II.4. LAS GAS
Pengelasan dengan gas adalah suatu pengelasan yang dilakukan
dengan membakar bahan bakar gas dengan O2 sehingga menimbulkan
nyala api dengan suhu yang dapat mencairkan logam induk dan logam
pengisi. Bahan bakar yang dapat digunakan dalam pengelasan ini
adalah gas-gas asitelin, propan atau hydrogen. Diantara ketiga
bahan bakar ini yang paling banyak digunakan adalah gas asitelin,
sehingga las pada umumnya diartikan sebagai las oksi-asitelin.
Reaksi kimia yang terjadi antar gas oksigen dan gas oksiasitelin
adalah sebagai berkut :
2 C2H2 + SO2 4 CO2 + 2H2
Pada las gas kita dapat menyambung plat yang tebal. Sedangkan
apabila kita ingin menyambung plat yang tebal kita menggunakan las
busur listrik.
(Sumber
:www.rahmatxtkr2.blogspot.com/2013/05/las-gas-dan-las-listrik.html?m=1)
II.4.1 Sejarah Las Gas Pada tahun 1892 gas acetylene ditemukan
oleh Thomas Leopard Wetson. Campuran gas acetylene dan oksigen
dengan perbandingan dan tekanan tertentu bila dibakar akan
menghasilkan suhu yang cukup tinggi untuk dapat melelehkan logam.
Gas oksigen diproduksi dengan cara mencairkan udara sehingga
oksigen murni dapat diambil. Cara ini dilakukan oleh Brins
bersaudara, yaitu orang Perancis pada tahun 1886. Alat untuk
membakar campuran gas acetylene dan oksigen dinamakan brander,
ditemukan oleh Fouche dan Picord. Alat ini mulai digunakan pada
tahun 1901. Las ini berhasil menggeser pemakaian las tempa dan
mendominasi proses pengelasan untuk beberapa dekade sampai
dikembangkan las listrik.Pada tahun 1925 las oksigen acetylene
digeser oleh adanya perbaikan las busur listrik dimana las busur
tersebut memakai electrode terbungkus. Setelah terbakar, pembungkus
electrode menghasilkan gas dan terak. Gas melindungi kawah las dari
oksidasi pada saat proses pengelasan sedang berlangsung. Terak
melindungi las selama proses pembekuan hingga dingin (sampai terak
dibersihkan). Keterbatasan las busur electrode batangan adalah
panjang elektroda yang terbatas sehingga setiap periode tertentu
pengelasan harus berhenti mengganti elektroda.
Bertitik tolak dari kelemahan tersebut maka pada akhir tahun
1930-an diciptakan las busur electrode gulungan. Secara prinsip,
pengelasan tidak perlu berhenti sebelum sampai ujung jalur las. Dan
pengelasan dapat dilakukan dengan cara semi otomatis atau otomatis.
Sebagai pelindung dipakai flux. Flux dituangkan sesaat di muka
electrode sehingga busur nyala listrik terpendam oleh flux.
Keuntungannya, operator tidak silau oleh busur nyala listrik,
kelemahannya, las terbatas pada posisi di bawah tangan saja pada
posisi lain flux akan jatuh berhamburan sebelum berfungsi.
II.4.2 Pembuatan Asetilen :
Secara komersial Asetilen (C2H2) untuk industri las karbit,
diperoleh dengan mereaksikan kalsium karbida dengan air. Jadi
asetilen adalah gas hidro karbon yang diperoleh dari unsur-unsur
kapur, karbon dan air dengan reaksi sebagai berikut : Ca O + 3 C Ca
C2 + Co 108 k.kal/g.mole. (jadi pembakaran kapur dengan karbon
tanpa udara).
Asetilen tidak berbau dan tidak berwarna, sedangkan dalam
perdagangan ada bau khusus karena ada kotoran belerang dan
phosphor. Asetilen murni mudah meledak karena factor-faktor tekanan
dan temperature. Tetapi factor-faktor lain yang mempengaruhi
expobility dari asetilen adalah adanya kotoran-kotoran,
katalisator, kelembaban, sumber sumber penyalaan, ukuran dan bentuk
tangki.
