< Previous TEKNIK PENGELASAN KAPAL 229 n = Jumlah las sudut terputus-putus, las lubang, las celah, las titik, dsb P = Jarak dari las sudut terputus-putus, las lubang, las celah, las titik, dsb T = Perintah-perintah khusus (jari-jari akar pengelasan kampuh J, pengelasan kampuh U, dsb, metode pengelasan, simbol NDT tambahan, dan lain-lainnya) = Simbol tambahan yang menyatakan kondisi permukaan G = Simbol tambahan yang menyatakan metode/cara penyelesaian = Simbol tambahan untuk seluruh bagian pengelasan { = Simbol tambahan untuk semua pengelasan Gambar II.49 Contoh perintah pengelasan dengan simbol Jika terjadi garis dasar tidak dapat digambar secara horisontal, terdapat aturan khusus untuk menentukan sisi atas dan bawah garis dasar, seperti ditunjukkan pada gambar II.50. Bubuhkan garis penunjuk ke ujung lain dari garis dasar, dan sebuah panah ke ujung garis penunjuk, untuk menunjukkan daerah las. Garis penunjuk biasanya lurus. Untuk menunjukkan permukaan yang dikampuh pada bevel/alur tunggal, bevel/alur ganda atau bentuk-bentuk sejenis, gambarlah sebuah garis dasar disisi bagian logam induk yang dikampuh, dan gambar sebuah garis penunjuk yang patah dengan panah terarah pada permukaan yang dikampuh, seperti ditunjukkan pada gambar II.51. AtasGaris dasarBawahAtasBawahGaris dasarBawahAtasGaris dasarGaris dasarAtasBawah Gambar II.50 Sisi atas dan sisi bawah dari garis dasar TEKNIK PENGELASAN KAPAL 230 Bentuk sebenarnyaPenunjukan dengan simbolBentuk sebenarnyaPenunjukan dengan simbol Terdapat sepuluh simbol pengelasan tambahan berbeda yang menyatakan kondisi permukaan, metode/cara penyelesaian, dsb dari daerah las seperti ditunjukkan pada tabel II.34 Simbol-simbol tambahan ini harus digunakan jika diperlukan Tabel II.34 Simbol pengelasan tambahan Bagian SimbolKeterangan Kondisi permukaan las Datar Gambarlah simbol ini dengan sisi cembung terarah pada sisi yang berlawanan dengan garis dasar Cekung Gambarlah simbol ini dengan sisi cekung terarah pada garis dasar Metode penyelesaian daerah pengelasan Pemukulan C Penggerindaan G Diselesaikan dengan penggerindaan Pemesinan M Diselesaikan dengan pemesinan Tidak ditentukan F Metode penyelesaian tidak ditentukan Bagian pengelasan Simbol ini dapat diabaikan jika pengelasan keseluruhan telah jelas Pengelasan keseluruhan Pengelasan keseluruhan bagian Gambar II.51 Penunjukan dengan menggunaan garis penunjuk yang patah TEKNIK PENGELASAN KAPAL 231 II.4.2 Disain Sambungan Las Disaat pembuatan produk-produk pengelasan, penting untuk merencanakan material pengelasan dan sambungan-sambungan las secara hati-hati agar hasilnya sesuai dengan yang diharapkan, menampilkan fungsi-fungsi disain, dan tersedia dengan harga yang pantas. Disaat merancang sebuah sambungan las, tentukan rencana-rencana tersebut didalam format gambar. Retak-retak pada struktur las disebabkan karena material, prosedur pengelasan dan disain yang kurang baik, dsb. Dari penyebab-penyebab tersebut, disain yang kurang baik menyebabkan hampir 50% keretakan. Disain yang kurang baik yang menyebabkan retak dapat disebabkan perhitungan kekuatan yang salah (perhitungan penentuan muatan dan tegangan), disain struktur yang tidak tepat (jenis sambungan yang tidak tepat, garis bentuk yang terputus, dan material yang tidak tepat), dsb. Berikut ini adalah hal-hal yang harus dipertimbangkan dalam disain dan yang harus diperhatikan ketika merancang sambungan Pertimbangan-pertimbangan dalam perancangan 1. Perencanaan struktur (penggunaan, kondisi, efisiensi