Rabu, 22 Mei 2013
Senin, 20 Mei 2013
Las Logam Gas Mulia ( Las MIG )
Dalam las logam mulia, kawat las pengisi yang juga berfungsi sebagai
elektroda diumpan secara terus menerus, busur listrik terjadi antara
kawat pengisi dan logam induk, gas pelindung yang digunakan adalah gas
argon, helium atau campuran keduanya, untuk memantapkan busur
kadang-kadang ditambahkan O2 antara 2 sampai 5% atau CO2 antara 5
sampai 20%. Dalam banyak hal penggunaan las MIG sangat menguntungkan, hal ini disebabkan karena sifat-sifatnya yang baik, misalnya :
1. Karena konsentrasi busur yang tinggi, maka busurnya sangat mantap dan percikannya sedikit sehingga memudahkan operasi pengelasan.
2. Karena dapat menggunakan arus yang tinggi maka kecepatannya juga sangat tinggi, sehingga efesiensinya sangat baik.
3. Terak yang terbentuk cukup banyak.
4. Ketangguhan dan elastisitas, kekedapan udara, ketidak pekaan terhadap retak dan sifat-sifat lainnya lebih baik daripada yang dihasilkan dengan cara pengelasan yang lain.
Karena hal-hal tersebut diatas, maka las MIG banyak sekali digunakan dalam praktek teutam untuk pengelasan baja-baja kualitas tinggi seperti baja tahan karat, baja kuat dan logam-logam bukan baja yang tidak dapat dilas dengan cara lain, keadaan busur dalam las MIG dimana terlihat ujung elektroda yang selalu runcing, hal ini yang menyebabkan butir-butir logam cair menjadi halus dan pemindahannya berlangsung dengan cepat seakan-akan disemburkan.
Pemindahan sembur pada las MIG
Terjadinya penyeburan logam cair disebabkan oleh beberapa hal, antara lai polaritas listrik dan arus listrik. Dalam las MIG biasanya digunakan listrik arus searah dengan tegangan tetap sebagai sumber tenaga, dengan sumber tenaga ini biasanya penyeburan terjadi bila polaritasnya adalah polaritas balik, disamping polaritas ternyata bahwa besar arus juga memegang peranan penting, bila arus melebihi suatu harga tertentu yang disebut harga kritik barulah terjadi pemindahan sembur, besarnya arus kritik tergantung dari pada bahan kawat las, garis tengah kawat dan jenis gas pelindungnya, bila diameternya mengecil, besarnya arus kritik yang diperlukan juga menurun. Penambahan gas CO2 kedalam gas argon akan menaikan besarnya arus listrik.
Karena busur dalam las MIG konsentrasinya tinggi maka jelas bahwa penetrasinya sangat dalam ditempat busur dan segera mendanggkal pada sekitarnya, hal ini perlu diperhatikanoleh juru las agar jangan sampai terjadi penetrasi dangkal pada daerah sambungan, gas CO2 juga mempengaruhi dalamnya penetrasi, bial gas ini dicampurkan ke dalam gas argon, maka penetrasi pada tempat busur berkurang tetapi penetrasi disekitarnya makin dalam, apabila gas CO2 murni yang digunakan sebagai pelindung maka penetrasinya pada seluruh daerah busur menjadi dalam.
Pengaruh gas pelindung terhadap penetrasi
Kawat pengisi dalam las MIG biasanya diumpankan secara otomatis, sedangkan alat pembakarnya digerakan dengan tangan, dengan ini tercipta suatu alat las semi otomatis dimana konstruksinya seperti pada gambar dibawah, kadang-kadang las MIG juga dilaksanakan secara otomatis penuh, dimana alat pembakarnya ditempatkan pada suatu dudukan yang berjalan.
pgn yg lebih jelas..?
klik las MIG
1. Karena konsentrasi busur yang tinggi, maka busurnya sangat mantap dan percikannya sedikit sehingga memudahkan operasi pengelasan.
