PDF Compressor Pro - Perpustakaan Universitas HKBP Nommensen

PDF Compressor Pro
MAKALAH
PENGGUNAAN SOLAR CELL TERHADAP PEMANAS AIR
O
L
E
H
Ir. SURIADY SIHOMBING
Dosen Tetap Fakultas Teknik
UNIVERSITAS HKBP NOMMENSEN
UNIVERSITAS HKBP NOMMENSEN
FAKULTAS TEKNIK
PROGRAM STUDI TEKNIK MESIN
MEDAN
2005
PDF Compressor Pro
Puji dan syukur kepada Tuhan Yang Maha Esa yang telah melimpahkan
rahmatNya
sehingga penulis dapat menyelesaikan
makalah ini dengan judul
Penggunaan Solar Cell Terhadap Pemanas Air hingga selesai.
Makalah
ini
disusun
untuk
memenuhi
salah
satu
syarat
untuk
kenaikan jenjang akademik pada program studi Jurusan Teknik Mesin Fakultas
Teknik Universitas HKBP nommensen Medan.
Penulis menyadari bahwa dalam isi laporan ini masih terdapat kekurangan,
baik dari segi isi maupun dari teknik penyajiannya. Untuk itu dengan hati terbuka
penulis sangat mengharapkan
kritik maupun saran sebagai masukan dari semua
pihak demi peningkatan mutu isi dari kaya ilmiah ini.
Akhir kata penulis mengucapkan banyak terima kasih kepada Bapak _
bapak sekalian yang telah ban yak memberi saran - saran sampai selesainya karya
ilmiah ini.
Medan, 20 Mei 2005
Penulis
Ir. Suryadi Sihombing
PDF Compressor Pro
BABI
PENDAHULUAN
1~
l. Latar Belakang
Kebutuhan hidup manusia akan energi terus meningkat, sampai saat im
kebutuhan tersubut sebagian besar dipenuhi oleh bahan-bahan minyak. Berdasarkan
~
penelitian bahwa cadangan minyak sebagi sumber energi semakin menipis, maka
harus ada usaha penganekaragaman penggunaan sumber energi. Beberapa usaha
penganekaragaman energi yang telah dirintis dan diwujudkan adalah pemamfaatan
gas alam, panas bumi, energi surya dan lain-lain.
Indnesia yang terletak di garis katulistiwa mempunyai potensi sangat besar
bagi pemamfaatan energi surya baik secara langsung maupun tidak langsung. Dengan
pertimbangan pemamfaatan energi surya, dalam penganekaragaman penggunaan
:: energi, layak dikaji dengan sungguh-sungguh,
Usaha dalam memamfaatkan energi
surya sebagai sumber energi telah lama dilakukan, sedangkan di Indonesia usaha
tersebut barn dimulai I ditinggkatkan dalam pemanas dengan pemanas energi surya,
I
dan kegiatannya masih besifat penelitian atau pengembangan, lebih lanjut sehingga
hasil-hasil yang diperoleh masih jauh dari memuskan baik dalam desain maupun
performace peralatan.
Temperatur air rata-rata yang dihasilkan sekitar ± 600 C sehingga pemakaian
hanya terbatas kepada keperluan yang memerlikan temperatur rendah antara lain
kebutuhan rumah tangga, hotel dan rumah sakit.
Dalam usaha
meninggkatkan
energi surya di sektor
industri, harus
dikembangkan suatau alat yang dapt menghasilkan suatu temperatur kerja 80 - 1200
C, maka dilakukan penelitian untuk mendapakan pemanas energi surya yang mampu
mencapai kisaran tersebut.
PDF Compressor Pro
1.2. Batasan Masalab
akibat ketrbatasan waktu dan dana, perancangan konstruksi energi surya
hanya sebatas rangaka tempat kedudukan plat absorber dan kaca, dalam perancangan
tempat/wadah energi surya hanya berupa pengerjaan pemotongan plat dan plat siku
dan pengelasan. Pada konstruksi, plat dan batang menyerap temperatur yang
diperoleh dari temperatur ambuit.
