LAS GAS LAS ASETILIN Laporan Praktikum Mata Kuliah Perbengkelan Oleh Hendri Setiawan 1314071028 LABORATORIUM DAYA, ALAT, DAN MESIN PERTANIAN JURUSAN TEKNIK PERTANIAN FAKULTAS PERTANIAN UNIVERSITAS LAMPUNG 2015 Latar Belakang Pengelasan yang banyak digunakan pada saat ini yaitu pengelasan dengan cara mencairkan bahan dasar dan bahan tambah. Las semacam ini sering disebut dengan las fusi. Las fusi dapat dibagi menjadi dua jenis yaitu las busur listrik dan las gas. Las busur listrik masukan panas diperoleh dari energi listrik. Apabila dua kutub listrik didekatkan maka akan terjadi loncatan electron pada kedua permukaan tersebut dan akan meninmbulkan panas yang akhirnya mampu melelehkan logam. Prinsip ini yang digunakan dalam pencairan bahan dasar dan bahan tambah pada las busur listrik. Sedangkan las gas sumber panas diperoleh dari pembakaran gas asitelilin dan gas oksigen. Kedua gas ini membentuk campuran dan akan menghasil nyala api yang mampu mencairkan logam dasar dan bahan tambah. Dalam proses penyambungan logam tidak cukup hanya dilihat dari bisa tidaknya benda yang disambung melekat. Untuk mengetahui hasil yang lebih meyakinkan maka perlu dilihat mengenai kekuatan sambungan, perubahan sifat pada daerah sambungan, struktur pada sambungan dan fasa yang terbentuk pada daerah sambungan. Berdasarkan fakta tersebut cukup menarik untuk meneliti karakteristik sambungan besi tuang kelabu dengan menggunakan las gas oksi asitelin. Karakteristik yang perlu diteliti meliputi bagaimana kekuatannya, apakah memenuhi standar kekuatan material dasarnya. Selain itu juga perlu dilihat bagaimana kekerasan dan bentuk struktur pada daerah sambungan, apakah getas, terjadi retakan atau tidak dan fasa apa yang terbentuk. Untuk itu perlu dilakukan penelitian karakteristik sambungan besi tuang kelabu yang dilas dengan menggunakan las oksi asitelin. Tujuan a. Mengetahui peralatan dan fungsi perlengkapan las gas. b. Mengoperasikan pembakaran dengan benar. c. Melakukan gerakan dan posisi pengelasan dengan benar. d. Mengetahui teknik penggunaan las gas. Pengertian Las Gas Oksi-Asetilin Las Gas adalah suatu proses pengelasan seni menyambung dua logam atau lebih, dimana panas untuk pengelasan diperoleh dari nyala api hasil pembakaran bahan bakar gas Oksigen O2 dengan gas Asetilin C2H2. Dalam proses las gas ini, gas yang digunakan adalah campuran dari gas Oksigen O2 dan gas Asetilen dari kata “acetylene”, dan memilikirumus kimia C2H2. Gas Asetilin ini memiliki beberapa kelebihan antara lain, menghasilkan temperature nyala api lebih tinggi dari gas bahan bakar lainya, baik bila dicampur dengan udara ataupun Oksigen. Sehingga bagian logam yang langsung terkena nyala api panas akan mencair dan cairan itu akan menutupi antara dua bagian logam yang akan disambung Graham, 1990. Bahan Bakar Gas - Asetilin C2H2 Asetilena Nama sistematis etuna adalah suatu hidrokarbon yang tergolong kepada alkuna, dengan rumus C2H2. Asetilena merupakan alkuna yang paling sederhana, karena hanya terdiri dari dua atom karbon dan dua atom hidrogen. Pada asetilena, kedua karbon terikat melalui ikatan rangkap tiga, dan masing-masing atom karbon memiliki hibridisasi orbital sp untuk ikatan sigma. Hal ini menyebabkan keempat atom pada asetilena terletak pada satu garis lurus, dengan sudut C-C-H sebesar 180 Smith, 1992°. Propana adalah senyawa alkana tiga karbon C3H8 yang berwujud gas dalam keadaan normal, tapi dapat dikompresi menjadi cairan yang mudah dipindahkan dalam kontainer yang tidak mahal. Senyawa ini diturunkan dari produk petroleum lain pada pemrosesan minyak bumi atau gas alam. Propana umumnya digunakan sebagai bahan bakar untuk mesin, barbeque pemanggang, dan di rumah-rumah. Peralatan Las Oksi – Asetilin a. Silinder atau 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. 