LABORATORIUM TEKNIK PERAWATAN

Transkripsi

1 LABORATORIUM TEKNIK PERAWATAN SEMESTER GENAP TAHUN AJARAN 2015 MODUL : Las Listrik PEMBIMBING : Ir. Yunus Tonapa S, MT Praktikum : 17 Maret 2015 Penyerahan : 24 Maret 2015 (Laporan) Oleh Kelompok : VI Nama : 1. Nisa Mardiyah Nova Puspita Kelas : 2A Teknik Kimia Produksi Bersih PROGRAM STUDI DIPLOMA IV TEKNIK KIMIA JURUSAN TEKNIK KIMIA POLITEKNIK NEGERI BANDUNG 2015 BAB I

2 PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Di zaman era globalisasi ini, persaingan di dunia industri sangatlah ketat sehingga menuntut kita untuk menjadi sosok individu yang berkompeten. Politeknik merupakan salah satu wadah yang memiliki tujuan untuk mendidik menuju hal tesebut. Dalam prosesnya politeknik menyediakan aplikasi-aplikasi yang dapat membantu meningkatkan keterampilan para mahasiswa, salah satu aplikasi yang disediakan adalah praktikum labor bengkel mekanik. Tujuan dan harapan dari Politeknik Negeri Padang yaitu, menciptakan lulusanlulusan yang berkompeten, tidak hanya mengerti teori semata kan tetapi juga memahami pratek kerja langsung ke lapangan. Salah satu dari praktikum di labor bengkel mekanik yaitu adalah pratikum LAS LISTRIK. LAS LISTRIK adalah suatu proses penyambungan logam dengan menggunakan tenaga listrik sebagai sumber panas. Penyambungan logam sudah ada sejak 5000 th yang lalu, orang sudah dapat melakukan penyambungan logam dengan cara memanasi dua buah logam tersebut sampai suhu kritis. Kemudian keduanya ditumpangkan dan setelah itu dipalu yang akhirnya membentuk ikatan yang kuat. Api pemanasnya untuk penyambungan diperoleh dari pembakaran kayu atau arang kayu. Dapat dibayangkan, berapa lama waktu yang dibutuhkan untuk mencapai suhu yang dapat memasakkan logam sampai suhu kritis. Tentu cara semacam ini tidaklah efektif untuk digunakan dalam pengerjaan pengelasan yang sangat banyak dan bervariasi. Seiring dengan kemajuan zaman dan perkembangan teknologi khususnya di bidang penyambungan logam yang sekarang ini telah ditemukan dan digunakan seperti mesin las listrik bertenaga motor dan listrik yang praktis, efektif dan efisien sehingga bisa mempercepat kerja dan meringankan kerja karyawan 1.2 Tujuan Percobaan Adapun tujuan pratikum LAS LISTRIK, yaitu sebagai berikut: 1. Mahasiswa mengerti, memahami dan dapat mengoperasikan mesin las listrik. 2. Mahasiswa mengerti setiap komponen-komponen dan fungsinya. 3. Mahasiswa dapat melakukan kerja secara efisien. BAB II LANDASAN TEORI

