Pengelasan Busur 101
Apa itu las busur?
Pengelasan busur menyatukan bagian-bagian secara permanen dengan menggunakan catu daya untuk menghasilkan busur listrik antara elektroda yang dipasang di obor dan logam. Busur ini adalah arus listrik yang mengalir di antara dua elektroda melalui kolom gas terionisasi yang mampu menghasilkan panas yang cukup kuat untuk melelehkan logam.
Panas dihasilkan melalui katoda bermuatan negatif dan anoda bermuatan positif. Ion negatif dan positif dipantulkan satu sama lain di kolom plasma dengan kecepatan yang dipercepat. Elektroda biasanya berupa batang atau kawat yang disiapkan khusus yang tidak hanya mengalirkan arus tetapi juga melelehkan dan memasok logam pengisi ke sambungan.
Busur terbentuk antara pekerjaan yang sebenarnya dan elektroda (tongkat atau kawat) yang dipandu sepanjang sambungan. Ini menyediakan panas yang dibutuhkan untuk melelehkan elektroda dan logam dasar, dan kadang-kadang juga menyediakan sarana untuk mengangkut logam cair dari ujung elektroda ke benda kerja.
Panas yang intens ini (sekitar 6500ºF di ujung) yang diterapkan pada sambungan antara dua bagian meleleh dan menyebabkan bercampur dengan logam pengisi cair perantara. Panas ini melelehkan logam dasar dan elektroda, menciptakan tetesan cair yang terlepas dan diangkut ke benda kerja melalui kolom busur saat elektroda habis pakai.
Dalam pengelasan karbon atau TIG tidak ada tetesan cair yang dipaksa melintasi celah dan ke benda kerja sehingga logam pengisi dilebur ke sambungan dari batang atau kawat terpisah.
Terlepas dari itu, kumpulan logam cair ini terkadang disebut "kawah". Kawah mengeras di belakang elektroda (lihat "terak" di bawah) saat digerakkan di sepanjang sambungan. Hasilnya adalah ikatan fusi metalurgi yang menghasilkan lasan yang memiliki kekuatan yang mirip dengan logam pada bagian-bagiannya. Ini berbeda dari proses penyambungan non-fusi di mana sifat mekanik dan fisik bahan dasar tidak dapat diduplikasi pada sambungan.
Transfer logam ini dapat terjadi salah satu dari dua cara:Transfer Tegangan Permukaan di mana setetes logam cair menyentuh kolam logam cair dan ditarik ke dalamnya oleh tegangan permukaan atau Busur Semprot di mana tetesan dikeluarkan dari logam cair di ujung elektroda oleh cubitan listrik mendorongnya ke kolam cair (bagus untuk pengelasan overhead).
Memberi Daya Pengelasan Busur:
Di bawah ini adalah diagram rangkaian las busur dasar yang mencakup sumber daya. Harus ada jalur terionisasi untuk menghantarkan listrik melintasi celah dan kemudian semacam pengapian untuk memulai busur. Hal ini biasanya disebabkan oleh pemberian tegangan awal yang cukup tinggi untuk menyebabkan pelepasan atau dengan menyentuhkan elektroda ke benda kerja dan kemudian menariknya kembali saat area kontak menjadi panas.
Saat mengelas, seseorang dapat menggunakan arus searah (DC) dengan elektroda baik positif atau negatif atau arus bolak-balik (AC). Pilihan arus dan polaritas tergantung pada proses, jenis elektroda, atmosfer busur, dan logam yang dilas. Sumber daya apa pun yang diperlukan dilengkapi dengan kontrol yang diperlukan yang dihubungkan dengan kabel kerja ke benda kerja.
Pelindung Busur
Pelindung busur adalah proses yang diperlukan dalam pengelasan busur karena setiap logam pada suhu tinggi memiliki reaktivitas yang lebih tinggi terhadap unsur kimia di udara. Jadi, prosesnya memiliki cara untuk menutupi busur dan kolam cair dengan perisai pelindung gas. Gas pelindung digunakan saat obor menyatukan bagian-bagian untuk mencegah kontaminasi. Hal ini juga memastikan kekuatan las dan meminimalkan pembersihan bagian setelah las.
Pengelasan Busur Robot:
Sejak 1980-an, otomatisasi pengelasan telah menjadi proses yang jauh lebih kuat dan matang. Ini telah maju dengan cepat dan menjadi sangat efektif dalam memenuhi permintaan produksi yang membosankan dengan kecepatan tinggi, sementara juga ekonomis, efisien, dapat diandalkan, dan memungkinkan perlindungan pekerja lebih lanjut dari tugas-tugas berbahaya.
Sistem robot 6-sumbu mampu lebih dari sekadar meniru gerakan lengan manusia di dalam sel dan memungkinkan obor ditempatkan tepat di tempat yang diperlukan untuk bekerja dalam posisi yang paling efisien dan dapat diulang.
Di hampir setiap industri, besar atau kecil, pengelasan digunakan sebagai sarana utama proses fabrikasi dan perbaikan untuk hampir semua aplikasi. Pengelasan robot mencakup proses seperti pengelasan busur, pengelasan MIG, pengelasan TIG, pengelasan laser, dan pengelasan titik.
