penge las an

25
Praktikum Proses Manufaktur 2011 / Modul 5 Proses Pengelasan & Finishing 1 MODUL V PROSES PENGELASAN DAN FINISHING 1. TUJUAN PRAKTIKUM 1.1 Pengelasan Setelah mengikut praktikum ini, seluruh praktikan diharapkan dapat memahami: 1. Memberikan pengetahuan tentang penentuan metode pengelasan logam. 2. Mengetahui jenis-jenis proses pengelasan 3. Meningkatkan ketrampilan untuk melaksanakan proses pengelasan dasar dengan baik dan benar. 4. Meningkatkan keamanan dan kenyamanan dalam mengelas. 1.2 Finishing Setelah mengikut praktikum ini, seluruh praktikan diharapkan dapat memahami: 1. Mengetahui prinsip proses akhir. 2. Mampu menggunakan alat kompresor 2. LANDASAN TEORI PENGELASAN 2.1 Pendahuluan Dan Sejarah Perkembangan Proses pengelasan merupakan proses penyambungan dua potong logam dengan pemanasan sampai keadaan plastis atau cair dengan atau tanpa tekanan. “Pengelasan” dalam bentuk sederhana telah dikenal dan digunakan sejak beberapa ribu tahun yang lalu. Para ahli sejarah memperkirakan bahwa orang Mesir kuno mulai menggunakan pengelasan dengan tekanan pada tahun 5500 SM (untuk membuat pipa tembaga

Upload: yazid-azheemaru

Post on 29-Oct-2015

51 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: Penge Las An

Praktikum Proses Manufaktur 2011 /

Modul 5 – Proses Pengelasan & Finishing 1

MODUL V

PROSES PENGELASAN DAN FINISHING

1. TUJUAN PRAKTIKUM

1.1 Pengelasan

Setelah mengikut praktikum ini, seluruh praktikan diharapkan dapat

memahami:

1. Memberikan pengetahuan tentang penentuan metode pengelasan logam.

2. Mengetahui jenis-jenis proses pengelasan

3. Meningkatkan ketrampilan untuk melaksanakan proses pengelasan dasar

dengan baik dan benar.

4. Meningkatkan keamanan dan kenyamanan dalam mengelas.

1.2 Finishing

Setelah mengikut praktikum ini, seluruh praktikan diharapkan dapat memahami:

1. Mengetahui prinsip proses akhir.

2. Mampu menggunakan alat kompresor

2. LANDASAN TEORI PENGELASAN

2.1 Pendahuluan Dan Sejarah Perkembangan

Proses pengelasan merupakan proses penyambungan dua potong logam dengan

pemanasan sampai keadaan plastis atau cair dengan atau tanpa tekanan. “Pengelasan”

dalam bentuk sederhana telah dikenal dan digunakan sejak beberapa ribu tahun yang

lalu. Para ahli sejarah memperkirakan bahwa orang Mesir kuno mulai menggunakan

pengelasan dengan tekanan pada tahun 5500 SM (untuk membuat pipa tembaga

Page 2: Penge Las An

Praktikum Proses Manufaktur 2011 /

Modul 5 – Proses Pengelasan & Finishing 2

dengan memalu lembaran yang tepinya menutup. Winterton menyebutkan bahwa

benda seni orang mesir dibuat pada tahun 3000 SM terdiri dari bahan dasar tembaga

dan emas hasil peleburan dan pemukulan. Jenis pengelasan ini yang disebut

pengelasan tempa (forge welding), merupakan usaha manusia yang pertama dalam

menyambung dua potong logam. Contoh pengelasan tempa kuno yang terkenal

adalah pedang Damascus yang dibuat dengan menempa lapisan-lapisan besi yang

berbeda sifatnya. Pengelasan tempa telah berkembang dan penting bagi orang

Romawi kuno sehingga mereka menyebut salah satu dewanya sebagai Vulcan (dewa

api dan pengerjaan logam) untuk menyatakan seni tersebut. Sekarang kata Vulkanisir

dipakai untuk proses perlakuan karet dengan sulfur, tetapi kata ini dulu berarti

“mengeraskan”. Dewasa ini pengelasan tempa secara praktis telah ditinggalkan dan

terakhir dilakukan oleh pandai besi.

Kemajuan dalam teknologi pengelasan tidak begitu pesat sampai tahun 1877.

