Persiapan dan Perawatan Elektroda Tungsten Las GTAW

Setelah kegiatan belajar ini peserta didik diharapkan dapat :

􀂾 Menyiapkan elektroda Tungsten

􀂾 Menggunakan dan merawat elektroda Tungsten

Persiapan Elektroda Tungsten

Untuk mempersiapkan penggunaan elektroda Tungsten dalam pengelasan GTAW maka langkah-langkah yang perlu dilakukan adalah:

1. Memilih jenis elektroda Tungsten berdasarkan jenis arus pengelasan yang digunakan.

2. Menentukan diameter elektroda Tungsten berdasarkan besar arus pengelasan yang akan digunakan. Pedoman penentuan diameter elektroda dapat dilihat pada tabel dibawah ini.

Tabel 6.1 Perbandingan pure elektroda Tungsten dengan 2% Thoriated

Electrode berdasarkan kapasitas muatan listrik

3. Membentuk ujung elektroda Tungsten seperti gambar dibawah ini:

Pengelasan dengan arus searah (elektroda dikutup negative)

Gambar 6.1

Bentuk Ujung Elektroda Tungsten Paduan

Dalam aturan ujung elektroda harus digerinda tirus.

Pengelasan dengan arus bolak-balik

Gambar 6.2

Bentuk Ujung Elektroda Tungsten Murni

Untuk membentuk ujung elektroda Tungsten dapat diasah dengan gerinda duduk

seperti cara yang ditunjukkan pada gambar berikut:

Gambar 6.3

Cara Membentuk Ujung Elektroda Tungsten Dengan Mesin Gerinda Duduk

Atau dengan mesin pengasah khusus sebagai berikut:

Gambar 6.4

Mesin Pengasah Ujung Elektroda Tungsten

4. Setelah ujung elektroda terbentuk, elektroda Tungsten siap digunakan

Penggunaan dan Perawatan Elektroda Tungsten

Yang harus diperhatikan dalam penggunaan dan perawatan elektroda Tungsten adalah sebagai berikut:

1. Jenis elektroda harus disesuaikan dengan jenis arus pengelasan.

Salah satu tanda yang paling mudah diketahui untuk membedakan jenis elektroda adalah melihat tanda warna pada salah satu ujung elektroda. Bila warna ini sudah hilang atau dihilangkan karena diasah maka akan sulit bagi kita untuk membedakannya, apakah ini elektroda untuk arus pengelasan AC atau untuk arus DC. Untuk khasus seperti ini hanya orang berpengalaman yang bisa membedakan mana elektroda Tungsten untuk arus DC mana untuk arus AC.

2. Ukuran diameter elektroda Tungsten harus disesuaikan dengan kuat arus pengelasan yang digunakan.

Jika kuat arus pengelasan tidak sesuai dengan diameter elektroda maka terlihat bentuk ujung elektroda yang bervariasi seperti yang ditunjukkan pada tabel dibawah ini.

Tabel. 6.2 Indikasi bentuk ujung elektroda Tungsten terhadap arus pengelasan

3. Debit gas pelindung harus disesuaikan dengan kuat arus pengelasan.

4. Saat proses pengelasan ujung elektroda tidak boleh menyentuh cairan las.

Bila ujung elektroda menyentuh kawah lasan atau bahan tambah, maka pengelasan harus berhenti.

5. Jika ujung elektroda rusak maka harus diasah ulang.

Rangkuman

􀂾 Penggunaan elektroda Tungsten harus disesuaikan dengan jenis arus pengelasan, kuat arus pengelasan, dan debit gas pelindung,

􀂾 Dalam proses pengelasan, ujung elektroda Tungsten tidak boleh menyentuh cairan/kawah las.

􀂾 Jika ujung elektroda menyentuh cairan/kawah las / rusak maka harus diasah ulang.

Tes Formatif

Jawablah pernyaan dibawah ini pada lembar jawaban yang telah tersedia!

1. Apa yang perlu dilakukan jika kita akan menggunakan elektroda Tungsten ?

2. Gambarkan cara mengasah Tungsten ?

3. Apa yang terjadi jika ujung elektroda Tungsten menempel/terkena cairan las?

4. Apa yang terjadi pada ujung elektroda Tungsten jika debit gas pelindung terlalu kecil?

Lembar Kerja

Lembar Kerja: 1

1. Alat dan Bahan

1. Elektroda Tungsten Murni & Paduan

2. Spidol

3. Kertas Plano

4. Penggaris

5. Isolasi

6. Mesin las GTAW

7. Gas Argon + Regulator

8. Mesin gerinda duduk

9. Kaca Pembesar

10. Tang Amper

11. Bahan tambah las

2. Langkah Kerja

1. Pilihlah elektroda Tungsten yang ada dibengkel las sesuai penggunaan!

2. Asahlah ujung elektroda dengan gerinda duduk sesuai petunjuk !

3. Gunakan elektroda tersebut untuk pengelasan !

4. Lakukan pengelasan selama 30 detik dengan arus normal. Yakinkan kuat arusnya terukur dengan tang amper. Matikan busur lasnya, kemudian amati kondisi ujung elektroda serta catat hasil pengamatannya!

5. Lakukan pengelasan selama 30 detik dengan arus yang benar. Yakinkan kuat arusnya terukur dengan tang amper. Matikan busur lasnya, kemudian amati kondisi ujung elektroda serta catat hasil

pengamatannya!

6. Lakukan pengelasan selama 30 detik dengan arus terlalu besar. Yakinkan kuat arusnya terukur dengan tang amper. Matikan busur lasnya, kemudian amati kondisi ujung elektroda serta catat hasil

pengamatannya!

