MODUL PELATIHAN BERBASIS KOMPETENSI SUB SEKTOR INDUSTRI BARANG DARI LOGAM SUB BIDANG PENGELASAN NON SMAW

Transkripsi

1 MODUL PELATIHAN BERBASIS KOMPETENSI SUB SEKTOR INDUSTRI BARANG DARI LOGAM SUB BIDANG PENGELASAN NON SMAW MENGELAS PELAT POSISI VERTICAL (3F, 3G) DENGAN PROSES LAS GMAW BUKU INFORMASI DEPARTEMEN TENAGA KERJA DAN TRANSMIGRASI R.I. DIREKTORAT JENDERAL PEMBINAAN PELATIHAN DAN PRODUKTIVITAS Jl. Jend. Gatot Subroto Kav. 51 Lt. 6.A Jakarta Selatan

2 Buku Informasi Versi: 2009 Halaman: 1 dari 43

3 DAFTAR ISI KATA PENGANTAR DAFTAR ISI 2 BAB I STANDAR KOMPETENSI KERJA NASIONAL (SKKNI) DAN SILABUS PELATIHAN BERBASIS KOMPETENSI (PBK) A. Standar Kompetensi Kerja Nasional (SKKNI) B. Unit Kompetensi Prasyarat C. Silabus Pelatihan Berbasis Kompetensi (PBK) BAB II URAIAN SINGKAT MATERI PELATIHAN A. Latar Belakang B. Tujuan C. Ruang Lingkup D. Pengertian-Pengertian BAB III MATERI PELATIHAN MENGELAS PELAT POSISI VERTICAL (3F, 3G) DENGAN PROSES LAS GMAW A. Diagram Alir Unit Kompetensi B. Penjelasan Mengelas Pelat Posisi Vertical (3F, 3G) dengan Proses Las GMAW Membuat perencanaan/persiapan sambungan las Menerapkan teknik-teknik pengontrolan distorsi pada pengelasan Melaksanakan pengelasan sambungan sudut (fillet) dan tumpul (butt) pada pelat posisi vertikal (3F, 3G) Melaksanakan pemeriksaan (evaluasi) hasil pengelasan secara visual dan melaporkan hasil pengelasan BAB IV SUMBER-SUMBER YANG DIPERLUKAN UNTUK PENCAPAIAN KOMPETENSI 41 A. Sumber-sumber Perpustakaan Daftar Pustaka Buku Referensi B. Daftar Peralatan/Mesin dan Bahan Buku Informasi Versi: 2009 Halaman: 2 dari 43

4 BAB I STANDAR KOMPETENSI KERJA NASIONAL (SKKNI) DAN SILABUS PELATIHAN BERBASIS KOMPETENSI (PBK) A. STANDAR KOMPETENSI KERJA NASIONAL (SKKNI) KODE UNIT : JUDUL UNIT : Mengelas Pelat Posisi Vertikal (3F, 3G) dengan Proses Las GMAW DESKRIPSI UNIT : Unit ini berhubungan dengan pengetahuan, sikap kerja dan keterampilan yang dibutuhkan dalam pengelasan pelat posisi vertikal (3F, 3G) dengan proses las GMAW pada Jasa Industri Pengelasan. Elemen Kompetensi 1. Membuat perencanaan/persiapan sambungan las 2. Menerapkan teknik-teknik pengontrolan distorsi pada pengelasan. 3. Melaksanakan pengelasan sambungan sudut (fillet) dan tumpul (butt) pada pelat posisi vertikal (3F, 3G) Kriteria Unjuk Kerja 1.1 Metode persiapan pengelasan diidentifikasi dan direncanakan sesuai referensi. 1.2 Persiapan sambungan las dilakukan menggunakan alat-alat yang relevan dan sesuai dengan prosedur 2.1 Mengidentifikasi jenis-jenis distorsi. 2.2 Penyebab dan jenis-jenis distorsi serta akibat tegangan sisa disebutkan. 2.3 Teknik-teknik pengontrolan distorsi dan penanganan/menghilangkan tegangan sisa diterapkan. 3.1 Penempatan posisi bahan diidentifikasi sesuai prosedur (WPS). 3.2 Arah dan gerakan bahan pengisi diidentifikasi sesuai prosedur (WPS) 3.3 Pengelasan sambungan sudut (fillet) jalur bertumpuk (multi layer) pada pelat posisi vertikal (3F) dilakukan sesuai prosedur 3.4 Pengelasan sambungan tumpul (butt) dilas satu sisi (single V-butt) pada pelat posisi vertikal (3G) dilakukan sesuai prosedur 3.5 Benda hasil las dibersihkan sesuai prosedur Buku Informasi Versi: 2009 Halaman: 3 dari 43

5 Elemen Kompetensi Kriteria Unjuk Kerja 4. Melaksanakan pemeriksaan (evaluasi) hasil pengelasan secara visual dan melaporkan hasil pengelasan 4.1. Alat uji dan alat ukur hasil pengelasan diidentifikasi fungsi dan validitasnya Seluruh hasil pengelasan diperiksa secara visual, dan dibandingkan dengan standar baku Hasil pemeriksaan visual disimpulkan dan ditafsirkan Laporan hasil pengamatan dan pengukuran diserahkan kepada yang berhak sesuai dengan prosedur BATASAN VARIABEL 1. Konteks Variabel Unit ini berisikan pengetahuan, sikap kerja serta keterampilan dalam mengelas sambungan sudut (fillet) jalur bertumpuk (multi layer) dan sambungan tumpul (butt) dilas satu sisi (single V-butt) pada pelat posisi vertikal dengan proses las GMAW yang relevan dengan Jasa Industri Pengelasan. 2. Perlengkapan untuk mengelas pelat posisi vertikal 2.1 Lembar kerja pengoperasian mesin 2.2 Mesin las 2.3 Bahan las 2.4 Alat pelindung diri (APD) 2.5 Alat-alat bantu pengelasan. 2.6 Alat-alat pengujian hasil las 3. Peraturan / ketentuan yang perlu diperhatikan Manual penggunaan alat-alat tangan dan mesin las. Prosedur pengelasan (WPS) Peraturan / ketentuan dari lembaga/ tempat kerja / perusahaan yang berkenaan tentang prosedur penggunaan mesin-mesin las, bahan las dan fasilitas pendukung lainnya. PANDUAN PENILAIAN 1. Penjelasan Panduan Penilaian Unit kompetensi yang harus dikuasai sebelumnya yang diperlukan sebelum menguasai unit kompetensi ini dengan unit-unit kompetensi yang terkait : 1.1 JIP.GM Mengelas Pelat Posisi Horisontal dengan Proses Las GMAW Buku Informasi Versi: 2009 Halaman: 4 dari 43

