Gas-Cutting: Proses. Teknik dan Keuntungan | Pengelasan

Setelah membaca artikel ini Anda akan belajar tentang:- 1. Proses Pemotongan Gas 2. Efisiensi Pemotongan Gas 3. Peralatan 4. Keterbatasan.

Proses Pemotongan Gas:

Selain menggunakan gergaji besi, gergaji listrik, pahat, dll. untuk operasi pemotongan logam, pemotongan gas atau oksigen banyak digunakan saat ini di industri.

Oxy-fuel cutting (OFC) mirip dengan las bahan bakar sapi kecuali bahwa:

(i) Menggunakan nyala pengoksidasi.

(ii) Menggunakan obor pemotong gas.

Prosesnya terdiri dari pemanasan awal logam yang akan dipotong hingga suhu pengapian (oksidasi), yaitu di atas 870°C untuk baja.

Pemanasan awal dilakukan dengan nyala api gas oxy-acetylene, yang disuplai dari bukaan sekitar obor pemotongan. Ketika suhu ini tercapai, semburan oksigen bertekanan tinggi dari bukaan tengah obor pemotongan diarahkan ke logam merah panas.

Logam dengan cepat teroksidasi, dan terak terbentuk. Terak ini dicuci oleh semburan oksigen.

Proses pemotongan baja terdiri dari reaksi berikut:

3Fe + 2O ₂ → Fe ₃ O ₄ + panas (27.000 kal.)

Keberhasilan proses pemotongan gas tergantung pada dua faktor:

(i) Ini hanya digunakan ketika suhu pengapian (oksidasi) logam yang dipotong lebih rendah dari titik lelehnya.

(ii) Proses tersebut melibatkan pemastian bahwa titik leleh oksida yang terbentuk lebih rendah daripada logam dasar itu sendiri.

Meskipun asetilena biasanya digunakan sebagai bahan bakar dalam proses ini, gas lain juga dapat digunakan termasuk butana, metana, propana, gas alam. Hidrogen kadang-kadang digunakan sebagai bahan bakar gas, terutama di bawah air untuk menghasilkan api pra-pemanasan yang kuat.

Efisiensi Pemotongan Gas:

Secara umum, ada hubungan antara kecepatan perjalanan obor pemotongan dan kehalusan tepi potong. Semakin tinggi kecepatan perjalanan, semakin kasar tepi potongnya.

Celah lebar yang seragam, disebut garitan, dipotong oleh aliran oksigen bertekanan tinggi. Penandaan pada sisi keft disebut seret seperti yang ditunjukkan pada Gambar 7.42. Jika kecepatan perjalanan obor tinggi, potongan bawah tertinggal di belakang potongan atas dan garis seret melengkung.

Potongan yang dibuat dengan benar akan memiliki garis seret dan tepi persegi yang paralel dan berjarak sama. Garis seret ini menunjukkan kualitas dan kecepatan perjalanan. Garis seret dinyatakan sebagai persentase ketebalan logam yang dipotong.

Hanya tarikan 10 – 12% yang diperbolehkan selama pemotongan. Persentase drag yang besar menunjukkan teknik pemotongan yang buruk, dan dapat menyebabkan banyak cacat pemotongan. Ini diberikan oleh rumus.

Peralatan untuk Pemotongan Gas:

Peralatan yang digunakan untuk Gas-cutting mirip dengan gas-welding kecuali obor las diganti dengan obor pemotongan yang dirancang khusus.

Peralatan ini tercantum di bawah ini:

1. Obor pemotongan gas.
2. Pengatur tekanan.
3. Tabung gas.
4. Selang dan fitting selang.
5. Kacamata dan kacamata.
6. Sarung tangan dan celemek.
7. Pemantik api dan kunci pas.
8. Katup silinder.
9. Palu pemotong dan sikat kawat.

1. Obor Pemotong Gas:

Obor pemotongan gas yang dirancang khusus ditunjukkan pada Gambar. 7.43. Ujung obor pemotongan memiliki bukaan tengah yang lebih besar dari mana semburan oksigen datang untuk memotong logam. Pembukaan pusat ini dikelilingi oleh satu set lubang (umumnya empat) yang memasok campuran oksigen-asetilena untuk pemanasan awal.

Obor pemotongan dilengkapi dengan katup tekanan tinggi dari katup kontrol oksigen dan asetilena. Saat menekan tuas, katup tekanan tinggi melepaskan semburan oksigen dari lubang pusat, setelah pemanasan awal.

2. Regulator Tekanan:

Regulator tekanan dan dipasang di bagian atas silinder dan membawa katup. Fungsi regulator adalah untuk mengatur tekanan gas yang datang, hingga tekanan kerja yang dibutuhkan. Mereka juga melayani fungsi memasok gas pada laju aliran konstan.

3. Tabung Gas:

Seperti pengelasan gas, digunakan dua tabung gas, satu untuk oksigen dan lainnya untuk asetilena.

4. Selang dan Perlengkapan Selang:

Selang dan alat kelengkapan selang digunakan untuk membawa gas dari silinder ke obor pemotongan.

5. Kacamata dan Kacamata:

Kacamata yang dilengkapi dengan lensa berwarna digunakan untuk melindungi mata operator dari radiasi ultraviolet dan infra merah yang berbahaya.

6. Sarung Tangan dan Celemek:

Sarung tangan dan celemek terbuat dari kulit dan masing-masing digunakan untuk melindungi tangan dan pakaian operator.

7. Pemantik Api dan Kunci Pas:

Pemantik api digunakan untuk menyalakan campuran oxy-acetylene pada ujung cutting torch. Peralatan lainnya memiliki fungsi yang sama seperti pada pengelasan gas oxy-acetylene.

Keterbatasan Pemotongan Gas:

(i) Pemotongan gas hanya berhasil digunakan ketika suhu oksidasi (pengapian) logam yang dipotong lebih rendah dari titik lelehnya.

(ii) Oleh karena itu, pemotongan oxy-fuel tidak direkomendasikan untuk besi tuang karena suhu penyalaannya lebih tinggi dari suhu lelehnya.

(iii) Kondisi lain untuk keberhasilan penerapan proses ini melibatkan memastikan bahwa titik leleh oksida yang terbentuk lebih rendah daripada logam dasar yang akan dipotong.

(iv) Oleh karena itu, Proses ini tidak sesuai untuk memotong baja tahan karat, kromium paduan tinggi, paduan krom-nikel, dan paduan non-besi karena oksida memiliki titik lebur yang lebih tinggi daripada logam dasar itu sendiri.