7. Rekaplah hasil pengamatan kalian pada kertas plano yang sudah disediakan. Laporkan hasil pengamatan kalian pada guru ataupun teman sejawat.

Lembar Kerja: 2

1. Alat dan Bahan

1. Elektroda Tungsten Murni & Paduan

2. Spidol

3. Kertas Plano

4. Penggaris

5. Isolasi

6. Mesin las GTAW

7. Gas Argon + Regulator

8. Mesin gerinda duduk

9. Kaca Pembesar

10. Tang Amper

2. Langkah Kerja

1. Pilihlah elektroda Tungsten yang ada dibengkel las sesuai penggunaan!

2. Asahlah ujung elektroda dengan gerinda duduk sesuai petunjuk !

3. Gunakan elektroda tersebut untuk pengelasan !

4. Lakukan pengelasan selama 30 detik dengan arus normal. Yakinkan kuat arusnya terukur dengan tang amper. Tempelkan ujung elektroda saat pengelasan berlangsung kedalam kawah las, kemudian amati kondisi busur las. Matikan busur lasnya, catat hasil pengamatannya!

5. Rekaplah hasil pengamatan kalian pada kertas plano yang sudah disediakan. Laporkan hasil pengamatan kalian pada guru ataupun teman sejawat.

Read More

Elektroda Tungsten "Macam-macam , Sifat-sifat Dan Normalisasi Elektroda Tungsten Pada Proses Las GTAW"

Elektroda Tungsten merupakan elektroda pembangkir busur pada proses las GTAW. Elektroda ini memiliki berbagai macam jenis dan karakteristik yang berbeda. Tugas utama dari peralatan dalam perangkat las GTAW ini sangat vital sehingga perlu sekali dipelajari oleh peserta didik, agar dapat memahami jenis dan karakteristik macam-macam elektroda sehingga dapat memilih dan menggunakan peralatan tersebut dengan benar.

Untuk mempelajari jenis dan karakteristik, serta cara penggunaannya, peserta didik diupayakan belajar melalui pendekatan saintifik dengan metode diskusi maupun praktek.

Macam-macam elektroda Tungsten, Sifat-sifat elektroda Tungsten, Normalisasi Tungsten.

Setelah kegiatan belajar ini peserta didik diharapkan dapat :

􀂾 Menjelaskan jenis dan karakteristik Elektroda Tungsten.

􀂾 Memilih elektroda Tungsten las GTAW

Jenis dan Karakteristik Elektroda Tungsten

Elektroda Tungsten dibuat dari Tungsten sinter dan untuk memperbaiki sifat-sifatnya, dapat ditambah dengan oksida logam lain, pada umumnya thoriumoxid atau zirhoniumoxid. Elektroda Tungsten terdiri dari Elektroda Tungsten Murni dan Elektroda Tungsten Paduan. Baik elektroda Tungsten murni maupun paduan, memiliki keuntungan dan kerugian.

Elektroda Tungsten Murni

Keuntungan : harga lebih murah, pada arus bolak-balik efek rectifier tidak ada dan busur las stabil.

Kerugian : daya nyala rendah, kurang awet, muatan arus rendah.

Elektroda Tungsten Paduan

Keuntungan : lebih awet, muatan arus tinggi, daya nyala lebih baik.

Kerugian : lebih mahal, dengan arus bolak-balik ada efek rectifier dan stabilitas busur rendah.

Karakteristik Elektroda Tungsten Berdasarkan Unsur Paduan

Thoriated Tungsten Electrodes

Karakteristik: Thoriated Tungsten merupakan tungsten yang sangat umum digunakan di

Amerika dan beberapa negara lain. Secara khusus, ia bekerja dengan baik ketika kelebihan

beban/arus. Semenjak ia beresiko radioaktif tingkat rendah banyak pengguna beralih ke

alternatif lainnya. 

Tungsten ini utamanya digunakan bagi pengelasan arus DC untuk baja karbon , stainless steels, paduan nickel dan titanium,dll.

Zirconiated Tungsten Electrodes

Karakteristik: Zirconiated Tungsten mempunyai unjuk kerja yang baik dalam pengelasan AC. Ia

memiliki busur yang lebih stabil dibandingkan Pure tungsten. Terutama dengan kesempurnaan

unjuk kerja pada beban arus AC yang tinggi. 

Ia juga tahan terhadap kontaminasi dalam pengelasan AC. Zirconiated Tungsten paling umum digunakan untuk pengelasan arus AC seperti aluminum dan paduan magnesium.

Lanthanated Tungsten Electrodes

Karakteristik: Lanthanated Tungsten merupakan bahan non-radioactive dengan unjuk kerja pengelasan yang baik. Konduktifitas listriknya hampir sama dengan 2% Thoriated Tungsten. Welder dapat dengan mudah mengganti Thoriated Tungsten Electrodes with Lanthanated tanpa mengubah program pengelasan. 

Di Eropa dan Jepang, Lanthanated Tungsten paling populer sebagai alternatif bagi 2% Thoriated Tungsten. Tungsten ini utamanya digunakan untuk pengelasan DC tapi juga menunjukkan hasil bagus untuk pengelasan arus AC.

Ceriated Tungsten Electrodes

Karakteristik: Ceriated Tungsten adalah bahan non-radioactive. 