6 2. Kondisi Penilaian 2.1. Kondisi penilaian merupakan aspek dalam penilaian yang sangat berpengaruh atas tercapainya kompetensi tersebut yang terkait dengan penyiapan, pelaksanaan, pengamatan proses dan pemeriksaan hasil pengelasan pelat posisi tegak serta pelaporan hasil kerja Penilaian dapat dilakukan dengan cara : portofolio, lisan, tertulis, demonstrasi / praktek, pemeriksaan hasil kegiatan dan simulasi di tempat uji kompetensi 2.3. Penilaian / pengujian hasil pengelasan pada unit ini dilakukan secara visuil dan makro etsa; untuk sambungan sudut (fillet), radiografi atau uji tekuk (bending) untuk sambungan tumpul (butt) yang mengacu pada standar yang digunakan. 3. Pengetahuan yang dibutuhkan 3.1 Prosedur persiapan sambungan 3.2 Pengontrolan distorsi 3.3 Prosedur pengelasan pelat posisi vertikal 3.4 Prosedur pemeriksaan hasil las secara visual dan pelaporannya 4. Keterampilan yang dibutuhkan 4.1 Mengatur (setting) mesin las busur manual sesuai prosedur 4.2 Menyiapkan bahan las sesuai prosedur (WPS). 4.3 Melakukan pengelasan sambungan sudut dan tumpul pada pelat posisi vertikal sesuai prosedur pengelasannya (WPS), yang meliputi : Pengelasan sambungan sudut (fillet) jalur bertumpuk (multi layer) pada pelat posisi vertikal (3F) Pengelasan sambungan tumpul (butt) dilas satu sisi (single V-butt) pada pelat posisi vertikal (3G). 4.4 Melakukan pemeriksaan secara visual pada hasil las mengacu pada standar yang digunakan 4.5 Membuat laporan pemeriksaan hasil las. 5. Aspek Kritis Aspek kritis yang merupakan kondisi kerja untuk diperhatikan dalam mendukung unit kompetensi ini, sebagai berikut : 5.1 Pemilihan dan penggunaan bahan pengisi 5.2 Persiapan sambungan las 5.3 Pengaturan besar arus (Amper) pada tiap jalur (layer) 5.4 Prosedur pengelasan posisi vertikal 5.5 Gerakan / ayunan (weaving) bahan pengisi Buku Informasi Versi: 2009 Halaman: 5 dari 43

7 KOMPETENSI KUNCI NO KOMPETENSI KUNCI DALAM UNIT TINGKAT 1. Mengumpulkan, mengelola dan menganalisa informasi 2 2. Mengkomunikasikan ide dan informasi 1 3. Merencanakan dan mengorganisir aktifitas-aktifitas 2 4. Bekerja dengan orang lain dan kelompok 2 5. Menggunakan ide-ide dan teknik matematika 1 6. Memecahkan masalah 2 7. Menggunakan teknologi UNIT KOMPETENSI PRASYARAT Sebelum mengikuti pelatihan unit kompetensi Mengelas Pelat Posisi Vertical (3F, 3G) dengan Proses Las GMAW ini peserta harus sudah kompeten untuk unit kompetensi sebagai berikut: Buku Informasi Versi: 2009 Halaman: 6 dari 43

8 B. SILABUS PELATIHAN BERBASIS KOMPETENSI (PBK) Judul Unit Kompetensi : Mengelas Pelat Posisi Vertical (3F, 3G) dengan Proses Las GMAW Kode Unit Kompetensi : Deskripsi Unit Kompetensi Perkiraan Waktu Pelatihan Tabel Silabus Unit Kompetensi : : Unit ini berhubungan dengan pengetahuan, sikap kerja dan keterampilan yang dibutuhkan dalam pengelasan pelat posisi vertikal (3F, 3G) dengan proses las GMAW pada Jasa Industri Pengelasan : menit ELEMEN KRITERIA INDIKATOR MATERI PELATIHAN PERKIRAAN WAKTU PELATIHAN KOMPETENSI UNJUK KERJA UNJUK KERJA TAHUAN SIKAP KERJA PENGE- KETERAM- PILAN PENGETA- HUAN KETERAM- PILAN 1. Membuat 1.1 Metode persiapan - Dapat menjelaskan - Prosedur - Mengatur - Pemilihan 6 42 perencanaan pengelasan prosedur persiapan persiapan (setting) dan penggu- / persiapan diidentifikasi dan sambungan. sambungan. mesin las naan bahan sambungan las direncanakan sesuai referensi. 1.2 Persiapan sambungan las dilakukan menggunakan alat-alat yang relevan dan sesuai dengan prosedur - Dapat menjelaskan pengontrolan distorsi - Mampu mengatur (setting) mesin las busur manual sesuai prosedur - Mampu menyiapkan bahan las sesuai prosedur (WPS) - Harus pemilihan dan penggunaan bahan isi - Pengontrolan distorsi busur manual sesuai prosedur - Menyiapkan bahan las sesuai prosedur (WPS) isi - Persiapan sambungan las - Pengaturan besar arus (Amper) pada tiap jalur (layer) - Harus persiapan Buku Informasi Versi: 2009 Halaman: 7 dari 43

9 ELEMEN KOMPETENSI KRITERIA UNJUK KERJA INDIKATOR UNJUK KERJA TAHUAN MATERI PELATIHAN PILAN SIKAP KERJA PERKIRAAN WAKTU PELATIHAN PENGE- KETERAM- PENGETA- HUAN KETERAM- PILAN sambungan las - Harus pengaturan besar arus (Amper) pada tiap jalur (layer) 2. Menerapkan teknik-teknik pengontrolan distorsi pada pengelasan 2.1. Mengidentifikasi jenis-jenis distorsi 2.2. Penyebab dan jenisjenis distorsi serta akibat tegangan sisa disebutkan 2.3 Teknik-teknik pengontrolan distorsi dan penanganan / menghilangkan tegangan sisa diterapkan - Dapat menjelaskan prosedur pengelasan pelat posisi vertikal - Dapat menjelaskan prosedur pemeriksaan hasil las secara visual & pelaporannya - Harus melakukan analisis secara selektip - Prosedur pengelasan pelat posisi vertikal - Prosedur pemeriksaan hasil las secara visual & pelaporannya - Melakukan analisis secara selektip 3. Melaksanakan pengelasan sambungan sudut (fillet) dan tumpul (butt) pada pelat posisi vertikal (3F, 3G) 3.1 Penempatan posisi bahan diidentifikasi sesuai prosedur (WPS). 3.2 Arah dan gerakan bahan pengisi diidentifikasi sesuai prosedur (WPS) 3.3 Pengelasan sambungan sudut (fillet) jalur bertumpuk (multi - Dapat menjelaskan urutan pengelasan (welding sequence) - Dapat mengenal macammacam posisi pengelasan - Dapat mengenal Gerakan / ayunan (weaving) bahan pengisi - Mampu melakukan pengelasan sambungan sudut dan tumpul pada pelat posisi vertikal sesuai - Urutan pengelasan (welding sequence) - Macammacam posisi pengelasan - Gerakan / ayunan (weaving) bahan pengisi - Melakukan pengelasan sambungan sudut dan tumpul pada pelat posisi vertikal sesuai prosedur pengelasannya (WPS) - Prosedur pengelasan posisi vertikal - Gerakan / ayunan (weaving) bahan pengisi Buku Informasi Versi: 2009 Halaman: 8 dari 43

10 ELEMEN KOMPETENSI 4. Melaksanakan pemeriksaan (evaluasi) hasil pengelasan secara visual dan melaporkan hasil pengelasan KRITERIA UNJUK KERJA layer) pada pelat posisi vertikal (3F) dilakukan sesuai prosedur 3.4 Pengelasan sambungan tumpul (butt) dilas satu sisi (single V-butt) pada pelat posisi vertikal (3G) dilakukan sesuai prosedur 3.5 Benda hasil las dibersihkan sesuai prosedur 4.1 Alat uji dan alat ukur hasil pengelasan diidentifikasi fungsi dan validitasnya. 4.2 Seluruh hasil pengelasan diperiksa secara visual, dan dibandingkan dengan standar baku. 4.3 Hasil pemeriksaan visual disimpulkan dan ditafsirkan. INDIKATOR UNJUK KERJA prosedur pengelasannya (WPS) - Harus prosedur pengelasan posisi vertikal - Harus gerakan / ayunan (weaving) bahan pengisi - Dapat menjelaskan metode pemeriksaan hasil las secara visual - Dapat menjelaskan penggunaan alat ukur hasil las - Dapat menjelaskan pengujian cacat permukaan dengan penetrant - Dapat mengenal mmacam cacat las permukaan - Dapat menjelaskan Standar hasil las - Mampu melakukan TAHUAN - Metode pemeriksaan hasil las secara visual - Penggunaan alat ukur hasil las - Pengujian cacat permukaan dengan penetrant - Macam cacat las MATERI PELATIHAN PILAN - Melakukan pengamatan untuk melihat tampilan las - Menggunakan alat ukur las - Menggunaka n liquid penetrant dan mengidentifikasi cacat permukaan SIKAP KERJA - Menunjukka n teknik pemeriksaan visual hasil las (tempat dan bentuk cacat) secara teliti. - Menunjukkan penggunaan alat ukur las secara hatihati. PERKIRAAN WAKTU PELATIHAN PENGE- KETERAM- PENGETA- HUAN KETERAM- PILAN Buku Informasi Versi: 2009 Halaman: 9 dari 43

