BAB I PENDAHULUAN. A. Latar Belakang Masalah

Transkripsi

1 BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang Masalah Banyaknya kendaraan bermotor dan alat transportasi yang diproduksi di Indonesia, semakin banyak pula jumlah spare part yang diproduksi sebagai pengganti komponen kendaraan yang sudah rusak atau tidak layak digunakan. Pabrik maupun industri manufaktur selalu memproduksi spare part cadangan sebagai pengganti komponen-komponen pada kendaraan yang mudah terjadi kerusakan. Dunia industri otomotif dewasa ini banyak menggunakan material aluminium sebagai bahan utama dalam proses produksi komponen-komponen otomotif salah satunya adalah velg. Velg merupakan salah satu komponen penyusun dari kendaraan bermotor yang berfungsi sebagai roda. Velg kendaraan roda empat pada umumnya dapat dibagi menjadi dua yaitu velg aluminium dan velg besi. Velg besi biasa digunakan pada angkutan umum dan komersial yang memerlukan velg dengan kekuatan tinggi dan kualitas penampilan yang rendah. Velg aluminium biasa digunakan pada mobil pribadi karena velg aluminium memiliki sifat kuat dan ringan serta memiliki panampilan yang menarik. Setiap velg kendaraan pada umumnya memiliki risiko kerusakan baik penyok, retak, bahkan pecah. Tiap - tiap velg memiliki kapasitas beban yang berbeda-beda. Kapasitas beban velg yang lebih kecil dari pada bobot mobil akan membahayakan sebab sewaktu-waktu velg bisa pecah saat dalam perjalanan. Kapasitas beban velg yang lebih besar dari pada bobot mobil akan aman namun besarnya kapasitas beban velg justru akan membuat kerja mobil lebih berat, terutama saat berakselerasi. Beberapa faktor lain yang menyebabkan velg menjadi rusak adalah kurangnya tekanan udara pada ban. Velg harus menahan berat kendaraan dan penumpang dengan tekanan udara pada ban yang kurang akan membuat ban 1

2 2 melebar ke samping sehingga ban jadi lebih mudah pecah pada saat kendaraan berjalan, sehingga mengakibatkan velg terbentur. Selain itu, velg mobil juga bisa rusak apabila melindas gundukan, lubang atau obyek lain di jalan. Jika velg mengalami kerusakan, biasanya pemilik mobil cenderung mengganti velg tersebut dengan velg mobil baru atau velg mobil bekas yang masih layak pakai. Akan tetapi karena dengan perbaikan dinilai lebih murah, masih banyak pemilik kendaraan yang memilih untuk melakukan perbaikan. Banyak bengkel perbaikan velg dengan pengelasan yang dapat dijumpai di berbagai daerah yang sebenarnya bukan merupakan bengkel resmi yang direkomendasikan. Adapun dalam pengelasan aluminium, bengkel las umumnya hanya menyediakan elektroda tertentu yang tidak selalu sesuai dengan logam dasar yang dilas. Sebab untuk menyesuaikan komposisi elektroda dengan komposisi aluminium sebagaimana pada cast wheel aluminium tidaklah mudah, karena harus dilakukan uji komposisi terlebih dahulu. Terlebih lagi biaya yang digunakan untuk pengujian pun sangat mahal. Sehingga tidak dimungkinkan dilakukan uji komposisi terlebih dahulu. Pengelasan aluminium paduan khususnya pada aluminium tuang atau cor sebagaimana cast wheel aluminium tidak semua elektroda aluminium dapat digunakan. Menurut Aluminium Federation of Southern Africa (AFSA), pengelasan aluminium cast alloy hanya direkomendasikan menggunakan filler aluminium wrought alloy seri 4043 dan Hasil dari penelitian sebelumnya tentang repair welding pada chast wheel aluminium memiliki nilai kekerasan sebesar 54,80 BHN pada daerah lasan dan 38,69 BHN pada daerah HAZ dengan metode pengelasan oxy-acetylene, sedangkan hasil uji kekerasan raw material mempunyai kekerasan 57,58 BHN. Harga impak pada spesimen hasil pengelasan oxy-acetylene adalah 0,085 J/mm² sedangkan hasil rata-rata uji impak pada raw materials adalah 0,12 J/mm² (Kusmanto: 2012). Perbaikan velg dengan cara pengelasan tentunya tidak dapat mencapai kualitas yang sama dengan velg baru. Perlakuan PWHT terhadap velg setelah