Sebelum tahun 1877, proses pengelasan tempa dan penyolderan telah dipakai selama

3000 tahun. Asal mula pengelasan tahanan listrik (resistance welding) dimulai sekitar

tahun 1877 ketika Prof. Elihu Thompson memulai percobaan pembalikan polaritas

pada gulungan transformator. Dia mendapatkan hak paten pertamanya pada tahun

1885 dan mesin las tumpul tahanan listrik (resistance butt welding) pertama

diperagakan di American Institute Fair pada tahun 1887. Pada tahun 1889, Coffin

diberi hak paten untuk pengelasan tumpul nyala partikel (flash-butt welding) yang

menjadi satu proses las yang penting.

2.2 Pengertian Pengelasan

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 hinga meleleh, kemudian baru disambung

dengan bantuan perekat (filler). Selain itu las juga bisa didefinisikan sebagai ikatan

Page 3: Penge Las An

Praktikum Proses Manufaktur 2011 /

Modul 5 – Proses Pengelasan & Finishing 3

metalurgi yang timbul akibat adanya gaya tarik antara atom. Bedasarkan proses

pelaksanaannya las dapat dibedakan menjadi tiga, yaitu:

1. Pengelasan Cair

Dimana logam induk dan bahan tambahan dipanaskan hingga mencair, kemudian

membiarkan keduanya membeku sehingga membentuk sambungan.

2. 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 logam

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.

b. Pengelasan tahanan (Resistansi Listrik), proses ini meliputi :

1. Las proyeksi, merupakan proses pengelasan yang hasil pengelasannya sangat

dipengaruhi oleh distribusi arus dan tekanan yang tepat. Prosesnya yaitu pelat

yang akan disambung dijepit dengan elektroda dari paduan tembaga,

kemudian dialiri arus yang besar.

2. 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.

3. 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.

Page 4: Penge Las An

Praktikum Proses Manufaktur 2011 /

Modul 5 – Proses Pengelasan & Finishing 4

4. Las Tumpul, pengelasan las tumpul prosesnya yaitu dua batang logam saling

tekan dan arus mengalir melalui sambungan batang logam tersebut dan

menimbulkan panas. Panas yang terjadi tidak sampai mencairkan logam

namun menimbulkan sambungan las dimana sambungannya akan

menghasilkan tonjolan. Tonjolan bisa dihilangkan dengan pemesinan. Kedua

logam yang disambung sebaiknya mempunyai tahanan yang sama agar terjadi

pemanasan yang rata pada sambungan

c. Pengelasan Gas

Pengelasan dengan gas adalah proses pengelasan dimana digunakan campuran gas

sebagai sumber panas. Nyala gas yang banyak digunakan adalah gas alam, asetilen

dan hidrogen yang dicampur dengan oksigen.

a. Nyala Oksiasetilen

Dalam proses ini digunakan campuran gas oksigen dengan gas asetilen. Suhu

nyalanya bisa mencapai 3500 ˚C. Pengelasan bisa dilakukan dengan atau tanpa logam

pengisi. Oksigen berasal dari proses hidrolisa atau pencairan udara. Oksigen disimpan

dalam silinder baja pada tekanan 14 MPa. Gas asetilen (C2H2) dihasilkan oleh reaksi

kalsium karbida dengan air dengan reaksi sebagai berikut :

C2H2 + 2 H2O Ca(OH)2 + C2H2

Kalsium air Kapur tohor gas asetilen

karbida

Page 5: Penge Las An

Praktikum Proses Manufaktur 2011 /

Modul 5 – Proses Pengelasan & Finishing 5

Bentuk tabung oksigen dan asetilen diperlihatkan pada gambar dibawah ini.

Gambar 5.1 Tabung asetilen dan oksigen untuk pengelasan oksiasetilen.

Agar aman dipakai gas asetilen dalam tabung tekanannya tidak boleh melebihi

100 kPa dan disimpan tercampur dengan aseton. Tabung asetilen diisi dengan bahan

pengisi berpori yang jenuh dengan aseton, kemudian diisi dengan gas asetilen.

Tabung asetilen mapu menahan tekanan sampai 1,7 MPa. Skema nyala las dan

sambungan gasnya bisa dilihat pada gambar dibawah ini.

Gambar 5.2 Skema nyala las oksiasetilen dan sambungan gasnya.

Page 6: Penge Las An

Praktikum Proses Manufaktur 2011 /

Modul 5 – Proses Pengelasan & Finishing 6

Pada nyala gas oksiasetilen bisa diperoleh 3 jenis nyala yaitu nyala netral,

reduksi dan oksidasi. Pada nyala netral kerucut nyala bagian dalam pada ujung nyala

memerlukan perbandingan oksigen dan asetilen kira-kira 1 : 1 dengan reaksi serti

yang bisa dilihat pada gambar. Selubung luar berwarna kebiru-biruan adalah reaksi

gas CO atau H2 dengan oksigen yang diambil dari udara.

