oleh
susanto
Las
menurut Kamus Besar Bahasa Indonesia (1994),
" adalah penyambungan besi dengan cara membakar. Dalam referensi-referensi teknis,
terdapat beberapa definisi dari Las, yakni sebagai berikut :
Berdasarkan
defenisi dari Deutche Industrie Normen (DIN) dalam Harsono dkk(1991:1),
mendefinisikan bahwa " las adalah ikatan metalurgi pada sambungan logam
paduan yang dilakukan dalam keadaan lumer atau cair ". Sedangkan menurut
maman suratman (2001:1) mengatakan tentang pengertian mengelas yaitu salah satu
cara menyambung dua bagian logam secara permanen denaga menggunakan tenaga
panas. Sedangkan Sriwidartho, Las adalah suatu cara untuk menyambung benda
padat dengan dengan jalan mencairkannya melalui pemanasan.
Dari beberapa
pendapat diatas, maka dapat disimpulkan bahwa kerja las adalah menyambung dua
bagian logam atau lebih dengan menggunkan energi panas.
|
Daftar
isi
|
1. Proses Pengelasan
Proses
pengelasan berkaitan dengan lempengan baja yang dibuat dari kristal besi dan karbon sesuai
struktur mikronya, dengan bentuk dan arah tertentu. Lalu sebagian dari
lempengan logam tersebut dipanaskan hingga meleleh. Kalau tepi lempengan logam
itu disatukan, terbentuklah sambungan. Umumnya, pada proses pengelasan juga
ditambahkan dengan bahan penyambung seperti kawat atau batang las. Kalau
campuran tersebut sudah dingin, molekul kawat las yang semula merupakan bagian lain kini
menyatu.
Proses
pengelasan tidak sama dengan menyolder dimana untuk menyolder bahan dasar tidak
meleleh. Sambungan terjadi dengan melelehkan logam lunak misalnya timah, yang meresap
ke pori-pori di permukaan bahan yang akan disambung. Setelah timah solder
dingin maka terjadilah sambungan. Perbedaan antara solder keras dan lunak
adalah pada suhu kerjanya dimana batas kedua proses tersebut ialah pada suhu
450 derajat Celcius.
Pada pengelasan, suhu yang digunakan jauh lebih tinggi, antara 1500 hingga 1600
derajat Celcius.
2. Sejarah pengelasan
Pengelasan
dengan metode yang dikenal sekarang, mulai dikenal pada awal abad ke 20.
Sebagai sumber panas digunakan api yang berasal dari pembakaran gas acetylena yang kemudian
dikenal sebagai las karbit. Waktu itu sudah dikembangkan las listrik namun masih mulai
langka.
Pada Perang Dunia II, proses
pengelasan untuk pertama kalinya dilakukan dalam skala besar. Dengan las listrik, dalam
waktu singkat, Amerika Serikat dapat membuat sejumlah kapal
sekelas dengan kapal
SS Liberty, yang merupakan kapal pertama yang diluncurkan dengan di
las. Dimana sebelumnya kapal yang dikeluarkan, proses pengerjaan menggukana paku keling (‘’rivets’’). Pada
masa itu, muncul pula cara pertama untuk mengetes hasil pengelasan, seperti uji
‘’kerfslag’’ (lekukan yang tertutup lapisan).
3. Jenis-jenis Pengelasan
Terdapat
berbagai jenis pengelasan yang digunakan dalam proses penyatuan logam. Dalam
beberapa literatur, terdapat hingga 40 bahkan 200 metoda pengelasan. Berikut
ini dijelaskan beberapa metode pengelasan yang dikenal.
1.Las Karbit
Las Karbit adalah proses penyambungan logam dengan logam
(pengelasan) yang menggunakan gas karbit (gas aseteline=C2H2) sebagai bahan
bakar, prosesnya adalah membakar bahan bakar yang telah dibakar gas dengan O2
sehingga menimbulkan nyala api dengan suhu yang dapat mencairkan logam induk
dan logam pengisi.
2.Las Listrik
Pada Las Listrik, panas yang diperoleh untuk proses pelelehan diperoleh
dari perbedaan tegangan antara ujung tangkai las dengan benda yang akan di las.
Kalau elektroda las cukup dekat dengan benda yang akan dikerjakan itu, akan
terjadi loncatan bunga api permanen yang berasal dari arus listrik. Selama
melakukan las listrik, tetesan elektroda lempengan logam berdiameter tertentu,
berjatuhan menjadi kumpulan cairan logam.
Salah satu
metode modern dari las listrik adalah las plasma . Plasma adalah gas
panas yang suhunya sedemikian tinggi sehingga elektron luar molekul-molekul gas
terpisahkan dan membentuk ion. Elektroda untuk las plasma dibuat dari bahan
yang kuat, misalnya wolfram
Arus listrik
mengionisasi gas plasma sehingga terjadi arus tunggal. Sewaktu terbentuk cairan
panas, kawat las bisa ditambahkan.
Las Plasma
sangat stabil. Cara ini bisa dijalankan secara automatis, antara lain karena
hasil pengelasan tidak terpengaruh oleh panjang arus. Karena las plasma sangat
cepat, ia bisa digunakan ntuk mamasang lapisan anti karat dan anti aus pada
konstruksi baja.
