Praktikum Proses Produksi

1

LAS

7.1. DASAR TEORI

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 metalurgi yang timbul akibat adanya gaya tarik antara atom.

Bedasarkan 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 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.

b. Pengelasan tahanan

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

Praktikum Proses Produksi

2

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 lembr logam yang

tertumpuh. Ada tiga jenis las kampuh, yaitu las kampuh

sudut, las kampuh tumpang sederhana dan las kampuh

penyelesaian.

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 :

c. Pengelasan Laser

Merupakan pengelasan yang lambat dan hanya diterapkan pada las

yang kecil, khususnya dalam industri elektronika.

d. Pengelasan Listrik berkas elektron

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.

e. 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

Praktikum Proses Produksi

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 Al + 3 Fe3O4 9Fe + 4 AL2O3

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. Hal ini sering dilakukan oleh

pandai besi. Sedangkan pada praktikum kami menggunakan las gas ( oksiasitelin )

dan las busur listrik. Sedangkan pada pengelssan tangkai kayuh, kami

menggunakan las busur listrik dalam praktikum pembuatan alat pemarut kelapa.

7.2. 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

55000C.

Pada saat pengelasan menggunakan las listrik, dilepaskan energi dalam

jumlah yang sangat besar dalam bentuk panas dan cahaya ultraviolet. Agar mata

kita terlindungi dari sinar ultra violet ini, kita harus menggunakan kacamata

pelindung yang mampu, menangkal cahaya tersebut demi keselamatan kerja.

Las listrik dapat digolongkan menjadi :

a. Las listrik dengan elektroda logam, misalnya :

• Las listrik submarged

• Las listrik dengan elektroda berselaput

• Las listrik TIG (Tungsten Inert Gas) atau MIG

Praktikum Proses Produksi

4

b. Las listrik dengan elektroda karbon, misalnya :

• Las listrik derngan elektroda karbon tunggal

• Las listri dengan elektroda karbon ganda.

Penjelasan :

• Las listrik dengn elektroda berselaput.

Busur listrik yang terjadi antara ujung elektroda dan bahan dasar(plat)

akan mencairkan ujung elektroda dan sebagian dasar selaput 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.

• Las listrik TIG

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. Proses las TIG

• Las Listrik MIG

Menggunakan elektroda gulungan kawat yang berbentuk rol yang

gerakannya diatur oleh sepasang roda gigi yang digerakan oleh motor

listrik.

Praktikum Proses Produksi

5

• Las listrik Submerged

Busur elektroda (listrik) diantara ujung elektroda dan bahan dasar berada

didalm 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 )

Berikut adalah macam-macam peralatan dalam las listrik :

1.Pembangkit arus listrik

Sebagi alat yang memasok atau yang mengatur arus yang bekerja.

Gambar. Las listrik MIG

Gambar. Pembangkit Arus listrik

Praktikum Proses Produksi

6

2.Holder/Pemegang elektroda

Berfungsi untuk pemegang elektroda pada saat proses pengelasan.

Gambar Holder / Pemegang elektroda

3.Klem Massa

Dipasang pada meja kerja las pada saat proses pengelasan.

Gambar Klem masa

4.Meja kerja las

Digunakan untuk menaruh benda kerja pada saat proses pengelasan.

Gambar Meja kerja las

Praktikum Proses Produksi

7

5.Elektroda

Sebagai perekat atau bahan tambah pada proses pengelasan yang dipasang

atau dijepit pada holder / pemegang elektroda.

Gambar Elektroda

6.Tang penjepit.

Berfungsi untuk menjepit atau memegang benda kerja yang telah dilas,

karena panas maka tidak dimungkinkan untuk dipegang dengan tangan

terbuka.

Gambar. Tang Penjepit

7.Palu las

Untuk membersihkan kotoran atau kerak pada hasil las-lasan pada

sambungan.

Gambar. Palu las

Praktikum Proses Produksi

8

8.Sikat baja

Untuk membersihkan benda kerja dari kotoran pada hasil las-lasan

Gambar. Sikat baja

9.Sarung Tangan

Untuk melindungi kita dari panas yang dihasilkan dari pengelasan dan

percikan api pada waktu pengelasan

Gambar. Sarung tangan

10. Topeng las

Untuk melindungi mata kita dari cahaya las yang sangat menyilaukan mata.

Gambar. Topeng las

Praktikum Proses Produksi

9

11. Kipas Blower

Berfungsi sebagai penyedot asap pada saat proses pengelasan agar asap

dari pengelasan tidak terhirup ke kita.

Gambar Kipas Blower

12. Baju kerja

Dipakai pada saat proses pengelasan agar terlindungi dari percikan api las.