Nyala reduksi terjadi apabila terdapat kelebihan asetilen dan pada nyala akan

dijumpai tiga daerah dimana antara kerucut nyala dan selubung luar akan terdapat

kerucut antara yang berwarna keputih-putihan. Nyala jenis ini digunakan untuk

pengelasan logam Monel, Nikel, berbagai jenis baja dan bermacam-macam bahan

pengerasan permukaan nonferous.

Nyala oksidasi adalah apabila terdapat kelebihan gas oksigen. Nyalanya mirip

dengan nyala netral hanya kerucut nyala bagian dalam lebih pendek dan selubung

luar lebih jelas warnanya.Nyala oksidasi digunakan untuk pengelasan kuningan dan

perunggu.

b. Pengelasan Oksihidrogen

Nyala pengelasan oksihidrogen mencapai 2000 o

C, lebih rendah dari oksigen-

asetilen. Pengelasan ini digunakan pada pengelasan lembaran tipis dan paduan

dengan titik cair yang rendah.

c. Pengelasan Udara-Asetilen

Nyala dalam pengelasan ini mirip dengan pembakar Bunsen. Untuk nyala

dibutuhkan udara yang dihisap sesuai dengan kebutuhan. Suhu pengelasan lebih

rendah dari yang lainnya maka kegunaannya sangat terbatas yaitu hanya untuk patri

timah dan patri suhu rendah.

Page 7: Penge Las An

Praktikum Proses Manufaktur 2011 /

Modul 5 – Proses Pengelasan & Finishing 7

d. Pengelasan Gas Bertekanan

Sambungan yang akan dilas dipanaskan dengan nyala gas menggunakan

oksiasetilen hingga 1200 o

C kemudian ditekankan. Ada dua cara penyambungan yaitu

sambungan tertutup dan sambungan terbuka. Pada sambungan tertutup, kedua

permukaan yang akan disambung ditekan satu sama lainnya selama proses

pemanasan. Nyala menggunakan nyala ganda dengan pendinginan air. Selama proses

pemanasan, nyala tersebut diayun untuk mencegah panas berlebihan pada sambungan

yang dilas. Ketila suhu yang tepat sudah diperoleh, benda diberi tekanan. Untuk baja

karbon tekanan permulaan kurang dari 10 MPa dan tekanan upset antara 28 MPa.

Pada sambungan terbuka menggunakan nyala ganda yang pipih yang ditempatkan

pada kedua permukaan yang disambung. Permukaan yang disambung dipanaskan

sampai terbentuk logam cair, kemudian nyala buru-buru dicabut dan kedua

permukaan ditekan sampai 28 MPa hingga logam membeku.

d. Pengelasan Busur

Pengelasan busur listrik adalah cara pengelasan menggunakan busur listrik atau

percikan bunga api listrik akibat hubungan singkat antara dua kutub listrik yang

teionisasi dengan udara melalui penghantar batang elektroda yang sekaligus dapat

digunakan pula sebagai bahan tambah atau bahan pengisi dalam pengelasan. Seperti

yang terlihat dalam gambar di bawah ini

Gambar 5.3 Las busur listrik

Page 8: Penge Las An

Praktikum Proses Manufaktur 2011 /

Modul 5 – Proses Pengelasan & Finishing 8

Ada beberapa macam proses las busur listrik berdasarkan elektroda yang

digunakannya, antara lain:

1. Las busur dengan elektroda karbon

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 fluksi.

Gambar 5.4 Las Busur dengan 2 dan 3 elektrode

Contoh las busur dengan elektroda karbon, misalnya :

a. Las busur dengan elektroda karbon tunggal

b. Las busur dengan elektroda karbon ganda

2. Las busur dengan elektroda logam, misalnya:

a. Las busur dengan elektroda berselaput/ SMAW

Las busur listik dengan elektroda berselaput atau SMAW (Shielded Metal Arc

Welding). Proses las busur ini menggunakan elektroda berselaput sebagai

bahan tambah, busur listrik yang terjadi diantara ujung elektroda dan bahan

dasar akan mencairkan ujung elektroda dan sebagian bahan dasar, selaput

elektroda yang turut terbakar akan mencair dan menghasilkan gas yang

melindungi ujung elektroda, kawah las, busur listrik dan daerah las sekitar

busur listrik terhadap pengaruh udara luar. Di bawah ini gambar las busur

dengan elektroda berselaput.

