Pengelasan Exotermik Dijelaskan: Proses, Penggunaan, dan Manfaat

Apa Itu Pengelasan Exotermik?

Pengelasan exotermik, juga dikenal sebagai bonding exotermik, pengelasan termit (TW), dan pengelasan termit, adalah proses pengelasan yang menggunakan logam cair untuk secara permanen menggabungkan konduktor.

Pengelasan exotermik adalah proses yang digunakan untuk menggabungkan logam serupa, seperti tembaga ke baja atau tembaga ke tembaga. Ini menggunakan reaksi exotermik untuk membentuk ikatan molekuler antara dua bagian.

Koneksi dihasilkan dalam cetakan grafit yang dirancang khusus. Pengelasan menggunakan reaksi exotermik termit (bubuk logam) untuk memanaskan logam. Sederhananya, proses exotermik melibatkan reaksi kimia yang melepaskan panas dan tidak memerlukan sumber panas eksternal. Reaksi kimia yang menghasilkan panas adalah reaksi aluminotermik antara bubuk aluminium dan oksida logam.

Proses Pengelasan Exotermik

Proses Pengelasan Exotermik adalah metode untuk membuat koneksi listrik tembaga ke tembaga atau tembaga ke baja di mana tidak diperlukan sumber panas atau daya eksternal. Dalam proses ini, bahan pengelasan khusus ditempatkan ke dalam cetakan tahan suhu tinggi dan dihidupkan.

Proses pengapian partikel menciptakan panas sangat tinggi dan logam cair (reaksi exotermik) hingga 1400 derajat Celsius dan menghasilkan escoria logam cair. Logam tembaga cair ini mengalir ke dalam rongga pengelasan, mengisi ruang yang tersedia dan menyelesaikan pengelasan.

Pengelasan kemudian diizinkan untuk mendingin dan mengeras sebelum diambil dari cetakan. Cetakan siap untuk pengelasan berikutnya setelah pembersihan singkat dengan kuas. Seluruh proses ini hanya memakan waktu beberapa detik untuk diselesaikan.

Koneksi Pengelasan Exotermik menghasilkan koneksi permanen, unggul dalam performa dibandingkan konektor kontak permukaan-ke-permukaan mekanis atau tekanan yang diketahui. Karena koneksi yang dihasilkan adalah ikatan molekuler, koneksi yang dielapkan exotermik tidak akan longgar atau meningkat dalam resistensi selama masa pakai instalasi.

FITUR

• Mempunyai konduktivitas listrik yang lebih unggul dari pada konduktor itu sendiri.
• Tidak mengalami korosi oksida atau degradasi seiring waktu dan tahan terhadap pengikatan galvanis.
• Dapat menahan pengeluaran listrik berulang.
• Tidak pernah meningkatkan resistensinya.
• Mempunyai resistensi mekanik dan penyekatan yang lebih tinggi dari pada konduktor itu sendiri.
• Menawarkan pengelasan permanen dan koneksi resistensi rendah, esensial untuk mencapai hasil yang awet dan terpercaya dalam grounding.

Ini menjamin koneksi paling umum tidak hanya di antara kabel tembaga tetapi juga untuk pengelasan pita dan potongan logam yang terbuat dari kuningan, baja karat, dan batang grounding tembaga yang dilapisi baja.

Kapan Pengelasan Exotermik Digunakan?

Pengelasan exotermik paling umum digunakan untuk secara permanen menggabungkan konduktor tembaga. Ini adalah satu-satunya cara yang dapat diterima untuk bonding tembaga ke kabel yang dilapisi seng. Ini juga dapat digunakan pada baja karat, besi cor, baja, kuningan, perunggu, dan lebih banyak. Jika menggabungkan dua logam yang berbeda, pengelasan exotermik adalah opsi yang baik.

Proses untuk Pengelasan Exotermik

Langkah – 1: Selalu pakai kacamata pelindung dan sarung tangan saat bekerja dengan produk pengelasan exotermik.

Langkah – 2: Kumpulkan semua materi dan peralatan/aksesori yang tepat untuk jenis koneksi yang Anda buat. Sistem pengelasan typikal memerlukan cetakan grafit, gangan pegangan, bahan pengelasan, kuas alami untuk membersihkan cetakan, kuas kawat untuk membersihkan/mempersiapkan konduktor, pelumat api, dan pelat propan. Periksa untuk memastikan cetakan grafit tidak aus atau pecah, yang dapat menyebabkan kebocoran logam pengelasan cair.

Langkah – 3: Geser gangan pegangan ke dalam lubang yang telah dibor dengan orientasi yang tepat untuk baut jempol. Ketepatkan baut jempol gangan pada cetakan dan tutup pegangan untuk mengunci cetakan dengan rapat. Lakukan penyesuaian untuk melembutkan/mengencangkan gangan pegangan.