1.3. Bahan dan Alat Konstruksi
Bahan dan lat yang digunakan dalam pengelasan konstruksi terdiri dari:
- Palat datar ukuran 2,5 m dan 1,5 m dan teball,4 mm
- Besi siku 25 x 25
- Las Tembaga
1.4. Tempat Pembuatan Alat
pengerjaan konstruksi energi surya dilakukan bersama-sama oleh semua
anggota akelompok, yang dimonitor oleh dosen pembimbing dan pemotongan plat
dan besi siku sampai proses pengelasan, penyesuaian konstruksi dilakukan disuatu
pangkal produksi yang ada di kota Medan .
.-,
<
PDF Compressor Pro
BABill
KOLEKTORSlJRYA
2.1. Prinsip Kerja Kolektor Surya,
Prinsip kerja pemana air
adalah sebagai berikut : Pelat Absorber menyerap
energi radiasi matahari yang jatuh diatas permukaannya
sehirigga temperatur
pelat
tersebut menjadi tinggi. Kemudian energi panas ini dipindahkan ke air yangmengalir
di dalam pipa pada kolektor.
Diagram skematis kolektor ditkunjukkan pada gambar 2. 1
1. pipa header
2. pipa kolleektor
3. kerangka
4. kaca penutup
5. ijuk isolasi
6. plat absorber
5
Gbr. 2. 1 Diagram skematis kolektor
Kolektor terdir aatas beberapa elemen dasar yaitu:
1. Pelat absorber berupa pelat logam
2. Pipa-pipa y~ng menempel pada pelat ansorber dan berisi air
3. Penutup transparan berupa kaca ataupun plastik
4. Isolasi diletakakn pada bagian bawah pelata absorber
2.2. Pelat Absorber
Pelat
matahari
absorber
pada kolektor
dan mengkoversikannya
secara konduksi
berfungsi
sebagai
penyerap
energi radisai
menjadi energi thermal. Energi ini dipindahkan
dan konveksi ke air yang mengalir pada pipa. Konfigurasi
3
pipa
PDF Compressor Pro
kolektor diperlihatkan pada gambar 2.2 dan rangkain aliran panasnnya di tinjukkan
;'
pada gambar 2.3.
2. 3. Perfonnansi
Kolektor
Performansi Kolektor ditentukan oleh banyak faktor antara lain: luas
permukaan dan bentuk pelat absorber, intesitas matahari, temperatur air masuk ke
kolektor, laju aliran air dan lain sebagainya.
Makinluas permukan pelat absorber maka semakin banyak energi radiasi yang dapat
diserap oleh pelat. Akan tetapi makin besar pula kehilangan panasnya
secara
konveksi ataupun secara radiasui kelingkungan udara luar.
Kehilangan panas ini dapat
dikurangi dengan
menggunakan
kaca penutup
transparan, sebab perpindahan panas konveksi ke udara luar pada bagian ats pelat
menjadi terhambat.
Selain itu kaca penutup juga bersifat transparan terhadap radiasi rnatahari,
tetapi tidak trans paran terhadap radiasi thermal gelombang panjang, sehingga radiasi
thermal dari kolektor kesekeliling dapat dikurangi.
Performansi thermal kolektor
pelat
dengan
temperatur
juga dipengaruhi oleh perpedaan temperatur '
udara
dan
kecepatan
angm.
Makin
besar
perbedaantemperatur tersebut makin besar kihilangan panas kesekeliling sekitamya.
Kolektor dapat dianggap sebagai heat-exchanger yang memindahkan panas
dari radiasi matahari ke fluida kerja air. Perpandingan laju perpindahan panas ke air
terhadap netto laju peprpindahan panas
yang diserap oleh pelat absorber yang
dinyatakan dengan faktor perpindahan panas (FR). makin besar nilai FR maka makin
baik laju perpindahan panas dari pelat ke air.
