Manufaktur : Apa yang dimaksud dengan Pengelasan?

Pengelasan adalah sebuah ikatan karena adanya proses metalurgi pada sambungan logam paduan yang dilaksanakan dalam keadaan cair. Dari pengertian tersebut dapat dijabarkan lebih lanjut bahwa pengertian las adalah sebuah sambungan setempat dari beberapa batang logam dengan menggunakan energi panas baik sumbernya dari panas aliran listrik maupun api dari pembakaran gas.

Pengelasan juga dapat diklasifikasikan dalam tiga jenis berdasarkan cara kerjanya, yaitu jenis pengelasan tekan, pengelasan cair dan juga pematrian. Berikut ini pengertian pengelasan dan klasifikasi pengelasan.

Proses Pengelasan :

  • Klasifikasi Pengelasan Berdasarkan Cara Kerja:


Gambar 1 Klasifikasi pengelasan berdasarkan cara kerja

1. Pengelasan Tekan

Pengelasan tekan adalah Sebuah proses pengelasan yang dilakukan dengan cara material dipanaskan kemudian ditekan hingga kedua material tersambung menjadi satu. Berikut ini contoh las tekan:
-Las Ledakan.
-Las Gesek.
-Las Tempa.
-Las Tekan Gas.

image
Gambar 2 Las ledakan

2. Pengelasan Cair

Pengelasan cair adalah sebuah proses pengelasan yang dilakukan dengan cara memanaskan bagian yang akan disambung hingga mencair dengan sumber panas dari energi listrik atau api dari pembakaran gas baik menggunakan bahan tambah atau tanpa menggunakan bahan tambah (filler/elektroda). Berikut ini contoh las cair :

-Las Busur Listrik
Dalam pengelasan busur listrik terdapat 2 jenis pembagian yaitu pengelasan elektroda tak terumpan (non consumable electrode) dan elektroda terumpan (consumable electrode).

Arti elektroda tak terumpan adalah elektroda atau kawat las tersebut tidak ikut mencair selama proses pengelasan berlangsung, fungsinya hanya sebagai sumber busur listrik, bukan sebagai bahan pengisi. Contoh pengelasan elektroda tak terumpan adalah Gas Tungsten Arc Welding (GTAW) atau biasa kita kenal dengan sebutan las Argon.

Elektroda terumpan adalah kawat las ikut mencair dalam proses pengelasan. Sehingga selain sebagai sumber busur elektroda juga sebagai logam pengisi yang nantinya ikut mencair dan menjadi weld metal. Contoh pengelasan consumable electrode adalah SMAW, Las FCAW, Las GMAW, Las SAW.

-Las Gas (Las OAW)
-Las Termit

3. Pematrian

Pematrian adalah sebuah cara menyambung dua logam dengan sumber panas dengan menggunakan bahan tambah yang mempunyai titik cair lebih rendah, pada proses pematrian ini logam induk tidak ikut mencair.

Perbedaan antara pengelasan dan pematrian adalah jika pada pengelasan logam induk dan elktroda (logam pengisi) keduanya ikut mencair atau melting, sedangkan pada pematrian yang mencair hanya bahan tambah atau filler metalnya sedangkan logam induk tidak karena mempunyai temperatur leleh yang lebih tinggi. Berikut ini contoh pematrian :

-Soldering.
-Brazing.

  • Proses Pengelasan Berdasarkan Sumber Energi:

*Energi Listrik.
Sumbernya dari busur listrik yang terjadi saat elektroda atau kawat las menyentuh benda kerja karena adanya pertukaran ion.
Contoh : Las SMAW, GMAW, SAW dan lainnya.
*Energi Kimia.
Proses pengelasan yang sumber panasnya dihasilkan dari bahan bakar gas dengan udara yang sifatnya eksotermik.
Contoh Explosion Welding (EXW) dan las termit.
*Energi Mekanik.
Sumber panas pengelasannya dihasilkan dari adanya gesekan dan tekanan.
Contoh Pengelasan Friction Stir Welding.

image
Gambar 3 Proses pengelasan SMAW

Jenis-Jenis Pengelasan

Untuk macam macam pengelasan secara umum berikut ini daftarnya:

  1. OAW.
    Oxy Acetylene Welding adalah proses pengelasan yang sumber panasnya dihasilkan dari campuran gas oksigen dan asetilen.
    image
    Gambar 4 Proses pengelasan OAW

  2. SMAW.
    Shielded Metal Arc Welding adalah pengelasan busur listrik, sumber energi panas yang dihasilkan dari energi listrik dirubah menjadi energi panas untuk melelehkan elektroda dan benda kerja.

