Modul Praktikum Teknik Pengelasan Logam (AA)

TEKNIK PENGELASAN LOGAM

MODUL PRAKTIKUM

Oleh :

ABRIANTO AKUAN, ST., MT.

LABORATORIUM TEKNIK PRODUKSI
JURUSAN TEKNIK METALURGI
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS JENDERAL ACHMAD YANI
BANDUNG
2009

PETUNJUK PRAKTIKUM

I. MAKSUD DAN TUJUAN
Praktikum Teknik Pengelasan Logam merupakan penerapan
teori-teori yang pernah diberikan dalam perkuliahan. Tujuan utama
dari praktikum ini adalah sebagai berikut:
 Mengetahui beberapa proses atau teknik pengelasan logam
dalam suatu proses/teknik produksi dalam manufaktur.
 Mengetahui besaran-besaran atau parameter proses yang
terlibat dan berpengaruh terhadap kualitas lasan yang
dihasilkan.
 Mengetahui cacat-cacat yang terjadi dalam proses pengelasan
logam.
 Merencanakan dan membuat barang jadi melalui teknik
pengelasan logam.

Dengan melakukan praktikum ini, diharapkan peserta (praktikan)
memiliki pengalaman praktek dalam proses produksi/manufaktur
melalui teknik pengelasan logam.

II. PERATURAN PRAKTIKUM
2.1 Tata Tertib
 Tidak dibenarkan memakai sandal, sepatu sandal dan
sejenisnya.
 Tas dan barang-barang yang digunakan selama praktikum harus
disimpan ditempat yang telah disediakan.
 Dilarang melakukan praktikum tanpa seijin instruktur yang
bersangkutan.
 Selama berada dilaboratorium dilarang merokok, makan dan
minum.
 Praktikum harus menjaga keamanan dan ketenangan selama
berada dilaboratorium.

@@ Teknik Metalurgi – UNJANI 1

 Diwajibkan memakai pakaian savety dalam setiap melakukan
praktek.

2.2 Kehadiran
 Praktikan yang tidak mengikuti satu kali praktikum dianggap
gagal dan harus mengulang pada kesempatan berikutnya.
 Waktu pelaksanaan praktikum diatur dengan jadwal yang
ditentukan kemudian.
 Praktikan diharuskan menyerahkan formulir kehadiran kepada
instruktur pada setiap melakukan praktek.

2.3 Pemakaian Alat
 Periksa kelengkapan alat sebelum melakukan praktek.
 Setiap pemakaian alat harus seijin instruktur.
 Kehilangan atau kerusakan alat adalah tanggung jawab satu
kelompok peserta praktikum.
 Setiap akhir praktikum, ruangan dan alat-alat yang digunakan
harus dibersihkan.
 Sebelum meninggalkan laboratorium, praktikan harus lapor
pada instruktur untuk memeriksa alat-alat yang telah
digunakan.

2.4 Tugas dan Laporan
 Laporan praktikum diisi pada logbook yang telah disediakan.
 Sebelum dan sesudah praktikum akan diadakan responsi dan
ujian akhir praktikum. Adapun waktu dan tempat ditentukan
kemudian.
 Setiap praktikum harus mengumpulkan dan mengisi logbook
praktikum secara perorangan setelah seluruh praktikum
diselesaikan.
 Logbook praktikum diisi dengan tulisan tangan.


2.5 Penilaian
Sistematika penilaian mengikuti aturan sebagai berikut:
1. Nilai Ujian = 15 %
2. Nilai Kehadiran = 25 %
4. Nilai Laporan = 20 %
5. Nilai Presentasi = 40 %

III. KESELAMATAN KERJA
3.1 Ringkasan Umum
Keselamatan kerja merupakan target pertama dalam setiap
proses produksi terutama proses pengelasan logam, karena dalam
proses ini akan berhadapan dengan bahaya-bahaya yang mungkin
terjadi diantaranya:
 Terkena percikan terak/flux dari elektroda/benda kerja.
 Terkena jilatan api atau panas dari elektroda dan benda kerja.
 Risiko terjadinya kebakaran.

