Kamis, 06 Juni 2013

Las Gas



LAS ASITELIN


Pengelasan dengan oksi – asetilin adalah proses pengelasan secara manual dengan pemanasan permukaan logam yang akan dilas atau disambung sampai mencair oleh nyala gasasetilin melalui pembakaran C2H2 dengan gas O2 dengan atau tanpa logam pengisi. Proses penyambungan dapat dilakukan dengan tekanan (ditekan), sangat tinggi sehingga dapat mencairkan logam.
Untuk memperoleh nyala pembakaran yang baik perlu pengaturan campuran gas yang dibakar. Jika jumlah gas O2 di tambah maka akan dihasilkan suhu yang sangat tinggi, lebih tinggi dari pada suhu lebur baja atau metal lainnya sehingga dalam waktu sekejap mampu mencairkan logam tersebut yang cukup tebal.Pemakaian jenis las ini misalnya untuk keperluan pengelasan produksi, kerja lapangan dan reparasi. Umumnya las asetilin sangat baik untuk mengelas baja karbon, terutama yang berbentuk lembaran-lembaran dan pipa berdinding tipis.
Pada umumnya semua jenis logam fero dan non fero dapat dilas dengan las jenis lain, baik dengan fluks maupun tanpa fluks.
1.     Oksigen

Penggunaan oksigen yang diambil dari udara bebas kurang efisien, karena kandungan oksigen lebih rendah dibanding komposisi gas lain. Untuk mengefisiensikan penggunaannya, oksigen perlu disediakan dalam keadaan siap pakai dan mempunyai kemurnian yang tinggi.
Tabung oksigen
Tabung oksigen adalah suatu silinder atau botol yang terbuat dari bahan baja yang berfungsi sebagai tempat untuk menyimpan gas oksigen dengan tekanan kerja tertentu. Tabung oksigen biasanya berwarna biru atau hitam mempunyai katup atau pembuka katup berupa
roda tangan dan baut serta mur pengikatnya adalah ulir kanan.
Pada bagian atas ada dudukan untuk memasang regulator. Gas yang terdapat dalam tabung baja ini mempunyai tekanan yang cukup besar dan dalam satu tabung terdapat 40 liter atau 60 liter gas oksigen.
Penyimpanan gas oksigen dalam tabung-tabung baja dibagi ke dalam kelas-kelas yaitu kelas medium dengan tekanan sampai 15 kg/cm dan kelas tekanan tinggi
dengan tekanan kerja hingga 165 kg/cm


2. Asetilin

Asetilin diperoleh lewat reaksi kimia dalam bentuk gas. Karena
berbentuk gas, maka asetilin memerlukan perlakuan khusus, terutama
dalam penyimpanan dan penggunaannya. Agar lebih fleksibel dalam penggunaanya gas asetilin disimpan dalam tabung, yang dapat dipindah dan mudah penggunaanya.

Tabung Asetilin
Tabung asetilin adalah silinder atau botol yang terbuat dari bahan baja yang berfungsi sebagai tempat untuk menyimpan gas asetilin dengan tekanan kerja tertentu. Didalam tabung asetilin terdapat beberapa alat misalnya bahan berpori seperti kapas sutra tiruan atau asbes yang berfungsi sebagai penyerap aseton, yaitu bahan agar asetilin dapat larut dengan baik dan aman di bawah pengaruh tekanan.

Sistem penyimpanan asetilin dalam tabung asetilin relatif aman jika tidak terjadi kebocoran atau tidak terkena suhu yang tinggi. Untuk mengantisipasi bahaya yang timbul, maka pada bagian bawah tabung diberi sumbat pengaman atau sumbat lebur.
Sumbat pengaman akan meleleh dan lubang yang disumbat akan bocor bila sumbat pengaman bersuhu 100derajat Celcius. Jika botol mempunyai suhu yang berlebihan maka sumbat akan meleleh dan gas asetilin akan keluar silinder sebelum tabung meledak. Panas tabung asetilin juga dapat disebabkan oleh proses pengeluaran atau penggunaan gas asetilin berlebihan. Setiap pengeluaran gas asetilin botol bertambah panas, maka pengeluaran gas tidak boleh lebih dari 750 liter tiap jam.