Page 9: Penge Las An

Praktikum Proses Manufaktur 2011 /

Modul 5 – Proses Pengelasan & Finishing 9

Gambar 5.5 Las busur dengan elektroda berselaput

b. Las TIG (Tungsten Inert Gas)/GTAW

Pengelasan TIG (tungsten inert gas) adalah teknik pengelasan berkualitas

tinggi dengan kecepatan peleburan/penyatuan yang rendah. Arc terbakar

antara elektroda tungsten dan bagian yang dikerjakan; elektrodanya tidak

meleleh, jadi hanya berfungsi sebagai penghantar arus dan pembawa arc.

Pengelasan ini pertama kali ditemukan di USA (1940), berawal dari

pengelasan paduan untuk bodi pesawat terbang. Prinsip: panas dari busur

terjadi diantara elektrode Tungsten dan logam induk akan meleburkan logam

pengisi ke logam induk di mana busurnya dilindungi oleh gas mulia (Ar atau

He).

Las ini memakai elekroda Tungsten yang mempunyai titik lebur yang sangat

tinggi (3260 ˚C) dan gas pelindungnya Argon/Helium. Sebenarnya masih ada

gas lainnya, seperti Xenon. Tetapi karena sulit didapat maka jarang

digunakan. Dalam penggunaannya Tungsten tidak ikut mencair karena

Tungsten tahan panas melebihi dari logam pengisi. Karena elektrodanya tidak

ikut mencair maka disebut juga elektroda tidak terumpan.

Untuk pekerjaan lembaran logam yang tipis, pengelasan TIG dapat digunakan

tanpa filler logam. Untuk pekerjaan dengan lembaran logam yang lebih tebal

Page 10: Penge Las An

Praktikum Proses Manufaktur 2011 /

Modul 5 – Proses Pengelasan & Finishing 10

atau ketika menggabungkan bahan yang berbeda, filler logam digunakan

dalam bentuk kawat batangan atau kawat gulungan yang dipasok oleh alat

pengumpan yang terpisah biasanya tanpa arus listrik. Dalam pengelasan TIG

standar, api dikeluarkan dengan bebas tetapi sebuah varian yang dikenal

dengan pengelasan plasma menggunakan nozzle sekunder untuk mengecilkan

arc.

Lelehan logam, elektroda tungsten yang panas dan bagian ujung dari filler

logam yang meleleh dilindungi dari atmosfir dengan menggunakan gas inert.

Biasanya, menggunakan argon, meskipun ada manfaat kualitas dan

produktivitas jika menggunakan campuran baik argon dan helium atau argon

dan hidrogen.

Gambar 5.6 Diagram Mesin Las TIG Dan Perlengkapannya

Page 11: Penge Las An

Praktikum Proses Manufaktur 2011 /

Modul 5 – Proses Pengelasan & Finishing 11

c. Las MIG/GMAW

Pengelasan MIG (metal inert gas) secara luas digunakan setiap kali

dibutuhkan peleburan/penyatuan logam dengan kecepatan tinggi dan sedang.

Kedua teknik ini menggunakan arc DC yang nyala di antara bagian yang

dikerjakan dan kawat elektroda, dimana elektroda ini fungsinya secara

simultan adalah sebagai pembawa tenaga dan sumber filler logam.

Gas pelindung melingkupi arc, proses pemindahan tetesan dan leburan logam

dari pengaruh atmosfir. Untuk pengelasan MIG, gasnya adalah gas inert :

argon atau campuran argon-helium.

d. Las SAW (Submerged Arc Welding)

Dalam pengelasan busur rendam otomatis, busur dan material yang

diumpankan untuk pengelasan tidak diperlukan seorang operator yang ahli.

Pengelasan otomatis ini pertama kali diusulkan oleh Bernardos dan N.

Slavianoff. Dan Las Busur Rendam dipraktekkan pertama kali oleh D.

Dulchesky.

Las busur rendam adalah pengelasan dimana logam cair tertutup dengan fluks

yang diatur melalui suatu penampung fluks dan logam pengisi yang berupa

kawat pejal diumpankan secara terus menerus. Dalam pengelasan ini busur

listriknya terendam dalam fluks.

Karena dalam pengelasan ini, busur listriknya tidak kelihatan, maka sangat

sukar untuk mengatur jatuhnya ujung busur. Di samping itu karena

mempergunakan kawat elektroda yang besar maka sangat sukar untuk

memegang alat pembakar dengan tangan tepat pada tempatnya. Karena kedua

hal tersebut maka pengelasan selalu dilaksanakan secara otomatis penuh.