Dikenal secara khusus untuk pengelasan arus DC dengan amper rendah karena sangat mudah dinyalahkan dan biasanya membutuhkan arus 10% lebih kecil dari kebutuhan arus untuk operasional bahan thoriated. Sangat populer digunakan untuk pengelasan pipa,, komponen sangat kecil serta siklus pengelasan yang pendek.

Normalisasi / Pengkodean Elektroda Tungsten

Normalisasi / pengkodean elektroda Tungsten menurut ISO 6848 didasarkan pada komposisi kimia dan kode warna elektroda Tungsten .

Tabel 5.1 Kode dan komposisi kimia elektroda Tungsten

Elektroda Tungsten tersedia dalam ukuran :

Diameter : 1.0/1.6/2.0/2.4/3.0/3.2/4.0/4.8/6.4/8.0/10.0(mm)

Rangkuman

􀂾 Elektroda Tungsten terdiri dari 2 jenis, yaitu elektroda tungsten murni dan elektroda tungsten paduan. Tungsten murni sangat baik digunakan untuk arus pengelasan AC. Sedangkan Tungsten paduan ada yang bisa digunakan untuk arus DC saja dan untuk arus DC maupun AC.

􀂾 Normalisasi / pengkodean elektroda Tungsten menurut ISO 6848 didasarkan pada komposisi kimia dan kode warna elektroda Tungsten.

Elektroda Tungsten tersedia dalam ukuran :

Diameter : 1.0/1.6/2.0/2.4/3.0/3.2/4.0/4.8/6.4/8.0/10.0(mm)

Lembar Kerja

A. Alat dan Bahan

1. Macam-macam Elektroda Tungsten

2. Spidol

3. Kertas manila putih

4. Penggaris

5. Isolasi

B. Langkah Kerja

1. Kumpulkan elektroda tungsten di bengkel las sekolah kalian !

2. Kelompokkan masing-masing elektroda tungsten kedalam jenis elektroda tungsten !

3. Tempelkan elektroda dengan isolasi dikertas manila putih dan amati dan tuliskan hasil diskusi kalian kedalam format berikut !

4. Tunjukkan dan presentasikan hasil karya kalian dihadapan guru dan tema kalian!

Read More

Regulator Gas Las GTAW Yang Perlu Diketahui

Melalui pembelajaran tentang regulator gas pelindung pada las GTAW peserta didik dapat memahami cara kerja regulator gas pelindung, mengoperasionalkan dan merawat regulator gas.

Regulator gas adalah katup pengatur tekanan atau jumlah aliran (debit) untuk sistem instalasi pengaliran gas, meskipun berbeda-beda pada nilai tekanan isinya (sisi inlet), tetapi regulator dapat memastikan bahwa pada sisi keluaran (output), tidak akan melampaui tekanan atau jumlah keluaran tertentu yang sudah ditetapkan/diatur sesuai kebutuhan.

Sumber: http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Druckregler.png, 

Gambar 4.1 Prinsip kerja regulator gas (analog)

Ada dua macam regulator gas pelindung untuk mengatur jumlah gas yang digunakan dalam pengelasan yaitu dengan sistem kapiler (regulator manometer), batasan debit gas yang dikeluarkan ditunjukkan dengan jarum pada manometer kerja (analog), dan dengan sistem katup (regulator gelas pengukur), batasan debit gas yang dikeluarkan ditunjukkan dengan bola apung.

Regulator dengan manometer

Gambar 4.1 Regulator gas sistem manometer

Keterangan :

1. Manometer tekanan isi (botol)

2. Manometer jumlah aliran gas dalam liter/menit (debit)

3. Sekrup penyetel aliran gas

4. Katup penutup

5. Kapiler

6. Tanda macam gas

7. Warna kode pengenal untuk gas

Cara kerja (operasional) regulator dengan manometer

Setelah regulator terpasang pada botol gas, sebelum katup botol dibuka harus dipastikan bahwa sekrup penyetel aliran gas (4) dalam keadaan kendor/bebas. Kemudian buka katup botol, maka gas bertekanan dari botol mengalir ke regulator dan menggerakkan jarum penunjuk pada manometer tekanan isi yang mengindikasikan berapa tekanan isi botol. Pastikan kerapatan koneksi regulator dan botol. Selanjutnya setel jumlah debit gas yang diinginkan melalui sekrup penyetel aliran gas, maka jarum pada manometer kerja (2) bergerak ke angka yang diinginkan. Untuk ke pemakaian, buka katup penutup (4) maka gas mengalir ke pembakar las.

Regulator dengan gelas pengukur

Gambar 4.2 Regulator dengan gelas pengukur

Keterangan :

1. Manometer tekanan isi

2. Gelas pengukur debit gas (dengan bola apung)

3. Katup pengatur

4. Tanda pengenal macam gas

5. Warna kode pengenal untuk gas

Cara kerja regulator dengan gelas pengukur

Pada awalnya cara kerja regulator dengan gelas pengukur sama dengan regulator dengan manometer. Pada regulator jenis ini, penyetelan debit gas tidak melalui sekrup penyetel, tetapi melalui katup pengatur (3). Dengan membuka katup pengatur, gas mengalir mendorong bola apung didalam gelas pengukur dengan ketinggian bola mengapung berbanding lurus dengan pembukaan katup pengatur. Dengan demikian debit aliran gas dapat dibaca dan diatur pada angka berapa bola mengapung.

Perawatan regulator gas

􀁸 Perawatan regulator gas yang diperlukan adalah:

􀁸 Kondisinya harus dijaga dalam keadaan selalu bersih dan kering.

􀁸 Menjaga regulator untuk tidak jatuh.