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 atau Asetilen dapat dilihat dari tinggi tabung Oksigen yaitu 1,4 m dan tabung Asetiline 1 m serta terdapat kode warna yang ada pada tabung itu. b. Katup Tabung Katup tabung berfungsi 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. c. Regulator Regulator ini juga berfungsi untuk mempertahankan besarnya tekanan kerja selama proses pengelasan atau pemotongan. Bahkan jika tekanan dalam tabung menurun, tekanan kerja harus dipertahankan tetap oleh regulator. d. Selang Karet Gas Oksi-Asetilin Selang Karet Gas Oksi-Asetilin Berfungsi untuk mengalirkan gas yang keluar dari tabung menuju brander pembakaran. 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. e. Brander atau Torch Pembakar Gas yang dialirkan melalui selang selanjutnya diteruskan oleh Brander atau Torch, tercampur didalamnya dan akhirnya pada ujuang nosel terbentuk nyala api. Brander atau Toch memiliki dua fungsi yaitu 1. Sebagai pencampur gas oksigen dan gas asetilin. 2. Sebagai pembentuk nyala api diujung nosel. f. Pematik atau Korek Api Las Alat yang berfungsi untuk menyalakan api pada ujung pembakaran waktu memulai mengelas. g. Kaca Mata Las Kaca mata las berfungsi a. Melindungi mata terhadap radiasi sinar ultraviolet dan inframerah, b. Melindungi mata terhadap sinar yang tajam dan menyilaukan, agar dapat melihat benda kerja dengan baik, c. Melindungi mata terhadap bahaya percikan bunga api. h. Kawat atau Bahan Tambah Kawat atau Bahan Tambah digunakan sebagai bahan pengisi benda kerja yang bercelah dan menambah kekuatan dalam pengelasan Graham, 1990. Proses Pengelasan Oksi - Asetilin a. Menentukan Tekanan Gas Pengaturan tekanan yang disetel, tekanan gas yang dianjurkan - Oksigen bertekanan 2,5 bar kg/cm2, untuk semua pipa pembakaran - Asetilin bertekanan 0,5 bar kg/cm2, disesuaikan dengan besar kecilnya pipa pembakaran. Awas! Untuk asetilin tekanan maksimum 1,5 bar kg/cm2. b. Menyalakan Api Las Gas 1. Pilih pipa pembakaran yang sesuai dengan proses pengelasan, 2. Pasang pipa pembakarnya harus erat, Jangan bocor !, 3. Arahkan pipa pembakaran ke tempat yang aman, 4. Buka kran asetilin kira – kira seperempat putaran secukupnya, 5. Nyalakan dengan api pada mulut pembakaran, 6. Buka kran oksigen kira – kira setengah putaran secukupnya, 7. Atur komposisi dan volume api las yang dikehendaki, 8. Api las siap digunakan. c. Mengatur dan Menentukan Nyala Api Las Gas Pada nyala api las gas oksi-asetilin bisa diperoleh 3 jenis, yaitu No Gambar Penjelasan 1. Nyala Api Netral Nyala Api Netral merupakan hasil pembakaran gas Oksigen dan Asetilin dengan perbandingan komposisi -+ 11 Nyala Api Netral dipakai untuk - Pengelasan biasa 2. Nyala Api Karburasi Nyala Api Karburasi merupakan Nyala api dimana perbandingan gas asetilin lebih banyak dari gas oksigen. Nyala Api Karburasi dipakai untuk - Memanaskan, - Solder Lunak, - Pengelasan logam monel. 