Mesin las ini dapat menggunakan sumber listrik AC yang lamban dan DC

dengan tegangan tetap, bila menggunakan listrik AC perlu adanya pengaturan

kecepatan pengumpanan kawat las yang dapat diubah-ubah untuk

Page 12: Penge Las An

Praktikum Proses Manufaktur 2011 /

Modul 5 – Proses Pengelasan & Finishing 12

mendapatkan panjang busur yang diperlukan. Bila menggunakan sumber

listrik DC dengan tegangan tetap, kecepatan pengumpanan dapat dibuat tetap

dan biasanya menggunakan polaritas balik (DCRP). Mesin las dengan listrik

DC kadang-kadang digunakan untuk mengelas pelat tipis dengan kecepatan

tinggi atau untuk pengelasan dengan elektroda lebih dari satu.

Keuntungan Las Busur Rendam:

1. Kualitas Las Baik

2. Penetrasi cukup

3. Bahan las hemat

4. Tidak perlu operator tampil

5. Dapat memakai arus yang tinggi

Kerugian Las Busur Rendam:

1. Sulit menentukan hasil seluruh pengelasan

2. Posisi pengelasan hanya horisontal

3. Penggunaan sangat terbatas

3. Pematrian

adalah seperti pengelasan cair, akan tetapi bedanya adalah penggunaan bahan

tambahan/ filler yang mempunyai titik leleh dibawah titik leleh logam induk.

Pengelasan fusion dapat dibedakan menjadi :

a. 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 jenispaduan super yang tak mungkin dilas.

Page 13: Penge Las An

Praktikum Proses Manufaktur 2011 /

Modul 5 – Proses Pengelasan & Finishing 13

c. Pengelasan Thermit, merupakan satu-satunya pengelasan yang menggunakan

reaksikimia eksotermis sebagai sumber panas. Thermit merupakancampuran

serbuk Al dan Oksida besi dengan perbandingan 1 : 3.

2.3 Teknik Pengelasan

Ada dua cara penyalaan busur las yaitu:

1. Cara goresan, yaitu dengan menggoreskan ujung elektroda pada permukaan benda

kerja las, kemudian elektroda diangkat sampai ada jarak sebesar diameter

elektroda antara ujung elektroda dan permukaan benda kerja sehingga terbentuk

nyala busur yang stabil.

2. Cara sentuhan, yaitu ujung elektroda disentuhkan ke permukaan benda kerja

sehingga menimbulkan busur las las, kemudian diangkat sampai jarak sebesar

diameter elektroda. Setelah terjadi penyalaan, maka selanjutnya dilakukan

penarikan. Penarikan dilakukan dengan menjaga kekonstanan lebar rigi las

sebesar 2xdiameter elektroda. Dengan sudut elektroda terhadap sumbu mendatar

adalah 70-80º. Posisi pengelasan dalam las busur ada 4 yaitu:

a. Di bawah tangan

b. Mendatar

c. Tegak

d. Di atas kepala

2.4 Kelebihan Dan Kekurangan Pengelasan

A. Kelebihan

a. Bentuk geometri yang sederhana dari bagian yang disambung

memungkinkan penurunan biaya dan berat material, jam orang

pelaksanaan, meningkatkan nilai ekonomis dan produktivitas.

Page 14: Penge Las An

Praktikum Proses Manufaktur 2011 /

Modul 5 – Proses Pengelasan & Finishing 14

b. Efisiensi sambungan yang baik (kekuatan dari sambungan las dan logam

induk) dapat digunakan pada temperatur tinggi dan tidak ada batas

ketebalan logam induk.

c. Geometri sambungan lebih sederhana dengan tingkat kekedapan terhadap

udara, air dan minyak lebih sempurna.

d. Fasilitas produksi lebih murah, berat yang lebih ringan dan batas mulur (

yield ) yang lebih baik.

B. Kekurangan

a. Kualitas logam las berbeda dengan logam induk, dan kualitas dari logam

induk pada daerah yang tidak terpengaruh panas ke bagian logam las

berubah secara kontinyu.

b. Terjadinya distorsi dan perubahan bentuk (deformasi) disebabkan oleh

pemanasan dan pendinginan cepat.

c. Tegangan sisa termal dari pengelasan dapat menyebabkan kerusakan atau

retak pada bagian las.

d. Kerentanan terhadap retak rapuh dari sambungan las lebih besar

dibandingkan dengan sambungan keling yang disebabkan metode

konstruksi..

e. Bentuk yang kompleks dari daerah pengelasan.

f. Kerusakan bagian dalam sambungan las sukar dideteksi, jadi kualitas

sambungan las tergantung pada keterampilan tukang las.