􀁸 Meskipun peralatan ini sangat kuat tetapi ada bagian yang terbuat dari gelas yang mudah pecah, dan bagaimanapun memerlukan pemeriksaan rutin, penjadwalan pemeriksaan sangat tergantung pada intensitas penggunaan peralatan (sering , normal, atau kadang-kadang).

􀁸 Mengoperasionalkan dengan prosedur yang benar, antara lain mebersihkan bagian katup botol gas sebelum memasang regulator dengan cara membuka katup botol sekejap untuk mengeluarkan kotoran yang melekat di mulut botol (3 - 5x), saat pemasangan memastikan mur pengikat regulator ulirnya masuk dengan benar ke konektor di botol gas, mengencangkan maupun membuka mur pengikat dengan alat yang tepat, menjalankan penyetelan dengan tidak tergesa-gesa, dst.

􀁸 Tidak dibenarkan mengganti sebuah komponenpun dari bagian mekanik regulator gas, karena sebagai alat ukur harus memenuhi syarat kalibrasi.

􀁸 Dalam keadaan tidak digunakan sangat disarankan untuk dilepas dari botol gas, dibersihkan dalam keadaan kering, dan disimpan pada tempat yang aman.

Rangkuman

Prinsip regulator gas (Argon) adalah melalui sekrup/katup pengaturnya dapat mempertahankan aliran (debit) gas tetap stabil sesuai dengan kebutuhan, meskipun tekanan isi pad botol gas berubah / terkurangi.

Ada dua macam regulator gas pelindung untuk mengatur jumlah gas yang digunakan dalam pengelasan yaitu dengan sistem kapiler (regulator manometer), batasan debit gas yang dikeluarkan ditunjukkan dengan jarum pada manometer kerja (analog), dan dengan sistem katup (regulator gelas pengukur), batasan debit gas yang dikeluarkan ditunjukkan dengan bola apung.

Prinsip kerja regulator gas, yang pertama menunjukkan jumlah tekanan isi botol gas dan yang kedua melalui bagian pengaturnya dapat disetel jumlah aliran (debit) gas pada jumlah tertentu sesuai kebutuhan.

Meskipun peralatan ini sangat kuat, bagaimanapun memerlukan pengamanan, pemeriksaan, dan perawatan secara rutin.

Tugas

Peserta didik melakukan pengamatan terhadap regulator gas pelindung yang ada dibengkel las, mengidentifikasi komponennya dan melaporkan hasil pengamatan dalam bentuk gambar dan deskripsinya.

Tes Formatif

1. Ada berapa macam regulator gas pelindung? Sebutkan!

2. Jelaskan cara kerja regulator gas pelindung dengan manometer!

3. Mengapa regulator harus disimpan pada tempat yang aman?

4. Mengapa sebelum membuka katup botol, harus dipastikan bahwa sekrup penyetel bebas / tidak menekan?

5. Mengapa tidak dibenarkan mengganti komponen bagian mekanik dari regulator?

Lembar Kerja Peserta didik

Topik : Regulator Gas

Tujuan : Sesuai tujuan kegiatan pembelajaran 4

Waktu : 6 (enam) jam pelajaran

Alat-alat : Set regulator gas (Argon).

Bahan : Gas Argon.

Langkah kerja : Lihat cara kerja (opersional) regulator gas.

Instruksi kerja : Lakukan prosedur pemasangan dan pelepasan regulator pada botol gas. Pemasangan regulator sampai pada percobaan penyetelan debit gas yang keluar dari regulator.

Pelepasan sampai pada regulator dalam keadaan siap pakai kembali.

Keselamatan kerja: Pastikan bahwa lingkungan kerja aman, gunakan alat yang tepat, jaga ketepatan pemasangan bagian yang berulir, jaga regulator dari jatuh/benturan.

Gambar kerja: -

Read More

Perawatan Kompenen-Komponen Pembakar Las GTAW

Pembakar las GTAW pada prinsipnya harus selalu dirawat. Secara berkala bagian atau kompenen-komponennya harus di cek kondisinya.

Sumber http://www.schweisskraft.de/produktseite/index.html, 16/12/13:10.15

Gambar 3.3 Bagian-bagian pembakar las GTAW

Bagian-bagian tersebut perlu mendapatkan perawatan sebagai berikut:

1. Kedudukan gagang kepala pembakar harus selalu dicek kedudukannya jangan sampai longgar terhadap rumahnya (11)

2. Tutup kepala dan O-ringnya perlu dijaga dari kerusakan dengan cara melepaskan dan mengencangkan sewajarnya dengan tangan (jangan dengan alat!), jangan sampai jatuh, dan simpan pada tempat penyimpanan selama tidak digunakan.

3. Perapat atau isolasi kepala pembakar, selalu dicek fungsi kerapatannya, jika bocor lebih baik diganti dengan yang baru

4. Kolet penjepit elektroda harus digunakan secara tepat yaitu menggunakan hanya kolet yang ukurannya sesuai dengan elektroda tungsten yang digunakan. Simpan selama tidak digunakan

5. Dudukan kolet atau laluan gas (gas orifice), melepas dan memasang menggunakan tangan atau alat ringan dan kencangkan sewajarnya (demikian juga bagian 7 dan 8). Cek dan bersihkan lubang-lubang gas jika kotor atau buntu.

6. Nosel gas (6 & 9). Nosel gas terbuat dari keramik yang mudah pecah, oleh karena itu perlu dijaga jaga jangan sampai jatuh dan kena benturan atau pukulan. Gunakan nosel dengan ukuran yang sesuai kebutuhannya. Melepas dan memasang nosel gas cukup dengan tangan (jangan mengunakan alat!). Gunakan kertas gosok untuk membersihkan nosel gas yang sudah kotor.