Bahaya potensial ini diharapkan tidak akan menjadi bahaya riil apabila
semua peraturan keselamatan telah diikuti dengan seksama dan
selalu bekerja menurut prosedur serta tata cara yang aman dan
benar. Dengan demikian kita akan terhindar dari bahaya dan tempat
kita bekerja menjadi tempat yang aman.

3.2 Ketentuan dan Prosedur Keselamatan
 Siapkanlah bahwa keadaan lingkungan kerja dan peralatannya
siap untuk dipakai, dan periksa kembali peralatan sebelum
bekerja.
 Pakailah pakaian kerja dengan alat pelindung diri (APD) lainnya
yang diperlukan.
 Bekerjalah sesuai petunjuk yang ada.
 Tanyakanlah pada instruktur/asistan anda, bila kurang jelas
dalam bekerja.


 Berhati-hatilah dalam penggunaan alat-alat perlengkapan serta
posisi dalam bekerja.
 Jauhkan bahan-bahan yang mudah terbakar dari api.
 Usahakan benda kerja yang akan dilas, dalam keadaan bersih
bebas dari air oli dan bahan lainnya yang dapat menyebabkan
percikan atau ledakan.
 Bersihkan lantai tempat proses pengelasan dari air, oli, kotoran
dan sebagainya.
 Jaga jarak aman anda dengan elektroda/benda kerja panas dan
peralatan panas lain pada saat proses pengelasan.
 Gunakan selalu alat pelindung diri (APD): sarung tangan kulit,
apron, helm, kacamata, sepatu kerja, masker, tang jepit, ear
plug dan lain sebagainya.
 Tidak diperbolehkan memegang hasil lasan tanpa alat pelindung
diri (APD) selama proses pengelasan sedang berjalan.


MODUL 1
PENGELASAN SMAW

Pengelasan adalah proses penyambungan antara dua logam atau lebih
dengan menggunakan energi panas. Logam sekitar lasan/sambungan, akan
mengalami siklus termal yang cepat yang menyebabkan terjadinya perubahan-
perubahan metalurgi yang rumit, deformasi dan tegangan-tegangan termal. Hal
ini sangat erat hubungannya dengan kekuatan, cacat lasan, dan lain sebagainya
yang pada umumnya mempunyai pengaruh yang fatal terhadap keamanan dari
konstruksi yang dilas.
Proses pengelasan melibatkan pemanasan dan pendinginan, pada
umumnya struktur mikro dari logam tergantung dari kecepatan pendinginannya
dari temperatur terbentuknya fasa awal sampai ke temperatur kamar. Karena
perubahan struktur ini dengan sendirinya sifat-sifat mekanik yang dimiliki juga
berubah. Pada dasarnya daerah lasan terdiri dari tiga bagian yaitu logam lasan
(weld metal), daerah terkena pengaruh panas yang sering disebut dengan Heat
Affected Zone (HAZ), dan logam induk yang tak terpengaruh panas. Daerah
logam lasan adalah bagian dari logam yang pada waktu pengelasan mencair
dan kemudian membeku. Daerah pengaruh panas atau HAZ adalah logam dasar
yang bersebelahan dengan logam las yang selama proses pengelasan
mengalami siklus termal pemanasan dan pendinginan cepat. Logam induk tak
terpengaruh panas adalah bagian logam dasar dimana panas dan temperatur
pengelasan tidak menyebabkan terjadinya perubahan-perubahan struktur dan
sifat. Selain ketiga bagian itu masih ada bagian lain yaitu daerah yang
membatasi antara logam las dan daerah HAZ yang disebut dengan batas las.
Untuk melihat struktur dari sebuah hasil lasan kita dapat melihat pada gambar
dibawah ini:


Diagram skematik variasi temperatur dan struktur logam lasan.