2.5 Bagian Utama Dan Kelengkapannya

Bagian utama las busur listrik, antara lain:

1. Pesawat las, pesawat-pesawat las yang digunakan, berdasarkan jenis arus

digolongkan sebagai berikut:

a. Pesawat las arus bolak-balik (AC)

Pesawat jenis ini dapat berupa transformator las, pembangkit listrik motor

diesel atau motor bensin tetapi yang banyak digunakan berupa transformator

Page 15: Penge Las An

Praktikum Proses Manufaktur 2011 /

Modul 5 – Proses Pengelasan & Finishing 15

las yang mempunyai kapasitas 200 sampai 500 Ampere, dengan voltase yang

keluar antara 36 sampai 70 Volt.

b. Pesawat las arus searah (DC)

Pesawat las arus searah ini dapat berupa pesawat transformator rectifier,

pembangkit motor diesel atau motor bensin, maupun pesawat pembangkit

listrik yang digerakan oleh motor listrik.

c. Pesawat las AC- DC

Pesawat las ini merupakan gabungan dari pesawat las arus bolak-balik dan

arus searah. Dengan pesawat ini akan lebih banyak kemungkinan

pemakaiannya karena arus yang keluar dapat arus searah ataupun arus

bolakbalik. Pesawat las jenis ini misalnya transformator-rectifier maupun

pembangkit listrik motor diesel.

Gambar 5.7 Pesawat Las

Pada penggunaan arus searah dalam pengelasan dapat dilakukan dengan dua

cara pengkutuban.

1. Pengkutuban Langsung

Pada pengkutuban langsung ini, kabel elektroda dipasang pada terminal

negative (-) dan kabel massa pada terminal positif (+). Pengkutuban

langsung sering disebut serkuit las listrik dengan elektroda negative (DC).

Page 16: Penge Las An

Praktikum Proses Manufaktur 2011 /

Modul 5 – Proses Pengelasan & Finishing 16

Gambar 5.8 Pengkutuban Langsung

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 elektroda positif (DC+).

Gambar 5.9 Pengkutuban Terbalik

2. Kabel las, kabel las biasanya terbuat dari tembaga yang dipilin dan dibungkus

dengan karet isolasi, terdiri dari kabel elektroda (yang menghubungkan pesawat

dengan elektroda melaui holder), kabel massa (yang menghubungkan pesawat

dengan benda kerja melalui klem massa), dan kabel tenaga (yang menghubungkan

sumber tenaga dengan pesawat las). Berikut tabel luas penampang kabel massa

dan kabel elektroda.

Page 17: Penge Las An

Praktikum Proses Manufaktur 2011 /

Modul 5 – Proses Pengelasan & Finishing 17

Tabel 3.1 Luas penampang kabel massa dan kabel elektroda

3. Pemegang elektroda (holder), ujung yang tidak berselaput dari elektroda dijepit

dengan pemegang elektroda, pemegang elektroda terdiri dari mulut penjepit dan

pegangan yang dibungkus oleh bahan penyekat. Berikut gambar pemegang

elektroda

Gambar 5.10 Pemegang elektroda

4. Tabung gas lindung, adalah tabung tempat penyimpanan gas lindung seperti

argon dan helium yang digunakan didalam mengelas gas tungsten.

Page 18: Penge Las An

Praktikum Proses Manufaktur 2011 /

Modul 5 – Proses Pengelasan & Finishing 18

Gambar 5.11 Tabung gas lindung

5. Regulator gas lindung, adalah adalah pengatur tekanan gas yang akan digunakan

di dalam pengelasan gas tungsten. Pada regulator ini biasanya ditunjukkan

tekanan kerja dan tekanan gas di dalam tabung.

Gambar 5.12 Regulator Gas Lindung

6. Flowmeter untuk gas dipakai untuk menunjukkan besarnya aliran gas lindung

yang dipakai di dalam pengelasan gas tungsten.

Gambar 5.13 Flowmeter

Page 19: Penge Las An

Praktikum Proses Manufaktur 2011 /

Modul 5 – Proses Pengelasan & Finishing 19

7. Selang gas dan perlengkapan pengikatnya, berfungsi sebagai penghubung gas dari

tabung menuju pembakar las. Sedangkan perangkat pengikat berfungsi mengikat

selang dari tabung menuju mesin las dan dari mesin las menuju pembakar las.

Gambar 5.14 Selang Gas

8. Stang las (welding torch), berfungsi untuk menyatukan sistem las yang berupa

penyalaan busur dan perlindungan gas lindung selama dilakukan proses

pengelasan.

9. Elektroda tungsten, berfungsi sebagai pembangkit busur nyala selama dilakukan

pengelasan. Elektroda ini tidak berfungsi sebagai bahan tambah.