7. Tombol pembakar (10) perlu sering dicek atau dirasakan kefungsiannya, jika terasa ada kelainan maka harus segera dilakukan pemeriksaan dan perbaikan.

Rangkuman
Pembakar las GTAW dapat dibagi dalam tiga bagian utama yaitu kepala pembakar, gagang, dan paket slang (konektor).

Didalam kepala pembakar las terdiri dari nozel gas, dudukan kolet, kolet, elektroda tungsten, dan tutup kepala (back cup).

Untuk kuat arus sampai kira-kira 200 A, pembakar yang digunakan tanpa penndingin air, melainkan menggunakan pendinginan udara sekitar dan aliran gas pelindungnya. Pada kuat arus yang lebih tinggi (> 200 A), menggunakan pembakar yang berpendingin air.

Ada tiga macam bentuk pembakar las GTAW yaitu bentuk normal, lurus, dan bentuk pendek (ringan).

Pembakar las GTAW pada prinsipnya harus selalu dirawat. Secara berkala bagian atau kompenen-komponennya harus di periksa dan dilakukan perbaikan atau penggantian dengan yang baru.

Tes Formatif
1. Pada kepala pembakar las GTAW terdapat beberapa komponen. Apa saja, sebutkan!
2. Sebutkan batasan pembakar las GTAW yang tanpa menggunakan pendinginan dengan air.
3. Pembakar las GTAW tersedia dalam bentuk apa saja?
4. Nosel gas terbuat dari bahan apa?
5. Bagaimana terjadinya pengikatan kuat terhadap elektroda tungsten?

Lembar Kerja Peserta didik
Topik : Pembakar las
Tujuan : Sesuai tujuan kegiatan pembelajaran 3
Waktu : 6 (enam) jam pelajaran
Alat-alat : Set pembakar las GTAW.
Bahan : Gas Argon, sepotong plat baja untuk uji penyalaan las.
Langkah kerja : -
Instruksi kerja : Lakukan pembongkaran dan pemasangan komponenkomponen
pada pembakar las GTAW. Gambarkan diagram rangkaian/
susunannya.
Keselamatan kerja: Pastikan anda memiliki semua peralatan keselamatan
kerja yang diperlukan dan pakaian yang sesuai.
Gambar kerja: -

Read More

Macam-Macam Pembakar Las GTAW

Setiap perubahan dirancang dan dibuat untuk kuat arus tertentu, hal ini tidak boleh dilanggar. Setiap kuat arus menggunakan elektroda dan nosel gas yang berbeda-beda ukuran.

Untuk kuat arus sampai kira-kira 200 A, pembakar yang digunakan tanpa pendingin air, melainkan menggunakan pendinginan udara sekitar dan aliran gas pelindungnya. Pada kuat arus yang lebih tinggi (> 200 A), menggunakan pembakar yang berpendingin air lebih aman dan lebih menguntungkan.

Untuk memenuhi kebutuhan, terutama pengelasan dalam ruang atau posisi sulit, ada bermacam-macam bentuk dan ukuran pembakar las.

Tabel 3.1 Macam-macam pembakar las dan kapasitasnya

Read More

Memahami, Membongkar/ Memasang Pembakar Las GTAW

Melalui pembelajaran tentang pembakar las GTAW peserta didik dapat memahami, membongkar/ memasang, mengoperasionalkan dan merawat pembakar las GTAW .

Pembakar las GTAW merupakan salah satu unit utama dalam menjalankan proses pengelasan dan terdekat terhadap obyek pengelasan. Pembakar las GTAW dapat dibagi dalam tiga bagian utama yaitu kepala pembakar, gagang, dan paket slang (konektor).

Didalam kepala pembakar las terdiri dari rangkaian nozel gas, dudukan kolet, kolet, elektroda tungsten, dan tutup kepala (back cup). Pada gagang pembakar umumnya terpasang tombol penyalaan dan pemadaman busur las.

Pada bagian konektor terdapat ujung-ujung untuk penyambungan kabel ke elektroda tungsten, saluran gas pelindung, dan dan saluran air (jika menggunakan pendinginan dengan air).

Sumber: http://schweissaufsicht.ansa.ch/wig/wig1.html

Gambar 3.1 Pembakar las GTAW

Keterangan gambar 3.1:

1. Nosel gas 

2. Elektroda tungsten 

3. Penjepit elektroda (kolet) 

4. Tutup kepala 

5. Lorong gas pelindung

6. Tombol pembakar

7. Saluran gas pelindung

8. Saluran air masuk

9. Kabel arus las

10. Saluran air balik.

Ukuran kolet (penjepit elektroda tungsten) tersedia bermacam-ukuran sesuai dengan diameter elektroda tungsten yang digunakan.

Membongkar dan memasang pembakar las

Untuk pembongkaran yang harus dilakukan adalah sebagai berikut:

1. Lepaskan tutup kepala pembakar dengan cara memutarnya kekiri

2. Keluarkan elektroda tungsten dan kolet yang menjepitnya

3. Lepaskan nosel gas dengan cara memutarnya kekiri

4. Lepaskan dudukan kolet dengan memutarnya kekiri

Untuk pemasangan yang harus dilakukan adalah sebagai berikut:

1. Pasangkan dudukan kolet dengan memutar kekanan

2. Pasangkan nosel gas dengan memutarnya kekanan

3. Masukkan kolet dari arah belakang kepala pembakar

4. Masukkan elektroda dari arah belakang kepala pembakar

5. Pasangkan tutup kepala pembakar dan kencangkan setelah kemunculan

ujung elekroda tungsten disetel (dengan panjang kemunculan tidak melebihi diameter dalam nosel gas pelindung).