3 1. Pengertian Las listrik Las listrik adalah suatu proses penyambungan logam dengan menggunakan tenaga listrik sebagai sumber panas. Jenis sambungan dengan las Iistrik ini adalah merupakan sambungan tetap. Pada pengelasan dengan las listrik, panas yang dihasikan berasal dari busur listrik yang timbul dari menempelnya benda kerja dengan elektroda. Elekttroda pengisian dipanaskan mencapai titik cair dan diendapkan pada sambungan, hingga terbentuk sambungan las. Panas yang dihasilkan oleh busur listrik mencapai C.Pada saat pengelasan menggunakan las listrik, dilepaskan energi dalam jumlah yang sangat besar dalam bentuk panas dan cahaya ultraviolet. 2. Pembagian Las Listrik Las listrik dapat digolongkan menjadi : 1 Las listrik dengan elektroda logam, misalnya : a Las listrik submerged Busur elektroda (listrik) diantara ujung elektroda dan bahan dasar berada didalam timbunan fluksi serbuk yang digunakan sebagai pelindung dari pengaruh luar (udara bebas) sehingga tidak terjadi sinar las keluar seperti pada las listrik lainnya. Las ini umumnya otomatis atau semi otomatis. Las busur listrik mempunyai 2 jenis yaitu : 1 Las listrik AC (menggunakan arus searah sebagai sumber listrik) 2 Las listrik DC (menggunakan arus listrik bolak-balik sebagai sumber listrik) 2 Las listrik dengan elektroda berselaput Busur listrik yang terjadi antara ujung elektroda dan bahan dasar (plat) akan mencairkan ujung elektroda dan sebagian dasar selaput elektroda yang turut terbakar akan mencair dan menghasilkan gas yang melindungi ujung elektroda kawat las, dan daerah las disekitar busur listrik terhadap daerah udara luar. 3 Las listrik TIG (Tungsten Inert Gas) atau MIG Pada las TIG ini menggunakan elektroda wolfram. Busur yang terjadi antara elektroda dan bahan dasar merupakan sumber panas bentuk pengelasan. Untuk melindungi hasil pengelasan digunakan gas pelindung, seperti argon, helium atau campuran gas tersebut. 4 Las Listrik MIG Las listrik MIG adalah juga las busur listrik dimana panas yang ditimbulkan oleh busur listrik antara ujung elektroda dan bahan dasar, karena adanya Arus Listrik. Elektrodanya adalah merupakan gulungan kawat yang berbentuk rol yang gerakannya

4 diatur oleh pasangan roda gigi yang digerakkan oleh motorl listrik. Kecepatan gerakan elektroda dapat diatur sesuai dengan keperluan. Tangkai Ias dilengkapi dengan nosal logam untuk menyemburkan gas pelindung yang dialirkan dari botol gas malalui selang gas. Gas yang dipakai adalah C02 untuk pengelasan baja lunak dan baja, argon atau campuran argon dan helium untuk pengelasan Aluminium dan baja tahan karat. Proses pengelasan MIG ini dapat secara semi otomatik atau otomatik. Semi otomatik dimaksudkan pengelasan secara manual sedangkan otomatik adalah pengelasan di mana seluruh pekerjaan Ias dilaksanakan secara otomatis. 3. Macam macam elektroda a Elektroda Hydrogen rendah Selaput elektroda jenis ini mengandung hydrogen yang rendah (kurang dari 0,5 %), sehingga deposit las juga dapat bebas dari porositas. Elektroda inidipakai 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 b Elektroda untuk besi tuang c Elektroda baja Elektroda jenis ini bila dipakai untuk mengelas besi tuang akan menghasilkan deposit las yang kuat sehingga tidak dapat dikerjakan dengan mesin. Dengan demikian elektroda ini dipakai bila hasil las tidak dikerjakan lagi. Untuk mengelas besi tuang dengan elektroda baja dapat dipakai mesin las AC atau DC kutub terbalik. d Elektroda Nikel Elektroda jenis ini dipakai untuk mengelas besi tuang, bila hasil las masih dikerjakan lagi dengan mesin. Elektroda nikel dapat dipakai dalam segala posisi pengelasan. Las yang dihasilkan elektroda ini pada besi tuang adalah rata dan halus bila dipakai pada mesin las DC kutub terbalik. Karakteristik elektroda nikel dapat dilihat pada tabel dibawah ini. e Elektroda Perunggu