10. Kawat las, berfungsi sebagai bahan tambah. Tambahkan kawat las jika bahan

dasar yang dipanasi dengan busur tungsten sudah mendekati cair.

11. Assesories pilihan dapat berupa sistem pendinginan air untuk pekerjaan

pengelasan berat rheostat kaki, dan pengatur waktu busur.

2.6 Prosedur Keselamatan Kerja

Untuk menjamin kelancaran dan keselamatan kerja pada saat pengelasan maka

harus memperhatikan penggunaan alat keselamatan kerja pengelasan, antara lain:

1. Helm Las

Helm las 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,

Page 20: Penge Las An

Praktikum Proses Manufaktur 2011 /

Modul 5 – Proses Pengelasan & Finishing 20

Sinar las 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. Untuk melindungi kaca penyaring ini

biasanya pada bagian luar maupun dalam dilapisi dengan kaca putih.

Gambar 5.15 Helm Las

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.

Gambar 5.16 Sarung Tangan

3. 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.

Page 21: Penge Las An

Praktikum Proses Manufaktur 2011 /

Modul 5 – Proses Pengelasan & Finishing 21

Gambar 5.17 Baju Las/ Apron

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.

Gambar 5.18 Sepatu Las

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.

Gambar 5.19 Masker Las

Page 22: Penge Las An

Praktikum Proses Manufaktur 2011 /

Modul 5 – Proses Pengelasan & Finishing 22

3. LANDASAN TEORI FINISHING

3.1 Pendahuluan

Proses penyelesaian tahap akhir sangat penting untuk dilakukan, karena pada

proses tersebut suatu produk akan menjadi bernilai. Dengan memberikan atau

perlakuan perbaikan pada suatu produk misalnya pemolesan, pendempulan,

penghalusan, pengecatan, dan lain sebagainya produk tersebut akan menjadi bernilai.

Proses akhir (finishing) merupakan proses setelah pengerjaan inti diberikan,

tujuannya yaitu agar produk yang dibuat memiliki nilai tambah, karena produk yang

diberikan proses finishing akan memiliki nilai estetika.

Proses finishing dilakukan untuk tujuan pembersihan, penghilangan bagian yang

tidak diinginkan, dan untuk melindungi atau menghiasi permukaan agar lebih

menarik. Proses pembersihan dilakukan untuk menghilangkan kotoran berupa debu,

oli, atau kerak hasil proses pemesinan.

Proses finishing yang akan dilakukan dalam proses pengerjaan kayu ini adalah

dengan memberikan warna yang lebih baik pada tiap bagian benda kerja yaitu dilapisi

dengan sanding sealer (dempul) dan cat transparan (Vernis) menggunakan semprotan

(Spray Gun).

3.2 Pengertian Pekerjaan Finishing Kayu

Pekerjaan finishing kayu adalah rangkaian terakhir dari seluruh proses produksi

di dalam industri perabot kayu, rotan, dan juga bagian bangunan yang menggunakan

bahan dari kayu. Yang dimaksud dengan pekerjaan finishing kayu adalah melakukan

pelapisan atau pengolesan resin atau suatu zat ke permukaan kayu sehingga

mendapatkan manfaat tertentu. Beberapa proses terakhir dari produksi perabot, ada

yang melakukan suatu pelapisan dengan lembaran melamine atau melapiskan dengan

formica dan lembaran tipis dari bahan sejenis aluminium, serta bahan-bahan lembaran

jadi hasil produksi pabrik bahan pelapisan yang pada umumnya dilakukan dengan

madia lem sebagai perekat. Pelapisan lembaran permukaan bidang benda kerja

Page 23: Penge Las An

Praktikum Proses Manufaktur 2011 /

Modul 5 – Proses Pengelasan & Finishing 23

dengan media lem tersebut, tidak termasuk dalam pembahasan pekerjaan finishing

kayu.

Manfaat dari pekerjaan finishing kayu adalah meningkatkan nilai: keindahan

substrat kayu; keawetan bahan kayu; keteguhan gesek dan pukulan; guna bahan kayu;

dan komersial kayu. Agar manfaat finishing dapat dicapai secara maksimal, maka

perlu mengantisipasi hal-hal yang sangat merugikan selama proses aplikasi, yaitu:

a. Pengahalang daya lekat bahan finishing.

b. Pengganggu penampilan keindahan.

c. Penentuan detail perabot atau benda kerja yang perlu dan tak perlu di-finishing.

