Pengelasan Flux-Cored Arc (FCAW): Panduan Lengkap Proses dan Aplikasinya

Apa Itu Pengelasan Flux-Cored Arc (FCAW)?

Pengelasan flux-cored arc (FCAW atau FCA) adalah proses pengelasan busa semi-automatis atau otomatis. FCAW memerlukan elektroda tabung habis pakai yang diumpan secara terus-menerus dan mengandung fluks, bersama dengan sumber daya pengelasan tegangan konstan atau, lebih jarang, arus konstan.

Gas pelindung yang disuplai dari luar kadang-kadang digunakan, namun seringkali fluks itu sendiri diandalkan untuk menghasilkan perlindungan yang diperlukan dari atmosfer, menghasilkan pelindung gas dan escaria cair yang melindungi las. Proses ini banyak digunakan dalam konstruksi karena kecepatan pengelasan yang tinggi dan portabilitasnya.

Pengelasan flux-cored arc (FCAW), juga dikenal sebagai pengelasan dual shield, adalah proses pengelasan busa semi-automatis yang serupa dengan pengelasan gas logam aktif (MAG). FCAW menggunakan elektroda kawat yang diumpan secara terus-menerus, sumber daya pengelasan tegangan konstan, dan peralatan serupa dengan pengelasan MAG.

Proses ini pertama kali dikembangkan pada tahun 1950-an sebagai alternatif untuk pengelasan busa logam manual (MMA) yang juga disebut pengelasan batang. FCAW mengatasi banyak keterbatasan yang terkait dengan MMA karena menggunakan elektroda kawat yang diumpan secara terus-menerus.

Pengelasan flux core biasanya menggunakan gas pelindung yang serupa dengan yang digunakan oleh pengelasan MAG, namun juga dapat dilakukan tanpa gas pelindung. Proses ini lebih produktif daripada pengelasan MAG.

Bagaimana Cara Kerja Pengelasan Flux Core Arc?

Pengelasan flux-cored arc menggunakan panas yang dihasilkan oleh busa listrik untuk melelehkan logam dasar di area sambungan las. Busa ini terjadi antara logam kerja logam dan kawat penisi tabung cor terisi fluks yang diumpan secara terus-menerus, dengan baik kawat dan logam kerja meleleh bersama untuk membentuk sambungan las.

Ini serupa dengan pengelasan MAG, kecuali bahwa pengelasan FCAW menggunakan elektroda tabung rongga yang diisi fluks daripada elektroda logam padat. Proses FCAW dapat dibagi menjadi dua tipe tergantung pada metode pelindung; satu yang menggunakan gas pelindung eksternal dan satu yang sepenuhnya bergantung pada fluks inti itu sendiri untuk melindungi area las.

Gas pelindung, jika digunakan, melindungi kolam las dari oksidasi dan biasanya disediakan secara eksternal dari silinder gas tekanan tinggi. Logam las juga dilindungi oleh pembentukan escaria dari pelelehkan fluks. Oleh karena itu, proses ini secara informal dikenal sebagai pengelasan ‘dual shield’ dan dikembangkan terutama untuk pengelasan baja struktural.

Gas pelindung yang paling banyak digunakan adalah dioksida karbon atau campuran argon dan dioksida karbon. Campuran yang paling sering digunakan adalah 75% argon dan 25% dioksida karbon. Metode dual shield ini disukai untuk pengelasan bahan yang lebih tebal atau untuk pengelasan di luar posisi.

Proses ini, ketika digunakan dalam pengaturan yang sama, menghasilkan las dengan properti mekanis yang lebih konsisten dan dengan lebih sedikit cacat daripada dengan proses MMA atau MAG. Elektroda tabung yang diumpan secara terus-menerus juga memungkinkan laju produksi yang lebih tinggi daripada kawat padat atau elektroda batang.

Namun, metode yang dilindungi gas mungkin tidak cocok untuk digunakan dalam kondisi berangin karena gangguan terhadap pelindung gas dapat menghasilkan properti logam las yang berkurang.

Versi kedua dari proses ini tidak menggunakan gas pelindung eksternal melainkan bergantung pada perlindungan yang ditawarkan oleh elektroda flux-cored itu sendiri. Elektroda ini memberikan perlindungan gas dan juga membentuk escaria yang menutupi dan melindungi logam cair di las.

Inti kawat penisi berisi agen fluks pembentuk escaria dan bahan yang menghasilkan gas pelindung saat dibakar oleh panas busa pengelasan. Fluks pelindung berarti bahwa proses ini dapat dengan mudah digunakan di luar ruangan bahkan dalam kondisi berangin tanpa kebutuhan gas pelindung eksternal. Ini membuat proses ini sangat portable dan oleh karena itu cocok untuk aplikasi pengelasan di luar ruangan.

Aplikasi

Berikut adalah aplikasi FCAW:

• Proses pengelasan busa ini semakin penting di industri pembangunan kapal karena menghemat biaya tenaga kerja yang besar.
• Digunakan juga di banyak industri konstruksi dalam aspek pengelasan.
• Lagu banyak diterapkan di industri mekanikal.
• FCAW dapat digunakan pada baja karbon polos, legas, stainless, dan duplex.
• Digunakan untuk hard facing dan surfacing.

Kelebihan dan Kekurangan Pengelasan Flux-Cored Arc (FCAW)

Kelebihan

Berikut adalah kelebihan FCAW:

• Memiliki berbagai cara untuk menyediakan gas pelindung
• Dapat diterapkan pada semua posisi pengelasan
• Beberapa kawatnya tidak memerlukan gas pelindung dan cocok untuk kondisi berangin
• Memiliki laju deponasi yang tinggi
• Kesempatan porositas sangat rendah
• Pembersihan logam dasar lebih sedikit

Kekurangan

Meskipun FCAW memberikan manfaat besar, beberapa kekurangan masih terjadi. Berikut adalah keterbatasan pengelasan flux cored arc dalam berbagai aplikasi.

• Menghasilkan escaria, yang harus dibersihkan setelah pengelasan
• Menghasilkan lebih banyak asap yang berbahaya bagi pengelas
• Biaya kawat yang diterapkan
• Kompleks dan lebih mahal
• Menghasilkan lebih banyak spatter

Video Pengelasan Flux-Cored Arc