11 ELEMEN KOMPETENSI KRITERIA UNJUK KERJA 4.4 Laporan hasil pengamatan dan pengukuran diserahkan kepada yang berhak sesuai dengan prosedur INDIKATOR UNJUK KERJA pengama-tan untuk melihat tampilan las - Mampu menggunakan alat ukur las - Mampu menggunakan liquid penetrant dan mengidentifikasi cacat permukaan - Mampu melakukan pemeriksaan secara visual pada hasil las mengacu pada standar yang digunakan - Mampu membuat laporan pemeriksaan hasil las - Harus menunjukkan teknik peme-riksaan visual hasil las (tempat dan bentuk cacat) secara teliti. - Harus menunjukkan penggunaan alat ukur las secara hati-hati. - Harus menunjukkan aplikasi liquid pentrant secara bertahap - Harus menunjukkan tugas pence-gahan dan perbaikan hasil las secara konsisten TAHUAN permukaan - Standar hasil las MATERI PELATIHAN PILAN - Melakukan pemeriksaan secara visual pada hasil las mengacu pada standar yang digunakan - Membuat laporan pemeriksaan hasil las SIKAP KERJA - Menunjukka n aplikasi liquid pentrant secara bertahap - Menunjukka n tugas pence-gahan dan perbaikan hasil las secara konsisten PERKIRAAN WAKTU PELATIHAN PENGE- KETERAM- PENGETA- HUAN KETERAM- PILAN Buku Informasi Versi: 2009 Halaman: 10 dari 43

12 A. LATAR BELAKANG BAB II URAIAN SINGKAT MATERI PELATIHAN MENGELAS PELAT POSISI VERTICAL (3F, 3G) DENGAN PROSES LAS GMAW Mengelas Pelat Posisi vertikal (3F, 3G) dengan Proses Las GMAW merupakan salah satu dari beberapa proses pengelasan dan posisi pengelasan dimana pengelasan posisi ini merupakan posisi pengelasan yang umum disebut posisi vertikal dari sambungan sudut 3 F ( fillet joint ) dan sambungan tumpul 3 G ( Butt joint ) dilakukan untuk membentuk suatu konstruksi dan merupakan posisi pengelasan yang dapat dilakukan dari bawah menuju atas ( Vertikal Up ) dan dari posisi atas menuju bawah (Vertikal Down ). Pengelasan dengan proses las GMAW atau disebut dengan pengelasan busur listrik dengan pelindung gas CO2 merupakan proses pengelasan yang menggunakan busur listrik yang mengalir sebagai pemanas dalam kawat las ( Wire Roll ) yang dilindungi oleh gas CO 2. Pada Buku Informasi ini akan dipaparkan tentang Pengetahuan,ketrampilan dan sikap kerja dimana berisi Informasi tentang : a. Membuat perencanaan/persiapan sambungan las, b. Menerapkan teknik-teknik pengontrolan distorsi pada pengelasan c. Melaksanakan pengelasan sambungan sudut (fillet) dan tumpul (butt) pada pelat posisi vertikal (3F, 3G) d. Melaksanakan pemeriksaan (evaluasi) hasil pengelasan secara visual dan melaporkan hasil pengelasan Dengan disusunnya Modul Mengelas Pelat Posisi vertikal (3F, 3G) dengan Proses Las GMAW ini diharapkan akan dapat membantu Pelatih dalam menjelaskan dan menerapkan pengelasan sesuai dengan kompetensi yang dikehendaki. B. TUJUAN Modul Mengelas Pelat Posisi vertikal (3F, 3G) dengan Proses Las GMAW ini bertujuan agar peserta mampu untuk melakukan pengelasan sesuai dengan SOP. Dimana Mengelas Pelat Posisi vertikal (3F, 3G) dengan Proses Las GMAW dalam Modul ini adalah untuk memberikan pemahaman dan menerapkannya dalam proses pengelasan, disamping itu juga bertujuan agar peserta mampu melakukan pemeriksaan hasil pengelasan. C. RUANG LINGKUP Ruang lingkup dari Modul Mengelas Pelat Posisi vertikal (3F, 3G) dengan Proses Las GMAW ini terdiri dari: Membuat perencanaan/persiapan sambungan las, Buku Informasi Versi: 2009 Halaman: 11 dari 43

13 Menerapkan teknik-teknik pengontrolan distorsi pada pengelasan, Identifikasi posisi pengelasan, Melaksanakan pengelasan sambungan sudut (fillet) dan tumpul (butt) pada pelat posisi vertikal (3F, 3G), Melaksanakan pemeriksaan (evaluasi) hasil pengelasan secara visual dan melaporkan hasil pengelasan. D. PENGERTIAN-PENGERTIAN 1. Gas Metal Arc Welding ( GMAW ) adalah Proses pengelasan las busur listrik (semi otomatik ) dengan pelindung gas Co 2 dengan menggunakan wire elektrode pejal. 2. Baja adalah Logam yang keras dan kuat, yang dihasilkan dari proses pengolahan lanjut logam besi melalui dapur Siemens Martin, Bessemer, Open Heart atau dapur listrik 3. Baja Carbon Rendah adalah Baja yang mempunyai kandungan karbon sebesar 0,1 % sampai dengan 0,3 % 4. Baja Carbon Sedang adalah Baja yang mempunyai kandungan karbon sebesar 0,3 % sampai dengan 0,6 % 5. Baja Carbon Tinggi adalah Logam yang mempunyai kandungan karbon 0,7 % sampai dengan 1,3 % 6. Baja campuran adalah Logam baja yang telah mengalami proses penambahan unsur unsur paduan 7. Baja Tahan Karat adalah Logam baja yang mempunyai sifat tahan terhadap karat 8. Spesifikasi prosedur pengelasan (Welding Procedure Specification) disingkat dengan WPS merupakan sebuah dokumen tentang prosedur pengelasan berkualifikasi tertulis yang harus dipersiapkan untuk dijadikan petunjuk pengelasan sesuai persyaratan yang diacu. Buku Informasi Versi: 2009 Halaman: 12 dari 43

14 BAB III MATERI PELATIHAN MENGELAS PELAT POSISI VERTICAL (3F, 3G) DENGAN PROSES LAS GMAW A. DIAGRAM ALIR UNIT KOMPETENSI Mengenal berbagai macam jenis plat - Baja roll - Baja roll untuk struktur las - Baja kekuatan tarik tinggi Mengenal desain sambungan las - Sambungan tumpul - Sambungan sudut - Sambungan tumpang - Sambungan T Mengenal bagianbagian mesin las GMAW - Remote control dan wire feeder - Regulator & botol gas Mix gas ( Ar + CO2) Persiapan Material - Membersihkan permukaan benda kerja - Las ikat - Setting mesin las Mengidentifikasi bahan pengisi (wire roll) GMAW - No. AWS Mengenal posisi pengelasan - Pelat - Pipa Menerapkan K3 di tempat kerja - Pengaruh asap terhadap tubuh - Bahaya listrik Pengelasan - Penyalaan busur - Pelelehan ujung las - Gerakan torch & ayunan - Pemeriksaan hasil las Pembersihan - Mematikan switch - Tutup katup tabung gas CO2 - Simpan peralatan B. Penjelasan Modul Mengelas Pelat Posisi Vertical (3f, 3g) Dengan Proses Las Gmaw 1. Membuat perencanaan/persiapan sambungan las a) Pengetahuan 1) Disain Sambungan Las Disaat pembuatan produk-produk pengelasan, penting untuk merencanakan material pengelasan dan sambungan-sambungan las secara hati-hati agar hasilnya sesuai dengan yang diharapkan, menampilkan fungsi-fungsi disain, dan tersedia dengan harga yang pantas. Disaat merancang sebuah sambungan las, tentukan rencana-rencana tersebut didalam format gambar. Buku Informasi Versi: 2009 Halaman: 13 dari 43