Semua kejadian selama proses pendinginan dalam pengelasan hampir
sama dengan pendinginan dalam pengecoran perbedaannya adalah:
1. Kecepatan pendinginan dalam las lebih tinggi
2. Sumber panas dalam las bergerak lurus
3. Pencairan dan pembekuan dalam las terjadi secara terus menerus


4. pembekuan logam las mulai dari dinding logam induk yang dapat
dipersamakan dengan dinding cetakan pada pengecoran, hanya saja dalam
pengelasan, logam las harus menjadi satu dengan logam induk, sedangkan
dalam pengecoran harus terjadi sebaliknya.

Beberapa cacat lasan:
Undercut
Undercut adalah suatu alur atau takikan yang terjadi pada perbatasan
sisi-sisi lasan yang sejajar arah pengelasan sehingga bagian kaki lasan
mengalami penipisan.

Undercut

Penyebab:
Gerakan elektroda yang terlalu cepat.
Panas yang terlampau tinggi.
Sudut elektroda yang tidak tepat.
Incomplete penetration (penetrasi yang kurang sempurna)
Incomplete penetration terjadi karena logam las tidak menembus
melanjutkan kebagian akar dari sambungan atau kedalaman logam las kurang
dari tinggi alur yang direncanakan.

Incomplete penetration
Penyebab:
Arus atau panas yang tidak cukup.
Logam pengisi melebur tanpa meleburkan logam induk.


Inklusi
Inklusi terjadi karena adanya material padat yang terjebak pada waktu
proses pembekuan. Inklusi dapat terjadi menjadi dua bagian, yaitu Inklusi non
metalik (slag dan oksida) dan inklusi metalik.

Inklusi
Penyebab:
Arus yang terlalu rendah dan elektroda yang terlalu besar.
Pada sambungan sudut, sudut-sudut yang kurang tepat, pembersihan
yang kurang baik.
Pengelasan yang terlalu cepat.

Incompletly filled groove (Alur tidak terisi secara sempurna)
Hal ini terjadi karena alur yang direncanakan tidak terisi logam secara
sempurna, sehingga sambungan tampak kekurangan logam pengisi/cekung.

Incompletly filled groove
Penyebab:
Elektroda atau logam pengisi terlalu kecil.

Lack of fusion atau Incomplete fusion (Peleburan yang tidak sempurna)
Terjadi karena logam induk dan logam las tidak melebur bersama secara
menyeluruh.

Lack of fusion/Incomplete fusion


Penyebab:
Arus pengelasan terlalu rendah.
Gerakan elektroda terlalu cepat.
Persiapan yang tidak sempurna.
Permukaan kotor.
Sudut elektroda yang tidak tepat.
Panjang busur yang tidak tepat.

Beberapa penampilan hasil lasan.


Diagram Inagaki.

Prosedur Percobaan:
1. Siapkan peralatan las
a. Sarung tangan kulit.
b. Apron dada.
c. Apron lengan.
d. Masker las.
e. Palu terak.
f. Sikat kawat.
2. Catat data mengenai
a. Jenis material.
b. Arah pengelasan.
c. Posisi pengelasan.
d. Simbol las.
e. Benda las.
f. Sudut elektroda.


g. Jenis elektroda.
h. Jenis sambungan.
i. Arus.
j. Tebal pelat.
k. Jarak celah.
3. Siapkan elektroda dan bahan yang akan di-las.
4. Penyalaan busur listrik
a. Gunakan semua peralatan keselamatan kerja (apron dada,
apron lengan, masker las dan sarung tangan kulit).
b. Pasanglah elektroda pada pemegang elektroda (holder).
c. Hidupkan mesin las dengan memutar saklar ke angka
voltase 380 V.
d. Lihat berapa besar arus pada jarum penunjuk arus. Putar
ke kiri jika ingin memperkecil arus dan putar ke kanan jika
ingin memperbesar arus.
5. Lakukanlah percobaan mengelas. Lihat gambar rencana kerja.
6. Bila ada kesulitan, bertanyalah pada asisten atau instruktur.
7. Bila lampu indikator pada mesin las menyala, hentikan
mengelas. Hal ini menyatakan bahwa mesin las sudah terlampau
panas.
8. Jika lampu indikator sudah tidak menyala (padam), proses
pengelasan dapat dilakukan kembali.
9. Jika berhenti mengelas, pindahkan saklar ke posisi nol atau
netral.
10.Bersihkanlah meja las dan sekelilingnya setelah selesai
melakukan pengelasan.