2. Karena dapat menggunakan arus yang tinggi maka kecepatannya juga sangat tinggi, sehingga efesiensinya sangat baik.
3. Terak yang terbentuk cukup banyak.
4. Ketangguhan dan elastisitas, kekedapan udara, ketidak pekaan terhadap retak dan sifat-sifat lainnya lebih baik daripada yang dihasilkan dengan cara pengelasan yang lain.
Karena hal-hal tersebut diatas, maka las MIG banyak sekali digunakan dalam praktek teutam untuk pengelasan baja-baja kualitas tinggi seperti baja tahan karat, baja kuat dan logam-logam bukan baja yang tidak dapat dilas dengan cara lain, keadaan busur dalam las MIG dimana terlihat ujung elektroda yang selalu runcing, hal ini yang menyebabkan butir-butir logam cair menjadi halus dan pemindahannya berlangsung dengan cepat seakan-akan disemburkan.
Pemindahan sembur pada las MIG
Terjadinya penyeburan logam cair disebabkan oleh beberapa hal, antara lai polaritas listrik dan arus listrik. Dalam las MIG biasanya digunakan listrik arus searah dengan tegangan tetap sebagai sumber tenaga, dengan sumber tenaga ini biasanya penyeburan terjadi bila polaritasnya adalah polaritas balik, disamping polaritas ternyata bahwa besar arus juga memegang peranan penting, bila arus melebihi suatu harga tertentu yang disebut harga kritik barulah terjadi pemindahan sembur, besarnya arus kritik tergantung dari pada bahan kawat las, garis tengah kawat dan jenis gas pelindungnya, bila diameternya mengecil, besarnya arus kritik yang diperlukan juga menurun. Penambahan gas CO2 kedalam gas argon akan menaikan besarnya arus listrik.
Karena busur dalam las MIG konsentrasinya tinggi maka jelas bahwa penetrasinya sangat dalam ditempat busur dan segera mendanggkal pada sekitarnya, hal ini perlu diperhatikanoleh juru las agar jangan sampai terjadi penetrasi dangkal pada daerah sambungan, gas CO2 juga mempengaruhi dalamnya penetrasi, bial gas ini dicampurkan ke dalam gas argon, maka penetrasi pada tempat busur berkurang tetapi penetrasi disekitarnya makin dalam, apabila gas CO2 murni yang digunakan sebagai pelindung maka penetrasinya pada seluruh daerah busur menjadi dalam.
Pengaruh gas pelindung terhadap penetrasi
Kawat pengisi dalam las MIG biasanya diumpankan secara otomatis, sedangkan alat pembakarnya digerakan dengan tangan, dengan ini tercipta suatu alat las semi otomatis dimana konstruksinya seperti pada gambar dibawah, kadang-kadang las MIG juga dilaksanakan secara otomatis penuh, dimana alat pembakarnya ditempatkan pada suatu dudukan yang berjalan.
pgn yg lebih jelas..?
klik las MIG
LAS TIG ( Tungsten Inert Gas )
Las listrik TIG (Tungsten Inert Gas = Tungsten Gas Mulia) menggunakan elektroda wolfram yang bukan merupakan bahan tambah. Busur listrik yang terjadi antara ujung elektroda wolfram dan bahan dasar merupakan sumber panas, untuk pengelasan. Titik cair elektroda wolfram sedemikian tingginya sampai 3410° C, sehingga tidak ikut mencair pada saat terjadi busur listrik.
Tangkai listrik dilengkapi dengan nosel keramik untuk penyembur gas pelindung yang melindungi daerah las dari luar pada saat pengelasan.
Sebagian bahan tambah dipakai elektroda tampa selaput yang digerakkan dan didekatkan ke busur yang terjadi antara elektroda wolfram dengan bahan dasar.
Sebagi gas pelindung dipakai argin, helium atau campuran dari kedua gas tersebut yang pemakainnya tergantung dari jenis logam yang akan dilas.
Tangkai las TIG biasanya didinginkan dengn air yang bersirkulasi.