15 Retak-retak pada struktur las disebabkan karena material, prosedur pengelasan dan disain yang kurang baik, dsb. Dari penyebab-penyebab tersebut, disain yang kurang baik menyebabkan hampir 50% keretakan. Disain yang kurang baik yang menyebabkan retak dapat disebabkan perhitungan kekuatan yang salah (perhitungan penentuan muatan dan tegangan), disain struktur yang tidak tepat (jenis sambungan yang tidak tepat, garis bentuk yang terputus, dan material yang tidak tepat), dsb. Berikut ini adalah hal-hal yang harus dipertimbangkan dalam disain dan yang harus diperhatikan ketika merancang sambungan. A. Pertimbangan-pertimbangan dalam perancangan 1. Perencanaan struktur (penggunaan, kondisi, efisiensi ekonomis, periode kerja pengelasan) 2. Perhitungan tegangan, dan karakteristik tegangan dari tiap-tiap bagian (perencanaan dasar) Perhitungan struktur Gambar disain Prosedur pengelasan 3. Penentuan bentuk tertentu dari tiap-tiap bagian, dan daerah geometris las beserta ukurannya (kondisi pekerjaan) 4. Pemilihan material 5. Kondisi-kondisi dan metode pengelasan 6. Perlakuan pasca pengelasan dan metode-metode pemeriksaan Yang harus diperhatikan ketika merancang/mendisain sambungan las : 1. Agar diantisipasi bahwa tegangan sisa dapat mempercepat retak rapuh, pilihlah material yang memiliki sifat mampu las dan kekuatan takik yang baik, gunakan disain yang mudah untuk dilas dan lakukan pengurangan tegangan 2. Untuk menghasilkan sambungan dengan deformasi kecil dan tegangan sisa minimum, kurangi jumlah titik las dan jumlah endapan sebanyak mungkin 3. Minimalkan bending momen pada tiap-tiap daerah las 4. Hindari disain sambungan las dimana terjadi konsentrasi garis las, berdekatan satu sama lain atau berpotongan satu sama lain (lihat gambar III.1) 5. Untuk mencegah konsentrasi tegangan, hindari struktur yang terpotong/terputus, perubahan tajam pada bentuk-bentuk tertentu, dan takik-takik (lihat gambar III.2) 6. Pilihlah metode pemeriksaan dan kriteria cacat las yang dapat diterima, karena cacat las menyebabkan konsentrasi tegangan Buku Informasi Versi: 2009 Halaman: 14 dari 43

16 B. Modul Pelatihan Berbasis Kompetensi Gambar 1.1 Sambungan las yang baik atau buruk berdasarkan bending momen Gambar 1.2 Sambungan las tumpul antara dua logam yang berbeda ketebalan 2) Sambungan Las Gambar 1.3 Sambungan las yang baik atau buruk berdasarkan konsentrasi garis las Pembuatan struktur las meliputi proses pemotongan material sesuai ukuran, melengkungkannya, dan menyambungnya satu sama lain. Tiap-tiap daerah yang disambung disebut "sambungan". Terdapat beberapa variasi sambungan las sebagai pilihan berdasarkan ketebalan dan kualitas material, metode pengelasan, bentuk struktur dsb. Berdasarkan bentuknya, sambungan las diklasifikasikan antara lain sambungan tumpul, sambungan dengan penguat tunggal, sambungan dengan penguat ganda, sambungan tumpang, sambungan T, sambungan sudut, sambungan tepi, sambungan kampuh melebar dan sambungan bentuk silang. Sambungan- Buku Informasi Versi: 2009 Halaman: 15 dari 43

17 sambungan kampuh las dapat juga diklasifikasikan berdasarkan metode pengelasan, antara lain las tumpul, las sudut, las tepi, las lubang, dan las buildup. Gambar 1.4 Sambungan las Gambar 1.5 Macam-macam las C. Pengelasan sudut digunakan untuk mengelas sudut dari sambungan T atau sambungan tumpang. Las sudut pada sambungan T membutuhkan persiapan kampuh alur tunggal atau alur ganda jika diperlukan penetrasi yang lengkap. Las sudut dapat diklasifikasikan menurut bentuk las, antara lain las terputus-putus, las menerus, las rantai dan las berselang-seling. Gambar 1. 6 Macam-macam las sudut Buku Informasi Versi: 2009 Halaman: 16 dari 43

18 3) Penumpu Las Penumpu las digunakan untuk menahan logam-logam yang disambung agar memperoleh hasil pengelasan dengan ukuran yang presisi. Desain penumpu las harus sedemikian rupa sehingga logam-logam yang disambung dapat dipasang dan dilepaskan dengan mudah. Penumpu-penumpu las diklasifikasikan kedalam penumpu las ikat, penumpu untuk mencegah terjadinya tegangan, dan penumpu-penumpu khusus. Penumpu las dimana logam-logam yang disambung dapat diputar ke posisi yang diinginkan untuk memudahkan pengelasan dinamakan "posisioner". Penumpu las harus dipilih untuk memberikan hasil terbaik sesuai yang diharapkan dalam operasional pengelasan. Penumpu las memiliki fungsi-fungsi sebagai berikut : 1. Menambah ketepatan ukuran dan keseragaman hasil akhir dari produkproduk pengelasan 2. Mendapatkan operasional pengelasan terbaik untuk digunakan pada posisi datar, dan selain itu untuk memastikan adanya efisiensi kerja yang tinggi dan dapat diandalkan. 3. Menekan tegangan pengelasan pada lembar kerja dengan menahannya pada permukaan plat, atau pencegahan deformasi pada lembar kerja dengan memberikan tegangan yang berlawanan. 4. Memperbesar volume pekerjaan dan juga pengurangan biaya Bagaimanapun, untuk volume pekerjaan yang kecil dari beberapa produk, atau untuk pekerjaan dimana ketepatan ukuran tidak diperlukan, pembuatan penumpu malah menyebabkan bertambahnya biaya keseluruhan dari pekerjaan. Efektivitas biaya dalam penggunaan penumpu las sebelumnya harus dipelajari secara hati-hati di tingkat lanjut. Sebagai tambahan, jika daya tahan dari penumpu las berlebihan, dapat terjadi retakan atau tegangan sisa yang besar. Disain penumpu harus memperhitungkan deformasi yang bekerja selama pengelasan dan penyusutan pasca pengelasan serta tegangan sisa, dan lembar kerja yang ditumpu/ditahan harus dapat melepaskan gaya-gaya yang menyimpang. Gambar III.8 menunjukkan contoh-contoh dari beberapa jenis penumpu las. Logam induk (lembar kerja) Daerah las Penahan belakang Logam induk (lembar kerja) (a) Tumpuan penahan Kolom pemutar (b) Penumpu putar Gambar 1.7 Contoh-contoh penumpu las Buku Informasi Versi: 2009 Halaman: 17 dari 43