ekonomis, periode kerja pengelasan) 2. Perhitungan tegangan, dan karakteristik tegangan dari tiap-tiap bagian (perencanaan dasar) 3. Penentuan bentuk tertentu dari tiap-tiap bagian, dan daerah geometris las beserta ukurannya (kondisi pekerjaan) 4. Pemilihan material 5. Kondisi-kondisi dan metode pengelasan 6. Perlakuan pasca pengelasan dan metode-metode pemeriksaan Yang harus diperhatikan ketika merancang/mendisain sambungan las : 1. Agar diantisipasi bahwa tegangan sisa dapat mempercepat retak rapuh, pilihlah material yang memiliki sifat mampu las dan kekuatan takik yang baik, gunakan disain yang mudah untuk dilas dan lakukan pengurangan tegangan 2. Untuk menghasilkan sambungan dengan deformasi kecil dan tegangan sisa minimum, kurangi jumlah titik las dan jumlah endapan sebanyak mungkin Perhitungan strukturGambar disainProsedur pengelasan TEKNIK PENGELASAN KAPAL 232 3. Minimalkan bending momen pada tiap-tiap daerah las (lihat gambar II.52) 4. Hindari disain sambungan las dimana terjadi konsentrasi garis las, berdekatan satu sama lain atau berpotongan satu sama lain (lihat gambar II.53) 5. Untuk mencegah konsentrasi tegangan, hindari struktur yang terpotong/terputus, perubahan tajam pada bentuk-bentuk tertentu, dan takik-takik (lihat gambar II.54) 6. Pilihlah metode pemeriksaan dan kriteria cacat las yang dapat diterima, karena cacat las menyebabkan konsentrasi tegangan .Minimal 100mm1/3 sampai 1/5 ketirusanBurukBaikBaikBurukBurukBaikBurukBaikBurukBaikBurukBaikGayaCukup baikBurukBaikBurukBaikGayaGayaBurukGayaBurukBaikBaik II.4.3 Sambungan Las Pembuatan struktur las meliputi proses pemotongan material sesuai ukuran, melengkungkannya, dan menyambungnya satu sama lain. Tiap-tiap daerah yang disambung disebut "sambungan". Gambar II.52 Sambungan las yang baik atau buruk berdasarkan bending momen Gambar II.53 Sambungan las yang baik atau buruk berdasarkan konsentrasi garis las Gambar II.54 Sambungan las tumpul antara dua logam yang berbeda ketebalan TEKNIK PENGELASAN KAPAL 233 Terdapat beberapa variasi sambungan las sebagai pilihan berdasarkan ketebalan dan kualitas material, metode pengelasan, bentuk struktur dsb. Berdasarkan bentuknya, sambungan las diklasifikasikan antara lain sambungan tumpul, sambungan dengan penguat tunggal, sambungan dengan penguat ganda, sambungan tumpang, sambungan T, sambungan sudut, sambungan tepi, sambungan kampuh melebar dan sambungan bentuk silang, seperti ditunjukkan pada gambar II.55 Sambungan-sambungan kampuh las dapat juga diklasifikasikan berdasarkan metode pengelasan, antara lain las tumpul, las sudut, las tepi, las lubang, dan las buildup, seperti ditunjukkan pada gambar II.56. Sambungan silangLas tumpulLas tepiLas sudutLas tumpangLas lubangSambungan tumpulSambungan dengan penguat tunggalSambungan dengan penguat gandaSambungan tumpangSambungan TSambungan sudutSambungan tepiSambungan kampuh melebar Pengelasan sudut digunakan untuk mengelas sudut dari sambungan T atau sambungan tumpang. Las sudut pada sambungan T membutuhkan persiapan kampuh alur tunggal atau alur ganda jika diperlukan penetrasi yang lengkap. Las sudut dapat diklasifikasikan menurut bentuk las, antara lain las terputus-putus, las menerus, las rantai dan las berselang-seling, seperti ditunjukkan pada gambar II.57. Gambar II.55 Sambungan las Gambar II.56 Macam-macam las TEKNIK PENGELASAN KAPAL 234 Las terputus-putusLas menerusLas rantaiLas berselang-seling 1. Bentuk geometri kampuh las Alur pengelasan dinyatakan oleh sepasang sisi ujung dari dua logam