Pembakar las TIG terdiri dari :
Penyedia arus
Pengembali air pendingi,
Penyedia air pendingin,
Penyedia gas argon,
Lubang gas argon ke luar,
Pencekam elektroda,
Moncong keramik atau logam,
Elektroda tungsten,
Semburan gas pelindung.
Las Listrik Submerged
Las listrik submerged yang umumnya otomatis atau semi otomatis menggunakan fluksi serbuk untuk pelindung dari pengaruh udara luar. Busur listrik di antara ujung elektroda dan bahan dasar di dalam timnunan fluksi sehingga tidak terjadi sinar las keluar seperti biasanya pada las listrik lainya. Operator las tidak perlu menggunakan kaca pelindung mata (helm las).
Pada waktu pengelasan, fluksi serbuk akan mencir dan membeku dan menutup lapian las. Sebagian fluksi serbuk yang tidak mencair dapat dipakai lagi setelah dibersihkan dari terak-terak las.
Elektora yang merupakan kawat tampa selaput berbentuk gulungan (roll) digerakan maju oleh pasangan roda gigi yang diputar oleh motor listrik ean dapat diatur kecepatannya sesuai dengan kebutuhan pengelasan.
perlengkapan las TIG
Las gas tungsten (las TIG) adalah proses pengelasan dimana
busur nyala listrik ditimbulkan oleh elektroda tungsten (elektroda tak
terumpan) dengan benda kerja logam. Daerah pengelasan dilindungi
oleh gas lindung (gas tidak aktif) agar tidak berkontaminasi dengan
udara luar. Kawat las dapat ditambahkan atau tidak tergantung dari
bentuk sambungan dan ketebalan benda kerja yang akan dilas.
Perangkat yang dipakai dalam pengelasan las gas tungsten
adalah:
1. Mesin
Mesin las AC/DC merupakan mesin las pembangkit arus AC/DC yang
digunakan di dalam pengelasan las gas tungsten. Pemilihan arus AC atau
DC biasanya tergantung pada jenis logam yang akan dilas.
2. Tabung gas lindung
adalah tabung tempat penyimpanan gas
lindung seperti argon dan helium yang digunakan di dalam mengelas gas
tungsten.
3. Regulator gas lindung
adalah adalah pengatur tekanan gas yang
akan digunakan di dalam pengelasan gas tungsten. Pada regulator ini
biasanya ditunjukkan tekanan kerja dan tekanan gas di dalam tabung.
4. Flowmeter untuk gas
dipakai untuk menunjukkan besarnya aliran gas lindung
yang dipakai di dalam pengelasan gas tungsten.
5. Selang gas dan perlengkapan pengikatnyaberfungsi sebagai penghubung
gas dari tabung menuju pembakar las. Sedangkan perangkat pengikat
berfungsi mengikat selang dari tabung menuju mesin las dan dari mesin
las menuju pembakar las.
6. Kabel elektroda dan selang
berfungsi menghantarkan arus dari
mesin las menuju stang las, begitu juga aliran gas dari mesin las menuju
stang las.
Kabel masa berfungsi untuk penghantar arus ke benda kerja.
7. Stang las (welding torch)
berfungsi untuk menyatukan sistem las
yang berupa penyalaan busur dan perlindungan gas lindung selama
dilakukan proses pengelasan.
8. Elektroda tungsten
berfungsi sebagai pembangkit busur nyala
selama dilakukan pengelasan. Elektroda ini tidak berfungsi sebagai
bahan tambah.
9. Kawat las
berfungsi sebagai bahan tambah. Tambahkan kawat las
jika bahan dasar yang dipanasi dengan busur tungsten sudah mendekati
cair.