19 4) Persiapan Pengelasan Untuk menjamin pengelasan dengan kualitas tinggi, pemeriksaan dalam segala hal tidak dapat diabaikan. Pelaksanaan pengelasan terdiri dari banyak proses, termasuk persiapan, operasional pengelasan dan perlakuan pasca pengelasan. Meskipun persiapan cenderung diabaikan, hal ini sangat mempengaruhi hasil pengelasan. Jika persiapan dilakukan secara tepat, pengelasan akan mencapai tingkat sukses 90%. Persiapan-persiapan berikut ini harus dilakukan sebelum pengelasan. (a) Gambar-gambar pengelasan, perintah-perintah pengelasan dan lain - lain. Sebagai langkah pertama dari perencanaan pelaksanaan pengelasan,sangatlah diperlukan untuk memeriksa gambar-gambar pengelasan dan menuliskan perintah-perintah pengelasan secara seksama. Jika terdapat beberapa pertanyaan, hal tersebut harus didiskusikan diantara pihak-pihak yang terkait, untuk menegaskan bahwa setiap operasional pengelasan dapat dilakukan tanpa masalah. Kualifikasi dan ketrampilan dari para insinyur dan teknisi juga harus diperiksa. (b) (c) Metode pengelasan, perlengkapan las dan perlengkapan terkait, serta perlengkapan-perlengkapan pelindung. Perlu untuk memeriksa catu daya dan catatan pemeliharaan dari perlengkapan pengelasan dan perlengkapan lainnya, catatan perlengkapan terkait seperti pemanas dan pemindah posisi, dan pijakan serta kondisi tempat kerja untuk memastikan bahwa operasional pengelasan dapat dilakukan dengan aman. Perlu untuk memeriksa metodemetode kontrol Kontrol terhadap baja dan material pengelasan, serta pencegahan terhadap penyerapan kelembaban. penanganan baja dan elektrode las, seperti kesesuaian elektrode las terhadap bajanya. Elektrode terbungkus dan fluks memerlukan pemeriksaan secara hati-hati dan teliti atas penanganan, pengeringan dan kondisi penyimpanan, untuk mencegah penyerapan kelembaban. Elektrode terbungkus harus dikeringkan didalam kondisi-kondisi berikut ini sebelum digunakan. Elektrode jenis hidrogen rendah Elektrode selain jenis hidrogen rendah 300 ~ C 1 sampai 2 jam 80 ~ C 30 menti sampai 1 jam Elektrode terbungkus harus digunakan dalam waktu tertentu setelah pengeringan. Jika elektrode yang telah dikeringkan dibiarkan lama berada di udara terbuka, elektrode tersebut harus dikeringkan kembali sebelum digunakan. Buku Informasi Versi: 2009 Halaman: 18 dari 43

20 (d) (e) Kondisi pengelasan Perlu untuk memeriksa las ikat dan kondisi-kondisi penyambungan benda kerja, seperti posisi pengelasan, pemanasan awal dan kondisi pasca pemanasan, arus las, metode penggunaan elektrode, kecepatan pengelasan, urut-urutan pengelasan, suhu antar lajur pengelasan, jumlah lapisan rigi-rigi las dan lain-lain, untuk melihat jika hal-hal tersebut telah sesuai. Geometri kampuh Perlu untuk memeriksa bentuk sambungan dan geometri kampuh las, dan memeriksa bahwa permukaan kampuh bersih, bebas minyak, lemak, kotoran dan kelembaban. b). Keterampilan 1) Mengidentifikasi jenis-jenis kampuh las Mengidentifikasi persiapan kampuh las yang tidak benar seperti : sudut kampuh tidak benar, gap terlalu besar/terlalu kecil, bentuk yang tidak sesuai menyebabkan hasil pengelasan tidak maksimal, untuk itu perlu mengenal dan dapat mengidentifikasi bentuk kampuh las yang biasa dipakai pada proses pengelasan. Alur pengelasan dinyatakan oleh sepasang sisi ujung dari dua logam yang akan disambung dengan pengelasan seperti ditunjukkan pada gambar Persiapan kampuh las meliputi persiapan ujung-ujung permukaan. Sebuah kampuh las harus dirancang untuk pengelasan yang efisien secara ekonomis dan mudah pelaksanaannya dan untuk meminimalkan jumlah endapan tanpa menyebabkan cacat las. Ubah bentuk geometri kampuh, sesuaikan dengan ketebalan logam yang akan disambung : kampuh I, V, X, U atau H harus dipilih sesuai penambahan ketebalan. Tabel II.34 menyajikan bentuk geometri kampuh standar untuk sambungan tumpul seperti yang ditetapkan oleh Asosiasi Struktur Baja Jepang (JSS103). Gambar II.59 menunjukkan nama dari tiap-tiap bagian kampuh untuk sambungan tumpul. Double-J Gambar 1.8 Bentuk geometri kampuh Buku Informasi Versi: 2009 Halaman: 19 dari 43

21 θ = Sudut kampuh θ = Sudut kemiringan g = Jarak akar R = Akar d = Ketinggian kampuh f = Permukaan akar r = Jari-jari akar Gambar 1.9 Nama dari tiap-tiap bagian kampuh untuk sambungan tumpul c) Sikap kerja Kampuh las dapat dipersiapkan dengan pemesinan atau pemotongan panas lainnya. Metode pemotongan panas yang dapat dipakai meliputi : pemotongan gas, pemotongan busur plasma, pemotongan busur udara, pemotongan laser, dsb. Yang paling umum dilakukan adalah metode pemotongan gas. Jika kampuh dipersiapkan dengan menggunakan pemotongan gas serpihan-serpihan kotoran pada permukaan harus dibuang dan yang perlu diperhatikan adalah dilakukan dengan hati hati dan penuh dengan ketelitian. Permukaan yang dipotong secara kasar dan takik-takik pada permukaan kampuh dapat menyebabkan cacat las untuk itu perlu dibersihkan atau dihaluskan, diperbaiki dengan penggerindaan atau dengan metode-metode lain yang tepat. Jika kampuh dipersiapkan dengan penyekrapan dan pemesinan, minyak harus dibuang sebelum benda kerja diadakan pengelasan. Selama penyiapan kampuh las perlu menggunakan alat pelindung diri dengan benar. Buku Informasi Versi: 2009 Halaman: 20 dari 43

22 2. Menerapkan teknik-teknik pengontrolan distorsi pada pengelasan a) Pengetahuan Untuk mengetahui distorsi dan deformasi pada pengelasan maka kita perlu mengenal terlebih dahulu kelebihan dan kekurangan dari pengelasan bila dibandingkan dengan penyambungan dengan sistik keling. 1) Kelebihan-kelebihan pengelasan 1. Bentuk geometrinya sederhana dari bagian yang disambung memungkinkan penurunan biaya dan berat material, jam orang pelaksanaan, meningkatkan nilai ekonomis dan produktivitas. 2. Effisiensi sambungan yang baik (kekuatan dari sambungan las dan logam induk) dapat digunakan pada temperatur tinggi dan tidak ada batas ketebalan logam induk. 3. Geometri sambungan yang lebih sederhana dengan kekedapan udara, air dan minyak yang sempurna. 4. Fasilitas produksi lebih murah, berat yang lebih ringan dan batas mulur ( yield ) yang lebih baik. 2) Kekurangan-kekurangan pengelasan (a) Kualitas logam las berbeda dengan logam induk, dan kualitas dari logam induk pada daerah yang tidak terpengaruh panas ke bagian logam las berubah secara kontinyu. Sebagian besar material yang dilas, yang telah mendapatkan energi thermal/panas dari busur api sebesar C, terpengaruh panas. Pada area las : (1) Logam induk dilebur dengan sumber panas las, melebur hampir sama dengan butiran logam yang lepas dari elektrode las terbungkus atau kawat las, membeku dengan pendinginan cepat seperti pengecoran dari baja cair, dan membentuk serpihan kristal berbentuk pilar. (2) Daerah dekat dengan logam las yang tidak ikut mencair tetapi terkena pengaruh panas, mengalami perubahan suhu setempat dari pemanasan dan pendinginan cepat (disebut siklus panas). Sementara kecepatan pendinginan dan temperatur pemanasan maksimal terus menerus berubah sesuai dengan masukan panas las dan jarak dari daerah logam cair, struktur logam dan kekerasannya bervariasi/berubah dalam hitungan menit. Buku Informasi Versi: 2009 Halaman: 21 dari 43

