BAB I
PENDAHULUAN
A.
Latar
Belakang
Pada akhir abad ke 19 teknik pengelasan sudah mulai
berkembang dengan pesat. Hal ini disebabkan karena ditemukannya cara penggunaan
tenaga listrik sebagai sumber panas dalam pengelasan. Sebelum perang dunia
kedua proses pengelasan masih menggunakan gas sebagai sumber panasnya dan pada
saat perang dunia kedua berlangsung
telah banyak cara-cara pengelasan dengan tenaga listrik sebagai sumber panas
yang ditemukan, sehingga pada saat ini hapir semua penyambungan logam untuk
segala macam konstruksi dapat dilakukan dengan menggunakan proses pengelasan.
Proses pengelasan logam dengan tenaga listrik pada saat
ini mulai sering di gunakan dalam penyambungan logam atau pembuatan konstruksi
bangunan misalkan jembatan, bangunan kapal, rel kereta api dll. Proses pengelasan
dengan tenaga listrik terdapat beberapa macam antara lain; SMAW, GTAW, SAW dll.
Sehingga mendorong kami untuk mempelajari sistem pengelasan tersebut. Dalam
makalah ini kami mendalami proses pengelasan GTAW (Gas Tungsten Arc Welding).
GTAW adalah sebuah Proses mancairkan dan menggabungkan logam dengan memanaskan
logam melalui busur yang dipasang antara elektroda tungsten dan logam. atau Gas
Tungsten Arc Welding (GTAW) atau sering juga disebut Tungsten Inert Gas (TIG)
merupakan salah satu dari bentuk las busur listrik (Arc Welding) yang
menggunakan inert gas sebagai pelindung dengan tungsten atau wolfram sebagai
elektrode-nya.(TIG) Tungsten Inert Gas, Tungsten adalah bahan elektroda yang
berfungsi sebagai penghantar arus listrik, Inert Gas adalah sejenis gas dari
golongan gas mulia. Sehingga Tungsten Inert Gas dapat diartikan sebagai
pengelasan menggunakan elektroda yang dilindungi atau diselubungi oleh gas
mulia.
BAB II
PEMBAHASAN
A.
Defenisi
Las Argon
Salah satu proses las yang cukup populer di kalangan
masyarakat awam adalah las argon. Las argon banyak dikenal masyarakat sebagai
pengelasan yang berbahaya bagi kesehatan tetapi memiliki upah yang cukup
tinggi. Sebenarnya apa sih las argon? Nama las argon berasal dari kata “Argon”
yang merupakan sebuah unsur golongan gas mulia yang memiliki nama yang sama
dengan lambang Ar. Disebut las argon karena pengelasan yang dimaksud melibatkan
unsur Argon dalam prosesnya.
Argon sendiri dalam pengelasan berfungsi sebagai gas
pelindung (shielding gas), karena sifatnya yang mulia (inert) sehingga gas
tersebut tidak bereaksi dengan lingkungan sekitarnya. Sifat tersebut menjadikan
gas Argon sebagai pelindung yang cukup ideal saat proses pengelasan. Aplikasi
gas Argon adalah pada pengelasan MIG (Metal Inert Gas) dan TIG (Tungsten Inert
Gas). Namun kebanyakan yang dimaksud masyarakat awam sendiri saat menyebut las
argon adalah pengelasan TIG. Artikel ini akan membahas beberapa poin penting
terkait las argon (Tungsten Inert Gas).
Penyebutan 'Las Argon' sebenarnya berasal dari nama gas
mulia yang dipakai bahan untuk pengelasan - seperti kita menyebut 'las stik'
untuk las SMAW. Istilah sebenarnya dari las argon adalah las GTAW (Gas Tungsten
Arc Welding) yang berasal dari Amerika atau TIG (Tungsten Inert Gas) yang
berasal dari Eropa.
Las GTAW dan las TIG mempunyai pengertian yang sama
yaitu jenis las listrik yang menggunakan elektrode tidak terkonsumsi, maksudnya
elektrode ini hanya digunakan untuk menghasilkan busur listrik, sedangkan
umpan/bahan penambahnya berupa filler atau rod.
Untuk mencegah oksidasi digunakan gas mulia (seperti
Argon, Helium, Ferron) dan karbon dioksida sebagai gas lindung. Jenis las ini
dapat digunakan dengan atau tanpa bahan penambah filler metal (rod).