Las Listrik
merupakan dasar dari banyak proses las dengan aplikasi khusus. Salah satu yang
paling terkenal adamah las MIG/MAG ( Metal Inert Gas/ Metal Active Gas).
Bedanya dengan las listrik biasa ialah, dari ujung tangkai las juga keluar
aliran gas. Dapat beripa gas karbondioksida yang disebut las CO2, tetapi dapat
juga argon atau
campuran beberapa gas. Aliran gas itu melindungi cairan yang meleleh dari udara
sekitarnya. Udara mengandung oksigen yang pada suhi sekitar 1800 derajat
Celcius dapat membuat karat.
3.Las Gesekan
Pada las
gesekan, panas timbul sebagai akibat gesekan kedua bagian logam yang akan
disambung dengan berputar dalam kecepatan tinggi . Panas hasil gesekan tersebut
akan melelehkan logam, dan kalau diberikan sedikit tekanan, maka akan terjadi
sambungan. Setelah logam mulai meleleh, koefisien gesekan akan turun dan
pertambahan panas akan berhenti, sehingga bahan tidak mungkin kepanasan.
Untuk mengelas
pipa ledeng besar dengan las gesekan, diperlukan las gesekan radikal. Kedua
bagian pipa harus sedikit terpisah sewaktu cincin logam yang mengelilinginya
diputar. Pada saat tertentu, cincin yang berputar itu ditekan. Panas hasil
gesekan itu akan melelehkan cincin bagian dalam serta ujung kedua pipa. Proses
pengelasan selesai.
Las gesekan
umumnya digunakan dalam industri mobil, untuk menyambung as, komponen bak persneling dan kolom
kemudi. Dengan metode las gesek ini akan lebih mudah untuk menyambung
bahan-bahan yang sulit dilas dengan proses biasa. Misalnya untuk menghubungkan
baja dengan tembaga,
tembaga dengan aluminium dan titanium.
4.Las Termit
Las Termit adalah penyambungan/las antara dua batang rel melalui
suatu reaksi kimia dengan menggunakan termit (besioksida dengan bubuk
aluminium). Metode ini dilaksanakan dengan bahan yang sederhana dan
menghasilkan sambungan yang baik. Reaksinya seperti berikut:
Fe2O3 + 2 Al → 2
Fe + Al2O3 + 850 kJ
Hasil reaksi
tersebut berupa besi ditambah dengan kerak Al2O3 serta panas yang terjadi cukup
untuk mencairkan besi yang berada disekitar rel yang pada gilirannya akan
memadukan besi hasil reaksi dengan rel.
Las termit
adalah penyambungan/las antara dua batang rel melalui suatu reaksi kimia dengan
menggunakan termit (besioksida dengan bubuk aluminium). Metode ini dilaksanakan
dengan bahan yang sederhana dan menghasilkan sambungan yang baik. Reaksinya
seperti berikut:
Fe2O3 + 2 Al →
2 Fe + Al2O3 + 850 kJ
Hasil reaksi
tersebut berupa besi ditambah dengan kerak Al2O3 serta panas yang terjadi cukup
untuk mencairkan besi yang berada disekitar rel yang pada gilirannya akan
memadukan besi hasil reaksi dengan rel.
4. Las Eksplosi
Las eksplosi digunakan
untuk memasang lapisan anti karat pada logam biasa. Metodanya dapat digambarkan
sebagai berikut. Apabila dua lempengan A dan B akan di las. Kedua lempengan
ditumpuk, dan di luar A diletakkan selapis bahan peledak yang disulut.
Lempengan A akan ditekan keras pada B dan keuda lempengan akan meleleh pada
tempat kontak. Setelah beberapa seratus detik gelombang kejut ledakan itu
hilang, bahan akan mendingin dan bagian A dan B sudah melekat.
1.Las Laser
Dalam proses las laser, digunakan sinar laser
dikarenakan laser bersifat mengumpulkan energy dalam satu titik. Umumnya
digunakan untuk mengelas komponen yang mengandung peralatan-peralatan sensitif
terhadap panas. Seperti kotak pacu jantung yang didalamnya terdapat
komponen-komponen elektronika. Keuntungannya, panas hanya terkumpul pada tempat
yang kecil. Untuk pekerjaan seperti itu dipakai laser bahan padat seperti
‘’neodymuim-YAG-laser’’. Bahan yang lebih tebal tidak dapat disambung dengan
laser seperti itu .
Namun
disebut-sebut laser CO2 memiliki energi yang lebih banyak untuk setiap
milimeter perseginya. Laser ini dapat melelehkan logam sampai sedalam 15
milimeter.