23 (3) Daerah logam induk hampir semua tidak kena pengaruh panas. Batas antara logam las dan daerah kena pengaruh panas dinamakan garis las. Pada daerah ini, disebabkan oleh pemanasan sampai titik lebur atau temperatur pembekuan, penghilangan dan peleburan elemen-elemen terjadi antara logam las dan daerah kena pengaruh panas. Oleh karena itu problem-problem cenderung terjadi pada struktur logam di area ini, dan area ini sangat penting karena mempengaruhi sifat-sifat mekanis dari area las. (b) Terjadinya distorsi dan perubahan bentuk (deformasi) disebabkan oleh pemanasan yang menyebabkan pemuaian dan pendinginan cepat yang menyebabkan penyusutan. Bila areal pemanasan dipanasi dengan cepat maka areal tersebut akan mengembang (memuai). Bagaimanapun juga deformasi dari areal las disebabkan oleh penyusutan pada saat areal las menjadi dingin. Sebagaimana yang diperlihatkan pada gambar II.6 (a) pemuaian bebas atau penyusutan menyebabkan deformasi. Deformasi yang disebabkan bentuk tidak simetris pada penampang melintang disebut sebagai deformasi angular (perubahan bentuk melengkung/menyudut). Besarnya penyusutan adalah proporsional dengan volume logam las, semakin besar volume logam las semakin besar pula deformasinya. Sehingga perlu dipertimbangkan sudut kampuh, antara pass dan besarnya masukan panas las. Sebelum pengelasan (Penyusutan) Jika pemuaian dan penyu sutan bebas diijinkan (Terjadi penyusutan) Jika ditahan (tegangan bisa terjadi disisi dalam dan daerah las tetap tegang) Deformasi sudut (c) Gambar 2.1 Deformasi las Tegangan sisa termal dari pengelasan dapat menyebabkan kerusakan atau retak pada bagian las. (d) Kerentanan terhadap retak rapuh dari sambungan las lebih besar dibandingkan dengan sambungan keling yang disebabkan metode konstruksi. 3) Deformasi Las Struktur las yang mengalami deformasi tidak dapat diterima dari sudut pandang ketepatan ukuran dan estetika. Tegangan sisa yang besar pada struktur las dapat menyebabkan kerusakan struktur selama penggunaan. Buku Informasi Versi: 2009 Halaman: 22 dari 43

24 Jika seluruh struktur dipanaskan dan didinginkan secara merata, struktur tersebut akan memuai dan menyusut secara merata, tanpa deformasi atau tegangan termal. Bagaimanapun, disaat mengelas sebuah struktur, daerah las memuai dan menyusut secara terbatas seperti bila dipanaskan dan didinginkan secara cepat. Apabila daerah las ditahan dengan logam induk disekelilingnya, tegangan sisa dan deformasi akan timbul kedua-duanya. Jika struktur yang dilas terbuat dari logam tipis, daerah las melengkung. Jika struktur yang dilas terbuat dari pelat tebal dan ditahan dengan struktur logam disekelilingnya, deformasi pada daerah las akan sangat kecil dan tegangan sisa timbul di sekelilingnya. Dengan demikian, deformasi dan tegangan sisa memiliki hubungan saling berlawanan satu sama lain; jika yang satu dikurangi, yang lain akan bertambah. Tegangan sisa pada struktur yang berkaitan dengan panjang deformasi menyebabkan ketidaksesuaian ukuran, yang menghasilkan retak dan memicu retak rapuh dan karat. 4) Macam-macam bentuk deformasi pengelasan Deformasi las adalah regangan yang terjadi pada bagian logam atau struktur sebagai hasil pengelasan, dan disebut juga "Regangan Pengelasan". Deformasi las secara menyeluruh dikategorikan dalam type menyusut (shrink) dan type melengkung (bending). Sebenarnya deformasi las pada struktur yang dilas adalah kompleks. Gambar 2.2 Macam-macam bentuk deformasi las Buku Informasi Versi: 2009 Halaman: 23 dari 43

25 5) Metode pencegahan deformasi las Deformasi las dipengaruhi oleh bermacam-macam faktor, seperti metode pengelasan, masukan panas, ketebalan plat, bentuk sambungan, sudut penahan, urut-urutan pengelasan, dan urut-urutan pengerjaan. Deformasi las dapat dicegah dengan mengontrol faktor-faktor tersebut. Dalam hal ini, tindakan-tindakan pencegahan deformasi berikut ini harus diambil saat pelaksanaan pengelasan. 1. Minimalkan masukan panas total pada tiap-tiap daerah pengelasan 2. Bentuk kampuh bersudut kecil dengan bukaan akar kecil juga minimalkan jumlah logam las 3. Hindari sambungan yang terkonsentrasi untuk mencegah konsentrasi masukan panas pengelasan 4. Gunakan tumpuan penahan 5. Ubahlah urut-urutan pengelasan untuk memastikan penyusutan secara simetris dan untuk menghindari konsentrasi masukan panas 6. Gunakan metode pengaturan penyimpangan Sebelum pengelasan Setelah pengelasan Gambar 2.3 Metode pengaturan penyimpangan 6) Urutan pengelasan Untuk struktur las dengan sambungan las majemuk, perlu untuk ditentukan perintah bagaimana pengelasan harus dilakukan. Perintah ini disebut "Urutan pengelasan". Urutan pengelasan yang tidak sesuai menyebabkan deformasi dan tegangan sisa. Tentukan Urutan pengelasan dengan memperhatikan hal-hal berikut : 1. Urutan pengelasan harus mengikuti penyusutan bebas, sebagai contoh dari pusat ke ujung yang bebas 2. Pelaksanaan pengelasan harus dimulai dari sambungan dengan tingkat penyusutan yang lebih tinggi atau dengan jumlah lapisan logam yang lebih besar. 3. Pengelasan tidak boleh memotong daerah-daerah yang telah dilas. Untuk daerah las yang berpotongan, misalnya, suatu penyelesaian pengelasan diluar daerah las, kampuh las dari daerah las yang satu harus dibentuk kembali sebelum pengelasan pada daerah las lainnya. Buku Informasi Versi: 2009 Halaman: 24 dari 43

26 Urutan pengerjaan adalah perintah dimana logam las diperuntukkan pada satu garis las. Urutan pengerjaan tersebut diberikan sepanjang garis las atau melewati lapisan-lapisan las majemuk pada satu garis las (Lihat gambar III.11.) (a) Urutan pengerjaan sepanjang garis las : maju, mundur, simetris, lompat (b) Urutan pengerjaan memotong lapisan las : blok, bertingkat P e nu m p u ka n p e n u h Pengelasan maju Pengelasan mundur Blok Urut-urutan simetris Pengelasan melompat Bertingkat (a) Urut-urutan pengerjaan sepanjang garis las (b) Urut-urutan pengerjaan melintas lapisan-lapisan las Gambar 2.4 Urutan pengerjaan 7) Metode perbaikan deformasi pengelasan Deformasi pengelasan dapat diperbaiki dengan metode tekanan mekanis atau metode termal. Terdapat dua jenis metode termal : Metode pelurusan termal dan metode pemanasan / pendinginan setempat. Metode tekanan mekanis dilakukan pada plat tipis. Logam yang mengalami deformasi diluruskan secara langsung dengan menggunakan palu atau roller. Metode pelurusan termal meluruskan benda kerja dengan memberikan tekanan pada benda kerja melalui pemanasan pada suatu rentang suhu tertentu. Metode pemanasan / pendinginan setempat meluruskan benda kerja dengan memanfaatkan pemuaian dan penyusutan panas dari plat baja. Metode ini lebih jauh diklasifikasikan kedalam pemanasan lurus dan pemanasan titik, dan juga disebut "Moxa cautery Buku Informasi Versi: 2009 Halaman: 25 dari 43

