jarak
yang paling baik adalah sama dengan diameter elektroda yang dipakai.
Adapun besarnya panas%temperatur (:) yang dapat melelehkan sebagian bahan merupakan
perkalian antara tegangan listrik (") dangan kuat arus (;) dan aktu (t) yang dinyatakan dalam
satuan panas joule seperti rumus dibaah ini 7
H = E x I x t
dimana 7
: B panas (joule)
" B tegangan listrik (8olt)
; B kuat arus (amper)
t B aktu (detik)
-
7/24/2019 Pengertian Las SMAW Dan GMAW
10/18
b6 Peralatan
Perlengkapan yang diperlukan untuk proses pengelasan 5$A6 adalah peralatan yang paling
sederhana dibandingkan dengan proses pengelasan listrik yang lainnya. Adapun perlengkapan las
5$A6 adalah 7 transformator !C%AC, elektroda, kabel massa, kabel elektroda, #onne#tors, palu
#ipping, sikat kaat dan alat perlindungan diri yang sesuai.
-
7/24/2019 Pengertian Las SMAW Dan GMAW
11/18
#ukup besar untuk mengalirkan arus listrik, apabila kurang besar akan menimbulkan panas pada
kabel dan merusak isolasi kabel yang akhirnya membahayakan pengelasan.
5esuai dengan peraturan, kabel di antara mesin dan tempat kerja sebaiknya sependek
mungkin. $enggunakan satu kabel (tanpa sambungan) jika jaraknya kurang dari 1& kaki. ika
memakai lebih dari satu kabel, sambungannya harus baik dengan menggunakan lock%type cable
connectors. 5ambungan kabel minimal ' kaki menjauhi operator.
-
7/24/2019 Pengertian Las SMAW Dan GMAW
12/18
36 Karakteristik Listrik 0Electrical Characteristic2
5umber arus listrik dinyatakan dalam arus AC atau !C. ika !C, polaritasnya juga harus
ditentukan. Untuk menentukan sumber arus listrik apa dan polaritas yang mana yang dipakai
perlu diperhatikan beberapa hal sebagai berikut.
Arus $" 0direct current2
- Aliran 7 Continue pada satu arah, jadi busur nyala steady.
- oltage drop 7 5ensitif terhadap panjang kabel, kabel sependek mungkin.
- Current 7 !apat dipakai untuk arus ke#il dengan diameter elektrode
ke#il.
- "lektrode 7 5emua jenis elektrode dapat dipakai.
- Ar# 5tarting 7 ebih mudah, terutama untuk arus ke#il.
- Pole 7 !apat dipertukarkan.
- Ar# bo 7 5ensitif terhahap bagian-bagian pada ujung-ujung, sudut-
sudut atau bagian yang banyak lekuk-lekuknya.
Arus A" 0Alternating Current2
- oltage drop 7 Panjang kabel tidak banyak pengaruhnya.
- Current 7 2urang #o#ok untuk lo #urrent
- "lektrode 7 0idak semua jenis elektrode dapat dipakai
- Ar# 5tarting 7 ebih 5ulit terutama untuk diameter elektrode ke#il.
- Pole 7 0idak dapat dipertukarkan.
- Ar# bo 7 0idak merupakan masalah.
Polaritas Lurus
Apabila material dasar atau material yang akan dilas disambung kan dengan kutup positip ( +
) dan elektrodenya disambungkan dengan kutup negatip ( - ) pada mesin las !C maka #ara ini
disebut pengelasan polaritas lurusatau&'S(&irect 'urrent Straight olarity), ada juga yang
menyebutkan !C". !engan #ara ini busur listrik bergerak dari elektrode ke material dasar
sehingga tumbukan elektron berada di material dasar yang berakibat /%1 panas berada di material
dasar dan %1 panas berada di elektroda.
-
7/24/2019 Pengertian Las SMAW Dan GMAW
13/18
Cara ini akan menghasilkan pen#airan material dasar lebih banyak dibanding elektrodenya
sehingga hasil las mempunyai penetrasi yang dalam, sehingga baik digunakan pada pengelasan
yang lambat serta manik las yang sempit dan untuk pelat yang tebal.
Polaritas Balik
!engan proses pengelasan #ara ini material dasar disambungkan dengan kutup negatip ( - )
dan elektrodenya disambungkan dengan kutup positip ( + ) dari mesin las !C, dan disebut !C>P
(&irect 'urrent e"ersed olarity)ada juga yang menyebutkan !C"P. 9usur listrik bergerak
dari material dasar ke elektrode dan tumbukan elektron berada di elektrode yang berakibat /%1
panas berada di elektroda dan %1 panas berada di material dasar. Cara ini akan menghasilkan
pen#airan elektrode lebih banyak sehingga hasil las mempunyai penetrasi dangkal, serta baik
digunakan pada pengelasan pelat tipis dengan manik las yang lebar.
-
7/24/2019 Pengertian Las SMAW Dan GMAW
14/18
untuk pengelasan datar saja. !igit yang terakhir menunjukan jenis dari #ampuran kimia dari
lapisan elektrode .