2. 4. Efesiensi Kolektor
Performansi Kolektor dapat dinyatakan dengan efesiensi Thermal. Efesiensi
kolektor adalah perpandingan energi yang diserap oelh air dan energi
radiasi
matahari yang ajtuh mengenai pelat. Akan tetapi intensitas radiasi matahari berubah
PDF Compressor Pro
menurut waktu (fungsi waktu).
Oleh sebab itu evaluasi efesiensi thermal kolektor
dapat dikelompokkan menjadi dua jenis yaitu:
1. Efesiensi
sesaat (instantaancous
efesiensy) yaitu efesiensi keadaan
steady
untuk selang waktu tertentu.
2. Efesiensi jangka panjang (long -termlall-
day efficienscy) yaitu perhitungan
efesiensi dalam jangka waktu relatif lama misalnya perhari atau perbulan.
Berdasarkan
sistem keadaan
kolektor
metoda ASHRAE 93-77, efesiensi kolektor dihitung
steady .. Denag demikian yang dimaksud
pada saat
dengan efesiensi termal
pada pengujian ini adalah efesiensi sesaat untuk selang waktu
15 menit
dalam keadaan steady.
2. 5. Perhitungan Balans Energi Pada Kolektor
Balans enrgi kolektor
kolektor
energi
dapat dihitung dari persamaan energi yang masuk ke
sama dengan energi yang keluar dari kolektor. Secara skematis perpindahan
dari matahari sampai ke kolektor dan jaringan thermalnya dtiunjukkan pada
gambar 2.4.
/
- ~-Air
if
co'
•
.:)e I a- t a b sorber
ma suk
~cn.lgura31 aliran perpindahan
panas
.'
dan
jaringan
Inlet
pipa
airnya
PDF Compressor Pro
BABll
PENGELASAN
(WELDING)
Pada umumnya melas adalah suatu pengerjaan untuk mempersatukan dua
logam atau lebih dengan ajalan pelelehan logarn las sehingga seluruhnya merupakan
suatu masa yang kuat yang tidak dapt dipisahkan lagi kecuali dengan jalan merusak.
Untuk mengelas ini banyak kita kenaI macam-macarn cara penyambungannya, tetapi
pada bengkel yang dipakai hanya dua jenis las saja yaitu :
1. Pengelasan dengan Las Listrik
2. Penegelasan dengan Gas (Las Karbit)
Pada penyambungan di atas dengan jalan pelelehan
memanaskan
kedua
bagian
yang
akan
disambung
logam atau cara
sehingga
mendekati
temperaturcair, setelah dingin kedua logam ini akan bersatu. Untuk mengelas dengan
mengguankan las listrik yaitu panas yang dibutuhkan dari aliran listrik, dan untuk
mengelas
pada las karbit ini diperoleh dari reaksi-reaksiunsur-unsur kimia.
Disamping mengelsa ini digunakan untuk menyarnbung suatu logam
dapat juga
dipergunakan untuk memotong plat dengan berbagai ukuran.
Maka dari keterangan diatas maka dapat disimpulkan tujuan mengelas adalah:
a. Untuk.menyambung 2 buah logam yang jenis sarna
b. Untuk memotong plat dengan berbagai ukuran
Ditinjau dari kegunaannya, maka mengelas ini adpt juga
dilakukan
penyambungan tanpa adanya bahan tambahan atau dengan perkataan lain langsung
dilas anatara kedua bagian logam, dengan cara kedua logam itu dipanaskan sehingga
mencapai temperatur cair, setelah itu bagian yang mencair tadi disatukan, kemudian
didinginkan. Pada penyambungan tanpa beban memakai beban tambahan ini biasaya
dilakukan untuk bahan-bahn kecil saja, dan untuk menyambung dengan memakai
bahan tarnbahan dipaki untuk benda pekerjaan yang besarnya mendapat beban tinggi.