27 b) Ketrampilan Las ikat digunakan untuk membuat las sementara pada benda kerja, dimana secara sementara menahan benda kerja agar tidak bergeser sebelum pengelasan utama dilakukan. Las ikat meliputi peletakan rigi-rigi las pendek dan dengan masukan panas rendah. Cacat-cacat las, seperti kurang penembusan, lubang cacing, retak dan terak terperangkap, lebih sering terjadi pada las ikat daripada pengelasan utama. Dikarenakan tujuan tersebut (sebagai penahan sementara), las ikat sering tidak dikerjakan dengan serius. Bagaimanapun, las ikat memerlukan tingkat ketrampilan yang sama dengan pengelasan utama. Hal-hal yang harus diperhatikan pada pengelasan ikat adalah sebagai berikut : 1. Las ikat tidak boleh dibuat pada ujung, sudut atau bagian penguatan penting dimana terjadi konsentrasi tegangan 2. Secara umum rigi-rigi las ikat harus pendek seperti titik pada lembaran yang dilas, dan dengan panjang sekitar 35 mm pada plat atau batangan logam. Untuk baja kuat tarik tinggi (high tensile steel) atau plat khusus dengan kemampuan kekerasan yang tinggi, rigi-rigi las ikat tidak boleh lebih pendek dari 50 mm. 3. Seperti pada pengelasan utama, las ikat juga harus menggunakan material las yang sesuai dengan material logam induk. 4. Las ikat pada batangan logam atau baja khusus dan las ikat pada suhu udara dingin memerlukan pemanasan awal. Temperatur pemanasan awal harus 20 o C sampai 30 o C lebih tinggi daripada suhu pemanasan awal pada pengelasan utama. 5. Jika ditemui retak pada las ikat, atau jika bagian dengan penguatan penting harus dilas ikat, logam las ikat harus dibuang sebelum pengelasan utama. 6. Las ikat harus dilaksanakan dengan sangat hati-hati sehingga tidak menyebabkan cacat las, seperti terak yang terperangkap. Buruk Baik Buruk Ba ik Gambar 2.6 Daerah las ikat yang benar Buku Informasi Versi: 2009 Halaman: 26 dari 43

28 c) Sikap Kerja Mengelas Pelat Posisi vertikal (3F, 3G) dengan Proses Las GMAW memerlukan beberapa langkah penanganan / tindakan pencegahan yang harus diperhatikan. Bersikap hati-hati, cermat, teliti dan mematuhi peraturan yang ada merupakan tindakan pencegahan untuk meyakinkan bahwa tidak ada masalah selama proses pengelasan berlangsung. Komponen-komponen mesin las dan komponen yang lain perlu diperiksa secara rutin sehingga sistem operasional mesin dapat bekerja secara optimal. Jangan menghidupkan mesin dengan posisi tombol pendorong kawat las tertekan hidup, hal ini dapat menyebabkan kontak langsung dengan pelat yang akan dilas maupun meja kerja, sehingga hal ini akan mengakibatkan penyalaan yang tidak diinginkan. Bila menservis mesin las, perlu diperhatikan bahwa rangkaian komponen yang ada didalam mesin mengandung tegangan listrik sehingga perlu dihindarkan bersinggungan secara langsung dengan tubuh kita, oleh sebab itu perlu menggunakan alat pelindung diri dan alat pengaman yang lainnya d) Standar Operasional Prosedur (SOP) (1) Maksud dan tujuan (a) Menghindari kecelakaan kerja akibat kelalaian terhadap aturan waktu pengelasan (b) Agar peralatan las bisa didayagunakan seefisien dan seefektif mungkin. (2) Dokumen Terkait / Pendukung (a) Standard berjudul Penyuluhan keselamatan kerja. (b) Standard berjudul Petunjuk pemakaian alat pelindung diri. (c) (3) Ruang Lingkup Standard / prosedur pengelasan Persyaratan ini diberlakukan untuk setiap personil yang melaksanakan pengelasan (4) Prosedur (a) Sebelum pengelasan dimulai, periksalah daerah kerja, untuk memastikan bahwa percikan api atau lelehan besi tidak akan menjatuhi seseorang atau benda yang mudah terbakar (b) Kerangka dari mesin las harus berarde (c) Tempat-tempat alat pemadam kebakaran harus diketahui secara pasti dan terjangkau dengan mudah bila dibutuhkan Buku Informasi Versi: 2009 Halaman: 27 dari 43

29 (d) Pakailah alat pelindung yang diwajibkan bagi tukang las adalah kedok / kap las, respirator / masker, sarung tangan kulti panjang, selubung tangan, apron / jaket las, celana las, stiwel, sepatu keska, ketel pak, helm dan sabuk pengaman (untuk pekerjaan ketinggian). (e) Pengelasan dalam ruang terbatas/tertutup seperti di tanki-tanki boleh dilakukan setelah mendapatkan rekomendasi dari petugas gas free. (f) Bila menggunakan las listrik harus memperhatikan beberapa ketentuan dibawah ini : Letakkan kabel ditempat yang kering dan bebas dari oli atau jenis minyak lainnya serta air. Letakkan kabel ditempat yang kering dan bebas dari oli atau jenis minyak lainnya serta air. Torch yang digunakan harus laik pakai (terisolasi sempurna) dan sesuai dengan kapasitas. Menghubungkan kabel las harus dengan permukaan kontak yang bersih, terikat dan dilindungi dengan sempurna terhadap bahaya sentuh. Sewaktu tidak mengelas, Torch harus dimatikan dan torch ditempatkan sedemikian rupa sehingga tidak menyebabkan terjadinya sentuhan. Mesin las harus dimatikan saat istirahat. 3. Melaksanakan pengelasan sambungan sudut (fillet) dan tumpul (butt) pada pelat posisi vertikal (3F, 3G) a) Pengetahuan Dengan melihat keunggulan dari perkembangan teknologi pada berbagai industri, misalnya rel kereta, otomotif, bangunan kerangka baja, bejana tekan, bangunan kapal, jembatan, industri permesinan, industri kimia, tenaga nuklir sampai untuk kerangka kaca dan produksi barang-barang hias, teknik pengelasan telah membuat suatu kemajuan yang pesat. Pengembangan las mempunyai sejarah yang panjang. Jika teknologi pengelasan ini tidak dikembangkan, industri-industri tersebut di atas tidak bisa menikmati kemajuan teknologi. Walaupun sebagian besar material yang disambung dengan pengelasan adalah logam, pada saat ini telah memungkinkan untuk menyambung keramik, plastik, dan material-material lain dengan pengelasan, dan sekarang ini memungkinkan melaksanakan pengelasan di luar angkasa. Pada proses pengelasan terjadi beberapa problem yang disebabkan oleh lokalisasi panas dari material yang disambung, problem tersebut antara lain : 1) Terjadinya perubahan kualitas pada material setempat 2) Terjadi regangan dan tegangan sisa 3) Dapat menimbulkan cacat pada pengoperasiannya Buku Informasi Versi: 2009 Halaman: 28 dari 43

