Pengelasan Busur 101: Jenis, Keuntungan, dan Aplikasi
Dalam artikel ini, Anda akan mempelajari apa itu pengelasan busur dan bagaimana ia berkerja, serta berbagai jenis pengelasan busur dengan keuntungan dan aplikasi masing-masing. Anda juga dapat mengunduh versi PDF artikel ini di akhir.
Pengelasan Busur dan Jenisnya
Apa itu pengelasan busur?
Pengelasan busur adalah proses pengelasan leleh di mana panas pengelasan diperoleh dari busur listrik antara benda kerja (atau logam dasar) dan elektroda.
Busur listrik dihasilkan ketika dua konduktor dari rangkaian listrik disentuh dan kemudian dipisahkan dengan jarak pendek, sehingga rangkaian memiliki tegangan yang cukup untuk mempertahankan arus listrik melalui udara.
Suhuh panas yang dihasilkan oleh busur listrik berkisar antara 6000° hingga 7000°.
Metode paling umum dari pengelasan busur adalah dengan menggunakan elektroda logam yang menyediakan logam tambahan. Pengelasan dilakukan dengan pertama kali membuat kontak elektroda dengan benda kerja dan kemudian memisahkan elektroda ke jarak yang tepat untuk menghasilkan busur.
Jenis-Jenis Pengelasan Busur
Berikut adalah berbagai jenis proses pengelasan busur:
- Pengelasan busur logam terlindung (SMAW)
- Pengelasan busur inti flux (FCAW)
- Pengelasan busur tenggelam (SAW)
- Pengelasan busur escoria (ESW)
- Pengelasan busur pengebor (arc stud welding)
#1 Pengelasan Busur Logam Terlindung
Ini juga dikenal sebagai pengelasan busur logam manual, pengelasan busur terlindung flux, atau pengelasan batuku. Dalam pengelasan ini, busur dipancarkan antara batang logam atau elektroda (dilapisi flux) dan benda kerja, permukaan batang dan benda kerja meleleh untuk membentuk kolam pengelasan.
Pelelehan simultan dari lapisan flux pada batang akan menghasilkan gas dan escoria, yang melindungi sambungan pengelasan dari lingkungan sekitar. Pengelasan busur logam terlindung adalah proses yang serbaguna ideal untuk menggabungkan bahan ferrous dan non-ferrous dengan ketebalan bahan di semua posisi.
#2 Pengelasan Busur Inti Flux
Jenis proses pengelasan busur ini menggunakan elektroda inti flux yang diumpan secara berkelanjutan dan sumber daya tegangan konstan, yang menyediakan panjang busur konstan. Proses ini menggunakan gas pelindung atau hanya gas yang dihasilkan oleh flux untuk memberikan perlindungan dari kontaminasi.
#3 Pengelasan Busur Tenggelam
Dalam pengelasan busur tenggelam, ini adalah proses di mana elektroda yang diumpan secara berkelanjutan dan selimut flux yang mencair menjadi konduktif dan menyediakan jalur arus antara bagian dan elektroda. Flux ini juga membantu mencegah percikan dan spark sambil menekan asap dan radiasi ultraviolet.
#4 Pengelasan Busur Escoria
Pengelasan busur escoria diterapkan sebagai proses vertikal, untuk memelahkan plat tebal (di atas 25 mm) dalam satu lewat. ESW bergantung pada busur listrik sebelum arus tambahan mulai memadamkan busur. Flux mencair ketika kawat habis diumpan ke dalam kolam cair, yang membentuk escoria cair di atas kolam.
Panas untuk melelehkan kawat dan ujung plat dihasilkan melalui resistensi escoria cair terhadap aliran arus listrik. Dua bottol tembaga pendingin mengikuti kemajuan proses dan mencegah escoria cair menutup.
#5 Pengelasan Busur Pengebor
Pengelasan busur pengebor mirip dengan pengelasan flash, pengelasan pengebor menghubungkan baut atau pengebal, biasanya flange dengan nuri yang meleleh untuk melekatkan ke potongan logam lain.
Baca juga: Bagaimana Pengelasan Di Bawah Air Bekerja? dan Jenis Pengelasan Di Bawah Air
Prosedur Pengelasan Busur
Ketika busur diperoleh, penetrasi panas intens yang dihasilkan dengan cepat melelehkan benda kerja di bawah busur membentuk kolam logam cair yang terpaksa keluar dari kolam oleh ledakan dari busur.
Sebuah depresi kecil terbentuk di benda kerja dan logam cair ditinggalkan di sekitar tepi depresi ini, yang disebut pencipta busur. Escoria dibersihkan setelah sambungan sudah mendingin.
Mereka, setelah dimulai, harus di majukan dengan kecepatan seragam sepanjang garis pengelasan yang diinginkan. Pelelehan harus mencapai kedalaman yang cukup di bawah permukaan asli potongan logam yang akan digabungkan untuk mendapatkan pengelasan yang diinginkan. Ini dikenal sebagai mendapatkan penetrasi yang tepat.