Karena alasan-alasan tersebut diatas pada asetilen generator
dibatasi tekanan asetilen maksimum 5 atm, harus dilarutkan pada
aseton cair. Caranya adalah melapisi dinding dalam penyimpanan
dengan asbes ferrous dan dicelupkan dengan acetone cair.
II.4.3 Peralatan las gas :
Dalam proses las gas akan diperlukan peralatan peralatan
penunjang agar proses pengelasan gas dapat dilakukan. Diantaranya
adalah :a. Peralatan Utama
1. Tabung gas
Adalah tempt untuk menyimpan gas yang digunakan dalam proses las
gas. Ada 2 macam tabung yang digunakan pada las gas, yaitu :a.
Tabung gas OksigenAdalah tempat untuk menyimpan gas oksigen .
Tabung ini harus bisa menahan tekanan hingga 15 30 atm. Tabung
oksigen biasanya lebih tinggi dari tabung gas bahan bakar.
Gambar 2.4.1 Tabung gas Oksigen (Sumber : Laboratorium Proses
Produksi)
b. Tabung Gas Bahan Bakar
Adalah tempat untuk menyimpan gas bahan bakar . Tabung ini harus
bisa menahan tekanan hingga 15 30 atm.
Gambar 2.4.2 Tabung gas bahan bakar(Sumber : Laboratorium Proses
Produksi)
2. Regulator
Regulator adalah alat untuk mengatur tekanan gas didalam tabung
dan gas yang keluar dari tabung. Pada regulator terdapat manometer
yang berfungsi sebagai mengukur tekanan tabung sedangkan yang
satunya lagi adalah untuk mengukur tekanan gas yang keluar dari
tabung atau tekanan kerja. Tekanan kerja yang dipakai pada
praktikum las gas kali ini adalah 40 psi (per square inch).
Gambar 2.4.3 Regulator(Sumber : Laboratorium Proses Produksi)3.
Flashback Arrestor
Flashback arrestor adalah alat untuk mencegah nyala api balik ke
dalam tabung gas bahan bakar kembali sehingga mencegah ledakan.
Gambar 2.4.4 Flashback Arrestor(Sumber : Laboratorium Proses
Produksi)
4. Unit pembakar
Adalah tempat untuk mencampur gas oksigen dan asitelin serta
tempat keluarnya api. Pada unit ini terdapat komponen sebagai
berikut :a. Saluran gas ( saluran ini ada dua buah yan satu untuk
gas asitelin dan yang satunya lagi untuk gas oksigen )
b. Mixer ( ruang tempat kedua agas bercampur )
c. Kran ( kran ini adlah untuk mengatur keluarnya gas oksigen
dan asitelin )
d. Nozle ( tempat keluarnya api )
Gambar 2.4.5 Unit pembakar(Sumber : Laboratorium Proses
Produksi)
b. Peralatan Safety
1. Google
Berfungsi untuk melindungi mata kita dari cahaya las yang
menyilaukan.
Gambar 2.4.6 Google(Sumber : Laboratorium Proses Produksi)
2. Sarung tanganUntuk melindungi kita dari panas yang dihasilkan
dari pengelasan dan percikan api pada waktu pengelasan
Gambar 2.4.7 Sarung tangan(Sumber : Laboratorium Proses
Produksi)3. Wear Pack (Baju kerja)
Untuk melindungi tubuh dari percikan api las
Gambar 2.4.8 Wear Pack (Baju kerja)
(Sumber : www.google.com ) 4. Safety shoes
Untuk melindungi kaki dari benda kerja ataupun peralatan
permesinan
Gambar 2.4.9 Wear Pack (Baju kerja)
(Sumber : www.google.com)c. Peralatan Bantu
1. Pemantik
Pemantik berfungsi sebagai pemicu api untuk membakar campuran
gas bahan bakar dengan oksigen yang keluar dari nozzle.
Gambar 2.4.10 Pemantik(Sumber : Laboratorium Proses
Produksi)
2. Meja Kerja
Sebagai tempat untuk meletakkan benda kerja yang akan dilakukan
proses pengelasan.
Gambar 2.4.11 Meja Kerja(Sumber : Laboratorium Proses
Produksi)
3. Bangku Kerja
Berfungsi sebagai tempat kita duduk untuk memposisikan sikap
kerja saat proses pengelasan.
