Teknologi las GTAW "Perangkat las GTAW" Yang Perlu Diketahui!!!

Teknologi las GTAW 

Unit ini menggambarkan kegiatan melakukan pengelasan dengan proses las busur gas tungsten (GTAW)  yang meliputi  persiapan material, pengesetan mesin las dan elektroda berdasarkan spesifikasi, menghubungkan dan mengeset peralatan pengelasan dengan cara aman, mengidentifikasi metoda pengelasan, proses pengelasan sesuai dengan tujuan umum sesuai kualitas standar, memeriksa hasil pengelasan / cacat pengelasan pada sambungan secara visual dan membuat catatan pengelasan sesuai prosedur operasi standar. 

Tujuan Pembelajaran Melalui pembelajaran tentang perangkat las GTAW peserta didik dapat memahami, mengeset, mengoperasionalkan, memelihara perangkat las GTAW. 

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. Jenis las ini adalah salah satu metode yang termasuk paling penting dalam pengerjaan baja paduan tingggi (high-alloy) dan logam bukan besi (non-ferrous) seperti aluminium, tembaga, titanium, Molibdenum dan paduan dari padanya. Karena stabilitas busur yang tinggi, maka las TIG atau GTAW (Gas Tungsten Arc Welding) adalah yang terbaik dari proses las 

listrik modern, karena penyebaran panas yang berlebihan pada benda kerja dikurangi dengan adanya penambahan gas pelindung inert yang sekaligus sebagai gas  pendingin. (http://www.manulia.de/, 10.12.2013) Las GTAW (TIG welding, EN ISO 4063:. Proses 141) berasal dari Amerika Serikat, di mana pada saat itu tahun 1936 dikenal sebagai argon arc welding. Tidak sampai awal tahun 1950-an, mulai dikembangkan di Eropa. Di negara-negara berbahasa Inggris, berarti proses las TIG atau GTAW. Dalam kedua singkatan tersebur ditemukan kata "Tungsten", itu adalah istilah dalam bahasa Inggris untuk Wolfram, didaratan Eropa terutama Jerman atau negara-negara yang berbahasa Jerman, disebut las WIG (Wolfram Inert Gas). Sebutan tersebut didasarkan pada karakter komponen yang digunakan, yakni elektrodanya terbuat dari logam wolfram (tungsten) dan gas pelindung yang digunakan berupa gas inert (netral). Metode ini dibandingkan dengan proses pengelasan fusi lainnya, lebih memiliki sejumlah keunggulan. Dalam hubungannya dengan las TIG berpulsa dan TIG arus bolak-balik dalam proses pengelasannya dapat meningkatkan kemampuan pencairan material las. Dalam pengelasan TIG, hampir tidak ada cacat las, dan beban kesehatan karena asap las relatif rendah. Sebuah keuntungan tertentu dari pengelasan TIG adalah bahwa juru las tidak bekerja dengan elektroda habis sekali pakai. Pengelasan dilakukan dengan penambahan logam pengisi. Juru las dapat menyesuaikan kekuatan las secara optimal untuk tugas pengelasan dan harus memahami hanya sebanyak pengisian yang diperlukan. Hal ini membuat metode ini sangat cocok untuk akar lasan (root) dan segala posisi pengelasan.  Sistem pengelasan TIG terdiri dari sumber daya yang dapat dihubungkan, dalam banyak kasus pada pengelasan arus searah atau bolak-balik, dan pembakar las yang terhubung ke sumber arus las melalui paket selang dan kabel. Paket selang dan kabel saat pengelasan mengalirkan pasokan gas pelindung, arus las, dan air pendingin (untuk sistem pendingin air). Gambaran tentang Las Busur Gas adalah cara pengelasan dimana aliran gas pelindung menyelubungi daerah lasan dan melindunginya dari pengaruh buruk udara atmosfer, busur las menyala diantara elektroda wolfram (tidak mencair) dan benda kerja. Gas inert yang tidak menimbulkan reaksi kimia, seperti Argon dan Helium atau campuran dari padanya menyelubungi sekaligus melindungi elektroda wolfram dan kawah las dari pengaruh udara. 

Konstruksi perangkat las GTAW

Sumber: http://schweissaufsicht.ansa.ch/wig/wig1.html,
Gambar 1.1 Konstruksi perangkat las GTAW  
Keterangan gambar: 
1. Sambungan (konektor) sumber arus listrik 
2. Sumber arus las dan unit kontrol: sistem pendingin air dengan tangki pendingin tambahan, pompa pendingin dan sirkulasi pendingin (chiller) 
3. Botol gas pelindung 
4. Katup pengatur aliran gas dengan meter aliran gas 
5. Sistem pengendali pembakar las 
6. Saluran gas pelindung 
7. Kabel arus las 
8. Pembakar las dengan tombol 
9. Kabel masa dengan penjepit benda kerja 
10. Elektroda tungsten 
11. Gas pelindung 

Gambaran tentang Las Busur Gas Elektrod Tungsten (GTAW) adalah cara pengelasan dimana busur las menyala diantara elektroda tungsten dan benda kerja dan aliran gas pelindung menyelubungi busur las dan daerah lasan (kawah las) serta melindunginya dari pengaruh udara atmosfer. 

 

Proses las GTAW

Gambar 1.2 Proses las GTAW 

Pada umunya perangkat atau mesin las GTAW merupakan perangkat “kombi”  artinya  dapat  digunakan  untuk  mengelas  dengan  arus  bolak-balik (AC) dan dapat juga digunakan untuk mengelas dengan arus searah (DC). Tentu saja ada konstruksi komponen sebagai pembangkit arus las AC maupun arus las DC. 