Rencana Kerja I
1. Siapkan bahan pelat 250 X 30 X 3 mm, sebanyak 2 lembar.
2. Letakan benda kerja diatas meja las (buatlah jig jika perlu).
3. Ukur dan tandai atau gores pada permukaan benda kerja
dengan pena penggores atau kapur (lihat Gambar. 1).


Gambar. 1

4. Pilih arus (ampere) dan elektroda yang sesuai dengan tebal
pelat.
5. Pengelasan dilakukan dari arah kiri ke kanan dengan posisi flat
(horizontal).
6. Petunjuk proses pengelasan, lihat Gambar 3, 4 dan 5.
7. Bila kampuh pertama selesai, bersihkan dulu teraknya.
8. Lanjutkan ke baris yang lain dari sisi pelat sebelahnya hingga
selesai.
9. Bersihkan teraknya.
10.Ulangi tahapan proses pengelasan diatas terhadap pelat yang
lain dengan posisi pengelasan dari arah atas ke bawah.
11.Amati hasilnya dan catat hasil pengamatan tersebut.

Gambar. 2

Gambar. 3


Gambar. 4

Gambar. 5


Rencana Kerja II
1. Gunakan pelat hasil praktek latihan I.
2. Atur arus (ampere).
3. Las seperti terlihat pada gambar. 6 atau 7.
4. Elektroda bergerak berayun.

Gambar. 6

Gambar. 7


Rencana Kerja III
1. Bahan pelat 250 X 30 X 3 mm, sebanyak 2 lembar.
2. Letakkan benda kerja seperti terlihat pada gambar. 8.
3. Ikat kedua uijungnya dengan pengelasan (tack welding).

Gambar. 8

4. Elektroda, arus (ampere) dan tebal benda kerja harus sesuai.
5. Mengelas dari kiri ke kanan.
6. Posisi elektroda seperti yang terlihat pada gambar. 9.
8. Lakukan seperti langkah-langkah diatas untuk sebelahnya.

Gambar. 9

Gambar. 10


Rencana Kerja IV
1. Bahan pelat 250 X 30 X 3 mm, sebanyak 2 lembar.
2. Letakkan benda kerja seperti yang terlihat pada gambar. 15.
3. Ikat ke-dua ujungnya dengan pengelasan.

Gambar. 15

Gambar. 16

4. Elektroda, arus (ampere) dan tebal benda kerja harus sesuai.
5. Mengelas dari kiri ke kanan.
6. Posisi elektroda, lihat gambar. 17.
8. Lakukan seperti langkah-langkah sebelumnya untuk bagian
sebelahnya.

Gambar. 17


MODUL 2
PENGELASAN GAS (OKSI-ASETILIN)

Salah satu metoda proses pengelasan yang paling populer
adalah menggunakan panas dari nyala api gas. Pada proses
pengelasan ini, panas yang dihasilkan adalah dari hasil pembakaran
gas: MAPP (methylacetylene-propadiene) atau acetylene, yang
dicampur dengan oksigen.
Pengelasan gas umumnya dipergunakan dalam proses
maintenance dan perbaikan (repair work) karena transportasi tabung
bahan bakar dan oksigen lebih mudah dilakukan atau dibawa ke
lapangan. Proses dengan pembakaran gas ini juga banyak diterapkan
pada proses brazing, cutting, dan heat treatment hampir semua jenis
logam.


