Setelah membaca artikel ini Anda akan belajar tentang:- 1. Pengantar Las Busur Logam Gas (GMAW) 2. Sirkuit Pengelasan dan Pengaturan untuk GMAW 3. Operasi dan Teknik 4. Desain Sambungan 5.Aplikasi.
Pengantar Pengelasan Busur Logam Gas (GMAW):
Dengan diperkenalkannya GTAW, menjadi mungkin untuk mengelas aluminium dan baja tahan karat dengan mudah dan kualitas las yang sangat tinggi dapat diperoleh. Namun, GTAW adalah proses yang lambat sehingga permintaan untuk produksi tingkat tinggi menyebabkan pengembangan las busur logam gas (GMAW) di mana elektroda tungsten GTAW yang tidak dapat dikonsumsi diganti dengan kawat pengisi yang dapat dikonsumsi dengan diameter kecil dan kompatibel dengan komposisi. dengan bahan kerja.
Itu juga ditemukan bekerja lebih efisien dengan kedalaman yang memberikan tindakan pembersihan yang diinginkan, karena titik katoda bergerak, pada benda kerja. Dengan demikian, hal itu tidak hanya menyebabkan tingkat deposisi yang tinggi tetapi juga polaritas elektroda yang diinginkan.
Dengan menggunakan proses GMAW, dimungkinkan untuk mengelas semua logam yang kabel elektrodanya tersedia. Karena awalnya proses ini digunakan terutama untuk pengelasan aluminium dan baja tahan karat dengan pelindung gas inert, proses ini lebih dikenal sebagai pengelasan gas inert logam (MIG).
Namun, perluasan selanjutnya dari penggunaan proses ini untuk logam besi dan non-ferro lainnya menyebabkan penggunaan CO 2 , nitrogen serta campuran argon, helium, oksigen, hidrogen, CO 2 dan sejenisnya. Ketika CO 2 saja digunakan sebagai gas pelindung, prosesnya disebut sebagai pengelasan CO 2 . Istilah lain yang digunakan untuk menutupi penggunaan gas pelindung aktif adalah pengelasan gas aktif logam (MAG). Terlepas dari terminologi ini, semua varian proses dicakup dengan baik oleh istilah GMAW.
Peralatan yang digunakan untuk semua proses ini serupa kecuali bahwa gas pelindung dan susunan pengumpanan yang terkait mungkin berbeda. Misalnya, dalam pengelasan CO 2 tidak hanya regulator dan flow-meter yang berbeda dari proses dengan gas shielding lainnya, juga perlu pengaturan pemanasan untuk menghindari pemblokiran gas keluar di silinder, karena pembentukan CO 2 padat yang disebut ‘es kering’.
Sirkuit Pengelasan dan Pengaturan untuk GMAW:
Gambar 10.1 menunjukkan sirkuit listrik bersama dengan gas pelindung dan sistem pasokan air:
Gambar 10.1 Diagram sirkuit untuk GMAW dengan pistol elektroda berpendingin air
Gambar 10.2 menunjukkan diagram skematik untuk sistem GMAW konvensional:
Pengoperasian dan Teknik GMAW:
Tegangan sirkuit terbuka, laju pengumpanan kawat, dan laju aliran gas diatur sebelum menggunakan senjata GMAW untuk memulai operasi pengelasan. Arus pengelasan yang ditarik oleh sistem tergantung pada interaksi parameter yang berbeda yang mungkin termasuk laju pengumpanan kawat, tegangan busur, dan tonjolan elektroda. Penonjolan elektroda menjadi parameter penting untuk mencapai penetrasi yang konsisten , penting untuk mempertahankannya konstan.
Laju aliran gas harus dijaga sedemikian rupa untuk mendapatkan las yang bebas cacat. Jika aliran gas tidak memadai, bead berpori diletakkan sementara laju aliran gas yang berlebihan dapat menyebabkan hembusan logam dari kolam las. Laju aliran gas dikaitkan dengan jarak nozzle-to-work; lebih jauh jarak ini lebih banyak laju aliran gas yang diperlukan untuk perlindungan yang tepat dari logam cair. Pemasangan run akar tebal dan pengelasan di ruang terbatas membutuhkan nozel berukuran kecil.