yang akan disambung dengan pengelasan seperti ditunjukkan pada gambar II.58. Persiapan kampuh las meliputi persiapan ujung-ujung permukaan. Sebuah kampuh las harus dirancang untuk pengelasan yang efisien secara ekonomis dan mudah pelaksanaannya dan untuk meminimalkan jumlah endapan tanpa menyebabkan cacat las. Ubah bentuk geometri kampuh, sesuaikan dengan ketebalan logam yang akan disambung : kampuh I, V, X, U atau H harus dipilih sesuai penambahan ketebalan. Tabel II.34 menyajikan bentuk geometri kampuh standar untuk sambungan tumpul seperti yang ditetapkan oleh Asosiasi Struktur Baja Jepang (JSS103). Gambar II.59 menunjukkan nama dari tiap-tiap bagian kampuh untuk sambungan tumpul. Double-JGambar II.58 Bentuk geometri kampuh Gambar II.59 Nama dari tiap-tiap bagian kampuh untuk sambungan tumpul Gambar II.57 Macam-macam las sudut T = Sudut kampuh T’ = Sudut kemiringan g = Jarak akar R = Akar d = Ketinggian kampuh f = Permukaan akar r = Jari-jari akar TEKNIK PENGELASAN KAPAL 235 (2) Persiapan kampuh Kampuh las dapat dipersiapkan dengan pemesinan atau pemotongan panas lainnya. Metode pemotongan panas yang dapat dipakai meliputi : pemotongan gas, pemotongan busur plasma, pemotongan busur udara, pemotongan laser, dsb. Yang paling umum dilakukan adalah metode pemotongan gas. Jika kampuh dipersiapkan dengan menggunakan pemotongan gas atau pemotongan busur plasma, serpihan-serpihan kotoran pada permukaan harus dibuang. Karena permukaan yang dipotong secara kasar dan takik-takik pada permukaan kampuh dapat menyebabkan cacat las, maka hal-hal tersebut harus diperbaiki dengan penggerindaan atau dengan metode-metode lain yang tepat. Jika kampuh dipersiapkan dengan penyekrapan dan pemesinan, minyak harus dibuang. Tabel II.35 Bentuk geometri kampuh standar untuk las tumpul busur terlindung (Asosiasi Struktur Baja Jepang) IlustrasiKetebalanplatPosisi pengelasanUkuranIlustrasiKetebalan platPosisi pengelasanUkuran TEKNOLOGI LAS KAPAL 236 II.4.4 Penumpu Las Penumpu las digunakan untuk menahan logam-logam yang disambung agar memperoleh hasil pengelasan dengan ukuran yang presisi. Desain penumpu las harus sedemikian rupa sehingga logam-logam yang disambung dapat dipasang dan dilepaskan dengan mudah. Penumpu-penumpu las diklasifikasikan kedalam penumpu las ikat, penumpu untuk mencegah terjadinya tegangan, dan penumpu-penumpu khusus. Penumpu las dimana logam-logam yang disambung dapat diputar ke posisi yang diinginkan untuk memudahkan pengelasan dinamakan "posisioner". Penumpu las harus dipilih untuk memberikan hasil terbaik sesuai yang diharapkan dalam operasional pengelasan. Penumpu las memiliki fungsi-fungsi sebagai berikut : 1. Menambah ketepatan ukuran dan keseragaman hasil akhir dari produk-produk pengelasan 2. Mendapatkan operasional pengelasan terbaik untuk digunakan pada posisi datar, dan selain itu untuk memastikan adanya efisiensi kerja yang tinggi dan dapat diandalkan. 3. Menekan tegangan pengelasan pada lembar kerja dengan menahannya pada permukaan plat, atau pencegahan deformasi pada lembar kerja dengan memberikan tegangan yang berlawanan. 