Prosedur Percobaan:
A. Langkah Persiapan
1. Mengecek kelengkapan dan kondisi peralatan, baik peralatan utama maupun
peralatan keamanan.
 Peralatan Utama:
 Tabung oksigen
 Tabung bahan bakar
 Regulator
 Brander
 Kunci Tabung.
 Pembersih nosel.
 Sikat kawat
 Selang las
 Bangku dan meja kerja
 Meja kerja
 Pemantik api
 Tang
 Peralatan Keamanan:
 Sarung tangan
 Google/kacamata las.
 Sepatu
 Tabung pemadam

2. Catat data mengenai:
a. Jenis material.
b. Arah pengelasan.
c. Posisi pengelasan.
d. Simbol las.
e. Benda las.
f. Sudut brander.
g. Sudut logam pengisi
h. Jarak nosel dengan logam induk.
i. Tekanan gas oksigen.


j. Tekanan gas asetilen/bahan bakar.
k. Tebal pelat.
l. Jarak celah.
3. Peralatan diletakkan agak jauh dari tempat kita mengelas, kemudian buka
kran tabung oksigen sampai terbuka penuh.
4. Periksa tekanan gas oksigen pada regulator tekanan kerja (40-60 bar).
5. Membuka kran gas bahan bakar.
6. Persiapkan benda kerja dan filler/logam pengisi.
7. Gunakan peralatan keselamatan kerja (google/kacamata las, sarung tangan
dan sepatu).
8. Cek apakah kondisi selang, aman tidak tertekan atau terlipat.

B. Langlah Penyalaan Las Gas
1. Letakkan benda kerja diatas meja kerja.
2. Arahkan ujung brander ke bawah.
3. Buka sedikit kran gas bahan bakar.
4. Nyalakan pemantik api dan bakar ujung nosel hingga gas terbakar.
5. Buka sedikit demi sedikit kran gas oksigen hingga nyala api menjadi sesuai
dengan nyala api yang diinginkan.


C. Proses Pengelasan
1. Atur posisi duduk kita, kedua kaki rapat dan menghadap meja kerja.
2. Pegang brander dengan baik oleh sebelah tangan kanan dan
tangan kiri memegang pemantik api.
3. Lakukanlah percobaan mengelas. Lihat gambar rencana kerja.
4. Posisikan sudut api untuk pengelasan adalah 60o terhadap garis horisontal,
dan untuk filler adalah 30o terhadap garis horisontal, pegang filler dengan
tangan kiri seperti pada gambar berikut.

30o
60o


5. Dekatkan ujung nosel ke benda kerja dengan ketinggian sekitar 5 mm dari
benda kerja hingga benda kerja meleleh dan membentuk lelehan kawah.
6. Dekatkan filler hingga ikut memanas dan mencair bersama benda kerja.
7. Bila ada kesulitan, bertanyalah pada asisten atau instruktur.

D. Proses Mematikan
1. Setelah selesai melakukan proses pengelasan, jauhkan ujung nosel dari
benda kerja dan arahkan kebawah.
a
2. Tutup kran gas oksigen perlahan-lahan namun jangan sampai tertutup
penuh.

3. Setelah api menyala kuning tutup perlahan-lahan kran gas bahan bakar
namun jangan sampai tertutup penuh.

4. Tutup kran gas oksigen hingga tertutup penuh
5. Tutup kran gas bahan bakar hingga tertutup penuh.
6. Tiup api kecil yang masih menyala di ujung nosel.
7. Biarkan benda kerja dan ujung nosel hingga dingin
8. Setelah dingin tutup kembali kran gas bahan bakar dan kran gas oksigen
9. Gulung kembali selang
10.Bersihkan kembali meja las dari sisa-sisa pengelasan dan sekitarnya jika
selesai melakukan pengelasan.


Rencana Kerja I
1. Arah pengelasan : Kanan ke kiri.
2. Posisi : Rata,flat (horizontal).
3. Benda las : Penyambungan.

Data:
a. Sudut A :
b. Sudut B :
c. Sudut C :
d. Tekanan gas oksigen :
e. Tekanan gas asetilen :
f. No. nosel :
g. Nyala api :
h. Tebal pelat :
i. Jarak celah :
j. Diameter logam pengisi:

Rencana Kerja II
2. Posisi : Rata,flat (horizontal).
3. Benda las : Penyambungan L.