5 Hasil las dengan memakai elektroda ini tahan terhadap retak, sehingga panjang las dapat ditambah. Kawat inti dari elektroda dibuat dari perunggu fosfor dan diberi selaput yang menghasilkan busur stabil. f Elektroda untuk aluminium Aluminium dapat dilas listrik dengan elektroda yang dibuat dari logam yang sama. Pemilihan elektroda aluminium yang sesuai dengan pekerjaan didasarkan pada tabel keterangan dari pabrik yang membuatnya. Elektroda aluminium AWS-ASTM AI-43 untuk las busur listrik adalah dengan mesin las. g Elektroda untuk pelapis keras - Elektroda tahan kikisan Elektroda jenis ini dibuat dari tabung chrom karbida yang diisi denganserbuk-serbuk karbida. Elektroda dengan diameter 3,25 mm - 6,5 mmdipakai peda pesawat las AC atau DC kutub terbalik. Elektroda ini dapat dipakai untuk pelapis keras permukaan pada sisi potong yang tipis. - Elektroda tahan pukulan Elektroda ini dapat dipakai pada mesin las AC atau DC kutub terbalik. Dipakai untuk pelapis keras bagian pemecah dan palu. - Elektroda tahan keausan Elektroda ini dibuat dari paduan-paduan non ferro yang mengandung Cobalt, Wolfram dan Chrom. Biasanya dipakai untuk pelapis keras permukaan katup buang dan dudukan katup dimana temperatur dan keausan sangat tinggi 4. Pengkutuban elektroda - Pengkutuban langsung Pada pengkutuban langsung, kabel elektroda dipasang pada terminal negatif dan kabel massa pada terminal positif. Pengkutuban langsung sering disebut sebagai sirkuit las listrik dengan elektroda negatif. (DC-).

6 - Pengkutuban terbalik Untuk pengkutuban terbalik, kabel elektroda dipasang pada terminal positif dan kabel massa dipasang pada terminal negatif. Pengkutuban terbalik sering disebut sirkuit las listrik dengan elektroda positif (DC+). Pengaruh pengkutuban pada hasil las adalah pada penembusan lasnya. Pengkutuban langsung akan menghasilkan penembusan yang dangkal sedangkan pada pengkutuban terbalik akan terjadi sebaliknya. Pada arus bolak-balik penembusan yang dihasilkan antara keduanya. 5. Macam-macam gerakan elektroda - Gerakan arah turun sepanjang sumbu elektroda. Gerakan ini dilakukan untuk mengatur jarak busur listrik agar tetap. - Gerakan ayunan elektroda. Gerakan ini diperlukan untuk mengatur lebar jalur las yang dikehendaki Gerakan elektroda 1 Melingkar 2 Zig-zag Gambar Ayunan melingkar 3 Tarpesium Gambar Ayunan zig-zag

7 Gambar Ayunan gipsum. 6. Mengatur tegangan Mesin las umumnya mempunyai tegangan Volt sebelum terjadi busur nyala. Tegangan ini disebut tegangan terbuka atau tegangan atau tegangan pembakar.bila busur nyala telah terjadi (sedang mengelas) maka tegangan turun menjadi Volt. Ini dinamakan tegangan kerja. Tegangan kerja disesuikan dengan diameter elektroda.untuk elektroda: 1,5 5,5 mm tegangan kerja Volt. Untuk elektroda: 4,5 6,4 mm tegangan kerja Volt. 7. Mengatur Ampere Arus pengelasan ditentukan oleh: diameter elektroda, tebal bahan, jenis elektroda dan posisi pengelasan. Pengaturan arus dilakukan dengan memutar handel atau knop. Arus pengelasan yang dipakai dapat dilihat/ dibaca pada skala arus, yang terdapat pada mesin las. Perkiraan arus yang dipakai untuk mengelas, dapat dilihat pada table yang tertera pada setiap bungkus elektroda, misalnya sebagai berikut: diameter (mm) x panjang daerah polaritas arus elektroda (A) 2,6 x Ac atau Dc Tabel. Kuat arus dan Tebal bahan dan dia elektrode. Tipe logam dan tebal Diameter No (inchi) elektroda (inchi) 1. Pelat logam tipis (Outer sheet metal, etc; sampai tebal 7/64 inchi) 1/16 5/64 3/32 Kuat arus (ampere)