3. Nyala Api Oksidasi Nyala Api Oksidasi merupakan Nyala api dimana perbandingan gas oksigen lebih banyak dari gas asetilin. Nyala Api Oksidasi dipakai untuk - Pengelasan kuningan dan perunggu. - Gambar Nyala Api Netral dan suhu yang dicapai pada ujung pembakar. d. Teknik Pengelasan Macam – macam posisi pengelasan adalah sebagai berikut 1. Posisi pengelasan di bawah tangan Pengelasan di bawah tangan adalah proses pengelasan yang dilakukan di bawah tangan dan benda kerja terletak di atas bidang datar. Sudut ujung pembakarbrander terletak diantara 45° dan kawat las dimiringkan dengan sudut antara 30° - 40° dengan benda kerja. Kedudukan ujung pembakar ke sudut sambungan dengan jarak 2 – 3 mm agar terjadi panas maksimal pada sambungan. Pada sambungan sudut luar, nyala diarahkan ke tengah sambungan dan gerakannya adalah lurus. 2. Posisi pengelasan mendatar horizontal Pada posisi ini benda kerja berdiri tegak sedangkan pengelasan dilakukan dengan arah mendatar sehingga cairan las cenderung mengalir ke bawah, untuk itu ayunan brander sebaiknya sekecil mungkin. Kedudukan brander terhadap benda kerja menyudut 70° dan miring kira-kira 10° di bawah garis mendatar, sedangkan kawat pengisi dimiringkan pada sudut 10° di atas garis mendatar. 3. Posisi pengelasan tegak vertical Pada pengelasan dengan posisi tegak, arah pengelasan berlangsung ke atas atauke bawah. Kawat pengisi ditempatkan antara nyala api dan tempat sambunganyang bersudut 45°-60° dan sudut brander sebesar 80°. 4. Posisi pengelasan di atas kepala Overhead Pengelasan dengan posisi ini adalah yang paling sulit dibandingkan dengan posisilainnya dimana benda kerja berada di atas kepala dan pengelasan dilakukan daribawahnya. Pada pengelasan posisi ini sudut brander dimiringkan 10° dari garisvertikal sedangkan kawat pengisi berada di belakangnya bersudut 45°-60°. 5. Pengelasan arah ke kiri maju Cara pengelasan ini paling banyak digunakan dimana nyala api diarahkan ke kiri dengan membentuk sudut 60° dan kawat las 30° terhadap benda kerja sedangkan sudut melintangnya tegak lurus terhadap arah pengelasan. Cara ini banyak digunakan karena cara pengelasannya mudah dan tidak membutuhkan posisi yang sulit saat mengelas. 6. Pengelasan arah ke kanan mundur Cara pengelasan ini adalah arahnya kebalikan daripada arah pengelasan ke kiri. Pengelasan dengan cara ini diperlukan untuk pengelasan baja yang tebalnya 4,5mm ke atas. e. Macam – macam Sambungan Ada beberapa sambungan benda kerja pada las gas, yaitu 1. Sambungan Tumpul Adalah penyambungan dua buah logam atau lebih sejajar pada kedua benda kerja dalam posisi horizontal pada bidang datar. 2. Sambungan Tumpang Adalah penyambungan dua buah logam atau lebih dalam posisi horizontal pada keadaan tumpang tindih antara kedua benda kerja. 3. Sambungan T Adalah penyambungan dua buah logam atau lebih secara horizontal dan vertikal sehingga membentuk huruf T. 4. Sambungan Sudut Luar Adalah penyambungan dua buah logam atau lebih dengan membentuk sudut dimana sambungan terjadi di luar sudut tersebut. f. Memadamkan Api Las Gas Cara untuk memadamkan Api Las Gas adalah 1. Tutup kran Asetilin, aliran gas asetilin terputus, maka api las padam, 2. Tutup kran Oksigen, aliran gas oksigen terputus, 3. Penutupan kran jangan dipaksakan. g. Penutupan Kerja Las Gas Beberapa cara menutup Kerja Las Gas antara lain 1. Padamkan api las, 2. Tutup kran-kran tabung gas, 3. Buanglah sisa-sisa gas melalui pipa