Untuk pembongkaran dan pemasangan bagian konektor pada umumnya menggunakan sambungan nipel berulir.

Sumber: http://www.duramaxdiesels.com/ , 12/12/13: 16.12

Gambar 3.2 Komponen pembakar las GTAW

Read More

Sistem Tombol Pengoperasian Pada Perangkat Las GTAW Dengan Pemprograman Arus Pengelasan

Sistem tombol pengoperasian pada perangkat las GTAW dengan pemrograman arus pengelasan. Program arus pengelasan memungkinkankan adanya pemberian panas awal selama proses pengelasan. Pada permulaan alur, arus las dinaikkan perlahan-lahan untuk menghindari panas yang berlebihan pada elektroda tungsten. Pada akhir alur las, terjadinya kawah las yang cekung, keropos dan retak dapat dihindari dengan menurunkan arus las pada akhir alur pengelasan. 

Gambar 2.15 Sistem tombol pengoperasian las  

Keterangan: 

1. Arus penyalaan awal 

2. Kecepatan kenaikan kuat arus 

3. Arus pengelasan 

4. Kecepatan penurunan kuat arus 

5. Penurunan arus pengelasan (akhir pengelasan). 

Sistem penombolan tersebut dapat dijelaskan sebagai berikut. Mengelas dengan arus searah, ketika tombol ditekan akan terjadi pengaliran gas pelindung dan mulai penyalaan busur kecil dan seketika tombol dilepas kuat arus las berangsur naik sampai mencapai kuat arus pengelasan sesuai yang di setel. Ketika mengakhiri pengelasan, seketika tombol ditekan terjadi penurunan kuat arus las dan busur las padam bersamaan dengan pelepasan tombol. Tetapi gas pelindung masih mengalir beberapa saat sesuai dengan waktu yang ditentukan. 

Mengelas dengan arus las bolak-balik, dengan adanya pulsa tegangan tinggi ketika tombol ditekan, gas pelindung mengalir dan arus las dengan cepat naik ke arus pengelasan. Ketika mengkhiri pengelasan, pada saat tombol ditekan tidak berpengaruh pada kuat arus las tetapi ketika tombol dilepas kuat arus terputus (busur las padam), tetapi gas masih mengalir sesuai waktu yang telah diprogram untuk melindungi kawah las terakhir. 

Rangkuman 

Ada tiga macam sumber arus las dan menghasilkan dua macam arus las seperti dapat dijelaskan dibawah ini : 

1. Transformator las menghasilkan arus bolak-balik 

2. Penyearah las menghasilkan arus searah 

3. Generator las menghasilkan arus searah 

Sumber arus las secara umum harus memenuhi persyaratan sebagai berikut: 

1. Tegangan las rendah (r 15 sampai 100 volt) 

2. Arus las tinggi (r 15 sampai 400 Ampere) 

3. Arus las harus dapat disetel 

4. Jaminan keamanan terhadap hubungan pendek lingkaran arus las 

5. Kerugian arus las selama pengelasan, sekecil mungkin Arus bolak-balik dapat diubah menjadi arus searah dengan menggunakan penyearah arus (diode) Label spesifikasi pada mesin las menginformasikan mengenai macam sumber arus las, metode las, kapasitas, siklus kerja (duty cycle), kebutuhan masukan listrik, dsb. 

Program arus pengelasan memungkinkankan adanya pemberian panas awal selama proses pengelasan. Pada permulaan alur, arus las dinaikkan perlahan-lahan untuk menghindari panas yang berlebihan pada elektroda tungsten. Pada akhir alur las, terjadinya kawah las yang cekung, keropos dan retak dapat dihindari dengan menurunkan arus las pada akhir alur pengelasan. 

Tes Formatif 

1. Bagaimana prinsip kerja transformator pada mesin las ? 

2. Bagaimana persyaratan sumber arus las yang baik ? 

3. Apa fungsi rectifier pada mesin las ? 

4. Jelaskan sistem penombolan pengelasan dengan arus searah! 

5. Mengapa masih diperlukan aliran gas setelah busur las padam ? 

 

Lembar Kerja Peserta didik 

Topik  : Sumber arus las 

Tujuan  : Sesuai tujuan kegiatan pembelajaran 2 Waktu  : 6 (enam) jam pelajaran 

Alat-alat : Set perangkat las GTAW. 

Bahan  : Gas Argon, sepotong plat baja untuk uji penyalaan las. 

Langkah kerja : - 

Instruksi kerja : Lakukan pengamatan pada las GTAW. Gambarkan diagram sumber arus lasnya dan buat label spesifikasinya. 

Keselamatan kerja: Pastikan anda memiliki semua peralatan keselamatan yang diperlukan dan pakaian yang sesuai.  Sebagai contoh: Sarung tangan, apron pelindung tubuh, helem/topeng las, dan kaca mata pelindung. Kenakan pakaian pelindung yang terbuat dari bahan tahan lama dan bahan tahan api ( kulit , kapas tebal, atau wol ) dan sepatu/perlindungan kaki . 

Gambar kerja: - 

 

Read More

Penyalaan Busur Las GTAW

Busur las dapat terjadi dan terus menyala, jika muatan listrik dapat mengalir diantara elektroda dan benda kerja, yaitu electron mengalir dari kutub negative ke kutub positif dan ion dari kutub positif ke kutub negative, disebut ionisasi. 