Konstruksi komponen dan fungsinya pada transformator las GTAW / TIG Pengelasan dengan arus bolak-balik (AC)  

 

Konstruksi komponen las AC

Gambar 1.3 Konstruksi komponen las AC 

Keterangan gambar 1.3: 
1. Transformator ( tungggal dan 3 phasa )  Mengubah arus utama jaringan listrik ke arus las : x Menurunkan tegangan utama ke tegangan kosong / tegangan las. x Menaikkan kuat arus utama ke kuat arus las. 
2. Pembangkit pulsa tegangan tinggi 
Membangkitkan frekuensi tinggi pulsa tegangan tinggi untuk penyalaan tanpa hubungan pendek pada busur selama proses pengelasan 
3. Kumparan penghambat dan Kapasitor Penghambat  Melindungi transformator terhadap pulsa tegangan tinggi yang akan merusak lilitan pada transformator. 
4. Kapasitor Penyaring  Mengkompensasi perbedaan setengah gelombang arus yang mungkin terjadi selama pengelasan (efek penyearah). 
5. Katup Magnetik Gas Pelindung  Membuka dan menutup aliran gas pelindung dengan pengoperasian elektromagnetik. 
6. Unit Kontrol   Saklar arus las  ON dan OFF. Pengaturan kuat arus las. Kontrol katup magnetik gas pelindung yang mana dapat diatur waktu aliran awal dan akhir.   
 

Konstruksi komponen dan fungsi bagian penyearah las GTAW arus searah (DC) 

 

Konstruksi komponen las DC

Gambar 1.4 Konstruksi komponen las DC 

Keterangan gambar 1.4: 
1. Transformator (satu dan tiga phase) berfungsi menurunkan tegangan dan meningkatkan kuat arus. 
2. Penyearah berfungsi merubah arus bolak-balik menjadi arus searah. 
3. Ventilasi pendingin berfungsi mendinginkan penyearah las dan transformator. 
4. Saklar pendingin air berfungsi mengontrol tekanan air pendingin. 
5. Katup magnit gas pelindung. Magnit listrik untuk membuka dan menutup aliran gas pelindung. 
6. Perangkat pengendali berfungsi untuk memutuskan hubungan arus las, menyetel kuat arus las, mengatur katup gas pelindung sebelum dan sesudah pengelasan. 

Sebelum melakukan pengelasan yang perlu dilakukan adalah bagaimana men-“setup”  atau  merangkai  perangkat  las  GTAW  supaya  siap  digunakan   untuk mengelas. 

Standar operasional prosedur (SOP) dalam merangkai perangkat las GTAW sebagai pedoman sebagai berikut: 
1. Mengecek kondisi semua komponen perangkat las GTAW mulai dari kondisi konektor sumber listrik, kabel-kabel, ketersediaan gas, regulator gas, slang gas, mesin las dan panel kontrolnya, sistem pendinginnya, pembakar las, elektroda tungsten, dan klem masa. Semuanya harus dalam kondisi baik dan siap pakai, bila perlu dibuatkan ceklis kondisi alat. 
2. Menghubungkan paket slang ke mesin las termasuk sambungan saluran gas dan air pendingin 
3. Menghubungkan kontrol remot baik yang sistem pedal kaki atau setelan dengan tangan 
4. Menghubungkan kabel masa ke mesin dan klem masa ke meja las atau benda kerja 
5. Memilih polaritas pengelasan, untuk pengelasan aluminium tombol diarahkan ke arus las bolak-balik (AC), untuk pengelasan baja dan baja paduan tombol diarahkan ke arus las searah (DCEN) 
6. Menyiapkan eletroda tungsten 
7. Merakit pembakar las, melonggarkan tutup pembakar las dan melepas tungsten dari pembakar. Melepaskan nozle dan kolet tembaga dari pembakar. Memasang kolet dan dudukannya ke pembakar dengan kencang. Memasang nozle kembali ke pembakar. dan memasang elektroda tungsten kedalam kolet pembakar las dengan kemunculan ujung elektroda 3 – 6 mm atau tidak lebih dari diameter dalam nosel gas, dan mengencangkan tutup pembakar las. 
8. Setelah memastikan botol gas pada posisi dan kondisi aman, membuka sebentar katup gas untuk mengeluarkan kotoran dan dilanjutkan memasang regulator gas (penyetel aliran gas belum dibuka) pada botol gas dan menghubungkan dengan slang ke mesin las. Mengecek kerapatan sambungan slang gas (dengan air sabun). 
9. Mengecek dan menghubungkan konektor daya utama, memastikan catu daya tersambung ke mesin. Menghubungkan ke stopkontak listrik yang sesuai, atau menghubungkan sesuai dengan prosedur yang diberikan dalam buku manualnya. 
10. Menghidupkan mesin melalui tombol utama, membuka katup gas dan menyetel aliran gas melalui penyetel aliran gas di regulator gas dan tombol cek gas di panel mesin. 
11. Menyiapkan benda kerja untuk uji coba, mencoba penyalaan busur dan menyetel kuat aru las. 
Dari: http://www.millerwelds.com/resources/tech_tips/TIG_tips/how_to_weld.html 11/12/13: 10.00 

 Koneksi dan pemeliharaan 

 

Koneksi las GTAW

Gambar 1.5 Koneksi las GTAW 

Tabel 1.1 Kewenangan pelaksana Montir listrik Juru las 

Kewenangan pelaksana Montir listrik Juru las

Kewenangan pelaksana Montir listrik Juru las
Sumber: http://schweissaufsicht.ansa.ch/wig/wig1.html, 

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 

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 . 

 






0 Response to "Teknologi las GTAW "Perangkat las GTAW" Yang Perlu Diketahui!!!"

Post a Comment

Iklan Atas Artikel

Iklan Tengah Artikel 1

Iklan Tengah Artikel 2

Iklan Bawah Artikel