B.
Alat
dan Bahan dalam Pengelasan Las Argon
1. Mesin
Las Argon
Mesin Las Argon merupakan sumber energi yang digunakan
untuk menyalakan busur listrik dalam pengelasan TIG / GTAW. Listrik yang
berasal dari stop kontak dirubah oleh rangkaian transformer step up sehingga
memiliki tegangan dan arus listrik yang cukup tinggi untuk digunakan dalam
proses pengelasan. Output dari mesin las bisa bermacam – macam tergantung dari
tipenya.
Mesin las bisa menghasilkan listrik arus searah
(Direct Current), arus bolak – balik (Alternating Current), ataupun keduanya
dengan hanya menekan tombol pada mesin las untuk mengganti jenis arus
keluarannya. Khusus pada mesin las argon / GTAW, ada beberapa fungsi tambahan
seperti untuk regulator gas shielding dan kendali pada control pedal.
2. Inert
Gas Supply.
Inert Gas Supply adalah tabung silinder yang berisi
gas mulia (inert) yang digunakan untuk mensuplai kebutuhan gas pelindung kawat
las. Tabung gas yang digunakan memiliki kapasitas beragam, mulai dari 1 m3
hingga 10 m3. Pada umumnya proses las GTAW memang menggunakan gas mulia argon.
Akan tetapi gas mulia helium juga banyak digunakan apabila argon terlalu langka
untuk digunakan.
Pada beberapa kasus pengelasan GTAW juga menggunakan
jenis gas aktif seperti karbon dioksida (CO2) pada pengelasannya. Gas mulia
yang biasa digunakan memiliki beberapa tingkatan kemurnian, yang paling umum
adalah welding grade atau industrial grade, dengan standar kemurnian yang
cukup. High purity grade memiliki kemurnian lebih tinggi dari industrial grade
dan ultra-high purity memiliki tingkat kemurnian 99.99% menjadikannya memiliki
tingkatan tertinggi dalam hal kemurnian.
3. Flowmeter
dan Regulator.
Flowmeter dan Gas Regulator adalah bagian yang
berfungsi untuk mengatur laju aliran gas dari silinder suplai. Selain katup
buka tutup yang ada pada tabung suplai, regulator gas juga memiliki katup untuk
mengatur tekanan kerja gas pelindung. Regulator juga dilengkapi dengan dua
indikator yang masing – masing berfungsi untuk mengetahui tekanan kerja gas
serta volume gas yang tersisa. Masih menjadi satu rangkaian terdapat flowmeter
yang berfungsi untuk mengatur laju debit aliran gas. Untuk menentukan laju
debit aliran gas sendiri tergantung pada jenis gas, posisi pengelasan, dan
kondisi sekitar pekerjaan pengelasan berangin atau tidak. Beberapa jenis regulator,
khususnya pada regulator gas CO2, dilengkapi dengan pemanas yang berfungsi
untuk mencegah terbentuknya uap air akibat reaksi dengan udara di sekitarnya.
4. Water
Cooler.
Water Cooler berfungsi untuk mendinginkan torch agar
tidak terlampau panas akibat pekerjaan las yang terus menerus. Karena
pengelasan GTAW biasanya dilakukan secara terus menerus dengan panas yang
dihasilkan oleh busur listrik bisa mencapai 3.000oC sehingga untuk mengurangi
kerusakan pada torch beberapa model torch dilengkapi dengan mekanisme
pendinginan. Untuk torch yang bermodel self-insulated atau air-insulated
pendinginan berasal dari aliran udara dan gas pelindung. Tetapi untuk model
water-insulated ada selang insulasi khusus yang masuk pada torch handle. Selang
tersebut berfungsi untuk mensirkulasikan air agar panas pada torch bisa
terdistribusikan melalui air yang mengalir tersebut.
5. Foot
Pedal Fine Control.
Foot Pedal Fine Control adalah suatu alat yang
berfungsi untuk mengatur besar kecilnya arus yang digunakan pada saat
pengelasan sedang berlangsung. Khusus pada pengelasan GTAW yang memang
cenderung rumit, alat ini memiliki banyak kegunaan, seperti untuk membantu
menyalakan busur listrik tanpa perlu melakukan kontak antara elektroda dengan
logam induk dan untuk mencegah crater crack dengan mematikan busur listrik
secara bertahap. Selain itu, untuk mencegah terjadinya cacat burn through dan
lack of fusion biasanya welder akan memanfaatkan fungsi dari pedal ini.
