Thursday, 8 October 2015

Las FCAW - Proses Pengelasan FCAW Secara Detail

proses-pengelasan-fcaw

Sobat fitter,pasti tahu las FCAW. Sudah tahu tapi belum paham proses pengelasan FCAW?
Untuk menambah pengetahuan kita,berikut penjelasan tentang definisi,proses,komponen-komponen dan tipe kawat las yang digunakan pengelasan FCAW yang biasa kita menyebut 'las flux core' secara lengkap dan detail.Artikel yang sangat bermanfaat ini berasal dari website HIMA(Himpunan Mahasiswa) ITS Surabaya.

Apa Yang Dimaksud Las FCAW?

FCAW atau Flux Cored Arc Welding adalah salah satu jenis las listrik yang memasok filler elektroda secara mekanis terus ke dalam busur listrik yang terbentuk di antara ujung filler elektroda dan metal induk.Elektroda/kawat las pada FCAW terbuat dari metal tipis yang digulung cylindrical,diisi dengan flux sesuai kegunaannya.
Las FCAW merupakan kombinasi antara proses SMAW, GMAW dan SAW.
Sumber energi pengelasan FCAW menggunakan arus listrik AC atau DC dari pembangkit listrik atau melalui trafo dan atau rectifier.Gas pelindungnya juga sama-sama menggunakan karbon dioksida (gas CO2).Selain manual,mesin las FCAW bisa ditambah robot yang bertugas untuk menjalankan pengelasan biasa disebut dengan 'super anemo'.
Flux Cored Arc Welding atau las busur berinti flux mirip dengan proses las GMAW, yaitu menggunakan elektroda solid dan tubular yang diumpankan secara kontinyu dari sebuah gulungan. Elektroda diumpankan melalui gun atau torch sambil menjaga busur yang terbentuk diantara ujung elektroda dengan base metal.
FCAW menggunakan elektroda dimana terdapat serbuk flux di dalam batangnya. Butiran-butiran dalam inti kawat ini menghasilkan sebagian atau semua shielding gas yang diperlukan. Jadi berlawanan dengan GMAW, dimana seluruh gas pelindung berasal dari sumber luar.
FCAW bisa juga menggunakan gas pelindung tambahan, tergantung dari jenis elektroda, logam yang dilas, dan sifat dari pengelasan yang dikerjakan.

Berdasarkan metode pelindung, FCAW dibedakan :
1.Self Shielding FCAW (Pelindungan sendiri) , yaitu melindungi las yang mencairdengan gas dari hasil penguapan dan reaksi inti fluks.
2.Gas Shielding FCAW (perlindungan gas) = dual gas, yaitu melindungi las yang mencair selain dengan gas sendiri juga ditambah gas pelindung dari luar sistem.

-------
Baca juga : Las FCAW | Mengetahui Kelebihan Dan Kekurangan Berdasarkan Gas Pelindung
-------

Kedua jenis pelindung di atas sama2 menghasilkan terak las yang memadai untuk melindungi metal las yang akan beku.Perbedaannya terletak pada tambahan sistem pemasok gas dan welding torch (welding gun).

Berdasarkan cara pengoperasiannya, FCAW dibedakan menjadi :
1. Semi otomatik / semi automatic
2. Otomatik / machine otomatik

Sifat-sifat utama (Principal features) FCAW dalam proses pengelasan :
1. Produktivitas yang kontinu dari pasokan elektroda las
2. Sifat metalurgy las yang dapat dikontrol dari pemilihan fluks
3. Pembentukan manik las yang cair dapat ditopang oleh slag yang tebal dan kuat.
Pelindung gas umumnya menggunakan gas CO2 atau campuran CO2 dengan Argon. Namun dengan keberadaan oksigen kadang akan menimbulkan problem baru yaitu dengan porosity yang dihasilkan reaksi CO2 dan oxygen yang ada di udara sekitar lasan, sehingga perlu memilih fluks yang mengandung zat yang bersifat pengikat oxygen atau deoxydizer.

Karakter Mesin Las FCAW

Mesin las FCAW menurut arusnya dibedakan menjadi tiga macam yaitu:
1.Mesin las arus searah atau Direct Current (DC)
2.Mesin las arus bolak- balik atau Alternating Current (AC)
3.Mesin las arus ganda , yang merupakan mesin las yang dapat digunakan untuk pengelasan dengan arus searah (DC) dan pengelasan dengan arus bolak-balik (AC).

Mesin Las arus DC dapat digunakan dengan dua cara yaitu:
- polaritas lurus
- polaritas terbalik.
Mesin las DC polaritas lurus (DC-) digunakan bila titik cair bahan induk tinggi dan kapasitas besar, untuk pemegang elektrodanya dihubungkan dengan kutub negatif dan logam induk dihubungkan dengan kutub positif,sedangkan untuk mesin las DC polaritas terbalik (DC+) digunakan bila titik cair bahan induk rendah dan kapasitas kecil, untuk pemegang fillernya dihubungkan dengan kutub positif dan logam induk dihubungkan dengan kutub negatif.
Pilihan ketika menggunakan DC polaritas negatif atau positif adalah terutama ditentukan elektroda yang digunakan. Beberapa filler FCAW didesain untuk digunakan hanya DC- atau DC+. Filler lain dapat menggunakan keduanya DC- dan DC+.