Data:
a. Sudut A :
b. Sudut B :
c. Sudut C :
f. No. nosel :
g. Nyala api :
h. Tebal pelat :
i. Jarak celah :

Rencana Kerja III
1. Susun ke-dua pelat seperti gambar dibawah ini.


2. Ke-dua pelat diatur jaraknya kira-kira sama dengan tebal
pelatnya.
3. Ikat benda kerja di ke-dua ujungnya dengan pengelasan titik.

4. Atur posisinya dan kemudian di-las dengan menggunakan logam
pengisi.
5. Gerakkan brander dan logam pengisi dari kanan ke kiri.

Rencana Kerja IV
1. Tempatkan benda kerja seperti gambar dibawah ini.
2. Tempatkan ke-dua pelat tersebut, kemudian ujung-ujungnya di-
las titik agar tetap posisinya.


3. Tekuk benda kerja sebesar 90o.

4. Telungkupkan benda kerja tersebut.
5. Pengelasan dimulai dari ujung kanan sampai ke ujung kiri
dengan menggunakan logam pengisi.

Rencana Kerja V
1. Susun benda kerja seperti terlihat pada gambar dibawah ini,
kemudian gabungkan. Tempatkan benda kerja pada posisi
horisontal. Di-las dengan brander yang sesuai.

2. Pengelasan dilakukan dengan logam pengisi ke arah vertikal.
Perhatikan kemiringan brander dan logam pengisi.


4. Posisi : Melingkar, horizontal.
5. Benda las : Penyambungan pipa.

Data:
a. Sudut A :
b. Sudut B :
c. Sudut C :
f. No. nosel :
g. Nyala api :
h. Tebal pelat :
i. Jarak celah :


MODUL 3
PENGELASAN TITIK (SPOT WELDING)

Proses las titik merupakan suatu proses penyambungan dua
buah komponen logam melalui satu atau lebih titik sambungan
dengan menggunakan panas dari tahanan listrik yang dialirkan oleh
dua buah elektroda ke logam yang akan disambung dengan waktu
pengelasan tertentu. Panas yang dihasilkan dalam proses ini sangat
dipengaruhi oleh beberapa faktor yaitu diantaranya adalah arus yang
diberikan, tahanan kontak benda kerja dan waktu pengelasan.
Berdasarkan hukum Joule dinyatakan oleh persamaan berikut:

H = I2. R. t (Joule)

H=Panas (energi) yang dihasilkan (watt detik atau Joule)
I=Arus yang diberikan (ampere)
R=Tahanan kontak benda kerja (ohm)
t=Waktu pengelasan (detik atau cycle)

Gambar dibawah ini memperlihatkan secara skematis dari
proses dan alat atau mesin pengelasan titik. Penyambungan terjadi
sebagai akibat timbulnya titik lasan pada permukaan kontak benda
kerja yang saling berhadapan. Hal ini terjadi karena pada daerah
permukaan terjadi konsentrasi arus yang paling tinggi dengan
tahanan kontak yang paling besar dibandingkan dengan daerah
lainnya. Sebagai akibatnya akan timbul panas yang sangat tinggi pada
daerah permukaan kontak sehingga dapat mencairkan titik lasan yang
kemudian disebut nugget.


Skematis proses pengelasan titik.

Skematis mesin las titik.


Ukuran dan bentuk nugget yang terjadi sangat dipengaruhi oleh
bentuk dan ukuran elektroda yang menekan permukaan luar lembaran
logam, selain itu masukkan panas yang terjadi merupakan faktor yang
juga menentukan kualitas dari nugget. Gambar menunjukkan
distribusi hasil pengelasan titik pada suatu logam mild steel. Secara
kontinyu, diameter nugget tumbuh sangat cepat dan kemudian
melambat sampai tercapai suatu ukuran yang maksimal yaitu sekitar
lebih besar 10% nya dari diameter elektroda yang digunakan.
Parameter penting dalam proses pengelasan titik yang berpengaruh
terhadap kualitas hasil lasan, adalah; arus pengelasan, gaya
penekanan dan waktu pengelasan.

Distribusi temperatur dari hasil pengelasan titik.