  3. GTAW.
    Gas Tungsten Arc Welding ialah jenis pengelasan elektroda tidak terumpan, artinya elektroda hanya sebagai penghasil busur dan tidak ikut mencair. Untuk jenis elektrodanya adalah wolfram atau tungsten, sebagai pelindung lasannya menggunakan gas Argon, Helium dan campuran keduanya.
    image
    Gambar 5 Proses pengelasan GTAW

  4. SAW.
    Submerged Arc Welding adalah las busur terendam, saat proses pengelasan berlangsung busur las tertutupi oleh flux yang berbentuk seperti pasir. Hal tersebut yang membuat jenis pengelasan ini dinamakan las busur terendam.

  5. FCAW.
    Flux Core Arc Welding merupakan jenis pengelasan dengan dua jenis pelindung yaitu flux yang berada di dalam kawat las dan tambahan pelindung gas, dapat berupa gas CO2 campuran argon.


    Gambar 6 Proses pengelasan FCAW

  6. GMAW.
    Gas Metal Arc Welding yaitu pengelasan busur listrik yang menggunakan pelindung berupa gas. Jenis pengelasan ini terbagi menjadi 2 yaitu MIG (Metal Inert Gas) dan MAG (Metal Active Gas).
    Untuk MIG menggunakan jenis gas muliah sebagai pelindung yaitu Argon, Helium dan campuran keduanya, sedangkan untuk MAG menggunakan gas CO.

  7. FSW (Friction Stir Welding).
    Jenis pengelasan yang menggunakan mesin frais untuk proses pengelasan. Sistem kerjanya dua plat dicekam kemudian bagian yang disambung akan dikenakan dengan tool yang diputar oleh mesin frais sehingga terjadi gesekan dan timbul panas yang melelehkan material sehingga timbul proses pengelasan yang membuat kedua material tersebut tersambung.
    image
    Gambar 7 Proses pengelasan FSW

  8. Spot Welding.
    Merupakan las titik yang cara kerjanya dua benda ditekan dengan dua elektroda yang dilancipkan. Jadi proses penyambungannya tidak kontinyu melainkan berupa titik sesuai dengan lokasi yang dilas. Aplikasinya biasanya untuk pelat pelat tipis pada dunia otomotif atau kerangka body.

  9. Seam Welding.
    Sejenis dengan spot welding, yang membedakannya pengelasan ini sambungannya secara kontinyu atau memanjang.

  10. Stud Welding.

  11. Plasma Arc Welding (PAW).

Fungsi Pengelasan

Fungsi pengelasan adalah untuk mendapatkan kekuatan sambungan logam yang melebihi dari sifat mekanik (kekuatan tarik, kekerasan, ketangguhan) logam induk. Sebenarnya fungsi pengelasan juga bisa untuk melapisi permukaan material agar mempunyai nilai kekerasan yang lebih tinggi dengan tujuan agar tahan dari gesekan atau abrasif.

Referensi:

Posisi Pengelasan

Yang dimaksud dengan posisi pengelasan adalah pengaturan posisi atau letak gerakan elektroda las. Posisi pengelasan yang diambil oleh operator las biasanya tergantung dari letak kampuh-kampuh atau celah-celah benda kerja yang akan dilas. Posisi-posisi pengelasan sesuai dengan standar AWS ( American Welding Society ) ditunjukkan pada gambar dibawah ini.

Bentuk Pengelasan Posisi Pengelasan
Posisi pengelasan mendatar
Posisi pengelasan tegak ( vertical ).
Posisi pengelasan atas kepala. ( Over Head )

Gambar : Posisi Pengelasan (Sumber : Santhiarsa dan Budiarsa 2008).

Referensi :

Santhiarsa IG dan Budiarsa IN. 2008. Pengaruh posisi pengelasan dan gerakan elektroda terhadap kekerasan hasil las baja JIS SSC 41. Jurnal Ilmiah Teknik Mesin CAKRAM. Vol 2 (2) : 107-111.

2 Likes

Pengelasan merupakan suatu proses penyambungan dua buah logam atau menjadi satu akibat energi panas dengan atau tanpa pengaruh tekanan, sehingga terjadi ikatan struktur mikro antara logam-logam tersebut.

Mau bertanya kak, Apakah pengelasan berpengaruh terhadap Struktur Mikro logam yang di las tersebut?