Gambar 2.11 Proses ionisasi busur las 

 Sumber: Kelas 11 SMK Teknik Las GTAW

Pada arus bolak-balik ionisasi mati pada setiap titik nol pada kurva sinus, dengan demikian trjadi penyalaan seratus kali setiap detik disebut nyala busur las berfrekuensi. 

 

Gambar 1.12 Proses nyala busur las pada arus AC 
 Sumber: Kelas 11 SMK Teknik Las GTAW

Untuk penyalaan busur las kita dapat melakukan sentuhan singkat dengan elektroda benda kerja, dengan demikian tegangan jatuh dan kuat arus meningkat drastis, proses ini menimbulkan panas dan uap metal sehingga terjadi ionisasi diantara elektroda dan benda kerja.  

 Gambar 1.13 Proses penyalaan busur dengan sentuhan 
 Sumber: Kelas 11 SMK Teknik Las GTAW

Pada las berpulsa-tegangan tinggi penyalaan cukup menekan tombol dan mendekatkan elektroda  ± 2 mm terhadap benda kerja timbul loncatan arus listrik dan menjadi busur las. 

   

 Gambar 1.14 Proses penyalaan busur dengan pulsa-tegangan 
 Sumber: Kelas 11 SMK Teknik Las GTAW

Read More

Karakteristik Busur Las Dan Arus Las GTAW

Karakteristik Busur Las

Berdasarkan hokum Ohm kita dapat menentukan harga kuat arus, tegangan maupun tahanan. Misalnya ditentukan R = 0,2 􀀺 dan harga I bervariasi, maka E dapat dihitugn sebagai berikut :
Untuk I = 100 A 􀁯 E = R.I = 0,2 . 100 = 20 Volt
Untuk I = 200 A 􀁯 E = 0,2 . 200 = 40 Volt
Untuk I = 300 A 􀁯 E = 0,2 . 300 = 60 Volt

Nilai hasil perhitungan tersebut dapat dituliskan pada diagram dibawah ini yang lazim disebut garis karakteristik busur las.

Gambar 2.9 Karaketristik busur las

Sehingga pada setiap perubahan panjang busur las akan menimbulkan perubahan nilai tahanan, tegangan dan kuat arus. Lihat gambar dibawah ini :

Gambar 2.10 Pengaruh perubahan panjang busur

Karakteristik Arus Las 

Seperti pada las listrik, pada las busur gas elektroda wolfram (GTAW), arus yang digunakan adalah arus las dengan garis karakter arus las menurun. Keuntungan dari karakter arus ini adalah : Pada busur las pendek atau panjang, maka perubahan arus lasnya (' I) hanya sedikit. Hal ini berarti bahwa energi busur las relative konstan. 

Gambar 2.11 Garis karakteristik arus las 

Pada mesin atau sumber arus las pada umumnya dicantumkan data spesifikasi atau label spesifikasi yang menginformasikan mengenai macam sumber arus las, metode las, kapasitas, siklus kerja (duty cycle), kebutuhan masukan listrik, dsb. Berikut ini salah satu contoh label spesifikasi, pembacaan untuk data kelistrikan. 

Gambar 2.9 Pembacaan label data (kelistrikan) 

Keterangan:  
1. Jenis jaringan listrik (W arus bolak-balik; D arus searah) 
2. Jenis sumber arus las (mis. Transformator) 
3. Simbol perangkat las 
4. Tanda untuk jenis arus (AC/DC) 
5. Jumlah phase  
6. Jumlah frekuensi 
7. Harga tegangan masuk (pilihan 380 Volt dan 500 Volt) 
8. Arus masuk (awal) 
9.  Arus masuk (kerja) 

Berikutnya contoh pembacaan data untuk pengelasan. 

Gambar 2.10 Pembacaan label data (pengelasan) 

Keterangan: 
1. Simbol karakteristik sumber arus 
2. Simbol jenis las (SMAW, GMAW, GTAW, atau SAW) 
3. Jumlah phase 
4. Simbol jenis arus 
5. Frekuensi arus listrik 
6. Tegangan kosong terendah dan tertinggi  
7. Daerah penyetelan 
8. Data arus dan tegangan kerja 

Pada label spesifikasi tercantum nilai X dalam prosen (%), hal tersbut menunjukkan lama pembebanan yang mampu dicapai mesin las pada nilai arus tertentu dari waktu tertentu, misalnya berdasarkan standar 100% waktu selama 5 menit atau 10 menit. Kemampuan lama pembebanan dapat dilihat pada data siklus kerja atau waktu kerja efektif (Duty Cycle) yang dapat dijelaskan sebagai berikut. Batas arus kerja sering disebut Hand Welding Operation (HWO) adalah menunjukkan waktu kerja efektif dari mesin las pada nilai arus  tertentu. 

Dari label spesifikasi dapat dilihat atau dibaca sebagai berikut : Waktu kerja efektif didasarkan atas kerja secara terus menerus selama 5 menit (100% waktu). Pada nilai x = 35 % ; l2 = 250 / 210 A Maka waktu kerja efektif = 35 % . 5 menit = 1,75 menit pada pemakaian arus las sebesar 250 Ampere. Pada nilai x = 60 % ; l2 = 250 / 21 A ; U2 = 30 / 29 Volt Maka waktu kerja efektif = 60 % . 5 menit = 3 menit 

Artinya :  Bila x = 60 % maka lama pengelasan secara terus menerus hanya boleh selama 3 menit, 2 menit selebihnya sebagai waktu istirahat. Jika dipaksakan tanpa istirahat mesin akan menjadi terlalu panas (overheating). Bila x = 100 % maka pengelasan boleh dilakukan secara terus menerus. Tingkat efektifitas waktu kerja dapat digunakan sebagai dasar dalam pemilihan mesin las. 