10.Assesories pilihan dapat berupa sistem pendinginan air
untuk pekerjaan pengelasan berat, rheostat kaki, dan
pengatur waktu busur.
sekilas tentang EDM (Electric Discharge Machine
EDM singkatan electrical discharge machining, dalam
bahasa sehari-hari kadang-kadang juga disebut sebagai spark machining, erosi
percikan, terbakar, atau kawat erosi adalah suatu proses manufaktur yang mana
ingin membentuk
suatu objek, yang disebut benda kerja, dapat diperoleh dengan menggunakan percikan listrik.
suatu objek, yang disebut benda kerja, dapat diperoleh dengan menggunakan percikan listrik.
Electrical Discharge
Machining (EDM) adalah proses pemotongan logam yang dilakukan dengan penciptaan ribuan kotoran per
detik. listrik mengalir di antara elektroda dan benda kerja dalam cairan
dielektrikum. Pada saat proses pemotongan, akan muncul uap logam yang sangat
kecil pada wilayah erosi. EDM dapat digunakan pada bahan yang konduktif
listrik, termasuk bahan-bahan eksotis seperti Waspaloy atau Hastaloy, yang
sangat sulit dikerjakan mesin dengan menggunakan metode konvensional.
Sejarah Perkembangan Mesin Erosi
Pada
tahun 1770, Priestly melakukan observasi tentang efek erosi lompatan listrik.
Sambil mencoba mengeliminasi dampak pada hubungan pendek arus listrik, B.R dan
N.I Lazarenko manggali pengetahuan tentang efek destruktif pada proses lompatan
listrik (electric discharge) dan mengembangkan proses erosi pada pengerjaan
logam yang bersifat konduktor.
Pada
tahun 1943, lahirlah proses pengerjaan material secara erosi yang dikenal
dengan Electric Discharge Machine (EDM).
Disebut demikian karena proses pelepasan material terjadi antara dua material
konduktor yang terpisah satu sama lainyang dipisahkan dengan cairan non
konduktor yang disebut dielektrikum.
Prinsip
kerja EDM ini disebut sebagai circuit, yang digunakan sebagai dasar pembuatan
mesin EDM. Saat ini banyak aplikasi pada mesin erosi lain termasuk wire cut.
Prinsip Dasar Erosi secara Fisika
Prinsip
dasar erosi secara fisika dapat dijelaskan sebagai berikut :
- Untuk menciptakan pelepasan material di antara dua elektrode, harus ada tegangan pada tahanan dalam pada jarak kerja bunga api ( jarak antara elektroda dengan material). Tingginya tegangan tersebut tergantung dari :
a.
Jarak antara elektroda
dan benda kerja
b.
Daya hantar dari cairan
dielektrikum
c.
Tingkat polusi (kotor)
pada celah bunga api (GAP)
- Proses pelepasan material akan dimulai pada tempat dimana terjadi medan listrik terkuat akan terbentuk.
- Karena pengaruh medan listrik, elektron-elektron dan ion-ion positif berkumpul / terkonsentrasi pada satu titik pada tegangan tinggi, dan dengan cepat membentuk terusan (channel) yang menghantarkan listrik.
- Pada tahap ini, arus listrik akan mengalir dan lompatan bunga api terjadi di antara elektroda, yang menyebabkan sejumlah tabrakan antara partikel-pertikel. Pada saat yang sama terjadi gelembung gas yang menguap pada elektroda dan dielektrikum. Tekanan akan meningkat secara tiba-tiba hingga menjadi sangat tinggi. Di sini, zona plasma terbentuk, yang akan dengan cepat meningkatkan suhu menjadi 8000-12000C, dan menciptakan peningkatan secara cepat tabrakan partikel-partikel yang menyebabkan melelehnya material pada area lokal antara kedua konduktor tersebut.
- Pada saat tingkat arus listrik berhenti, terjadi penurunan suhu secara tiba-tiba, yang menyebabkan implesi dari gelembung, memberikan gaya-gaya bebas yang akan melemparkan material yang meleleh keluar dari tempat yang menjadi kawah.