pembakar, 4. Sekrup pengukuran dan pengatur tekanan gas dikendorkan, 5. Letakkan atau gantung pipa pembakar pada tempat yang aman, 6. Gulung selang saluran gasnya. Smith, 1992 Keuntungan Las Gas Oksi-Asetilin Terdapat beberapa keuntungan Las Gas Oksi-Asetilin antara lain 1. Peralatan relatif murah dan memerlukan pemeliharaan minimal/sedikit, 2. Cara penggunaannya sangat mudah, tidak memerlukan teknik-teknik pengelasanyang tinggi sehingga mudah untuk dipelajari, 3. Mudah dibawa dan dapat digunakan di lapangan maupun di pabrik atau dibengkel-bengkel karena peralatannya kecil dan sederhana, 4. Dengan teknik pengelasan yang tepat hampir semua jenis logam dapat dilas danalat ini dapat digunakan untuk pemotongan maupun penyambungan. III. METODOLOGI Waktu dan Tempat Praktikum mata kuliah Perbengkelan dengan judul Pemotongan Sudut Besi Siku ini dilaksanakan pada hari Jum’at tanggal 12 Juni 2015 pukul 1500 – 1700 WIB, di Laboratorium Daya Alat dan Mesin Pertanian, Jurusan Teknik Pertanian, Fakultas Pertanian, Universitas Lampung. Alat dan Bahan Adapun alat dan bahan yang digunakan pada praktikum Perbengkelan yaitu las gas, korek api.. Diagram Alir Adapun diagram alir praktikum kali ini yaitu IV. PEMBAHASAN Pembahasan Proses Praktikum Pada praktikum kali ini, kita akan melakukan praktikum terhadap las gas asetilin. Mulamula asisten dosen melakukan pengenalan terhadap bagian-bagian dari las gas kepada mahasiswa. Selanjutnya, setelah dirasa mahasiswa sudah mengerti dengan penjelasan asisten maka akan dilakukan praktikum pengenalan langsung ke alatnya. Padapraktikum ini asisten meberi contoh praktikum dengan kategori beberapa jenis api yang ditimbulkan dari gas. Setelah itu mahasiswa mencoba satu per satu praktikum ini. Nyala Api Pada praktikum ini kita akan menguji 3 jenis api yang dihasilkan dari las gas asetilin. Adapaun jenis api itu adalah sebagai berikut Nyala api ini digunakan untuk memanaskan permukaan benda yang akan di las. Fungsi dari jenis api ini hanya sebatas memanaskan saja. Ciri-ciri dari api ini yaitu masih dominan api, tidak berekor. Nyala api karbon digunakan sebagai mengelas maupun patri keras. Api ini memiliki ciri-ciri berekor. Nyala api ini digunakan untuk memotong permukaan benda. Api ini bercirikan adanya bunyi mendesis yang kencang. Keselamatan Kerja Untuk melindungi operator las dari bahaya yang dapat ditimbulkan dari pengelasan maka perlu diperlukan alat-alat sebagai berikut Pakaian harus terbuat darai bahan katun. Pakaian harus menutupi badan. Sepatu yang digunakan adalah sepatu dengan bahan tebal dan kuat. Sebaiknya menutupu seluruh bagian kaki. Gunakan sarung tangan yang tebal agar tidak terkena percikan api. Masker las berfungsi untuk menghindari operator dari debu. Kamar las harus dibuat dari bahan tahan api. Adapun kesimpulan dari praktikum ini adalah 1. Proses pengelasan gas memiliki 3 jenis api yang keluar dari nozzle. 2. Jenis-jenis api tersebut adalah netral, karbon, oksidasi. 3. Keselamatan kerja yang harus dipakai yaitu pakaian las, sarung tangan, masker las, seatu las, dan kamar las. 4. Dalam pengelasan gas yaitu berfungsi untuk menggabungkan dua bagian besi dengan cara meleburkan kedua ujung bahan menjadi satu. DAFTAR PUSTAKA Graham E. 1990. Maintenance Welding, Prentice-Hall Inc New Jersey. Smith, 1992. Basic fabrication and welding engineering, Hong Kong Wing Tai Cheung Printing Co. Ltd.