 

Read More

Koneksi dan pemeliharaan las GTAW, Kewenangan pelaksana Montir listrik Dan Juru las

 Koneksi dan pemeliharaan 

Gambar 1.5 Koneksi las GTAW 

Kewenangan pelaksana

Montir Listrik 

1 koneksi listrik 

2 kabel listrik 

3 keamanan sisi jaringan 

4 Verifikasi sumber listrik las dan sambungan listrik, pengalihan ke tegangan listrik lain, berhubungan mengembalikan arah yang salah rotasi kipas  

Juru Las

5 Memutuskan sumber listrik selama tidak bekerja  

6 Mengamati operasional dan petunjuk pemeliharaan dari produsen, sumber daya las dibersihkan dengan udara terkompresi kering untuk menghilangkan debu, memeriksa fungsi perangkat pendinginan air, memeriksa arah putaran kipas  

7 Mengencangkan dan mengencangkan kembali semua sekrup dan penjepit koneksi sebelum pengelasan 

8 Memperlakukan pembakar las, perakitan selang dan kabel masa dengan hati-hati, memeriksa  kerusakan dan mengganti jika perlu  

9 Memutus sumber listrik ketika mengubah/mengganti elektroda wolfram  

10 Memeriksa koneksi botol sebelum menghubungkan regulator tekanan gas untuk kebersihan dan memeriksa seal, menghubungkan  selang gas pelindung dan memeriksa kerapatannya. 

11 Memeriksa nozzle gas, membersihkan, dan menjaga kesentrisannya 

Tabel 1.1  Kewenangan pelaksana

Sumber: http://schweissaufsicht.ansa.ch/wig/wig1.html, 

 

Rangkuman 

1. Las TIG ( Tungsten Inert Gas Welding) adalah nama dalam bahasa Inggris untuk Wolfram Inert Gas  (WIG schweissen) dalam bahasa Jerman atau kalau dalam bahasa Indonesia dapat kita sebut sebagai las busur gas elektroda tungsten. Istilah populernya adalah Gas Tungsten Arc Welding (GTAW) 

2. GTAW sangat sesuai untuk pengerjaan baja paduan tinggi dan logam bukan besi atau paduan dari padanya. 

3. Pada las GTAW penyebaran panas yang berlebihan pada benda kerja dikurangi dengan adanya penambahan gas pelindung inert yang sekaligus sebagai gas  pendingin

4. Las GTAW menggunakan elektroda tetap (tidak mencair pada saat proses pengelasan) yaitu elektrodanya terbuat dari logam wolfram (tungsten) dan gas pelindung yang digunakan berupa gas inert (netral). 

5. Perangkat las GTAW terangkai mulai dari konektor sumber arus listrik, sumber arus las dan sistem kontrolnya, botol gas pelindung, katup pengatur gas pelindung, paket slang, pembakar las, elektroda tungsten, dan kabel masa dengan penjepit benda kerja. 

6. Konstuksi transformator las terdiri dari transformator, pembangkit pulsa tegangan tinggi, kumparan penghambat dan kapasitor penghambat, filter kapasitor, katup magnetik gas pelindung, dan unit kontrol. Konstruksi bagian penyearah las terdiri dari transformator, penyearah, ventilasi pendingin, saklar pendingin air, katup magnet gas pelindung, dan perangkat pengendali.  

7.  Merangkai perangkat las GTAW harus berpedoman pada standar operasional prosedur (SOP). Juru las dan motir listrik memiliki kewenangannya masing-masing dalam menangani dan memlihara sistem koneksitas rangkaian perangkat las GTAW. 

 Tes Formatif 

1. Jelaskan apa yang dimaksud dengan las GTAW ! 

2. Las GTAW menggunakan gas pelindung Argon dan atau Helium. Mengapa tidak menggunakan gas lainnya ? 

3. Apa fungsi transformator pada las GTAW? 

4. Apa fungsi penyearah pada las GTAW? 

5. Gambarkan perngkat las GTAW yang telah anda amati ! 

 

Lembar Kerja Peserta didik 

Topik  : Konstruksi perangkat las GTAW 

Tujuan  : Sesuai tujuan kegiatan pembelajaran 1 

Waktu  : 6 (enam) jam pelajaran 

Alat-alat : Set perangkat las GTAW , kunci pas untuk regulator gas, dan obeng. 

Bahan  : Gas Argon, sepotong plat baja untuk uji penyalaan las. 

Langkah kerja : Lihat standar operasional prosedur (SOP) pengesetan 

Instruksi kerja : Lakukan pengesetan (set-up) las GTAW sampai dengan uji coba penyalaan busur las. Keselamatan kerja: Pastikan anda memiliki semua peralatan keselamatan yang diperlukan dan pakaian yang sesuai.  Sebagai contoh: Sarung tangan, apron pelindung tubuh, helem/topeng las, dan kaca mata pelindung. Kenakan pakaian pelindung yang terbuat dari bahan tahan lama dan bahan tahan api ( kulit , kapas tebal, atau wol ) dan sepatu/perlindungan kaki . 

Gambar kerja: Sesuai dengan gambar konstruksi perangkat las (gambar 1.1) 

Read More