Prisip-Prinsip Pengelasan " Las Oksi Asetilen, Las Busur Tungsten Gas Mulia Dan Las Busur Logam Gas"

 D. Las Oksi Asetilen (Oxyacetilene Welding)
Pada las oxycetilene, panas dihasilkan dari rekasi pembakaran anatara gas acettylene dengan oksigen. Nyala yang dihasilkan terdiri dari dari 2 daerah/zona, yaitu:
Daerah pembakaran primer (primary combution)
Menghasilkan panas sekitar 1/3 dari total panas pembakaran sempurna.
C2H2 + O2(Silinder) = 2CO +H2
Daerah pembakaran sekunder yang terjadi setelah pembakaran primer berlangsung
2CO + O2 (atmosfir) = 2CO
H2 + 1/2 O2(atmosfir) = H2O

Sifat-sifat nyala:
1. Netral
Jika jumlah gas C2H; dan O2 sesuai dengan perbandingan stoichiometry

2. Reduksi
Jika terjadi kelebihan C2H2 sehingga terjadi pembakaran tak sempurna. Nyala api ini biasanya digunakan untuk pengelasan aluminium, magnesium dan untuk mencegah lepasnya karbon (decarburization) pada baja karbon tinggi.
Gambar 1.4 Jenis-jenis nyala api (www.alibaba.com/weldingconsumable.htm)

3. Oksidasi
Jika terlalu banyak oksigen terjadi pembakaran tak sempurna. Nyala ini biasanya digunakan unsur-unsur yang mudah menguap waktu pengelasan seperti zinc atau kuningan (paduan Cu-Zn) melalui pembentukan lapisan oksida.

Kelebihan
Peralatan lebih sederhana, murah dan mudah dipindah (portable) sehingga banyak digunakan untuk tujuan pemeliharaan (maintenance) dan reparasi (repair).

Kelemahan
Karena masukan panas (heat input) dan kecepatan pengelasan rendah sedangkan harga ( q/v ) tinggi maka daerah terpengaruh panas atau heat affected zone (HAZ) menjadi lebar dan terjadi perubahan dimensi (distorsi).

Las oxiacetylin selain berfungsi untuk pengelasan juga sangat banyak dignakan untuk melakukan pemotongan bahan. Kedua proses ini hampir sama tetapi berbeda dalam pengaturan nyala api atau kebutuhan karbidnya. Holder atau pemegang las juga berbeda namun secara prinsip dalaha sama.

Beberapa produk hail pemotongan banyak dipakai untuk tujuan praktis mauapun parsial atau bagian per bagian. Untuk tujuan parsial biasanya produk hasil pemotongan masih dirangkai lagi untuk tujuan tertentu dan biasanya disambung dengan mengunakan las atau menggunakan penyambungan model yang lain misalnya mur dan baut. Untuk tujuan praktis biasanya produk hasil pemotongan biasanya dapat langsuang dipakai dengan melakukan finishing sederhana.

E. Las Busur Tungsten Gas Mulia (Gas Tungsten Arc Welding/GTAW)
Proses pengelasan di mana sumber panas berasal dari loncatan busur listrik antara elektroda terbuat dari wolfram/tungsten dan logam yang dilas. Pada pengelasan ini logam induk (logam asal yang akan disambung dengan metode pengelasan biasanya disebut dengan istilah logam induk) tidak ikut terumpan (non consumable electrode). Untuk melindungi electroda dan daerah las digunakan gas mulia (argon atau helium).

Sumber arus yang digunakan bisa AC (arus bolak-balik) maupun DC (arus searah). Untuk sumber arus searah ada jenis 2 jenis polaritas yaitu :

Gambar 1.1 Schema of gas tungsten arc-welding (www.weldingengineer.com)

1. Polaritas lurus atau direct current straight polarity (DCSP)
Jika logam induk dihubungkan dengan kutub positif (+) dari sumber tenaga (power supply)

2. Polaritas balik atau direct current reverse (DCRP)
Jika benda kerja disambung dengan kutub negatif (-) sumber tenaga.

Polaritas Lurus
Elektron dari elektroda tungsten mengalir ke benda kerja dengan kecepatan tinggi dan menghasilkan panas yang tinggi pada benda kerja. Ini menyebabkan terbentuknya kolam logam cair (weld pool) yang sempit dan dalam.

Polaritas Terbalik
Panas terjadi pada elektroda tungsten sehingga diperlukan elektroda yang besar dengan pendinginan air yang baik, Polaritas balik menghasilkan kolam logam cair yang lebar tetapi dangkal. Metoda ini biasanya digunakan pada pengelasan untuk bahan yang cenderung mudah teroksidasi seperti Al atau Mg.
Arus bolak-balik (AC).
Arus bolak-balik banyak digunakan pada sumber tenaga (power supply) yang modern yang mempunyai kemampuan untuk membentuk square-wave AC (arus bolak-balik gelombang persegi) dan wave balancing.

Keuntungan arus bolak-balik gelombang persegi adalah untuk menghindari terjadinya arus nol pada daerah transisi (+) ke (-) sehingga busur akan lebih stabil. Pergeseran kurva sinusoidal baik pada daerah (+) maupun ( - ) dimaksudkan untuk tujuan khusus, misalnya untuk penetrasi digunakan polaritas lurus sedangkan untuk pembersihan digunakan polaritas terbalik.

F. Las Busur Logam Gas (Gas Metal Arc Welding)
Proses pengelasan di mana sumber panas berasal dari busur listrik antara elektroda yang sekaligus berfungsi sebagai logam yang terumpan (filler) dan logam yang dilas. Las ini disebut juga metal inert gas (MIG) welding karena menggunakan gas mulia seperti argon dan helium sebagai pelindung busur dan logam cair.

Keuntungan:
Perpindahan logam cair dari elektroda terumpan (consumable electrode) dapat diatur melalui kombinasi yang sesuai antara komposisi gas, jenis sumber tenaga, elektroda, arus, tegangan dan kecepatan kawat pengumpan (filler).

Gambarr 1.2 Skema llas GMAW ((www..welldiing..com)

Keterangan gambar 1.2 :
1. Kecepatan pengelasan 5. Kolam las (weld pool)
2. Pengumpan filler/elektroda 6. Logam las (weld metal)
3. Filler/elektroda 7. Logam induk (based metal)
4. Inert gas

Berbeda dengan pengelasan GTAW, pada pengelasan GMAW lebib banyak menggunakan polaritas balik (DCRP) karena akan menghasilkan busur listrik yang stabil, perpindahan logam cair yang kontinyu dan penetrasi yang baik.