8 2. 3. Baja lunak tipis (Struktur bodi dalam, dsbnya, tebal 7/64 sampai 3/16 inchi) Baja lunak tebal (Rangka, dsbnya, tebal 3/16 sampai 5/16 inchi) 1/8 5/32 3/16 1/8 5/32 3/16 ¼ Posisi Posisi Pengelasan Posisi pengelasan ada beberapa macam, yaitu: 1 Posisi mendatar 2 Posisi bawah tangan 3 Posisi tegak 4 Posisi diatas kepala 5 Pengelasan kearah kanan (mundur) 3.1 Alat dan Bahan Elektroda berselaput 1-3 buah Kerangka besi bekas Mesin las listrik Pemegang elektroda Terminal BAB III PERCOBAAN

9 Klem massa 3.2 Prosedur Kerja Nyalakan alat dengan menghubungkan kabel mesin las listrik ke dalam terminal. Hubungkan elektroda dengan pemegang elektroda, pastikan elektroda terjepit dengan erat. Sentuhkan elektroda yang telah dijepit pada kerangka besi hingga muncul percikkan api. Hal tersebut menandakan elektroda telah panas dan dapat dilakukan pengelasan. Mulai pengelasan, jangan terlalu lama menempelkan elektroda pada benda yang akan di las, karena akan menyebabkan bolong pada kerangka besi 3.3 Keselamatan Kerja Gunakan kaca mata atau topeng khusus untuk mengelas, hal ini dimaksudkan untuk melindungi mata dari cahaya dan percikan api yang ditimbulkan pada saat pengelasan berlangsung. Jangan terlalu dekat dengan objek yang sedang dilas, agar percikan api tidak mengenai badan. Sebaiknya posisikan badan menghindari asap yang ditimbulkan pada proses pengelasan, karena akan menyebabkan gangguan pernapasan. Minumlah susu setelah pengelasan, untuk menetralisir zat kimia yang masuk ke dalam tubuh. BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN 4.1 Data Pengamatan No Gambar Nama alat Fungsi/Cara Kerja

10 1. Mesin las listrik Mesin las merupakan sumber tenaga yang memberi jenis tenaga listrik yang diperlukan serta tegangan yang cukup untuk terus melangsungkan suatulengkung listrik las. 2. Stop kontak Stop kontak merupakan sumber listrik yang digunakan untuk menghidupkan mesin las listrik. 3. Terminal roll Terminal roll digunakan untuk menghubungkan mesin listrik dengan stop kontak, karena jarak keduanya berjauhan. 4. Klem massa dan Pemegang elektroda Klem Massa Klem massa adalah suatu alat untuk menghubungkan kabel massa ke benda kerja. Biasanya klem massa dibuat dari bahan dengan penghantar listrik yang baik seperti Tembaga agar arus listrik dapat mengalir dengan baik, klem massa ini dilengkapi dengan pegas yang kuat. Yang dapat menjepit benda kerja. Walaupun demikian permukaan benda kerja yang akan dijepit dengan klem massa harus dibersihkan terlebih dahulu

11 5. Elektroda berselaput dari kotoran-kotoran seperti karat, cat, minyak. Pemegang Elektroda Ujung yang tidak berselaput dari elektroda dijepit dengan pemegang elektroda. Pemegang elektroda terdiri dari mulut penjepit dan pegangan yang dibungkus oleh bahan penyekat. Pada waktu berhenti atau selesai mengelas, bagian pegangan yang tidak berhubungan dengan kabel digantungkan pada gantungan dari bahan fiber atau kayu. Elektroda berselaput ini terdiri dari bangian inti dan pelindung atau fluks. Pelapisan fluks dapat dilakukakan dengan cara di semprot, celup atau destrusi. Tujuan di buatnya fluks ini agar pada saat elektroda terbakar akan menghasilkan gas CO 2 dengan tujuan melindungi cairan las listrik dari oksigen yang dapat mengalami bahan las mengalami oksidasi sehingga akan mempengaruhi sifat mekanisme dari logam las. 6. Kerangka besi Kerangka besi merupakan badan kerja atau objek pengelasan. Elektroda digesekkan secara perlahan pada kerangka besi ini sehingga menimbulkan percikan api.

