Peralatan Las Busur Nyala Listrik

Peralatan Las Busur Nyala Listrik
Peralatan Las Busur Nyala Listrik
1.
2.
3.
4.
5.
Mesin Las
Kabel Las
Pemegang Elektroda
Elektroda (Electrode)
Bahan Tambah (Fluks)
Mesin Las
• Mesin las busur nyala listrik merupakan alat
pengatur tegangan dan arus listrik yang akan
dimanfaatkan untuk menghasilkan busur nyala
listrik.
• Sumber arus listrik yang digunakan dapat
berupa listrik arus searah (direct current / DC)
maupun arus bolak-balik (alternating current /
AC)
• Mesin las busur nyala listrik dengan sumber
arus AC banyak digunakan.
• Dengan arus AC maka tidak terdapat kutup
positif ataupun kutup negatif.
• Mesin las busur nyala listrik arus AC
menggunakantegangan rendah dan arus
tinggi, misalnya 30 V – 180 A.
• Apabila menggunakan sumber arus listrik dari
jaringan listrik PLN, digunakan transformator
untuk menurunkan tegangan.
• Pada mesin las arus AC,busur nyala listrik yang
ditimbulkan tidak stabil (berfluktua-si),
sehingga awal penyulutannya lebih susah
daripada mesin las arus DC.
• Mesin las arus AC lebih sesuai menggunakan
Elektroda terbungkus (dengan fluks) dan lebih
ekonomis apabila digunakan untuk melakukan
pengelasan plat-plat tipis.
Prinsip kerja mesin las busur nyala listrik
• Mesin las busur listrik mengatur tegangan listrik
yang diperlukanuntuk pengelasan.
• Tegangan sumber listrik (misalnya dari jaringan
listrik PLN) berkisar antara 220 – 250 Volt. Pada
umumnya pengelasan membutuhkan sumber
listrik tegangan rendah dan arus tinggi,
misalnya30 V – 180 A. Oleh karena itulah mesin
las berfungsi mengatur tegangan listrik
agar dapat digunakan untuk melakukan
pengelasan.
• Transformator penurun tegangan (step-down),
rectifier dan filter (stabilisator ) digunakan pada
mesin
las
untuk
mengatur
tegangan
output pengelasan
Gambar Mesin Las Busur Nyala Listrik
• Transformator menurunkan tegangan input
agar dapat digunakanuntuk mengelas
Gambar Penurunan Tegangan Oleh Transformator (Step Down)
• Rectifier
(dioda)
digunakan
untuk
menyearahkan tegangan output transformator
(AC ke DC).
Gambar Penyearahan Output Oleh Rectifier
• Filter digunakan untuk meratakan tegangan
output agar pengelasan lebih konsisten, dalam
menstabilkan busur nyala listrik yang
dihasilkan.
Gambar Perataan dan Penstabilan Tegangan Pada Filter
• Secara keseluruhan, proses kerja di dalam
mesin las dapatdicermati pada gambar di
bawah ini.
Gambar Proses Kerja Mesin Las Secara Keseluruhan
Gambar Mesin Las Busur Nyala Listrik
Kabel Las
• Kabel las merupakan kabel tembaga yang
disekat dengan baik dan penampangnya
bertambah besar seiring dengan kekuatan
arus dan panjang kabel. Kabel aluminium
menuntut penampang yang lebih besar.
Sambungan dan penghubung kabel harus
disekat baik dan menghasilkan kontak yang
erat
Pemegang Elektroda
• Pemegang Elektroda (Electrode Holder ) harus
disekat
penuh terhadap arus dan
konstruksinya dibuat
sedemikian rupa
sehingga tidak menyalurkan panas las ke
tangan operator
Elektroda ( Electrode )
• Elektroda yang digunakan dalam las busur
dapat dibedakan menjadi tiga jenis, yaitu :
1. Elektroda polos,
2. Elektroda inti dan
3. Elektroda terbungkus
Elektroda Polos
• Sesuai dengan namanya, Elektroda polos
adalah Elektroda yang tidak menggunakan
fluks, sehingga hanya berbentuk kawat yang
ditarik.
• Dengan demikian Elektroda ini tidak dapat
mencegah masuknya udara kedalam kawah
lasan, yang berakibat pada rapuhnya
sambungan las.
• Busur api yang dihasilkan tidak stabil dan
terputus-putus, penyulutannya pun sukar
dilakukan.
Proses pengelasan banyak
menimbulkan percikan, dampak bakar
dangkal, dan tidak menghasilkan terak
maupun gas.
• Keuntungan dari penggunaan Elektroda polos
adalah jalur las dapat diamati dengan jelas
dan penyusutan relatif kecil. Elektroda polos
lebih cocok digunakan untuk mesin las arus
searah dengan penggunaan beban yang relatif
kecil
Elektroda Inti
• Berbeda dengan Elektroda polos, Elektroda
inti adalah kawat yang ditengahnya terdapat
inti yang berfungsi sebagai fluks.
• Percikan yang ditimbulkan Elektroda inti relatif
sedikit dibanding Elektroda polos
• Elektroda inti tidak tahan terhadap udara
lembab, hasil pengelasan mempunyai
kekuatan yang cukup tinggi, tetapi pada
daerah lasan mempunyai penyusutan yang
lebih besar daripada Elektroda polos
• Apabila dibandingkan dengan Elektroda
terbungkus, Elektroda ini mempunyai daya
leleh dan kecepatan leleh yang rendah,
sehingga penggunaannya terbatas pada kasuskasus istimewa saja. Elektroda inti dapat
digunakan pada mesin las arus AC maupun
arus DC
Gambar Jenis Elektroda Las Busur Nyala Listrik
Elektroda Terbungkus
• Elektroda terbungkus merupakan kawat polos
yang dibungkus dengan bahan fluks. Elektroda
dengan lapisan fluks yang tipis biasanya
digunakan untuk mesin las arus DC,
sedangkan lapisan fluks yang tebal digunakan
untuk mesin las arus AC.