Untuk dapat mengelas atau memotong ataupun fungsi lainya dari proses las gas maka diperlukan peralatan yang dapat menunjang fungsi-fungsi itu. Secara umum, peralatan yang digunakan dalam gas iniadalah :
1. Tabung gas Oksigen dan tabung gas bahan bakar,
2. Katup silinder/tabung,
3. Regulator,
4. Selang gas,
5. Torch,
6. Peralatan pengaman

1. Tabung Gas
Tabung gas berfungsi untuk menampung gas atau gas cair dalam kondisi bertekanan. Umumnya tabung gas dibuat dari Baja, tetapi sekarang ini sudah banyak tabung-tabung gas yang terbuat dari paduan Alumunium. Tabung gas tersedia dalam bentuk beragam mulai berukuran kecil hingga besar. Ukuran tabung ini dibuat berbeda karena disesuaikan dengan kapasitas daya tampung gas dan juga jenis gas yang ditampung.
Untuk membedakan tabung gas apakah didalamnya berisi gas Oksigen, Asetilen atau gas lainya dapat dilihat dari kode warna yang ada pada tabung itu.
2. Katup Tabung
Sedang pengatur keluarnya gas dari dalam tabung maka digunakan katup. Katup ini ditempatkan tepat dibagian atas dari tabung. Pada tabung gas Oksigen, katup biasanya dibuat dari material Kuningan, sedangkan untuk tabung gas Asetilen, katup ini terbuat dari material Baja.

3. Regulator
Regulator atau lebih tepat dikatakan Katup Penutun Tekan, dipasang pada katub tabung dengan tujuan untuk mengurangi atau menurunkan tekann hingga mencapai tekana kerja torch. Regulator ini juga berperan untuk mempertahankan besarnya tekanan kerja selama proses pengelasan atau pemotongan. Bahkan jika tekanan dalam tabung menurun, tekana kerja harus dipertahankan tetap oleh regulator.
Pada regulator terdapat bagian-bagian seperti saluran masuk, katup pengaturan tekan kerja, katup pengaman, alat pengukuran tekanan tabung, alat pengukuran tekanan kerja dan katup pengatur keluar gas menuju selang.

4. Selang Gas
Untuk mengalirkan gas yang keluar dari tabung menuju torch digunakan selang gas. Untuk memenuhi persyaratan keamanan, selang harus mampu menahan tekan kerja dan tidak mudah bocor. Dalam pemakaiannya, selang dibedakan berdasarkan jenis gas yang dialirkan. Untuk memudahkan bagimana membedakan selang Oksigen dan selang Asetilen mak cukup memperhatikan kode warna pada selang. Berikut ini diperlihatkan table yang berisi informasi tentang perbedaan warna untuk membedakan jenis gas yang mengalir dalam selang.

5. Torch
Gas yang dialirkan melalui selang selanjutnya diteruskan oleh torch, tercampur didalamnya dan akhirnya pada ujuang nosel terbentuk nyala api. Dari keterangan diatas, toch memiliki dua fungsi yaitu :
a. Sebagai pencampur gas oksigen dan gas bahan bakar.
b. Sebagai pembentuk nyala api diujung nosel.

Torch dapat dapat dibagi menjadi beberapa jenis menurut klasifikasi berikut ini :

1. Menurut cara/jalannya gas masuk keruang pencampur.
Dibedakan atas :
- Injector torch (tekanan rendah)ü
Pada torch jenis ini, tekanan gas bahan bakar selalu dibuat lebih rendah dari tekanan gas oksigen.
-  Equal pressure torch (torch bertekanan sama)ü
Pada torch ini, tekanan gas oksigen dan tekanan gas bahan bakar pada sisi saluran masuk sama besar.proses pencampuran kedua gas dalam ruang pencampur berlangsung dalam tekanan yang sama.