Dimana bahan tarnbahan ini hams mempunyai sifat-sifat yang sama denganlogarn
yang disambungkan dengan memakai bahan tambahan.
PDF Compressor Pro
3. 1. Las Listrik
3. 1. 1. Pengetahuan Dasar Listrik
A. Satuan Dasar Listrik
Sebelum dimulainya mengelas dengan menggunakan las listrik ini ada
baiknya
diketahui
banyaknya arus yang mengalir pada kawat penghantar ke
elektroda (bahan tambahan) yang hendak digunakan untuk penyambunga. Dalam hal
ini perlu diketahui besar arus yang akan digunakan pada elektroda tersebut. Kama
besar arus yang digunakan pada suatu elektotda tergantung pada diameter elektroda
tersebut.
B. Tegangan
Tegangn yang dimaksud di sini yaitu daya tahan dari kawat yang dilalui oleh
arus listrik. Diaman pada kawat penghantar harus ada tegangan agar arus listrik dapat
mengalir melalaui kawat tersebut. Maka ukuran satuan tegangan listrik adalah volt
yang disingkat dengan V simbol trgangan adalah E.
c. Hambatan
Hambatan adlah suatu gesekan arus listrik yang
mengalir
dalam kawat
pengantar, Besar kecilnya suatu hanbatan itu tergantung pada jeni kawat penghantar
yang digunakan. Kawat penghantar ini juga sebagai hambatan, bila dalam kawatitu
ada tegangan 1 volt dan mengalir arus listirk 1 ampere. Dan suatu hambatan ini
disebut ohm (0) dan disingkat dengan R
D. Daya Listrik
Bila hendak menyalakan suatu bola listrik atau memanaskan 'setrika listrik
diperlukan
daya
listrik.Misalnya:Pada
suatu
lampu
dikatakan
daya
lampu
umpamanya 40 WattJ125 volt, ini berarti untuk menyalakan lampu diperlukan daya
PDF Compressor Pro
"'::
40watt
dsan
tegangan
wattmeter.Besamya
Watt
= volt.
Contoh: Watt
125volt,yang
mana
daya
ini
dapat
diukur
dengan
daya listrik itu juga dapat diukur dengan rumus :
ampere
= volt.
ampere
= 125. 0,4. 1
= 50watt
Pada las listrik ini seperti yang telah diuraikan
dibutuhkan
dibawah
dari arus listrik dengan
ini dapat
dilihat suatu
menimbulkan
saklar yang dapat
busur
diatas yaitu panas yang
nyala (bunga
dipakai untuk
api)mak
menyalakan!
memadamkan arus listrik.
Contoh seperti gambar dibawah :
A
B
Gambar A
Gambar A itu menunjukkan
saklar itu dalam keadaan bersambung
sehingga aIlJ,S
listrik itu dapat mengalir dari A ke B
A
----------~
tb
~---------
Pada gambar B ini kontak terputus hingga tidak ada arus mertgalir.Pada saat aliran
terputus,tetapi
diantara kedua kontak adakeluar bunga api. Hal ini disebabkan karena
kedua kontak ada terdapat tegangan tetapi sedikit saja,ada arus mengalir dari kontak
kekontak melalui udara.
PDF Compressor Pro
Maka pada las listrik, bunga apilah yang diperlukan untuk melelehkan
elektroda dan benda kerja.karena tanpa adanya busur api seperti pada gambar B,maka
mengelas tidak dapat dilakukan atau dengan kata lain arus terputus:
Sebagai contoh dapat dilihat seperti gambar dibawah ini melukiskan suatu
saklar yang terputus.
A
•
~roha('".C.
Seperti telah diuraikan diatas bahwa mengelas listrik ini adalah kelangsungan
bunga apiyang dipergunakan untuk memperoleh panas.