Arus langsung atau bolak-balik dapat digunakan untuk pengelasan busur, tetapi arus langsung dipilih untuk sebagian besar tujuan. Ketika benda kerja terhubung ke terminal +ve dari mesin pengelasan D.C. dan terminal -ve ke elektroda, pengaturan pengelasan dikatakan memiliki polaritas lurus.
Namun, ketika benda kerja terhubung ke -ve dan elektroda ke terminal +ve, maka pengaturan pengelasan dikatakan memiliki polaritas terbalik. Polaritas lurus lebih berguna untuk beberapa pengelasan sementara untuk pengelasan lain polaritas terbalik harus digunakan.
Langkah Keselamatan untuk Pengelasan Busur
Secara esensial, pengelasan bukanlah pekerjaan berbahaya jika langkah pencegahan yang tepat diikuti. Ini memerlukan kesadaran berkelanjutan terhadap kemungkinan bahaya dan langkah keselamatan yang terbiasa oleh pengelasan.
- Pastikan peralatan pengelasan busur terpasang dengan benar dan direstri serta dalam kondisi kerja yang baik.
- Selalu kenakan pakaian pelindung yang sesuai untuk pengelasan.
- Selalu kenakan perlindungan mata yang tepat, saat pengelasan.
- Jaga area kerja Anda bersih dan pastikan tidak ada bahan mudah nyerap atau meledak di dalam atau dekat area kerja.
- Jangan memelahkan di ruang tertutup dan wadah tertutup yang telah menyimpan bahan mudah nyerap tanpa langkah pencegahan khusus.
- Gunakan uap buang otomatis di titik pengelasan saat memelahkan timbal, kromium, mangan, perunggu, kuningan, kadmium, seng, atau baja tergalvanis.
- Jika perlu memelahkan di area lembab atau basah, berdiri di platform isolasi kering, atau kenakan sepatu karet.
- Jika perlu menyambungkan panjang kabel pengelasan, pastikan semua koneksi listrik terisolasi.
- Jika pemegang elektroda tidak digunakan, gantung di braket yang disediakan.
- Buang potongan elektroda dalam wadah yang tepat karena potongan di lantai adalah bahaya keselamatan.
- Jangan memelahkan dekat operasi pencucian degreaser.
- Saat bekerja di atas tanah, pastikan rangka, tangga, atau permukaan kerja kokoh.
Baca juga: Perbedaan Antara Pengelasan TIG dan MIG
Peralatan Pengelasan Busur
Berikut adalah berbagai peralatan yang digunakan dalam pengelasan busur:
- Mesin A.C. atau D.C.
- Elektroda
- Pemegang elektroda
- Kabel, konektor kabel
- Stop kontak kabel
- Palu bocor
- Klem pengamanan
- Sikat kawat
- Helm
- Kacamata keselamatan
- Sarung tangan
- Sapu tangan, lengan lengan; dll.
Salah satu alasan penerimaan luas proses pengelasan busur adalah kesederhanaan peralatan yang diperlukan. Peralatan terdiri dari item berikut.
- Sumber daya pengelasan
- Pemegang elektroda
- Klem pengamanan
- Kabel dan konektor pengelasan
- Peralatan aksesori (palu bocor, sikat kawat)
- Peralatan pelindung (helm, sarung tangan, dll.)
1. Sumber Daya Pengelasan
Pengelasan ini menggunakan AC atau DC, tetapi dalam keduanya, sumber daya yang dipilih harus tipe arus konstan. Tipe sumber daya ini akan memberikan arus atau arus pengelasan yang relatif konstan terlepas dari variasi panjang busur oleh operator.
2. Pemegang Elektroda
Pemegang elektroda terhubung ke kabel pengelasan dan menyala elektroda. Pegangan terisolasi digunakan untuk memandu elektroda ke sambungan yang di pengelasan.
Dan umpan elektroda di atas sambungan pengelasan dan umpan elektroda ke dalam kolam pengelasan. Pemegang elektroda tersedia dalam berbagai ukuran dan diberi rating pada kapasitas muatan arusnya.
3. Klem Pengamanan
Klem pengamanan digunakan untuk menghubungkan kabel pengamanan ke benda kerja yang dihubungkan langsung ke benda kerja atau ke meja atau pendamping tempat benda kerja diposisikan.
Sebagai bagian dari rangkaian pengelasan, klem pengamanan mampu mengkonduksi arus pengelasan tanpa panas berlebihan karena resistansi listrik.
4. Kabel Pengelasan
Kabel elektroda dan kabel pengamanan adalah bagian penting dari rangkaian pengelasan. Mereka harus sangat fleksibel dan memiliki isolasi tahan panas yang kuat.