0abel . $a#am-ma#am jenis selaput (fluks)
Angka
2eempat
enis 5elaput (@luks) Arus Pengelasan
' atrium selulosa, =ksida besi tinggi !C+
2aliunm 5elulosa tinggi AC,!C+
/ atrium 0itania tinggi AC,!C-
1 2alium 0itania tinggi AC,!C+
* 5erbuk besi, 0itinia AC,!C
& atrium :ydrogrn rendah !C+
3 2alium :ydrogen rendah AC,!C+4 5erbuk besi, =ksida besi AC,!C+
5erbuk besi, :ydrogen rendah AC,!C+
e6 Pen7alaan Busur
Ada dua metode dasar yang dipergunakan untuk memulai pnyalaan busur yaitu metode
menggores (striking) dan metode memuku (tapping). Penyalaan busur dimulai dengan dengan
adanya hubungan pendek antara ujung elektroda dan permukaan benda kerja.
-
7/24/2019 Pengertian Las SMAW Dan GMAW
15/18
ika penarikan elektroda untuk membuat jarak antara elektroda dan benda kerja terlambat
maka #airan logam akan #epat membeku sehingga elektroda lengket pada benda kerja. Apabila
elektroda sulit dilepas dari benda kerja maka segera matikan mesin dan lepaskan elektroda dari
benda kerja. angan pernah lepaskan helm atau topeng las selama ada kemungkinan elektroda
bisa menghasilkan busur.
6 Parameter pengelasan
$iameter elektroda
!iameter elektroda yang dipakai dalam pengelasan 5$A6 sangat mempengaruhi besar
ke#ilnya amper yang dipakai. :al tersebut berhubungan dengan laju peleburan atau laju
penimbunan (fusion rate*deposition rate) dan kedalaman penetrasi (penetration). 9iasanya pada
elektrode yang akan dipakai sudah direkomendasikan batasan besarnya amper, posisi pengelasan
dan polaritas yang dipakai.
Amper
Penggunaan amper selama proses pengelasan sangat bergantung pada besar ke#ilnya diamter
elektroda yang dipakai. Perusahaan pembuat elektroda sudah menetapkan besar ke#ilnya amper
yang dipakai, informasi besarnya amper yang dipakai biasanya ditemukan pada bungkus
elektroda.
$isalnya, amaper yang dianjurkan untuk elektroda tertentu adalah '-'' ampere, pada
pelaksanaan latihan biasanya akan menetapkan besarnya amper di pertengahan antara kedua
batas tersebut, yaitu di & ampere. 5esudah mulai mengelas, pengeturan amper kembali
dilakukan sampai hasilnya baik.
Amper yang terlalu besar dapat mengakibatkan
"lektroda terlalu panas, dapat merusak kestabilanfluks
ebar #airan las terlalu besar
Perlindungan #airan las tidak maksimal, dapat mengakibatkan logam lasan berpori (porosity)
-
7/24/2019 Pengertian Las SMAW Dan GMAW
16/18
9esar kumungkinannya terjadiundercut
0erak (slag) sukar dibersihkan
Amper yang terlalu ke#il dapat mengakibatkan
Penyalaan busur sulit dan lenket-lengket
Peleburan terputus-putus akibat dari busur yang tidak stabil.
Peleburan base metal dan elektrode jelek dan terjadislag incluision
Ke3epatan pengelasan 0welding speed2
2e#epatann pengelasan adalah laju dari elektroda pada aktu proses pengelasan. 2e#epatan
maksimum mengelas sangat bergantung pada ketrampilan juru las ($elder), posisi, jenis
elektroda dan bentuk sambungan.
9iasanya, kalau ke#epatan pengelasan terlalu #epat, logam lasan menjadi dingin terlalu
#epat, menyebabkan bentuk deposit las menjadi ke#il dengan pun#ak yang run#ing. 5ebaliknya,
jika ke#epatan perjalanan terlalu lambat, deposit las bertumpuk-tumpuk menjadi terlalu tinggi
dan lebar. 2e#epatan yang sesuai adalah bila menghasilkan deposit las baik, dengan tinggi
maksimal sama dengan diameter elektoda dan lebar tiga kali diameter elektroda.
-
7/24/2019 Pengertian Las SMAW Dan GMAW
17/18
oleh karena itu sudut elektroda sangat penting dalam proses pengelasan. 5udut elektroda terdiri
atas dua posisi, yaitu sudut kerja ($ork angle) dan sudut arah pengelasan (tra"el angle).
5udut kerja adalah sudut yang terbentuk dari garis horisontal tegak lurus terhadap arah
pengelasan. 5udut arah pengelasan adalah sudut pada arah pengelasan terhadap garis 8ertikal danmungkin berubah dari & hingga 1' derajat.
-
7/24/2019 Pengertian Las SMAW Dan GMAW
18/18
/. 5arung tangan kulit panjang
1. Penutup dada (apron)
*. 5epatu k ulit (safety shoes)