12 7. Rangkaian alat pada proses pengelasan Pada gambar menunjukkan pemegang elektroda dijepitkan pada elektroda, dan klem massa dijepitkan pada badan kerja atau kerangka besi. 8. Tabir Digunakan untuk melindungi kulit muka dan mata dari sinar las (sinar ultra violet dan ultra merah) yang dapat merusak kulit maupun mata. Sinar Ias yang sangat terang/kuat itu tidak boleh dilihat dangan mata langsung sampai jarak 16 meter. Helm las ini dilengkapi dengan kaca khusus yang dapat mengurangi sinar ultra violet dan ultra merah tersebut. Ukuran kaca Ias yang dipakai tergantung pada pelaksanaan pengelasan. Untuk melindungi kaca penyaring ini biasanya pada bagian luar maupun dalam dilapisi dengan kaca putih. 9. Kacamata pelindung Sama halnya seperti tabir, kacamata pelindung ini juga digunakan untuk melindungi mata dari sinar las.

13 10. Box penyimpanan alat Perlengkapan las disimpan di dalam box, agar tidak tercecer dan memudahkan jika peralatan las akan digunakan kembali 4.2 Pembahasan Nisa Mardiyah ( ) Pada praktikum kali ini dilakukan pengelasan pada kerangka besi. Las listrik adalah suatu proses penyambung logam dengan menggunakan tenaga listrik sebagai sumber panas. Adapun beberapa komponen yang digunakan pada saat pengelasan, yaitu sebagai berikut. a. Mesin las listrik Merupakan komponen utama pada las listrik yang dapat menghasilkan tegangan listrik, sehingga elektroda menjadi panas dan dapat memancarkan percikan api ketika digesekkan dengan kerangka besi. b. Elektroda berselaput Elektroda selaput yang digunakan pada praktikum sebanyak 2 buah. Elektoda ini dijepit dengan penjepit elektroda. Elektroda merupakan bahan yang dapat menyambungkan satu logam dengan logam lainnya. Pada saat praktikum, jika elektroda terlalu lama ditempelkan pada satu titik kerangka besi maka akan menyebabkan bolong, sehingga pengelasan tidak terjadi secara sempurna. c. Klem massa Pada praktikum, klem massa ini dijepitkan pada bidang kerja atau kerangka besi. Fungsi dari klem massa ini adalah menghantarkan arus listrik dari mesin listrik ke badan kerja, sehingga menimbulkan percikan api. d. Pemegang elektroda Pemegang elektroda ini berfungsi untuk menjempit elektroda berselaput agar arus listrik dapat mengalir dari mesin las ke elektroda yang digunakan, karena pemegang elektroda ini langsung terhubung dengan mesin las listrik. Pada saat praktikum, terjadi beberapa kendala yaitu tidak mulusnya pengelasan yang dilakukan karena kurang mahirnya praktikan dalam menggunakan alat las listrik ini. Selain itu, ketika elektroda digesekkan terlalu menekan dan terlalu lama pada kerangka besi akan menyebabkan kerangka besi menjadi bolong. Namun hal tersebut dapat diantisipasi dengan