Gambar 2.4.12 Bangku Kerja(Sumber : Laboratorium Proses
Produksi)
4. Tang penjepit
Sama seperti pada las litrik tang ini juga berfungi untuk
menjepit kerja yang masih panas.
Gambar 2.4.13 Tang(Sumber : Laboratorium Proses Produksi)
5. Palu dan Sikat baja
Keduanya untuk membersihkan kotoran pada hasil las-lasan
Gambar 2.4.14 Palu dan Sikat baja(Sumber : Laboratorium Proses
Produksi)
6. Ember berisi airDigunakan untuk mendinginkan benda kerja
setelah melalui proses pengelasan.
Gambar 2.4.15 Ember berisi air
(Sumber : Laboratorium Proses Produksi)
7. Needle Nozzle
Digunakan untuk membersihkan noozle setelah proses
pengelasan
Gambar 2.4.16 Ember berisi air
(Sumber : Laboratorium Proses Produksi)II.4.4 Jenis
Sambungan
Pengelasan adalah penyambungan dua atau lebih logam dengan
menggunakan logam untuk menyatukannya.penyatuan di lakukan di
daerah sambungan.Berikut adalah beberapa jenis-jenis sambungan:
1. Sambungan Tumpul
Sambungan dengan bentuk dua logam yang ada disatukan di salah
satu sisi nya.
Gambar 2.4.17 Sambungan Tumpul(sumber :
andi90.blogspot.com/2012/04/jenis-pengelasan.html)
2. Sambungan T
Sambungan dengan bentuk huruf T yang dimana sudut pengiku adalah
daerah yang akan di las.
Gambar 2.4.18 Sambungan T
(sumber : andi90.blogspot.com/2012/04/jenis-pengelasan.html)
3. Sambungan Sudut
Sambungan dengan berbentuk sudut, dengan ujung sudut sebagai
daerah yang dilas.
Gambar 2.4.19 Sambungan Sudut
(sumber : andi90.blogspot.com/2012/04/jenis-pengelasan.html)
4. Sambungan Dengan Penguat
Sambungan dengan mengapit dua atau lebih logam dimana permukaan
dalam logam akan di las.
Gambar 2.4.20 Sambungan Dengan Penguat
(sumber : andi90.blogspot.com/2012/04/jenis-pengelasan.html)
5. Sambungan Tumpang
Sambungan dengan menumpuk dua atau lebih logam seperti tangga
dengan sisi ujung logam sebagai daerah yang di las.
Gambar 2.4.21 Sambungan Tumpang
(sumber : andi90.blogspot.com/2012/04/jenis-pengelasan.html)
II.4.5 Posisi Pengelasan
Dalam proses pengelasan dengan menggunakan gas asetilen terdapat
teknik untuk melakukan pengelasan tersebut,Posisi pengelasan sangat
diperhatikan untuk membuat hasil las sesuai dengan keinginan.setiap
posisi menjadi pengaruh hasil las.Berikut adalah posisi pengelasan
gas:
1. Posisi Datar
Pola pergerakan torch yang bergelombang direkomendasikan untuk
proses pengelasan posisi datar. Untuk single-pass, butted joint,
pergerakan torch dilakukan dengan pergerakan agak kebelakang. Untuk
pengelasan butt joint agak sedikit menekan dinding untuk memastikan
semua area terisi.
Gambar 2.4.22 Posisi Datar(Sumber :
kaplpakjian,schmid.manufacturing and technology)
2. Posisi Horizontal
Untuk pengelasan fillet joint posisi horizontal, pergerakan
melingkar direkomendasikan. Untuk pengelasan butt joint, gerakan
maju mundur dan sedikit menekan dinding benda kerja
direkomendasikan.
Gambar 2.4.23 Posisi Horizontal(Sumber :
kaplpakjian,schmid.manufacturing and technology)
3. Posisi Vertikal
Mengelas dengan posisi tegak merupakan pengelasan yang arahnya
mengikuti arah garis verikal.Posisi benda biasanya berdiri tegak
atau miring sedikit searah dengan gerak las yaitu naik turun.