- Material yang terlepas (kotoran) akan dibuat menjadi solid lagi di dalam dielektrikum dalam bentuk butiran-butiran halus . Pengikisan material yang terjadi antara elektroda dan benda kerja tidak sama, tergantung pada polaritas, titik api, dan electrode feed rate. Erosi yang terjadi pada material disebut pamakanan.
Cara Kerja EDM
Pada Proses awal
EDM, elektrode yang berisi tegangan listrik didekatkan ke benda kerja (elektrode
positif mendekati benda kerja/turun). Di antara dua elektrode ada minyak
isolasi (tidak menghantarkan arus listrik), yang pada EDM dinamakan cairan dielectric
(dielektrikum).
Walaupun cairan dielektrikum adalah sebuah isolator yang bagus, beda potensial
listrik yang cukup besar menyebabkan cairan membentuk partikel yang bermuatan,
yang menyebabkan tegangan listrik melewatinya dari elektrode ke benda kerja.
Dengan adanya graphite dan partikel logam yang tercampur ke cairan
dapat membantu transfer tegangan listrik dalam dua cara: partikel-partikel
(konduktor) membantu dalam ionisasi minyak dielektrik dan membawa tegangan
listrik secara langsung, serta partikel-partikel dapat mempercepat pembentukan
tegangan listrik dari cairan. Daerah yang memiliki tegangan listrik paling kuat
adalah pada titik di mana jarak antara elektrode dan benda kerja paling dekat,
seperti pada titik tertinggi yang terlihat di gambar. Grafik menunjukkan bahwa
tegangan (beda potensial) meningkat, tetapi arusnya nol.
Ketika jumlah partikel bermuatan meningkat,
sifat isolator dari cairan dielektrik menurun sepanjang tengah jalur sempit
pada bagian terkuat di daerah tersebut. Tegangan meningkat hingga titik
tertinggi tetapi arus masih nol. Arus mulai muncul ketika cairan berkurang sifat
isolatornya menjadi yang paling kecil. Beda tegangan mulai menurun. Panas
muncul secara cepat ketika arus listrik meningkat dan tegangan terus menurun
drastis. Panas menguapkan sebagian cairan, benda kerja, dan elektrode, serta
jalur discharge mulai terbentuk antara elektrode dan benda kerja.
Gelembung uap melebar ke samping, tetapi gerakan melebarnya dibatasi oleh
kotoran-kotoran ion di sepanjang jalur discharge. Ion-ion tersebut
dilawan oleh daerah magnet listrik yang telah timbul. Arus terus meningkat dan
tegangan menurun. Sebelum berakhir, arus dan tegangan menjadi stabil, panas dan
tekanan di dalam gelembung uap telah mencapai ukuran maksimal, dan sebagian
logam telah dihilangkan. Lapisan dari logam di bawah kolom discharge pada
kondisi mencair, tetapi masih berada di tempatnya karena tekanan dari gelembung
uap. Jalur discharge sekarang berisi plasma dengan suhu sangat tinggi,
sehingga terbentuk uap logam, minyak dielektrik, dan karbon pada saat arus
lewat dengan intensif melaluinya. Pada akhirnya, arus dan tegangan turun
menjadi nol. Temperatur turun dengan cepat, tabrakan gelembung dan menyebabkan
logam yang telah dicairkan lepas dari benda kerja. Cairan dielektrik baru masuk
di antara elektrode dan benda kerja, menyingkirkan kotoran-kotoran dan mendinginkan
dengan cepat permukaan benda kerja. Logam cair yang tidak terlepas membeku dan
membentuk lapisan baru hasil pembekuan (recast layer). Logam yang
terlepas membeku dalam bentuk bola-bola kecil menyebar di cairan dielektrik
bersama-sama dengan karbon dari elektrode. Uap yang masih ada naik menuju ke
permukaan. Tanpa waktu putus yang cukup, kotoran-kotoran yang terbentuk akan
terkumpul membentuk percikan api yang tidak stabil. Situasi tersebut dapat
membentuk DC arc, yang mana dapat merusak elektrode dan benda kerja.
Langganan:
Postingan (Atom)