2.Las sinar elektron
Selain sinar
laser yang digunakan dalam las laser, sinar elektron juga
bisa dipakai untuk memanaskan logam hingga titik leburnya. Bahan yang akan
dilas dihujani elektron bermuatan negatif dari batang logam untuk menyambung,
yang akan menuju ke muatan positif dari bahan yang akan dikerjakan. Sinar
elektron yang terdiri atas sejumlah elektron, setelah bertubrukan dengan logam
akan memproduksi panas. Las dengan sinar elektron selain digunakan dalam
industri nuklir, juga digunakan dalam pembuatan mesin jetpesawat terbang. Namun
kelemahannya hanya bisa dipakai di ruangan hampa udara. Molekul udara dapat
mencerai beraikan sinar elektron dan energinya langsung memudar.
5.Keterampilan Operator Las
Mutu dari hasil
pengelasan, bergantung pada keahlian operator atau juru ataupun tukang las
sendiri. Cara mengelas yang buruk dapat mengakibatkan kerusakan fatal baik
dalam jangka pendek maupun jangka panjang, mulai dari kasus sederhana seperti
pipa ledeng yang bocor ataupun ke hal-hal yang lebih fatal seperti runtuhnya
bangunan berkonstruksi baja yang menggunakan bahan yang di las.
Pada saat
pengelasan, kesalahan sering terjadi dan sambungan las jarang sekali jadi. Hal
yang perlu diperhatikan adalah menghindari bara api pada bagian yang di las
tanpa mengulangi las di tempat yang sama. Kalau hal itu terjadi, hubungan akan
menjadi rapuh dan terbentuk titik awal retakan kecil. Selain itu, bagian logam
yang bersebelahan dengan bagian yang di las tidak meleleh tetapi berubah karena
panas. Pemanasan yang diikuti dengan pendinginan yang cepat bisa menghasilkan
struktur logam seperti kaca, sehingga mudah retak.
Untuk las
konvensional yang menggunakan tenaga manusia, operator las dengan tangkai las
yang menentukan berhasil tidaknya proses pengelasan. Karena operatorlah yang
menentukan suhu cairan logam, memilih diameter elektroda las dengan kekuatan
arus listrik dan mengatur jumlah gas dan tekanan kawat las, serta menentukan
campuran kawat las dan posisi tangkai las. Operator las juga menghadapi situasi
lingkungannya, baik musim yang nantinya berpengaruh pada hasil las, cuaca
ekstrim, iklim lokasi yang perlu di las dan tantangan untuk pengelasan bawah laut.
Automatisasi dilakukan dengan bantuan robot las operator terbantu dengan sistem
kontrol las yang diberikan. Robot diprogram sedemikian rupa untuk dapat
memberikan kontrol jalur sambungan yang perlu di las dengan sistem pengikut
sambungan melalui sensor yang diberikan.
Las Karbit Secara Umum
Las karbit adalah pembahasaan yang umum berada di masyarakat untuk menyebut pengelasan Asetilin.
Secara umum, perkakas las asetilen adalah alat penyambung logam melalui proses pelelehan logam dengan menggunakan energi panas hasil pembakaran campuran gas asetilin dan gas oksigen.
Kegunaan Las Asetilen
Perangkat perbengkelan las karbit digunakan untuk memotong dan menyambung benda kerja yang terbuat dari logam (plat besi, pipa dan poros)
Gambar Las Karbit
Bagian-Bagian dan Fungsinya
Tabung gas oksigen, berisi gas oksigen yang berfungsi dalam proses pembakaran.
Tabung gas asetilen, berisi gas asetilen yang berfungsi sebagai bahan bakar dalam proses pembakaran.
Regulator, berfungsi untuk mengatur aliran dari masing-masing gas.
Selang penyalur, berfungsi untuk menghubungkan atau mengalirkan gas dari tabung gas oksigen dan asetilen menuju brander.
Brander, berfungsi untuk mengatur campuran gas oksigen dan asetilen serta pembakarannya.
Baca juga Las Karbit (bagian 2)
ebelumnya aku membicarakan tentang gambaran cukup umum tentang las karbit. Kali ini aku akan membahas tentang kualitas api dari las karbit. Jika kita atur aliran gas oksigen dan asetilen maka kita akan dapati kualitas nyala api yang berbeda.
Nyala Api Netral
Kegunaan dari nyala api netral ini untuk heat treatment logam agar mengalami surface hardening.
Nyala api kerucut dalam berwarna putih menyala. Nyala api kerucut antara tidak ada. Nyala api kerucut luar berwarna kuning.
Nyala Api Oksigen Lebih
Sering digunakan untuk pengelasan logam perunggu dan kuningan.
Setelah dicapai nyala api netral kemudian kita kurangi aliran gas asetilen maka kita akan dapatkan nyala api oksigen lebih. Nyala apinya pendek dan berwarna ungu, nyala kerucut luarnya juga pendek.
Nyala Api Asetilen Lebih
Setelah dicapai nyala api netral kemudian kita mengurangi aliran gas oksigen.
Nyala api menampakkan kerucut api dalam dan antara. Nyala api luar berwarna biru.
6. Sumber
- Joos van Kasteren, Artikel Cara Mengelas Tambah Canggih (terjemahan), Majalah Sigma Kaleidoskop Dunia Ilmu, Edisi 11 Tahun 1986.
- http://theshaset.blogspot.com/2011/05/trik-pengelasan.html
- http://fateta.blogspot.com/2011/las.html