Gambar 2.4.24 Posisi Vertical(sumber :
kaplpakjian,schmid.manufacturing and technology)
4. Posisi Diatas Kepala
Torch untuk las asetilin mempunyai persyaratan harus aman,
mengahasilkan nyala yang tetap dan konstan komposisinya, harus
ringan (untukyang manual) dan mudah untuk pengaturannya.Orifice
diameter dari welding tip menyatakan atau sebanding dengan besarnya
kapasitas dan temperature yang dicapai.
Gambar 2.4.25 Posisi Diatas Kepala(sumber :
kaplpakjian,schmid.manufacturing and technology)
II.4.6 Cacat Las Gas
Dalam setiap proses pengelasan las gas sering kali terjadi cacat
pada benda kerja. Macam-macam cacat yang timbul pada proses
pengelasan las gas yaitu :1. Penetrasi yang kurang sempurna
Jenis cacat las ini dapat terjadi karena :
Ketika melakukan pengelasan tidak melakukan penetrasi ke seluruh
ketebalan dari logam dasar (base metal) Ketika dua weld bead yang
berhadapan tidak melalukan inter-penetrasi
Ketika weld bead tidak melakukan penetrasi ke ujung dari fillet
weld tetapi hanya menyebranginya. Gambar 2.4.26 Penetrasi yang
kurang sempurna(Sumber : kaplpakjian,schmid.manufacturing and
technology)
2. Kurangnya peleburan
Cacat las ini terjadi karena kurang atau tidak terjadi peleburan
diantara logam las dan permukaan dari base metal. Biasanya
diakibatkan oleh kecepatan pengelasan terlalu lambat. Terkadang
juga diakibatkan pengaturan tekanan gas yang rendah.
Gambar 2.4.27 Kurangnya peleburan(Sumber :
kaplpakjian,schmid.manufacturing and technology)3. Undercutting
Cacat las ini diakibatkan oleh penggunaan parameter tekanan gas
yang kurang tepat, khususnya kecepatan pengelasan dan tekanan gas
yang tidak sesuai. Kecepatan pengelasan yang terlalu tinggi dapat
mengakibatkan undercutting terjadi.
Gambar 2.4.28 Undercutting(Sumber :
kaplpakjian,schmid.manufacturing and technology)
4. Porosity
Porosity adalah lubang yang diakibatkan oleh gelembung gas yang
telah membeku. Penyebab utama dari porosity adalah kontaminasi
atmosfir, oksidasi yang tinggi pada permukaan benda kerja.
Gambar 2.4.29 Porosity
(Sumber : kaplpakjian,schmid.manufacturing and technology)
5. Keretakan
Keretakan dapat dibagi menjadi dua, yaitu:
a. Keretakan panas, dapat terjadi ketika weld bead berada antara
temperature meleleh dan membeku.
b. Keretakan dingin, biasanya terjadi pada saat weld bead
membeku.
Gambar 2.4.30 Keretakan
(Sumber : kaplpakjian,schmid.manufacturing and technology)
II.4.7 Aplikasi
Proses pengelasan las gas dapat diaplikasikan dalam kehidupan
sehari-hari kita, diantaranya:
1. Pengelasan pada knalpot
Pengelasan knalpot motor dilakukan menggunakan proses pengelasan
las asetilen, hal ini dikarenakan material dari knalpot yang
memiliki ketebalan yang tipis, sehingga cocok untuk diaplikasikan
bagi pengelasan asetilen.
Gambar 2.4.31 Pengelasan
knalpot(http://www.m.satuharapan.com/index.php?id=148&tx_ttnews%255Btt_news%255D=2837&cHash=e3c340fab5f0ee4837fc93a918601f54)
2. Penyambungan material
Penyambungan merupakan salah satu aplikasi yang dapat digunakan
dari las asetilen, missal untuk menggabungkan antar profil L
sehingga memperoleh bentuk yang diinginkan.
Gambar 2.4.32 Penyambungan plat
(Sumber: Las Oxy-acetylen.pdf)3. Pemotongan
Selain penyambungan las asetilen juga dimanfaatkan untuk
digunakan dalam proses pemotongan dengan memanfaatkan nyala api
oksidasi, serta penggunaan cutting torch.
Gambar 2.4.33 Pemotongan
(Sumber: Las Oxy-acetylen.pdf)d
c
b
a
PAGE