Manfaat ini menyebabkan pasar robot las menghasilkan tingkat pertumbuhan lebih cepat daripada robot industri lainnya. Hal ini terbukti dari perkiraan bahwa divisi las otomatis dan aksesori saja akan bernilai $1,9 miliar pada tahun 2017.
Manfaat Pengelasan Robot:
- Kecepatan: Sistem pengelasan robot sangat ahli dalam menyelesaikan pekerjaan dengan cepat. Robot tidak memerlukan istirahat makan siang atau waktu liburan yang diperlukan; mereka akan bekerja terus menerus tanpa gangguan, 24/7. Ada lebih sedikit penanganan dibandingkan dengan siklus las manual sehingga robot mencapai tingkat waktu arc-on yang jauh lebih tinggi dan biasanya akan meningkatkan output dengan faktor dua hingga empat. Selanjutnya, Anda akan melihat peningkatan dramatis dalam throughput dan produktivitas yang meningkatkan efisiensi perusahaan Anda secara keseluruhan.
- Akurasi: Sistem robotik memiliki peraturan yang memungkinkannya membuat lebih sedikit kesalahan daripada sistem pengelasan manual yang membantu mengurangi bahan dan waktu yang terbuang. Ada juga desain untuk membantu menjangkau tempat yang sulit atau sempit, seperti lengan robot yang ramping.
- Konsistensi: Regulasi dan akurasi yang dihasilkan menghasilkan las yang sangat konsisten. Hal ini meningkatkan kepercayaan pada kualitas produk, setiap saat.
- Keamanan: Pengelasan bisa menjadi aplikasi yang sangat berbahaya karena berhubungan dengan flash, asap, bunga api dan panas. Saat Anda mengotomatisasi, Anda dapat melindungi pekerja karena robot dapat menahan bahaya ini. Karyawan yang mengklaim kompensasi jika mereka dirugikan juga dapat dikurangi. Perusahaan dapat mengurangi risiko klaim kompensasi kepada karyawannya jika mereka terpengaruh oleh lingkungan kerja yang berbahaya.
- Pengurangan Biaya: Biaya pengelasan manual bisa mahal karena membutuhkan waktu, keterampilan, dan konsentrasi. Pengelasan robot membutuhkan waktu lebih sedikit dan memungkinkan Anda memangkas biaya tenaga kerja langsung, menghemat energi (lebih sedikit start-up), dan menghemat bahan. Biaya terkait asuransi dan kecelakaan juga berkurang. Penghematan biaya yang dibawa oleh pengelasan robot dapat membantu perusahaan menjadi lebih kompetitif dengan negara manufaktur berbiaya rendah di Eropa Timur atau China.
- Kualitas: Robot memiliki jalur yang sangat baik dalam mengikuti akurasi dan dapat menghadirkan senjata las pada sudut, kecepatan, dan jarak pengelasan yang benar dengan akurasi berulang yang sangat tinggi (± 0,04 mm). Hal ini memberikan kemampuan untuk kondisi pengelasan yang optimal untuk digunakan pada setiap sambungan yang menghasilkan keluaran kualitas tinggi yang konsisten, 24/7, dengan pengurangan biaya untuk pengerjaan ulang, skrap, konsumsi kawat, atau penghilangan percikan las.
- Buruh: Pengelasan manual akan selalu diperlukan sampai taraf tertentu, tetapi hal itu membawa serangkaian tantangannya sendiri… pelatihan, perekrutan, dan berurusan dengan tingkat perputaran yang tinggi, semuanya dapat membutuhkan biaya yang tinggi. Otomatisasi robot memberikan stabilitas dan keandalan yang lebih tinggi untuk pekerjaan pengelasan perusahaan Anda.
- Fleksibilitas: Robot dapat digunakan untuk mengelas berbagai produk seperti MIG, TIG, SMAW, FCAW, SAW, dan PAW. Hal ini juga memungkinkan perusahaan untuk menghasilkan berbagai produk dengan perputaran yang sangat cepat.
- Luas lantai: Dibandingkan dengan output yang sama dari ruang las manual, robot membutuhkan lebih sedikit ruang lantai.
Mulai dengan Robotic Arc Welding Hari Ini:
Permintaan untuk sistem otomasi pengelasan busur saat ini semakin meningkat karena perusahaan menyadari rendahnya ketersediaan tukang las yang berkualitas seiring dengan meningkatnya tuntutan persaingan yang terlihat di pasar global. Setelah melihat semua manfaat dan melihat ROI yang diproyeksikan, Anda tidak perlu lagi diyakinkan.
Jangan buang waktu lagi, RobotWorx siap menemukan sistem otomatisasi pengelasan busur yang sempurna untuk Anda. Kami memiliki lebih dari 25 tahun pengalaman, terutama dengan otomatisasi las busur. Kami memiliki banyak robot las busur baru dan bekas serta sel kerja dalam stok yang siap untuk integrasi.
Hubungi RobotWorx hari ini secara online atau hubungi kami di 877-762-6881.