4. Memperbesar volume pekerjaan dan juga pengurangan biaya Bagaimanapun, untuk volume pekerjaan yang kecil dari beberapa produk, atau untuk pekerjaan dimana ketepatan ukuran tidak diperlukan, pembuatan penumpu malah menyebabkan bertambahnya biaya keseluruhan dari pekerjaan. Efektivitas biaya dalam penggunaan penumpu las sebelumnya harus dipelajari secara hati-hati di tingkat lanjut. Sebagai tambahan, jika daya tahan dari penumpu las berlebihan, dapat terjadi retakan atau tegangan sisa yang besar. Disain penumpu harus memperhitungkan deformasi yang bekerja selama pengelasan dan penyusutan pasca pengelasan serta tegangan sisa, dan lembar kerja yang ditumpu/ditahan harus dapat melepaskan gaya-gaya yang menyimpang. Gambar II.60 menunjukkan contoh-contoh dari beberapa jenis penumpu las. TEKNOLOGI LAS KAPAL 237 (a) Tumpuan penahan(b) Penumpu putarLogam induk (lembar kerja)Logam induk (lembar kerja)Penahan belakangDaerah lasKolom pemutarGambar II.60 Contoh-contoh penumpu las II.4.5 Las Ikat Las ikat digunakan untuk membuat las sementara pada benda kerja, dimana secara sementara menahan benda kerja agar tidak bergeser sebelum pengelasan utama dilakukan. Las ikat meliputi peletakan rigi-rigi las pendek dan dengan masukan panas rendah. Cacat-cacat las, seperti kurang penembusan, lubang cacing, retak dan terak terperangkap, lebih sering terjadi pada las ikat daripada pengelasan utama. Dikarenakan tujuan tersebut (sebagai penahan sementara), las ikat sering tidak dikerjakan dengan serius. Bagaimanapun, las ikat memerlukan tingkat ketrampilan yang sama dengan pengelasan utama. Hal-hal yang harus diperhatikan pada pengelasan ikat adalah sebagai berikut : 1. Las ikat tidak boleh dibuat pada ujung, sudut atau bagian penguatan penting dimana terjadi konsentrasi tegangan, seperti ditunjukkan pada gambar II.61. 2. Secara umum rigi-rigi las ikat harus pendek seperti titik pada lembaran yang dilas, dan dengan panjang sekitar 35 mm pada plat atau batangan logam. Untuk baja kuat tarik tinggi (high tensile steel) atau plat khusus dengan kemampuan kekerasan yang tinggi, rigi-rigi las ikat tidak boleh lebih pendek dari 50 mm. 3. Seperti pada pengelasan utama, las ikat juga harus menggunakan material las yang sesuai dengan material logam induk. 4. Las ikat pada batangan logam atau baja khusus dan las ikat pada suhu udara dingin memerlukan pemanasan awal. Temperatur pemanasan awal harus 20oC sampai 30oC lebih tinggi daripada suhu pemanasan awal pada pengelasan utama. TEKNOLOGI LAS KAPAL 238 5. Jika ditemui retak pada las ikat, atau jika bagian dengan penguatan penting harus dilas ikat, logam las ikat harus dibuang sebelum pengelasan utama. 6. Las ikat harus dilaksanakan dengan sangat hati-hati sehingga tidak menyebabkan cacat las, seperti terak yang terperangkap. BaikBurukBurukBaik Gambar II.61 Daerah las ikat yang benar II.4.6 Persiapan Pengelasan Untuk menjamin pengelasan dengan kualitas tinggi, pemeriksaan dalam segala hal seperti ditunjukkan pada gambar II.65 tidak dapat diabaikan. Pelaksanaan pengelasan terdiri dari banyak proses, termasuk persiapan, operasional pengelasan dan perlakuan pasca pengelasan. Meskipun persiapan cenderung diabaikan, hal ini sangat mempengaruhi hasil pengelasan. Jika persiapan dilakukan secara tepat, pengelasan akan mencapai tingkat sukses 90%. Persiapan-persiapan berikut ini harus dilakukan sebelum pengelasan. (a). Gambar-gambar pengelasan, perintah-perintah pengelasan dan lain - lain. Sebagai langkah pertama dari perencanaan pelaksanaan pengelasan,sangatlah diperlukan untuk memeriksa gambar-gambar pengelasan dan menuliskan perintah-perintah pengelasan secara seksama. Jika terdapat beberapa pertanyaan, hal tersebut harus didiskusikan diantara pihak-pihak yang terkait, untuk menegaskan bahwa setiap operasional pengelasan dapat dilakukan tanpa masalah. Kualifikasi dan ketrampilan dari para insinyur dan teknisi juga harus diperiksa. Next >