Busur nyala ini menyambung kontak antara batang lasatau disebut jugas
elektroda dengan benda kerja.dan untuk mendapatkan busur nyala maka elektroda
dfikontakkan dengan benda kerja yang akan di las setelah dapat dipastikan bahwa ada
arus mengalir dari elektroda ke benda kerjarnaka kontak diputuskan dengan jalan
menarik elektroda keatas sehingga busur nyala tetap ada.Jarak antara elektroda
kebenda kerja disebut panjang busur nyala.karena tanpa adanya busur nyala ini dibuat
dapat mengganggu mesin las maupun jaringan listrik,bila ada kontak,langsung antara
benda kerja dengan elektroda.Oleh karena itu suhu busur api itu sangat tinggi
mencapai38000 C. Karena suhu yang sangat tinggi itu maka elektroda yang
berhadapan dengan benda kerja itu akan meleleh dimana logam elektroda tidak
bercampur dengan logam benda kerja sehingga menjadi satu dan merupakan
sambungan.inilah yang disebut sambungan las.
Syarat syarat untuk mendapatkan sambungan yang baik adalah' pencampuran
yang sama dan serba merata antara lelehan logam elektroda dengan lelehan logam
benda kerja.Bila carnpuran itu mernbeku maka sambungan itu akan baik.
Maka untuk lebih jelasnya ada gambar D berikut ini dirnanalogam elektroda
dan penyambungan benda kerja.
PDF Compressor Pro
I?:;.~i =:':i:
"I' - ",'
. ~ i. .'
.:.'
,~
,
r •
r···· -- .,
~-
"".-'
"'1
~:~!
_,t ~
~..'._; "'1- :_",
!
1- r:,'~ , ~
~ • •
~~ ~• .
I'
c.
.....
Seperti yang telah diuraikan diatas suatu busur nyala taditerjadi karena arus listrik
'>0,
mengalir melalui udara dari elektroda ke benda kerja.
Dalam teknik mengelasini disebut dengan tegangan busur nyala dimana tinggi
tegangan itu jauh diatas: 25 -36 volt. Akan tetapi tegangan ini jauh lebih tinggi bila
peswatnya belum dipakai, antara 70 - 85 volt.
Karena tegangan setinggi itu diperlukan untuk mempermudah pembuatan atau
penarikan busur nyala yang disebut beban tegangan nol. Walau makin tinggi tegangan
beban
nol itu akan
makin
mempermudah
penarikan
busur
nyala,tetapi
sangat
berbahaya.
Untuk keperluan mengelas ini,arus listrik diubah menjadi panas karena untuk
mengelas lempengan tidak diperlukan banyak panas,tetapi
dan elektrodanya
cukup dengan arus keci
dengan garis yang kecil pula.Namun untuk lempengan yang tebal
diperlukan arus yang tinggi dan elektroda dengan garis yang besar.
3. 1. A. Pesawat las
I,
Pada umumnya
memperhatikan
apabila kita hendak
melakukan
las terlebih
dahulu kita
pesawat las nya yaitu bagian sambungan kawatnya.Dimana
pesaswat
ini disambung dengan 3 (tiga) buah kawat dari jaringan listriknya. Dua diantaranya
. -'"
PDF Compressor Pro
menghubungkan pesawat listrik dengan kedua fasa jaringan listrik. Sedangkan yang
ketiga menghubungkan jepitan atau klem tanah dan papan penghubung atau kontak
tusukjaringan listrik dengan rangka pesawat las.
Bagian yang disambung atau menghubungkan pesawat las dengan jaringan
listrik(primer) telah disambung dengan baik oleh pabrik.Maka tugas untuk juru las ini
adalah menyambungkan bagian pesawat las yang dihubungkan dengan benda kerja
dan elektroda yang disebut juga sekunder.
Disini harus hati hati bahwa penyambungan sekunder dengan pesawat las kebenda
kerja, bila salah sambung akan terjadi hal-hal yang tidak diinginkan. Sebagai contoh
gambar dibawah ii adalahpesawat las (transformator motor las 2 fase), diaman
menunjukkan papan penghubung sekunder dari transformator tersebut. Pada sisi
kanan penghubung ini terdapat jepitan (klem) yag diberi tanda E yang yang berarti
elektroda
3.1. Perlengkapan Untuk Mengelas
Sebelim melakukan pngelasan terlebih dahulu kita mengenal alat-alat untuk
mengelas yaitu:
1.