2. Menurut ukuran dan berat. Dibedakan atas :
- Toch normal
- Torch ringan/kecil
3. Menurut jumlah saluran nyala api. Dibedakan atas :
- Torch nyala api tunggal
- Torch nyala api jamak
4. Menurut gas yang digunakan. Dibedakan atas :
- Torch untuk gas asetilen
- Torch untuk gas hydrogen, dan lain-lain.
5. Menurut aplikasi. Dibedakan atas :
- Torch manual
- Torch otomatik/semi otomatik

Pengelasan Dengan Gas Oksi-asetilin
Las karbit atau las asetilen adalah salah satu perkakas perbengkelan yang sering ditemui.Pengoperasiannya yang cukup mudah membuatnya sering digunakan untuk menghubungkan dualogam atau welding.Secara umum, perkakas las asetilen adalah alat penyambung logam melalui proses pelelehan logam dengan menggunakan energi panas hasil pembakaran campuran gas asetilin dangas oksigen.Perangkat perbengkelan las karbit digunakan untuk memotong dan menyambung benda kerja yang terbuat dari logam (plat besi, pipa dan poros)
Las Oxy-Acetylene (las asetilin) adalah proses pengelasan secara manual,
dimana permukaan yang akan disambung mengalami pemanasan sampai mencair
oleh nyala (flame) gas asetilin (yaitu pembakaran C2H2 dengan O2), dengan atau
tanpa logam pengisi, dimana proses penyambungan tanpa penekanan.
Disamping untuk keperluan pengelasan (penyambungan) las gas dapat juga
dipergunakan sebagai : preheating, brazing, cutting dan hard facing. Penggunaan
untuk produksi (production welding), pekerjaan lapangan (field work), dan
reparasi (repair & maintenance).

Dalam aplikasi hasilnya sangat memuaskan untuk pengelasan baja karbon,
terutama lembaran logam (sheet metal) dan pipa-pipa berdinding tipis. Meskipun
demikian hampir semua jenis logam ferrous dan non ferrous dapat dilas dengan
las gas, baik dengan atau tanpa bahan tambah (filler metal).
Disamping gas acetylene dipakai juga gas-gas hydrogen, gas alam, propane,
untuk logam–logam dengan titik cair rendah. Pada proses pembakaran gas-gas
tersebut diperlukan adanya oxygen. Oxygen ini didapatkan dari udara dimana
udara sendiri mengandung oxygen (21%), juga mengandung nitrogen (78%),
argon (0,9 %), neon, hydrogen, carbon dioksida, dan unsur lain yang membentuk gas.

PEMBUATAN OXYGEN

Secara teknis, oksigen di dapat dari udara yang dicairkan. Kemudian dengan
cara elektrolisa, campuran udara cair dan air dipisahkan oleh oksigen. Masalah
yang sulit adalah antara Nitrogen dan Oksigen . Nitrogen titik didihnya lebih
besar, dan titik didih kedua gas tersebut hanya berbeda 13 0C saja. (Oksigen = -
183 0C dan Nitrogen = -196 0C), sehingga perlu pemurnian oksigen dilaksanakan secara berulang-ulang. Kemurnian yang dapat dicapai sampai 99,5 % dan kemudian dimanfaatkan dalam tangki-tangki baja dengan tekanan kerja antara 15-30 atm.

Keuntungan pemakaian oksigen adalah keadaan oksigen yang cukup cair tersebut,dapat dipertahankan pada tangki penyimpan dan mudah pada saat pengangkutan.Pada saat dibutuhkan dengan menggunakan alat (Gasificator) , oksigen cair dijadikan oksigen gas, dengan tekanan yang besar kemudian oksigen gas tersebut disimpan pada botol-botol baja.