Gambar Baju kerja

Praktikum Proses Produksi

10

Beberapa bentuk dan teknik dalam pengelasannya :

a. Posisi bawah tangan

Benda kerja terletak diatas bidang datar dan possisinya dibawah tangan

dengan arah tangan dari kiri ke arah kanan.

b.Posisi mendatar

Benda tegak berdiri dan arah pengelasan berjalan mendatar dari kiri ke arah

kanan sejajar dengan bahu pengelas.

c Posisi tegak

Posisi benda kerja tegak dan arah pengelasan berjalan bisa naik dan bisa

juga turun.

d.Posisi atas kepala

Pengelasan dari bawah dan benda kerja berada diatas operator.

Beberapa bentuk pengelasan/ gerakan elektroda :

- Melingkar

- Zig-zag

- Tarpesium

Cacat Las

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 :

- Tiap-tiap lapisan harus benar-benar dibersihkan

- Ayunan elektroda jangan lebar

- Kecepatan pengelasan harus kontinyu

2. Porositas (gelembung gas)

Cacat ini dapat dicegah dengan cara :

- Elektroda gas harus dikeringkan

- Gunakan panjang busur yang tepat dan tetap

- Kurangi kecepatan pengelasan

- Gunakan tipe elektroda yang lain

Praktikum Proses Produksi

11

3. Undercut

Dapat dicegah dengan :

- Mengurangi kuat arus pengelasan

- Posisi elektroda arah longitudinal dan transversal harus tepat

- Ayunan elektroda jangan terlalu cepat

- 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 sampai

suhu 120 C.

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.

Praktikum Proses Produksi

12

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.

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.

Praktikum Proses Produksi

13

5. Setelah di las titik, benda kerja dibersihkan terlebih dahulu dari kerak agar

saat proses pengelasan nanti tidak terjadi cacat.

6. Kalau benda kerja sudah dipastikan bersih dari kerak, maka selanjutnya

lakukan proses pengelasan sampai selesai.

7. Kemudian celupkan benda kerja yang habis di las tersebut ke dalam air

agar mempercepat proses pendinginan.

Praktikum Proses Produksi

14

8. Bersihkan kerak yang menempel pada hasil pengelasan tersebut dengan

palu las.

9. Agar hasil pengelasan lebih kelihatan bersih, maka bersihkan dengan sikat

baja.

10. Proses pengelasan selesai, tinggal melihat hasilnya.

Praktikum Proses Produksi

15

11. Serta jangan lupa, bersihkan peralatan dan tata rapi lagi perlengkapan

pengelasan agar penggunaan berikutnya mudah.

7.3. PROSES KERJA LAS GAS A. Langkah Lersiapan 1.) Mengecek kelengkapan dan kondisi peralatan, baik peralatan utama maupun

peralatan keamanan. Bila perlu dibersihkan dari debu dan kerak. • Peralatan Utama :

� Tabung oksigen � Tabung bahan baker (Gas LPG) � Regulator � Mixer � Selang las � Bangku kerja � Meja kerja � Korek api � Tang

Praktikum Proses Produksi

16

• Peralatan Keamanan : � Sarung tangan � Google � Sepatu � Tabung pemadam

2.) Saat peralatan telah siap semua letakkan tabung bahan bakar agak jauh dari tempat kita mengelas, kemudian buka kran tabung oksigen sampai terbuka penuh.

3.) 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.

4.) Membuka kran gas bahan bakar 5.) Mempersiapkan benda kerja dan filler 6.) Memakai peralatan keselamatan seperti google dan sarung tangan 7.) Cek apakah kondisi slang aman ataukah terlipat atau tertekan. B. 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.

Praktikum Proses Produksi

17

4.) Buka sedikit kran gas bahan bakar 5.) Nyalakan korek api dan bakar ujung nosel hingga gas terbakar 6.) Buka sedikit demi sedikit kran gas oksigen hingga nyala api menjadi bagus

Praktikum Proses Produksi

18

7.) Atur komposisi nyala api sesuai yang dikehendaki � Nyala api karburasi

� Nyala api normal

� Nyala api oksidasi

8.) Proses pengelasan siap dilakukan C. Proses Pengelasan 1.) Atur posisi duduk kita, kedua kaki rapat dan melindungi kemaluan kita.

Praktikum Proses Produksi

19

2.) 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.

3.) Dekatkan ujung nosel ke benda kerja dengan ketinggian sekitar 5 mm dari

benda kerja hingga benda kerja meleleh dan membentuk lelehan kawah. 4.) Dekatkan filler hingga ikut memanas dan mencair bersama benda kerja. 5.) Lakukan proses pengelasan untuk berbagai macam keperluan. D. Proses Mematikan 1.) Ketika kita telah selesai melakukan proses pengelasan maka jauhkan ujung

nosel dari benda kerja 2.) Tutup kran gas oksigen perlahan-lahan namun jangan sampai tertutup penuh.

a

30o

60o

Praktikum Proses Produksi

20

3.) Setelah api menyala kuning tutup perlahan 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 sisa-sisa pengelasan