14 terus berlatihnya praktikan dalam proses pengelasan, sehingga pada akhirnya pengelasan dapat dilakukan dengan baik dan benar. Ketika menggesekkan elektroda pada kerangka besi perlu dilakukan secara lembut dan perlahan, tidak perlu menggunakan tenaga yang berlebih sehingga tidak akan menyebabkan kerangka besi atau badan kerja menjadi bolong. Pada saat pengelasan perlu menggunakan alat pelindung mata seperti tabir agar sinar las tidak merusak mata. Posisi badan harus dijaga agar pernapasan tidak mengenai asap yang ditimbulkan dari pengelasan, karena asap tersebut berbahaya bagi kesehatan. Setelah pengelasan selesai, semua alat pengelasan perlu disimpan ke dalam box dengan susunan yang benar agar tidak terjadi kerusakan pada alat las. Selain itu, peralatan las diletakkan di tempat yang tidak mengandung unsur air karena jika terjadi kontak dengan air akan menyebabkan konslet dan kerusakan pada mesin las listrik Nova Puspita ( ) BAB V KESELAMATAN KERJA Perlengkapan yang diperlukan untuk mendapatkan keselamatan kerja: Helem dan tabir Digunakan untuk melindungi kulit muka dan mata dari sinar las (sinar ultra violet dan ultra merah) yang dapat merusak kulit maupun mata. Sinar Ias yang sangat terang/kuat itu tidak boleh dilihat dangan mata langsung sampai jarak 16 meter. Helm las ini dilengkapi dengan kaca khusus yang dapat mengurangi sinar ultra violet dan ultra merah tersebut. Ukuran kaca Ias yang dipakai tergantung pada pelaksanaan

15 pengelasan. Untuk melindungi kaca penyaring ini biasanya pada bagian luar maupun dalam dilapisi dengan kaca putih. Sarung tangan Dibuat dari kulit atau asbes lunak untuk memudahkan memegang elektroda, juga melindungi tangan dari panas. Pada waktu mengelas harus selalu dipakai sepasang sarung tangan. Baju las/apron Baju las/apron dibuat dari kulit atau dari asbes. Baju las yang lengkap dapat melindungi badan dan sebagian kaki. Bila mengelas pada posisi diatas kepala, harus memakai baju las yang lengkap. Pada pengelasan posisi lainnya dapat dipakai apron. Sepatu las Sepatu las berguna untuk melindungi kaki dari semburan bunga api. Bila tidak ada sepatu las, sepatu biasa yang tertutup seluruhnya dapat juga dipakai. Kamar las Kamar Ias dibuat dari bahan tahan api. Kamar las penting agar orang yang ada di sekitarnya tidak terganggu oleh cahaya las. Untuk mengeluarkan gas, sebaiknya kamar las dilengkapi dangan sistem ventilasi yaitu di dalam kamar las ditempatkan meja Ias. Meja las harus bersih dari bahanbahan yang mudah terbakar agar terhindar dari kemungkinan terjadinya kebakaran oleh percikan terak las dan bunga api. Masker las Jika tidak memungkinkan adanya kamar las dan ventilasi yang baik, maka gunakanlah masker las, agar terhindar dari asap dan debu las yang beracun. BAB VI SIMPULAN DAN SARAN

16 DAFTAR PUSTAKA Cary Howard B, Modern Welding Technology Prentice Hall, Englewood Cliffs, New Jersey Q7632, USA, Messler R.W, Jr., Principles of Welding John Wiley & Sons, Inc. USA, Anonim. Las Listrik. [Diakses 17 Maret 2015] Anonim Pengelasan (Online). [Diakses Maret 2015]

17 LAMPIRAN Gambar Keterangan Praktikan 1 sedang menggesek-gesekkan elektroda pada badan kerja.

18 Praktikan 2 sedang menggesek-gesekkan elektroda pada badan kerja. Praktikan 1 mulai menghasilkan percikan api, yang menandakan bahwa elektroda telah panas. Praktikan 2 mulai menghasilkan percikan api, yang menandakan bahwa elektroda telah panas. Praktikan 1 berhasil mengelas kerangka besi dengan baik dan menyeluruh.

19 Praktikan 2 berhasil mengelas kerangka besi dengan baik dan menyeluruh. Hasil dari kerangka besi yang telah dilas oleh praktikan 1 dan praktikan 2.