Komponen-komponen Mesin Las FCAW

Gambar berikut menunjukkan skema komponen-komponen las FCAW

Rangkaian Komponen Las FCAW
(Sumber : http://www.linde-gas.com/)

1.Tabung Gas CO2
Tabung gas CO2 adalah tabung yang digunakan sebagai tempat gas pelindung wire yang menggunakan gas karbon dioksida(CO2).
2.Regulator
Regulator pada gas CO2 berbeda dengan tabung gas pada umumnya karena pada bagian belakang regulator terdapat oven untuk memanaskan gas CO2  karena gas CO2 bersifat dingin, jika tidak dipanaskan maka akan terjadi penyumbatan pada saluran gas buang.
2.Selang  gas CO2
Selang gas CO2 adalah alat penyalur gasCO2 ke mesin.
3.Torch / Gun / Stang Las
Gun berfungsi sebagai alat penyalur gas buang dan kawat wire pada benda kerja.Serta sebagai penghantar massa.Skema bagian-bagian Torch (stang las fcaw).

Skema bagian-bagian stang las fcaw
(sumber : slideshare.net)
4.Control Box
Digunakan untuk mengatur posisi, kecepatan, besar kecil ayunan, laju mesin Gun/Torch pada saat pengerjaan.
5.Welding Wire
Wire pada mesin FCAW berbeda dengan wire pada umumnya karena wire pada FCAW memiliki selaput pelindung yang melindungi hasil pengelasan dari kontaminasi udara luar.
6.Control System
Kontrol system adalah mesin yang digunakan untuk mengatur arus pada mesin FCAW otomatis.
7.Kabel power
Kabel power adalah kabel yang menghubungkan antara mesin dan supply tenaga.
8.Trafo
Digunakan untuk mengubah arus voltase pada supply tenaga untuk menggerakkan motor pada control box.
9.Rail
Digunakan sebagai dudukan control box agar dapat melakukan pengelasan dengan jarak yang panjang.

Kawat Las FCAW

Las FCAW adalah salah satu jenis las listrik yang memasok filler elektroda secara mekanis terus ke dalam busur listrik yang terbentuk di antara ujung filler elektroda dan metal induk.Elektroda pada FCAW terbuat dari metal tipis yang digulung cylindrical , diisi dengan flux sesuai kegunaannya.
Pelindung proses pengelasan ini dari kemungkinan kontaminasi dari luar terlaksana dengan :
1.Gas yang dihasilkan pada proses pengelasan
2.Terak / slag yang dihasilkan cukup banyak karena berada pada inti elektroda
3.Tambahan gas pelindung dari luar jika diinginkan.
Proses FCAW pada dasarnya sama dengan GMAW dan yang menjadi pembeda utamanya adalah elektrodanya yang berbentuk tubular yang berisi fluks.
Elektroda FCAW-G dapat digunakan untuk mengelas carbon steel, low alloy steel dan stainless steel.
Berpedoman pada AWS, elektroda-elektroda yang digunakan pada pengelasan FCAW dibicarakan pada pasal 1.3.3.
Pada pengelasan carbon steel dan low alloy steel, jenis elektroda berinti flux yang banyak dipakai adalah :
- Tipe T-1 (acid slag),
- Tipe T-2 (single pass welding) , dan
- Tipe T-5 (basic slag).

Elektroda Tipe T-1

Memiliki sifat-sifat pengelasan bagus, tetapi acid slag tidak membantu menjaga logam las menjadi rendah hydrogen kecuali bila dibuat secara khusus. Hanya sejumlah tertentu elektroda berinti flux yang memenuhi syarat low hydrogen (kurang dari 10 ml/100 g logam las), dan ini adalah yang paling banyak tersedia dari jenis T-1.
Elektroda tipe T-1 bisa digunakan baik dengan gas pelindung CO2 ataupun campuran argon-CO2. Elektroda T-1 akan memiliki busur lebih halus dan percikan las lebih sedikit bila menggunakan gas pelindung argon-CO2, meskipun logam las mempunyai unsur Mn dan Si sedikit lebih tinggi.
Elektroda EX0T-1 didisain hanya untuk mengelas pada posisi datar dan horizontal saja.
Elektroda EX1T-1 dibuat untuk pengelasan semua posisi dengan diameter hingga 1/16 inch.

Elektroda tipe T-2

Dirancang untuk pengelasan single pass pada logam-logam berkarat, dan mempunyai deoxidizer Mn dan Si lebih tinggi.Elektroda T-2 ini jangan sekali-kali digunakan untuk pengelasan multipass karena peningkatan unsur Mn dan Si menyebabkan tensile strength logam las yang tidak terlarut akan bertambah besar (lebih dari 100 ksi), sehingga menimbulkan masalah retak ketika sedang dilas atau pada kondisi pemakaian sour service.

Elektroda tipe T-5

Mempunyai basic slag dengan kandungan hydrogen logam las lebih rendah dan memperbesar impact properties dan daya tahan terhadap retak yang memuaskan. Meskipun demikian, elektroda ini juga mempunyai sifat-sifat pengelasan lebih buruk dibandingkan dengan elektroda T-1. Saat ini elektroda T-1 terbaru sudah dikembangkan yang menggabungkan dua jenis elektroda yang paling baik, sehingga elektroda T-5 menjadi jarang dipakai lagi.

READ MORE 'Kelebihan Dan Kekurangan Las FCAW Berdasarkan Gas Pelindung'.

Sumber :
http://hima-tl.ppns.ac.id/?p=130
>