3.3 Tahapan Proses Finishing Kayu

Proses finishing kayu mempunyai tahapan-tahapan yang sangat berpengaruh

terhadap kualitas hasil akhir. Tahapan-tahapan tersebut telah dibakukan dalam bentuk

langkah-langkah standar, berikut ini:

a. Persiapan permukaan.

b. Pengisian pori-pori kayu.

b. Pewarnaan permukaan.

c. Pelapisan dasar permukaan kayu.

d. Pelapisan antar media.

e. Pelapisan akhir permukaan finishing.

f. Pemolesan permukaan.

Dengan mengenal setiap langkah standar, kita tahu mengapa dan apa yang akan

terjadi bila satu tahapan dihilangkan dari suatu proses finishing. Setiap langkah

standar harus dilakukan secara standar dan taat asas, yakni tertib dalam perlakuan

aplikasi dan setiap tahap proses haruslah menghasilkan keluaran yang berkualitas

utama. Agar langkah-langkah standar dapat berhasil dengan baik maka perlu

memahami penggunaan alat-alat yang dipakai dengan baik, serta tahu dan memahami

bahan-bahan finishing baik perlakuan maupun penggunaan yang optimal. Di samping

Page 24: Penge Las An

Praktikum Proses Manufaktur 2011 /

Modul 5 – Proses Pengelasan & Finishing 24

itu, perlu juga mempunyai parameter atau contoh tolok ukur hasil dari tiap proses

yang standar.

3.4 Mengerjakan Finishing dengan Teknik Oles (Politur)

Politur merupakan salah satu jenis finishing yang sangat dikenal pada pembuatan

perabot, perlengkapan rumah tangga dan komponen bangunan seperti kosen jendela,

daun pintu, railing tangga, dan langit – langit ruang yang terbuat dari kayu.

Penggunaan politur dimulai pada tahun 1630 di India, yaitu sejak ditemukannya

bahan selak (shellac) dari sejenis insek, yaitu kutu lak yang bernama Laccifer Kerr.

Dengan ditemukannya selak, kebanyakan orang menyebutnya sirlak, dimungkinkan

pembuatan bahan pelapis permukaan kayu yang menarik, baik warna maupun

keindahannya. Pengerjaan politur dengan cara konvensional tidak terlalu sukar, dapat

dengan mudah dipraktikkan oleh pekerja yang berpendidikan rendah, bahkan oleh

orang yang tak berpendidikan.

3.5 Manfaat Politur

Politur bukan sekadar melapisi dan mengkilapkan permukaan kayu, melainkan

juga memperindah dan mempertajam pola serat kayu, serta yang paling penting

menjaga kestabilan kayu dari pengaruh cuaca di luar lingkungannya. Pemolituran

yang tepat juga mengurangi reaksi kayu terhadap suhu dan kelembaban sekitarnya.

Zat cair atau uap air dalam udara bebas tidak dapat masuk ke dalam pori-pori kayu

karena politur yang dilapiskan merupakan film atau lapisan yang membungkus dan

mengisolasi pori-pori pada bidang permukaan luar. Penutupan pori-pori oleh politur,

mempersulit jalan uap air keluar atau penguapan air dari dalam kayu. Kayu yang

telah dipolitur seluruh permukaannya akan menjadi stabil baik bentuk ataupun

ukurannya.

Guna menunjang keindahan kayu atau perabot serta kerajinan, dapat juga

dilakukan pemolituran berwarna. Warna-warna yang dipakai akan menimbulkan

kesan harmonis dengan barang-barang interior di sekitarnya. Kayu yang dipolitur

Page 25: Penge Las An

Praktikum Proses Manufaktur 2011 /

Modul 5 – Proses Pengelasan & Finishing 25

akan memberikan kesan hangat, halus dan anggun. Kesan hangat, timbul karena pola

serat masih tampil. Politur membentuk lapisan transparan natural atau transparan

berwarna. Ada pula politur yang berwarna kedap hingga menutup gambar pola serat.

Namun, pemolituran hanya dilakukan pada bagian kecil dari bidang perabot, sebagai

aksen pemanis bentuk, menunjang desain perabot. Dengan memolitur kayu, kayu

menjadi lebih awet meskipun politur sendiri bukan bahan pengawet. Politur

menghambat kerusakan kayu, kayu terlindung dari cahaya dan panas yang langsung

maupun tak langsung. Kayu tetap terlindung dari sinar ultraviolet matahari.

4. TUGAS

1. Gambarkan alat-alat yang digunakan pada pengelasan beserta fungsinya !

2. Sebutkan dan jelaskan jenis-jenis cacat pengelasan !

3. Gambar mesin kompresor dan jelaskan fungsi dari tiap komponennya !

4. Bagaimana cara perawatan kompresor yang baik ?