1 Like

Posisi Pengelasan adalah pengaturan posisi atau letak gerakan elektroda las. Posisi pengelasan yang diambil oleh operator las biasanya tergantung dari letak kampuh-kampuh atau celah-celah benda kerja yang akan dilas. Posisi-posisi pengelasan sesuai dengan standar AWS (American Welding Society) yang ditunjukan pada gambar yang ada.


Gambar : Posisi Pengelasan (Sumber : Santhiarsa dan Budiarsa 2008)

Referensi:
Santhiarsa IG dan Budiarsa IN. 2008. Pengaruh posisi dan gerakan elektroda terhadap kekerasan hasil las baja JIS SSC 41. Jurnal Ilmiah Teknik Mesin CAKRA. Vol 2 (2) : Hal 107-111.

1 Like

Dari beberapa contoh pengelasan tekan. Dari ke empat itu yang paling efektif untuk pengelasan itu apa ya kak? terima kasih

1 Like

Dari keempat jenis pengelasan tekan, disesuaikan dengan fungsi dan kebutuhan yaa kak. Misalnya las ledakan, biasa digunakan untuk industri pembangkit listrik. Kurang efektif jika sambungan pembangkit listrik menggunakan las gesek. Begitupun les gesek, biasa digunakan untuk penyambungan pipa. Sedangkan las tempa, aplikasinya untuk las paduan. Dan las tekan gas untuk industri minyak dan gas

untuk kehidupan sehari hari seperli las pagar dan logam yang digunakan untuk bangunan banyak menggunakan SMAW
SMAW.
Shielded Metal Arc Welding adalah pengelasan busur listrik, sumber energi panas yang dihasilkan dari energi listrik dirubah menjadi energi panas untuk melelehkan elektroda dan benda kerja.

1 Like

Jenis struktur mikro pada logam hasil sambungan las

Pada proses pengelasan, transformasi g ( austenit ) menjadi a ( ferit ) merupakan tahap yang paling krusial karena struktur mikro logam las yang berarti juga sifat-sifat mekanisnya sangat ditentukan pada tahap ini. Diantara faktor-faktor yang mempengaruhi transformasi g ( austenit ) menjadi a ( ferit ) adalah masukan panas ( heat input ), komposisi kimia logam las, kecepatan pendinginan dari temperatur 800oC – 500oC, bentuk sambungan las dan kandungan oksigen pada logam las. Proses pendinginan hasil pengelasan pada umumnya berlangsung secara cepat sehingga untuk menganalisa jenis struktur mikro hasil pengelasan tidak dapat digunakan diagram fasa.
Logam las merupakan daerah yang mengalami perubahan fasa menjadi cair, sedangkan daerah terpengaruh panas atau HAZ merupakan daerah logam induk yang mengalami perubahan jenis struktur mikro karena panas tetapi tidak sampai mencair. Daerah HAZ terdiri dari butir kasar, butir halus dan daerah transformasi sebagian.

Jenis Struktur Mikro logam las

Abson dan Pargeter (1986), menjelaskan bahwa jenis struktur mikro pada logam hasil las biasanya terdiri dari dua atau lebih fasa berikut ini :

  1. Ferit batas butir (grain boundary ferrite), merupakan jenis struktur mikro terbentuk pertama kali pada transformasi g a. Hal ini biasanya terbentuk sepanjang batas austenit pada temperatur 1000°C – 650 °C.
  2. Ferrite Widmanstatten , jika temperaturnya lebih rendah maka akan terbentuk ferit Widmanstatten. Jenis struktur mikro ini terbentuk pada temperatur 750°C – 650°C disepanjang batas butir. Ferit widmanstatten mempunyai ukuran besar dengan orientasi arah yang hampir sama sehingga memudahkan terjadinya perambatan retak.
  3. Ferrite Acicular , berbentuk intragranular dengan ukuran yang kecil dan mempunyai orientasi arah yang acak. Biasannya jenis struktur mikro acicular ferit terbentuk sekitar temperatur 650oC dan mempunyai ketangguhan paling tinggi dibanding strutur mikro yang lain.
  4. Bainit , merupakan ferit yang tumbuh dari batas butir austenit dan terbentuk pada temperatur 500o. Bainit mempunyai kekerasan yang lebih tinggi dibanding ferit, tetapi lebih rendah dari pada martensit.
  5. Martensit, akan terbentuk bila proses pengelasan dengan pendinginan yang sangat cepat. Jenis struktur mikro ini mempunyai sifat sangat keras dan getas sehingga ketangguhannya rendah.

Diagram CCT Baja Carbon Rendah Jenis struktur mikro

sumber:

1 Like