Tang las
2. Topeng perlindungan I kaca mata
3. Palu ketok dan sikat baja
Keterangan
Ad. 1. tang Las
Tang las ini berguna untuk mememeganglmenjepit elektroda waktu mengelas
yang diikatkan pada kabel las tersebut. Tang las ini sangat perlu untuk menjaga
keselamtan operatomya karena selama menjalankan pengelasan tubuh kita basah
karena keringat. Tubuh yang dalam keadaan keringat sangat berbahaya dan dapat
menimbulkan bahaya maut bila tersenth oleh benda yang mengandung tegangan
listrik.
'~'.
--
PDF Compressor Pro
Ad. 2. Topeng pelindung
Topeng pelindung ini untuk menghindari dari busur nayla yabg sangat
menyilaukan dan dapat membahayakan mata seoerti: buta, merah dan lain-lainnya.
Topeng pelindug ini adalah dibuat dari bahan yang seluruh muka harns tertutup dan
bagian mata terbuat dari kaca yang berwaran hitam, supaya sinar tidak langsung
diterima oleh mata.
Ad. 3. Sarung Tangan
Alat ini melindungi tangan karena adaanya sinar ultra ungu yang berasal dari
busur nyala dan juga untuk menghindari dari percikan-percikan logam panas dari
logam elektrodadan benda kerja karena apabila tempat alat pelindung ini dapat
menyebabkan kulit akan rusak akibat dari sinar ultra ungu tersebut.
Ad. 4. Palu Ketok dan Sikat Baja
Alat ini digunakan untuk membersihkan rigi-rigi las dari letak sebelum
lapisan semula. Alat ini sangat perlu pada proses pengelasan agar tidak ada terak
tertutup oleh las selanjutnya. Apabila hal ini terjadi maka kutu pada pengelasan tidak
baik atau kekuatannya sangat berkurang.
Penagruh las dari pada terak ini adalah untk mempersulit penarikan busur nyala
sewaktu melakukan penegelasan, maka dari hal ini sebelum dimulai harns
dibersihkan dahulu.
3. I.C. Cara Pengelasan
Agar dapat mengelas dnegan mudah, terlebih dahulu harns mempunyai atau
membangkitkan busur nyala yang dapat dilakukan sebagai berikut:
1. mendekatkan ujung elektroda kepada tempat yang akan dilas letak jarak di
antara2 em
2. memegang topeng pelindung untuk menutup muka, sehingga dapat melihat
busur nyala melalui kaca bewama.
PDF Compressor Pro
3. memempelkan
ujung elektroda
pada benda kerja, bila mana sudah terjadi
hubungana antara elektorda dengan benda kerja, maka dapt dirasakan atau
mendengar jalan pesawat semakain keras.
Pada saat busur nyala keluar, ujung elektroda akan meleleh dan agar supaya
nyala elektorda tetap meleleh, maka jarak anatara elektorda dengan benda kerja hams
sarna sewaktu
menjalankan ujung elektordanya
(jarak berkisar ± 2 mm). Apabila
jarak antara ujung elektroda dengan benda kerja terlampau renggang mengakibatkan
hubungan terputus dan apabila terlampau rapat maka ujung elektorda dengan benda
kerja akan menjadi lengket. Untuk melepaskan ujung elektroda hams hati-hati dan
tidak boleh ditarik melainkan ujungnya
digoyang-goyang
kekana-kekiri
perlahan-
lahan hingga lepas.
Dalam suatu pengelasan yang mana ujung elektroda itu terlalau cepat kita
gerakkan
maka hasil dari pengelasan itu kurang baik. Sewaktu melas sikap yang baik
adalah bila elektroda membuat sudut sekitar 70° dengan bidang datar, karena sikap
yang demikian akan menghasilkan hasil pengelsan yang baik.