3 3 pengelasan menjadi salah satu upaya untuk meningkatkan kualitas velg hasil pengelasan. Post Weld Heat Treatment (PWHT) merupakan salah satu proses heat treatment yang tujuan utamanya untuk menghilangkan tegangan sisa pada hasil welding. Material akan mengalami perubahan struktur karena proses pemanasan dan pendinginan. Struktur yang tidak homogen inilah yang menyebabkan tegangan sisa pada material pasca pengelasan (welding). Dengan adanya kasus perbaikan velg inilah yang melatar belakangi untuk melakukan penelitian dengan judul STUDI KUALITAS REPAIR WELDING MENGGUNAKAN METODE OXY-ACETYLENE DENGAN PWHT PADA CAST WHEEL ALUMINIUM B. Identifikasi Masalah Berdasarkan latar belakang yang telah diuraikan sebelumnya, terdapat beberapa masalah yang dapat diidentifikasi pada penelitian yang akan dilakukan. Adapun masalah tersebut antara lain, 1. Penyebab kerusakan yang terjadi pada cast wheel aluminium. 2. Komposisi kimia dan karakteristik pada cast wheel aluminium. 3. Metode pengelasan, dan spesifikasi las yang digunakan. 4. Sifat fisik dan mekanik pada cast wheel aluminium. 5. Perbedaan hasil pengelasan pada cast wheel aluminium setelah mengalami perlakuan PWHT dengan cast wheel sebelum pengelasan. 6. Keuntungan dan kerugian pada perbaikan cast wheel aluminium dengan perlakuan PWHT. C. Pembatasan Masalah Berbagai masalah yang telah diungkapkan pada identifikasi masalah tersebut hanya beberapa masalah yang akan mendapatkan perhatian lebih. Tujuan pembatasan masalah tersebut adalah untuk memberikan batasan terhadap penelitian yang akan dilakukan, baik dari segi objek penelitian maupun metode penelitian yang digunakan agar sesuai dengan tujuan penelitian. Adapun berbagai

4 4 permasalahan yang dikaji hanya pada: 1. Komposisi kimia paduan aluminium pada cast wheel aluminium. 2. Struktur mikro cast wheel aluminium sebelum dan sesudah dilakukan 3. Kekerasan pada cast wheel aluminium sebelum dan sesudah dilakukan 4. Kekuatan impak cast wheel aluminium sebelum dan sesudah dilakukan D. Rumusan Masalah Berdasarkan identifikasi masalah yang telah diuraikan sebelumnya, ada beberapa rumusan masalah yang belum dapat diketahui jawabannya secara pasti. Oleh karena itulah diperlukannya pelaksanaan penelitian ini agar beberapa masalah dapat terjawab. Beberapa rumusan masalah tersebut adalah: 1. Bagaimana komposisi kimia paduan aluminium pada cast wheel aluminium? 2. Bagaimana struktur mikro sebelum dan sesudah dilakukan pengelasan dengan metode pengelasan oxy-acetylene dengan perlakuan PWHT pada cast wheel aluminium? 3. Berapakah tingkat kekerasan sebelum dan sesudah dilakukan pengelasan dengan metode pengelasan oxy-acetylene dengan perlakuan PWHT pada cast wheel aluminium? 4. Berapakah tingkat kekuatan impak sebelum dan sesudah dilakukan PWHT pada cast wheel aluminium? E. Tujuan Penelitian Penelitian ini dilakukan untuk menjawab beberapa rumusan masalah yang telah diuraikan. Tujuan dilakukannya penelitian ini adalah : 1. Untuk mengetahui komposisi kimia dan standar kodifikasi paduan aluminium pada cast wheel aluminium.

5 5 2. Untuk mengetahui struktur mikro sebelum dan sesudah dilakukan 3. Untuk mengetahui tingkat kekerasan sebelum dan sesudah dilakukan 4. Untuk mengetahui tingkat kekuatan impak sebelum dan sesudah dilakukan F. Manfaat Penelitian Hasil penelitian ini diharapkan memberikan manfaat baik bagi peneliti maupun bagi pihak lain. Manfaat yang akan diperoleh dengan dilakukannya penelitian ini antara lain: 1. Manfaat Teoritis a. Mengetahui komposisi kimia dan standar kodifikasi paduan aluminium pada cast wheel aluminium. b. Mengetahui perubahan struktur mikro sebelum dan setelah dilakukan repair welding dengan metode pengelasan oxy-acetylene dengan perlakuan PWHT. c. Mengetahui tingkat kekerasan dan kekuatan impak pada cast wheel aluminium sebelum dan setelah dilakukan repair welding dengan metode d. Mengetahui sifat fisik dan mekanik hasil pengelasan oxy-acetylene dengan perlakuan 2. Manfaat Praktis a. Memberikan sumbangan pemikiran berkaitan dengan perubahan sifat fisik dan mekanik pada cast wheel aluminium dengan metode pengelasan oxyacetylene dengan perlakuan PWHT. b. Sebagai tambahan informasi bagi dunia pendidikan di bidang pengelasan khususnya pada jurusan teknik mesin.