6. Stang
Las.
Stang Las adalah bagian yang dikendalikan oleh welder
pada saat pekerjaan pengelasan berlangsung. Torch khususnya untuk GTAW memiliki
bagian yang cukup rumit jika dibandingkan proses lainnya yang cenderung lebih
sederhana. Di bagian belakang, ada beberapa mekanisme inlet dan outlet. Seperti
electrode cable yang membawa arus listrik dari mesin las, gas hose yang
merupakan selang gas pelindung, water inlet and outlet hose yang berfungsi
mensirkulasikan air untuk pendingin torch pada water-insulatedtorch.
Selanjutnya ada torch handle yang berfungsi sebagai
tempat pegangan welder dalam operasi pengelasan. Cap berfungsi untuk menutupi
ujung elektroda yang biasanya terlalu panjang agar tidak ter ekspos ketika
beraliran listrik karena bisa berbahaya apabila terjadi kontak arus pendek yang
tidak diinginkan. Collet berfungsi untuk menjepit elektroda agar tidak bergeser
pada saat digunakan. Gas orifice nut adalah sebuah baut untuk menempatkan gas
orifice yang berfungsi untuk menyemprotkan gas pelindung ke daerah kawah las.
Gas nozzle berfungsi untuk mengarahkan semprotan gas
agar terkumpul pada titik kawah las yang membutuhkan perlindungan gas. Tungsten
electrode adalah elektroda tungsten yang digunakan untuk menyalakan busur,
elektroda ini merupakan jenis elektroda tidak terumpan karena memiliki titik
lebur yang lebih tinggi dari material yang di las dan hanya dipakai pada GTAW.
C.
Proses
Pengelasan Argon
Sketsa diatas menunjukkan secara lengkap pelaksanaan
pengelasan Argon/ GTAW. Prosesnya menggunakan gas lindung untuk mencegah
terjadinya oksidasi pada bahan las yang panas.
Untuk menghasilkan busur nyala yang tidak terkonsumsi
terbuat dari logam tungsten atau paduannya yang bertitik lebur sangat tinggi. Busur
nyala dihasilkan dari arus listrik melalui konduktor dan mengionisasi gas
pelindung. Busur terjadi antara ujung
'elektroda tungsten' dengan bahan induk. Panas yang dihasilkan busur langsung
mencairkan logam induk dan juga logam las yang berupa rod (kawat las). Pencairan
kawat las dilaksanakan di ujung kawah las sambil proses pangelasan berjalan.
Penggunaan kawat las tidak selalu dilaksanakan,jika hanya dipandang perlu
sebagai logam penambah.
Pengelasan ini bisa menggunakan arus bolak-balik
ataupun arus searah, dimana pemilihan tergantung pada jenis logam yang dilas.
Arus searah polaritas langsung digunakan untuk pengelasan baja, besi cor,
paduan tembaga dan baja tahan karat, sedangkan polaritas terbalik jarang
digunakan. Untuk arus bolak-balik banyak digunakan untuk pengelasan aluminium,
magnesium, besi cor dan beberapa jenis logam lainnya. Proses ini banyak
dilakukan untuk pengelasan pelat tipis karena biayanya akan mahal jika
digunakan untuk pengelasan pelat tebal.
Proses pengelasan bisa dilakukan secara manual atau
otomatis. Filler metal ditambahkan ke dalam daerah las dengan cara mengumpankan
sebatang kawat polos. Teknik pengelasan ini mirip dengan proses las oxyfuel gas
welding atau OAW, tetapi pada GTAW busur dan kawah las dilindungi dari pengaruh
udara oleh selimut inert gas, biasanya argon, helium atau campuran keduanya.
Inert gas disemburkan dari torch dan daerah-daerah disekitar elektroda
tungsten. Hasil pengelasan dengan proses GTAW mempunyai permukaan halus, tanpa
slag dan kandungan hydrogen rendah. Jenis lain proses GTAW adalah pulsed GTAW,
yaitu dengan sumber listrik sehingga menghasilkan arus pengelasan pulsasi. Hal
ini menghasilkan penetrasi dan kontrol kawah las yang lebih baik, terutama
untuk mengelas root pass.
DAFTAR PUSTAKA
https://www.pengelasan.net/las-argon/
No comments:
Post a Comment