Nyala Api Netral
http://www.anakunhas.com/wp-content/uploads/2011/06/nyala-api-netral.jpg
nyala api netral

Kegunaan dari nyala api netral ini untuk heat treatment logam agar mengalami surfacehardening. Nyala api kerucut dalam berwarna putih menyala. Nyala api kerucut antara tidak ada. Nyala api kerucut luar berwarna kuning
Nyala Api Oksigen Lebih
http://www.anakunhas.com/wp-content/uploads/2011/06/nyala-api-oksigen-lebih.jpg
nyala api oksigen lebih
Sering digunakan untuk pengelasan logam perunggu dan kuningan.Setelah dicapai nyalaapi netral kemudian kita kurangi aliran gas asetilen maka kita akan dapatkan nyala api oksigenlebih. Nyala apinya pendek dan berwarna ungu, nyala kerucut luarnya juga pendek.

Nyala Api Asitilen lebih
nyala api asetilen lebih
Setelah dicapai nyala api netral kemudian kita mengurangi aliran gas oksigen. Nyala api menampakkan kerucut api dalam dan antara. Nyala api luar berwarna biru.

a.      Nyala Oksi-asetilen

Dalam proses ini digunakan campuran gas oksigen dengan gas asetilen. Suhunyalanya bisa mencapai 3500 derajat Celcius.
Pengelasan bisa dilakukan dengan atau tanpa logam pengisi.Gas asetilen (C2H2) dihasilkan oleh reaksi kalsium karbida dengan air denganreaksi sebagai berikut :C2H2+2 H2O Ca(OH)2+C2H2
Gambar bentuk tabung oksigen dan tabung asetilin :

http://www.anakunhas.com/wp-content/uploads/2011/06/gambar-tabung-asetilen-dan-oksigen.jpg
 Gambar : Tabung asetilen dan oksigen untuk pengelasan oksiasetilen

Agar aman dipakai gas asetilen dalam tabung tekanannya tidak boleh melebihi 100 kPa dandisimpan tercampur dengan aseton. Tabung asetilen diisi dengan bahan pengisi berpori yang jenuh dengan aseton, kemudian diisi dengan gas asetilen. Tabung asetilen mapu menahantekanan sampai 1,7 MPa. Skema nyala las dan sambungan gasnya bisa dilihat pada gambar :

http://www.anakunhas.com/wp-content/uploads/2011/06/skema-las-oksiasetilen-300x93.jpg
Gambar : Skema nyala las oksiasetilen dan sambungan gasnya

Pada nyala gas oksiasetilen bisa diperoleh 3 jenis nyala yaitu nyala netral, reduksidan oksidasi. Nyala netral diperlihatkan pada gambar dibawah ini.

http://www.anakunhas.com/wp-content/uploads/2011/06/nyala-netral-dan-suhu-yang-dicapai-300x109.jpg
Gambar : Nyala netral dan suhu yang dicapai pada ujung pembakar