Maka dengan demikian kita dapat menemtukan panjangnya busur nyala dan
hasil segi-segi pengelasan berbentuk bagus.
Berbagai contoh dapat dilihat pada gambar dibawah ini yaitu:
- rigi-rigi yang halus dan baik
- penembusan (penetrasi) yang baik
- perpaduan dengan bahan dasar baik.
- percikan teraknya halus.
Gerak untuk mengelas
Akibat terlalu cepat menurunkan ujung elektroda ke arah benda kerja akan
mengakibatkan
padamnya nyala busur. Ini terjadi karena hubungan singkat antara
elektroda dengan benda kerja. Panas akan menjadi kurang sehingga logam yang telah
meleleh akan membeku kembali dan ujung elektroda akan lengket pada benda kerja.
Akibat dari cepatnya gerak arah jalannya las atau rerak ujung elektroda, maka hasil
PDF Compressor Pro
dari logam itu akan melebar dan terdapat percikan-perciakn keluar yang tak dipakai
lagi. Dimana seperti uraian diatas,lelehan dari logam itu akan melebar dan terdapat
percikan percikan yang keluar tak terpakai lagi.Seperti terlihat pada gambar AB
dibawah.Keluarnya lelehan elektroda berarti bidang yang dipanasi akan melebar
pula.Suhu cairan elektroda jadi kurang tinggi sehingga logam meleleh pada bagin atas
saja dan pembakaran kurang mendalam. Sehingga segi segi las menjadi lebar dan
tidak teratur.
Gerak terlampau lambat :
Terlampau lambat menurunkan elektroda kearah benda kerja mengakibatkan
padamnya busur nyala dan pengelasan kurang baik. Karena lelehan elektroda akan
berkumpul dan rigi rigi terlampau mendalam.
~feDgatur besar kecilnya arus listrik.
Untuk mendapatkan hasil las an yang baik ada perlunya mengetahui
pengaturan besar nyala busur,sebab untuk mengelas lempengan yang tebal tidak sama
besar nyala busumya dengan mengelas lempengan yang tipis.Untuk mengelas
lempengan yang tebal diperlukan arus yang besar agar mendapatkan besar nyala yang
cocok,demikian juga halnya untuk lempengan yang tipis kita harus memperkecil
arusnya agar busur nyala tidak terlalu besar.
PDF Compressor Pro
3. 1. D. Jenis elektroda dan besar arus yang dipergunakan.
Untuk mencairkan logam elektroda dan benda kerja dengan cepat memerlukan
arus yang berlainan besamya bagi setiap jenis elektroda,
dan selain tipisnya logam
yang dikerjakan juga tebal balut ikat serta memerlukan besar kecilnya arus.
Supaya dapat dibedakana besar kecilnya arus yang diperlukan yang berkaitan
dengan balutnya untuk melas benda kerja yang sama, maka dari tebal di bawah ini
dapat dilihat perbedaan
arus yang diperlukana
setiap jenis-jenis
elektroda
yang
berlainan.
Diameter elektroda
Jenis dari balut
Besar arus
4rnm
BerbaJut tipis
135 A
4mm
Elektroda
lekas
calf dan
I
e1ektroda berbalut tebal
_-
BerbaJut
4mm
I
tebaJ
120A
dan
I
!80A
bermutu tinggi
4mm
Berbalut gas
150 A
Sikap Mengelas
Sewaktu mengelas perli diketahui sikap atau posisi tangan sewaktu mengelas,
kama akan berpengaruh
pada besar kecil arus yang digunakan. Jika kita mengelas
dengan posisi mendatar atau dibawah tangan ataupun tegak keatas, besar arus yang
yang digunakan berlainan. Dari keterangan diatas dapat kita simpulkan besar kecinya
arus yang digunakan sewaktu mengelas tergantung faktor-faktor
1. Jenis logam, ukuran dan bentuk kerja
2. Tebal dan bahan balut elektroda
3. Jenis logam elektroda
4. Posisi tangan sewaktu mengelas
15
:
PDF Compressor Pro
Tanda-tanda arus terlalu besar
1. sangat kuat percikan logam yang berbentuk bola-bola disekitar rigi-rigi las
2. mempunyai rigi-rigi las yang rendah dan lebar
3. mempunyai kawah yang lebar dan dalam berbentuk segi tiga
Tanda-tanda arus terlalu kecil
1. hampir tidak ada percikan cairan logam
2. mempunyai rigi-rigi yang tinggi dan sempit
3. mempunyai rigi-rigi yang kecil dan dangkal
4. lelehan logam las kental
Dari kesimpulan diatas dapat diatasi dengan pengaturan arus listrik yang akan
diperlukan menurut jenis elektroda dan benda kerja.