Langkah – 4: Bahan yang akan dielapkan (kabel, batang, pita) harus bersih dan kering menggunakan kuas yang disertakan dalam rangka aksesori. Dengan demikian, lapisan oksida dan kotoran permukaan dieliminasi. Karena cetakan grafit juga menyerap kelembapan, hal ini harus dihapus dengan memanaskan sebelumnya dengan pelat gas pengelasan untuk menghindari pengelasan berlubang. Setelah pengelasan pertama selesai, tidak perlu memanaskan kembali cetakan jika pengelasan berikutnya dilakukan dalam 15 menit karena menjaga panas yang sebelumnya dihasilkan.

Langkah – 5: Tempatkan konduktor dalam cetakan dan tutup gangan pegangan untuk menghindari kebocoran bahan selama reaksi.

Harap Diperhatikan – Jika ada celah kecil di antara dua Konduktor, aplikasikan Kompuhan Perekat di tempat-tempat tempat konduktor melewati, jika tidak pada waktu Pengelasan, Bubuk akan menyebar sebagai api yang mengakibatkan sambungan yang tidak tepat

Langkah – 6: Tutup lubang kran dengan cakram logam. Kosongkan isi paket campuran pengelasan.

Langkah – 7: Kosongkan 50% bubuk awal di atas Bubuk Pengelasan Exotermik (Jangan Campur, cukup taburkan) lalu Tutup Mulut Cetakan dan kemudian sisa 50% Bubuk Awal, taburkan di sekitar Mulut Cetakan di dekat lubang kecil di atas Mulut Cetakan.

Langkah – 8: Hidupkan bubuk awal yang ditaburkan di atas/sisi cetakan menggunakan pelumat api. Setelah dimulai, reaksi akan memakan waktu 3-4 detik selama disarankan untuk menjauh dari cetakan.

Langkah – 9: Setelah setidaknya 2 menit dari bonding, buka cetakan dengan melepas pegangan. Ambil cetakan dari sambungan dan bersihkan sambungan dari escoria. Setelah dibuka, bersihkan escoria yang menempel pada cetakan dengan alat yang sesuai dan bersihkan rongga. Cetakan sekarang siap digunakan lagi tanpa harus memanaskan kembali karena sudah hangat.

PEMELIHARAAN & PENYIMPANAN

• Cetakan biasanya baik untuk 50 – 60 koneksi di kondisi lapangan.
• Peralatan rapuh dan harus ditangani dengan hati-hati saat digunakan.
• Pembersihan cetakan harus dilakukan menggunakan kuas/alat yang sesuai setelah cetakan cukup dingin setelah proses pengelasan. Hindari pembersihan cetakan panas.
• Pembersihan rongga harus dilakukan dengan hati-hati untuk menghindari kerusakan/pecahan.
• Pada selesainya tugas, cetakan harus dibersihkan baik dari dalam maupun dari luar menggunakan kain lembut. Harus dibungkus dengan benar dalam Plastik Kemas Gelembung saat menyimpan.
• Cetakan dan bubuk pengelasan harus selalu disimpan di tempat yang sejuk & kering.
• Semua alat dan aksesori harus dibersihkan sebelum menyimpan untuk penggunaan ulang yang aman.

Aplikasi

Pengelasan exotermik biasanya digunakan untuk pengelasan konduktor tembaga tetapi cocok untuk pengelasan berbagai macam logam, termasuk baja karat, besi cor, baja umum, kuningan, perunggu, dan Monel. Ini sangat berguna untuk menggabungkan logam yang berbeda.

Karena konduktivitas listrik yang baik dan stabilitas tinggi terhadap impuls pendek, pengelasan exotermik adalah salah satu opsi yang ditetapkan oleh §250.7 dari Kode Listrik Nasional Amerika Serikat untuk konduktor grounding dan jumper bonding.

Ini adalah metode bonding yang disukai, dan memang merupakan satu-satunya cara yang dapat diterima untuk bonding tembaga ke kabel yang dilapisi seng.

NEC tidak mengharuskan koneksi yang dielapkan exotermik untuk dicantumkan atau diberi label, tetapi beberapa spesifikasi teknik mengharuskan pengelasan exotermik yang selesai diperiksa menggunakan peralatan X-ray.

Pengelasan exotermik memiliki kekuatan mekanik yang lebih tinggi dari pada bentuk pengelasan lainnya, dan resistensi korosi yang excellent. Ini juga sangat stabil saat tunduk pada impuls pendek berulang, dan tidak mengalami peningkatan resistensi listrik selama masa pakai instalasi.

Video Pengelasan Exotermik