Pada nyala netral kerucut nyala bagian dalam pada ujung nyala memerlukan perbandingan oksigen dan asetilen kira-kira 1 : 1 dengan reaksi serti yang bisa dilihat pada gambar. Selubung luar berwarna kebiru-biruan adalah reaksi gas CO atau H2dengan oksigen yang diambil dari udara
b. Pengelasan Oksi hidrogen
Nyala pengelasan oksihidrogen mencapai 2000°C lebih rendah dari oksigen-asetilin.Pengelasan ini digunakan pada pengelasan lembaran tipis dan paduan bengan titik cair yang rendah.
c. Pengelasan Udara-Asetilen
Nyala dalam pengelasan ini mirip dengan
pembakar Bunsen. Untuk nyaladibutuhkan udara yang dihisap sesuai dengan kebutuhan. Suhu pengelasan lebih rendahdari yang lainnya maka kegunaannya sangat terbatas yaitu hanya untuk patri timah dan patri suhu rendah
d. Pengelasan Gas Bertekanan
Sambungan yang akan dilas dipanaskan dengan nyala gas menggunakanoksiasetilen hingga 1200C kemudian ditekankan. Ada dua cara penyambungan yaitusambungan tertutup dan sambungan terbuka.Pada sambungan tertutup, kedua permukaan yang akan disambung ditekan satu samalainnya selama proses pemanasan. Nyala menggunakan nyala ganda dengan pendinginanair. Selama proses pemanasan, nyala tersebut diayun untuk mencegah panas berlebihan pada sambungan yang dilas. Ketika suhu yang tepat sudah diperoleh, benda diberitekanan. Untuk baja karbon tekanan permulaan kurang dari 10MPa dan tekanan up setantara 28Mpa
e. Pemotongan Nyala Oksi asetilen
Pemotongan dengan nyala juga merupakan suatu proses produksi. Nyala untuk  pemotongan berbeda dengan nyala untuk pengelasan dimana disekitar lobang utama yangdialiri oksigen terdapat lubang kecil untuk pemanasan mula. Fungsi nyala pemanas mulaadalah untuk pemanasan baja sebelum dipotong. Karena bahan yang akan dipotongmenjadi panas sehingga baja akan menjadi terbakar dan mencair ketika dialiri oksigen.
Mutu hasil pemotongan

Mutu hasil pemotongan dengan oksigen tergantung pada beberapa faktor,
antara lain :
• Metalurgi.
• Sifat mekanik.
• Dimensi.
• Kekerasan permukaan potong.

Faktor metalurgi dan sifat mekanik seperti yang telah dibahas di atas dan untuk
faktor dimensi dan kekerasan permukaan potong tergantung pula cara
pengoperasian atau pelaksanaan pemotongan. Mutu pemotongan yang disetujui,
tentu tergantung pada persyaratan yang diperlukan untuk setiap pengerjaan.
Kekerasan permukaan potong pada beberapa ketebalan baja tergantung pada
beberapa variable, misalnya :
• Bentuk dan ukuran mulut potong.
• Debit gas oksigen dan kemurnian dari gas oksigen yang dipakai untuk
memotong.
• Intensitas dari nyala pemanasan dan “oxy fuel gas ratio”.
• Kebersihan dari lubang nosel pemotong.
• Kondisi permukaan baja yang akan dipotong.
• Mutu dari baja yang dipotong

Bahan bakar gas

Ada beberapa macam bahan bakar gas yang umum dipakai untuk
pemanasan pada proses pemotongan logam dengan oksigen. Beberapa faktor
yang harus dipertimbangkan dalam memilih pengunaan bahan bakar gas,
antara lain :
1. Pengaruh pada kecepatan potong.
2. Waktu yang diperlukan untuk proses pemanasan sebelum memotong.
3. Harga bahan bakar.
4. Biaya penggunaan oksigen yang dibutuhkan untuk pembakaran bahan
bakar gas secara efisien, misalnya 1 volume asetilin memerlukan 1,5
volume oksigen, 1 volume propane membutuhkan 2 volume oksigen.
5. Kemampuan bahan bakar gas dalam melayani beberapa proses operasi,
seperti untuk pemanasan, pengelasan, brazing, scuring, membuat
groove dan memotong.
6. Kesiap sediaan bahan bakar gas dipasaran lokal dan mudah
dipindahkan untuk keperluan pengerjaan.
Gas asytelene banyak dipakai orang sebagai bahan baker gas untuk
memotong dengan oksigen, karena mudah didapat dan temperature tinggi.
Perbandingan volume asetilin dan oksigen untuk nyala pemanasan adalah :
1,2 – 1,5

 http://ajikb.blogspot.com/2011/12/las-asitelin.html