Arus Pengelasan
Masukkan panas yang telah dinyatakan dalam persamaan Joule
diatas, berbanding lurus dengan besarnya arus pengelasan yang
diterapkan. Besarnya masukkan panas tersebut adalah dipergunakan
untuk mencairkan logam pada daerah sambungan las (titik las) dan
sebagian mengalami kehilangan sebagai akibat dari adanya transfer
panas (konduksi, konveksi dan radiasi) dari elektroda dan benda
kerjanya serta lingkungannya. Ketika kerapatan arus, kurang dari
batas yang diijinkan maka masukkan panas yang terjadi tidak akan
menyebabkan pencairan logam sehingga tidak akan terjadi
sambungan lasan. Dengan demikian pmasukkan panas harus cukup
untuk mengimbangi kehilangan panas yang terjadi. Sebaliknya jika
masukkan panas yang terjadi misalnya sebagai akibat arus
pengelasan yang terlalu besar, maka permukaan bagian dalam dari
logam akan terlalu panas sehingga benda kerja akan mengalami
kelebihan masukkan panas (over heated) dan akan terbakar
(burning), bahkan dapat mengakibatkan cacat expulsion pada nugget
yang terbentuk (lihat Gambar berikut ini).

Pengaruh arus dan waktu pengelasan terhadap nugget yang
dihasilkan.


Berdasarkan Gambar diatas, secara skematis diperlihatkan
bahwa diameter nugget sebagai fungsi dari arus pada suatu waktu
pengelasan tertentu. Ketika arus meningkat maka akan diikuti dengan
meningkatnya diameter nugget sampai ukuran yang tidak diinginkan.
Pengaruh arus pengelasan titik ini akan sangat menentukan pula
terhadap kekuatan tarik geser dari sambungannya serta terhadap
besarnya penetrasi elektroda pada ketebalan lembaran atau pelat
logam yang disambung. Hal ini ditunjukkan pada Gambar dibawah ini.

Pengaruh arus pengelasan terhadap diameter nugget yang dihasilkan,
beban tarik geser dan % indentasi pada tebal pelat.

Gaya Penekanan Elektroda
Gaya tekan elektroda atau gaya proses las titik merupakan
beban yang diterapkan pada benda kerja oleh elektroda selama proses


pengelasan berlangsung. Gaya penekanan elektroda ini dikenal ada
dua macam, yaitu sebagai berikut:
1. Gaya pengelasan (weld force).
2. Gaya penempaan (forge force).
Gaya pengelasan adalah merupakan gaya elektroda terhadap
permukaan pelat selama waktu proses pengelasan, sedangkan gaya
penempaan adalah gaya penekanan elektroda setelah berakhirnya
waktu proses pengelasan (atau selama waktu penahanan saat
terjadinya pembekuan logam lasan).
Gaya penekanan elektroda ini sangat mempengaruhi kekuatan
sambungan karena akan mempengaruhi pula terjadinya cacat-cacat
lasan (exulsion, cacat internal, permukaan hangus atau surface
burning, dan lain-lain). Gaya pengelasan yang terlalu besar ini akan
mengakibatkan pula indentasi elektroda pada permukaan benda kerja
akan terlalu dalam sehingga akan mempengaruhi kekuatan
sambungan las titik yang dihasilkan.
Gaya pengelasan yang diberikan kepada benda kerja melalui
tekanan dari dua elektroda, harus cukup agar dapat meneruskan arus
dengan baik. Besarnya gaya pengelasan ini akan mempengaruhi pula
tahanan kontak dari elektroda dan benda kerja. Semakin besar gaya
pengelasan maka akan semakin menurunkan besarnya tahanan
kontak, hal ini ditunjukkan pada Gambar dibawah ini.


Hubungan tekanan elektroda dengan tahan kontak.

Semakin kecilnya tahanan kontak dari benda kerja akan
menurunkan masukkan panas yang terjadi pada daerah sambungan
lasan. Ketika material logam elektroda lebih lunak dari logam yang
akan di las, maka penggunaan gaya elektroda akan menyebabkan
kontak terbaik pada daerah permukaan kontak antara elektroda dan
benda kerja dan kemudian pada ke dua permukaan benda kerjanya.