3. 1. E. Jenis Benda Kerja dan Elektroda
Dari jenis-jenis benda kerja ini hams disesuaikan pula dengan jenis elektroda
yang digunakan, karena pada logam benda kerja yang berbeda maka sifat mekaniknya
akan berbeda pula dari jenis elektroda yang dipakai.
Dalam garis besarnya semua logam dapat dibagi atas 3 golongan besar yaitu:
1. Baja leleh dan besi
2. Besi Cor
3. Logam khusus, misalnya perunggu, aluminium, dan baja tahan karat
Selanjutnya untuk elektroda dapat dibagi atas:
1. Elektroda tanpa balut dan berbalut tipis
2. Elektroda berbealut tebal dan bermutu tinggi
3. Elektroda berbalut gas
Kegunaan
balut pada elektroda
ini berguna untuk melindungi cairan dari
pengaruh udara Iuar dan untuk memberikan sifat-sifat bermutu tinggi dari pengelasan.
Karena adanya balut ini maka selama pengelasan balut
membeku akan menjadi terak.
16
menjadi cair dan setelah
PDF Compressor Pro
Untuk jenis elektroda tanpa balut ini hanya digunakan untuk melas konstruksi
yang ringan saja yang tidak periu bnayak kekeuatan. Pada melas lempeng
yang
digunakan elektroda berbalut tebal dan lekas mencair dan menghasilkan pengelasan
yang berbentuk bagus.
Untuk elektroda yang berbalut gas banyak menimbulkan gas dimana gas ini
melindungi besar
nyala dan pengaruh udara luar. Elektroda ini menghasilkan las
yang bermutu tinggi, cairan elektroda kental dan Iekas membeku.
Hal-Hal Yang Perlu Diperhatikan Dalam Mengelas
1. Karat-karat yang ada pada benda kerja harus dibersihkan agar pengelasan
'~
sempurna.
2. Jarak antara elektroda dengan benda kerja tidak boleh terlalu rapat dan terlampau
jauh agar kawat las dapt berpijar, yang jaraknya berkisar 2-4 mm.
3. Apabila proses las ini berlangsung berulang kali maka permukaan yang dilas
dibersihkan dahulu dengan jalan memukul cairan tersebut sampai bersih.
4. Supaya hasil las sempuma maka usahakan supaya kedudukan kawat las dengan
benda kerja berkisar 100 , ini berguna untuk agar permukaan cairan logam dan
terak dapt dilihat dengan jelas dan supaya cairan terak tidak tertutup oleh tetesan
cairan logam kawat las.
5. Setelah proses pengelasan selesai, bersihkan pengelasan dari terak setelah
didinginkan.
3. 3. Las Karbid
Pada las karbid kita dapat menyambung logam dengan dan memotong logam
yang saman dengan las listrik. Pada las ini panas yang diambil dari reaksi unsur kimia
sedangkan pada las listri diambil dari arus listrik. Bahan kimia tersebut dimasukkan
kedalam sebuah bejana yang cukup kuat. Pada umumnya untuk menyambung dengan
las carbid ini bahan yang digunakan yaitu :
17