30 Problem-problem ini dapat menimbulkan cacat atau merusak konstruksi pengelasan. Bagaimanapun juga, pengelasan digunakan dalam kehidupan seharihari, sehingga untuk menjamin kualitas pengelasan, problem-problem tersebut harus dapat diatasi. Kenyataannya permukaan logam-logam secara normal terlapisi dengan lapisan film oksida yang tipis dan berkontaminasi dengan gas, utamanya gas oksigen atau nitrogen, uap atau minyak. Dalam kasus-kasus seperti ini, bahkan jika logam didekatkan sampai bersentuhan pun penyambungan secara atom kedua logam tersebut tidak dapat terjadi. Meskipun permukaan dipoles/digosok, permukaan logam-logam tersebut secara mikroskopis tetap tidak sama, mencegah/menghalangi atom-atom logam tersebut berdekatan satu sama lain disebabkan adanya tonjolan-tonjolan mikroskopis. Dua kondisi keberhasilan pengelasan yaitu : Keberhasilan sebuah pengelasan mensyaratkan beberapa kondisi seperti : (a) Hilangkan lapisan film oksida, karat dan kotoran yang dapat menghalangi kontak (sentuhan) antar atom dari logam sehingga bersih dan mengaktifkan permukaan (b) Meluaskan areal permukaan kontak atom dari kedua logam tersebut Persyaratan untuk memenuhi dua kondisi keberhasilan pengelasan (1) Kondisi pertama, minyak harus dibersihkan dari permukaan logam dengan cara menyikat dengan sikat baja. Ketika baja akan dilas, flux (pelapis material) dari pada elektrode SMAW atau kawat GMAW berisi elemen-elemen (disebut dengan deoksidan misalnya silikon, mangan, titanium atau aluminium yang mana elemen-elemen tersebut daya tarikmenarik secara kimia yang lebih tinggi dari pada besi/baja. Semua ini digunakan untuk menyiapkan permukaan menjadi aktif dan menjadikan logam las yang baik dengan menjaga kontaminasi gas-gas terutama oksigen dan dengan menghilangkan lapisan film oksida dari permukaan logam. Reaksi dimana oksigen dibuang/dibersihkan dari oksida besi dinamakan sebagai deoksidasi. Rumus kimia dari reaksinya adalah : [Fe] + [O] [FeO] 2[FeO] + (Si) 2[Fe] + [SiO ] 2 [FeO] + [Mn] [Fe] + [MnO] Buku Informasi Versi: 2009 Halaman: 29 dari 43

31 Tanda dalam kurung [ ] pada rumus diatas menunjukkan molekul dalam logam cair, sedangkan tanda dalam kurung ( ) menunjukkan molekul yang terdapat pada cairan slag/terak. Sehubungan dengan hal tersebut, oksida besi dideoksidasi dengan penambahan silikon dan mangan, dan oksida-oksida (SiO2,MnO) membeku menjadi bentuk terak, sesudah pembekuan logam cair akan melindungi permukaan dari logam las dari udara sekitar dan menjaga logam las dari pendinginan yang terlalu cepat. Ini adalah metode thermal yang menurunkan fluks (terak) untuk membentuk pembakaran deoksidasi gas yang terjadi sebagai penahan dari udara sekitar dan menjaga masuknya nitrogen, jadi melindungi logam las saat pengelasan dan menjamin kebersihan dan permukaan aktif. Jika nitrogen yang ada di udara masuk ke logam las maka akan membentuk lubang cacing (blow holes). Oksigen juga bisa masuk ke logam las. Bagaimanapun juga metode oksidasi ini sering mengatasi masalah-masalah tersebut. Dengan proses GMAW, terak dan pembakaran gas membantu dalam menjamin keberhasilan pengelasan, dan metode ini menggunakan jenis fluks yang dilindungi gas-slag (terak). Dengan GMAW, las busur berpelindung gas dilaksanakan dengan melindungi logam las dengan cara menutupi logam las dengan gas CO2 atau gas campuran CO2 dan argon atau gas mulia misalnya argon atau helium seperti pada las GTAW. Gas-gas tersebut adalah sebagai gas pelindung. Bagaimanapun, gas-gas tersebut merupakan penahan terhadap udara dan hanya menjaga masuknya oksigen atau nitrogen di udara dan tidak mempunyai efek deoksidasi. Dengan metode proses GMAW untuk pengelasan baja yang disebutkan sebelumnya, sejumlah besar dari mangan dan silikon yang terkandung dalam kawat las berperan sebagai deoksidan, membantu untuk menjamin mutu logam las. (2) Kondisi kedua dicapai baik dengan saling mendekati maupun kontak dari atom-atom logam dengan melebur kedua logam yang akan dilas, menggunakan berbagai sumber panas (disebut dengan las fusi/cair, atau penyolderan dan pembrasingan) atau dengan melakukan tekanan ke logam pada kondisi plastis untuk menimbulkan kontak secara atomik (disebut dengan pengelasan dengan tekanan/las solid). Pengelasan digunakan tidak hanya menyambung dua atau lebih bagian, tetapi juga untuk meningkatkan mutu permukaan seperti pengerasan (hardening), pelapisan, pengerasan permukaan (hard facing) atau penyemprotan (spraying) teknik/cara tersebut juga dianggap sebagai pengelasan, dan digunakan untuk memperbaiki bagian yang aus atau rusak, atau untuk membuat bagian-bagian tersebut tahan aus, untuk memperpanjang umur atau penghematan material, khususnya pada bagian-bagian mesin dalam bidang produksi baja, teknik sipil dan konstruksi termasuk konstruksi kapal laut. Buku Informasi Versi: 2009 Halaman: 30 dari 43

32 b) Keterampilan (1) Adapun tahap tahap pengelasan sambungan sudut posisi vertikal sbb : (a) Potong material sesuai dengan material yang diberikan sesuai gambar dengan mesin gunting. (b) Periksa kerataan material, ratakan dengan palu untuk material horisontal(3.2t x 50 x 200) (c) Periksa kerataan dan kesikuan pada permukaan yang dilas untuk material vertikal (3.2t x 25 x 200). (d) Setel kondisi pengelasan pada (120A, 20V). (e) Material bagian tegak (vertikal) dilas ikat dengan material horisontal dan diperiksa kesikuannya (f) Material vertikal yang satunya dilas ikat pada sisi balik dari material horisontal. (g) Letakkan material secara tegak dengan menggunakan penumpu las (h) Setel pada kondisi pengelasan (140A, 21 V). (i) Atur posisi pengelasan yang nyaman. (j) Pegang welding torch pada posisi / metode yang benar dan letakkan torch pada titik awal dari garis pengelasan. (k) Nyalakan busur pada titik awal pengelasan dan lakukan pengelasan lurus vertikal turun dengan kondisi 140A dan 21V. (l) Bersihkan dan periksa hasil las-lasan (m) Setel pada kondisi pengelasan (80A, 18.5V). (n) Rubah material dan setel dengan posisi garis pengelasan yang baru. (o) Pegang welding torch dengan cara atau metode yang benar dan letakkan torch pada titik awal garis pengelasan. (p) Nyalakan busur pada titik awal pengelasan dan lakukan pengelasan lurus vertikal naik dengan kondisi 80 A dan 18.5 V. (q) Bersihkan dan periksa hasil las-lasan (r) Ulangi prosedur 8 s/d 16. (2) Pengelasan sambungan tumpul posisi vertikal (a) Buatlah garis dengan jarak 15 mm dengan menggunakan pena penggores pada kedua sisi / permukaan material. (b) Letakkan material pada meja kerja dengan posisi vertikal (c) Setel pada kondisi pengelasan (75A, 18.5 V). (d) Atur pada posisi pengelasan yang nyaman Pegang welding torch dengan cara atau metode yang benar dan tempatkan torch pada titik awal dari garis pengelasan. (e) Nyalakan busur dan lakukan pengelasan lurus vertikal naik. (f) Matikan busur dengan memainkan switch (Tombol) torch seperti pada gambar pada titik akhir pengelasan. (g) Bersihkan dan periksa hasil las. (h) Lakukan pengelasan pada garis kedua dengan cara yang sama. Buku Informasi Versi: 2009 Halaman: 31 dari 43