Waktu Pengelasan
Waktu atau siklus dalam proses pengelasan titik dibagi dalam
empat periode waktu utama yang secara skematis ditunjukkan pada
Gambar dibawah ini, yang pada saat operasi proses pengelasan titik,
dapat dilakukan pengontrolannya secara manual atau otomatis.
Keempat perioda waktu pengelasan tersebut adalah sebagai berikut:
1. Squeeze time, adalah interval waktu antara saat mulai
penekanan elektroda sampai saat arus mulai akan mengalir.
2. Weld time, adalah interval waktu selama arus mengalir melalui
benda kerja.


3. Hold time, adalah interval waktu dimana arus sudah tidah
mengalir lagi tetapi elektroda masih menekan benda kerja
sampai logam lasan membeku.
4. Off time, adalah interval waktu akhir dari hold time dengan
Squeeze time berikutnya.

Skematis diagram siklus atau waktu pengelasan titik.

Sedangkan pengaruh waktu pengelasan terhadap distribusi
temperatur pada benda kerja dan elektroda selama proses las titik ini
diperlihatkan pada Gambar dibawah ini.

Distribusi temperatur selama proses pengelasan titik setelah 20 %
dan 100 % dari waktu pengelasan dilakukan.


Kurva bagian dalam pada Gambar diatas memperlihatkan bahwa
temperatur pada masing-masing daerah setelah 20 % waktu
pengelasan dilewati, terlihat adanya kenaikkan temperatur pada
permukaan bagian dalam dari logam yang disambung (titik d), selama
periode ini secara proposional lebih rendah dibandingkan dengan
dearah lainnya. Demikian pula seperti telah ditunjukkan pada
persamaan Joule, dimana, masukkan panas yang terjadi selama
proses pengelasan titik berbanding lurus dengan waktu pengelasan.
Waktu pengelasan yang terlalu besar dapat mengakibatkan pula
cacatcacat lasan khususnya cacat expulsion pada permukaan kontak
elektroda yang diakibatkan oleh ketika panas yang terjadi terlalu
cepat pada tiga daerah permukaan kontaknya yaitu daerah b, d dan f
pada Gambar sebelumnya diatas.

Prosedur Percobaan:
1. Siapkan peralatan las:
 Sarung tangan kulit.
 Apron dada.
 Apron lengan.
 Masker las.
 Sikat kawat.
2. Catat data mengenai:
 Jenis material.
 Posisi pengelasan.
 Simbol las.
 Benda las.
 Jenis elektroda.
 Arus dan waktu.
 Tebal pelat.
3. Siapkan mesin las dan bahan yang akan di-las.
4. Penyalaan mesin las titik:


 Gunakan semua peralatan keselamatan kerja (apron dada,
apron lengan, masker las dan sarung tangan kulit).
 Hidupkan mesin pompa air sebagai pendingin elektroda
las.
 Hidupkan mesin las dengan menyalakan saklar utama.
 Lihat berapa besar arus pada jarum penunjuk daya listrik.
Putar ke kiri jika ingin memperkecil arus dan putar ke
kanan jika ingin memperbesar % dari daya listrik yang
akan dipergunakan.
 Lakukanlah percobaan mengelas titik.
 Bila ada kesulitan, bertanyalah pada asisten atau
instruktur.
 Jika berhenti mengelas, pindahkan saklar ke posisi nol
atau netral.
 Bersihkanlah mesin las dan sekelilingnya setelah selesai
mengelas.


Modul Praktikum Teknik Pengelasan Logam (AA)

Recommended

Recommended

More Related Content

What's hot

What's hot (20)

Similar to Modul Praktikum Teknik Pengelasan Logam (AA)

Similar to Modul Praktikum Teknik Pengelasan Logam (AA) (20)

More from Abrianto Akuan

More from Abrianto Akuan (20)

Recently uploaded

Recently uploaded (20)

Modul Praktikum Teknik Pengelasan Logam (AA)