• Elektroda terbungkus memili-ki sifat yang
lebih baik apabila dibandingkan dengan
Elektroda polos maupun Elektroda inti, yakni :
1. mudah disulut,
2. busur nyala listrik yang dihasilkan lebih stabil,
3. kawahlasan terlindungi fluks dengan baik.
• Elektroda terbungkus mempunyai Keuletan dan
kekuatan yang sangat tinggi. Kekurangan dari
penggunaan elektroda terbungkus adalah
penyusutan yang tinggi pada daerah sambungan
las dan kesulitan dalam mengamati jalur
sambungan lasan
Gambar Elektroda Terbungkus
Pengkodean Elektroda Terbungkus
• Pengelompokan elektroda terbungkus yang
ditetapkan oleh AWS (american welding
society) dan JIS Standar industri jepang)
dituangkan dalam kode huruf dan angka
• Menurut AWS
Ditandai dengan Kode EXXXX
• E menyatakan elaktroda busur listrik
• XX (dua angka) sesudah E menyatakan kekuatan tarik
deposit las dalam ribuan Ib/in2.
• X (angka ketiga) menyatakan posisi pangelasan.
• Angka 1 untuk pengelasan segala posisi.
• Angka 2 untuk pengelasan posisi datar di bawah tangan
• X (angka keempat) menyataken jenis selaput dan jenis arus
yang cocok dipakai untuk pengelasan.
Contoh : E 6013
• Untuk elektroda busur listrik
• Kekuatan tarik minimum adalah 60.000 Ib/in2 atau
42 kg/mm2
• Dapat dipakai untuk pengelasan segala posisi
• Jenis
selaput
elektroda
Rutil-kalium
pengelasan dengan arus Ac atau DC
dan
• Menurut JIS
Ditandai dengan Kode DXXXX
• D menyatakan elaktroda busur listrik
• XX (dua angka) sesudah D menyatakan kekuatan tarik
deposit las dalam ribuan Kg/mm2.
• X (angka ketiga) menyatakan posisi pangelasan.
• Angka 0 dan 1 untuk pengelasan segala posisi.
• Angka 2 untuk pengelasan posisi datar di bawah tangan
• X (angka keempat) menyataken jenis selaput dan jenis arus
yang cocok dipakai untuk pengelasan.
Contoh : D4301
• Untuk elektroda busur listrik
• Kekuatan tarik minimum adalah 43 Kg/mm2
• Dapat dipakai untuk pengelasan segala posisi
• Jenis selaput elektroda ilmenit dan pengelasan
dengan arus AC atau DC
Elektroda Baja Lunak
E 6010 dan E 6011
• Elektroda ini adalah jenis elektroda selaput selulosa yang
dapat dipakai untuk pengelesan dengan penembusan yang
dalam.
• Pengelasan dapat pada segala posisi dan terak yang tipis
dapat dengan mudah dibersihkan.
• Deposit las biasanya mempunyai sifat-sifat mekanik yang
baik dan dapat dipakai untuk pekerjaan dengan pengujian
Radiografi.
• Selaput selulosa dengan kebasahan 5% pada waktu
pengelasan akan menghasilkan gas pelindung. E 6011
mengandung Kalium untuk mambantu menstabilkan busur
listrik bila dipakai arus AC.
E 6012 dan E 6013
• Kedua elektroda ini termasuk jenis selaput rutil yang dapat
manghasilkan penembusan sedang.
• Keduanya dapat dipakai untuk pengelasan segala posisi,
tetapi kebanyakan jenis E 6013 sangat baik untuk posisi
pengelesan tegak arah ke bawah.
• Jenis E 6012 umumnya dapat dipakai pada ampere yang
relatif lebih tinggi dari E 6013.
• E 6013 yang mengandung lebih benyak Kalium
memudahkan pemakaian pada voltage mesin yang rendah.
Elektroda dengan diameter kecil kebanyakan dipakai untuk
pangelasan pelat tipis
E 6020
• Elektroda jenis ini dapat menghasilkan
penembusan las sedang dan teraknya mudah
dilepas dari lapisan las.
• Selaput elektroda terutama mengandung oksida
besi dan mangan.
• Cairan terak yang terlalu cair dan mudah mengalir
menyulitkan pada pengelasan dengan posisi lain
dari pada bawah tangan atau datar pada las sudut
Elektroda dengan Selaput Serbuk Besi
• Selaput elektroda jenis E 6027, E 7014, E
7018, E 7024 dan E 7028 mengandung serbuk besi
untuk meningkatkan efisiensi pengelasan.
• Umumnya selaput elektroda akan lebih tebal
dengan bertambahnya persentase serbuk besi.
Dengan adanya serbuk besi dan bertambah
tebalnya selaput akan memerlukan ampere yang
lebih tinggi
Elektroda Hydrogen Rendah
• Selaput elektroda jenis ini mengandung hydrogen
yang rendah (kurang dari 0,5 %), sehingga deposit
las juga dapat bebas dari porositas.
• Elektroda ini dipakai untuk pengelasan yang
memerlukan mutu tinggi, bebas porositas,
misalnya untuk pengelasan bejana dan pipa yang
akan mengalami tekanan
• Jenis-jenis elektroda hydrogen rendah misalnya E
7015, E 7016 dan E 7018.