Koneksi di pemegang elektroda, klem pengamanan, dan pada sumber daya harus dilatim atau di crimp dengan baik untuk memastikan resistansi listrik rendah.
Luas penampang kabel harus cukup besar untuk memungkinkan arus pengelasan dengan penurunan tegangan minimum. Meningkatkan panjang kabel memerlukan meningkatkan diameter kabel untuk mengurangi resistansi dan penurunan tegangan.
5. Peralatan Aksesori (palu bocor, sikat kawat)
Sekarang sebagian besar pengelasan dapat setuju bahwa perlu untuk membersihkan escoria dari logam pengelasan. Anda mungkin bertanya-tanya bagaimana membersihkan escoria. Proses ini sangat mudah dan hanya memakan waktu beberapa detik.
Escoria tidak dirancang untuk sangat melekat pada pengelasan, yang dibutuhkan adalah sesuatu seperti palu bocor atau sikat kawat. Kami harus mengatakan bahwa semakin baik pengelasan, semakin sedikit ia akan melekat pada escoria. Jadi jika pengelasan Anda bagus, Anda hanya perlu mengetuknya.
6. Peralatan Pelindung (helm, sarung tangan, dll.)
Sinaran dari busur logam tinggi dalam radiasi inframerah dan ultraviolet. Ini sangat berbahaya untuk mata, wajah, dan kulit pengelasan. Ia harus dilindungi dari sinaran ini serta kecerahan busur.
Layar tangan dan helm membantu melindungi wajah dan mata operator dari sinaran busur. Mereka terbuat dari bahan ringan. Layar tangan atau helm tidak boleh lebih berat dari 600 gram. Mereka harus cukup besar untuk melindungi seluruh wajah dan mata dari sinaran yang dipantulkan.
7. Elektroda untuk Pengelasan Busur
Kedua elektroda tidak habis dan habis digunakan untuk pengelasan busur. Elektroda tidak habis dapat terbuat dari karbon, grafit, atau tungsten yang tidak habis selama operasi pengelasan.
Elektroda habis dapat terbuat dari berbagai logam tergantung pada tujuannya dan komposisi kimia logam yang akan di pengelasan. Elektroda habis ini dapat diklasifikasikan menjadi polos dan dilapisi.
Keuntungan Pengelasan Busur
Berikut adalah keuntungan pengelasan busur:
- Peralatan pengelasan dengan biaya rendah.
- Operasi pengelasan yang lebih cepat dibandingkan proses pengelasan gas.
- Biaya operasi pengelasan yang rendah.
- Teknik yang relatif sederhana dan serbaguna.
- Ia memerlukan variasi elektroda yang relatif kecil.
- Lapisan pada elektroda dapat menyediakan gas pelindung, elemen legasi, dan bahan penting lainnya dengan biaya relatif rendah.
- Peralatan pengelasan dapat dikelola dan dapat dengan mudah dirawat.
Kerugian Pengelasan Busur
Berikut adalah kerugian pengelasan busur:
- Input panas dan depo bahan tambahan tidak dapat dipisahkan.
- Bahan elektroda terbuang dalam bentuk ujung yang tidak terpakai, escoria & gas.
- Ada lebih banyak kemungkinan inklusi escoria dalam koran.
- Jika pengeringan elektroda yang tepat tidak dilakukan, kelembapan dapat menurunkan kualitas logam pengelasan.
- Percikan logam & busur berpolet adalah masalah umum dari proses ini.
- Benda kerja tipis yang berukuran kurang dari 3 mm sulit di pengelasan.
Aplikasi Pengelasan Busur
Berikut adalah aplikasi pengelasan busur:
- Proses ini umum digunakan dalam konstruksi umum & pembuatan dalam pembuatan kapal, pada pipa, dan untuk pekerjaan pemeliharaan, karena peralatan dapat dipindahkan dan dapat dengan mudah dirawat.
- Ia berguna untuk bekerja di area terpencil, di mana generator portable yang dipakar bahan bakar digunakan sebagai sumber daya.
- Proses paling cocok untuk ketebalan benda kerja 3 hingga 19 mm, meskipun rentang ini dapat dengan mudah diperluas oleh operator terampil menggunakan teknik beberapa lewat.
Unduh PDF artikel ini
Unduh sekarang
Kesimpulan
Jadi sekarang, kami berharap telah membersihkan semua keraguan Anda tentang Proses Pengelasan Busur. Jika Anda masih memiliki keraguan tentang “Jenis Pengelasan Busur” Anda dapat menghubungi kami atau bertanya di komentar.
Itu saja terima kasih telah membaca. Jika Anda suka artikel kami silakan bagikan dengan teman-teman Anda. Jika Anda memiliki pertanyaan tentang topik apa pun Anda dapat bertanya di bagian komentar.
Langganan newsletter kami untuk mendapatkan pemberitahuan saat kami mengunggah posting baru.