Lokasi sambungan kerja yang tepat sangat penting untuk menghindari tiupan busur terutama untuk pengelasan bahan feromagnetik seperti baja. Yang terbaik adalah mengelas ke arah yang jauh dari sambungan kabel kerja.
Sudut elektroda-ke-kerja dapat memengaruhi geometri dan konfigurasi bead . Pengelasan backhand biasanya digunakan untuk pelat yang lebih tebal dan pengelasan forehand untuk lembaran. Namun, seperti yang ditunjukkan sebelumnya, jika perubahan signifikan dalam dimensi bead, katakanlah penetrasi, dimaksudkan maka yang terbaik adalah memanipulasi parameter listrik daripada sudut elektroda-ke-kerja saja.
Tabung kontak aus saat digunakan sehingga harus diganti secara berkala untuk menjaga kontak listrik yang baik antara elektroda dan tabung. Kontak yang longgar tidak hanya akan menghasilkan ketidakkonsistenan dalam bentuk bead tetapi juga menyebabkan pemanasan pelumas yang berlebihan. Tergantung pada aplikasinya, tabung kontak mungkin berada di dalam, rata dengan, atau memanjang di luar nosel gas.
Biasanya diperlukan untuk meletakkan lasan manik percobaan untuk menetapkan parameter pengelasan yang tepat yaitu, tegangan busur dan laju umpan kawat. Variabel lain seperti kemiringan kenaikan arus atau induktansi atau keduanya harus disesuaikan untuk mencapai inisiasi busur yang mudah dan pengoperasian busur yang mulus dengan percikan minimum.
Pergerakan elektroda mungkin merupakan kontrol operator utama terakhir untuk mencapai lasan berkualitas baik di GMAW. Metode gerakan busur yang paling banyak digunakan adalah pola drag atau stringer bead di mana pistol digerakkan dalam garis lurus tanpa osilasi. Namun, pada posisi las pola drag mungkin tidak memuaskan.
Dalam kasus seperti itu, tukang las diharuskan untuk memanipulasi senjata sesuai keinginannya; pola yang sering digunakan adalah whip, C, U, dan lazy 8. Tiga yang pertama dianggap cocok untuk pekerjaan pengelasan out-of-position terutama untuk memanipulasi weld pool pada posisi horizontal, vertikal, dan overhead. Pola lazy 8 memberikan lebar las 3 sampai 7 kali cover pass pada pekerjaan pipa.
Untuk menghentikan pekerjaan, seringkali perlu menarik pistol las sedemikian rupa untuk memperpanjang busur di ujung lintasan sehingga mencapai pengisian kawah yang tepat.
Desain Bersama di GMAW:
Kelima tipe sambungan dasar yaitu tipe butt, fillet, corner, lap dan edge (Gbr. 10.15) dan variannya dapat dibuat di semua posisi oleh GMAW. Diameter kawat dalam GMAW yang kecil sering direkomendasikan untuk menggunakan sudut alur yang lebih kecil Hun yang sesuai digunakan untuk 5MAW, salah satu contohnya dalam kasus las butt Vee tunggal ditunjukkan pada Gambar. 10.16. Sudut alur yang dikurangi masih memungkinkan elektroda diarahkan ke akar sambungan las untuk memfasilitasi las penetrasi penuh.
Gambar 10.15 Berbagai jenis desain sambungan yang digunakan untuk GMAW
Untuk GMAW logam non-ferrous juga direkomendasikan desain las standar yang digunakan untuk SMAW. Demikian pula desain sambungan untuk pekerjaan pipa juga dari jenis yang digunakan untuk las busur logam terlindung dari pipa.
Aplikasi GMAW:
Kemampuan pengelasan semua posisi, mode semi-otomatis, tidak adanya fluks, kesesuaian untuk logam besi dan non-besi, kebersihan dan kasus mekanisasi adalah fitur utama yang menarik dari GMAW. Dalam banyak hal GMAW adalah pesaing langsung dengan proses SMAW. Ini lebih cepat dalam aplikasi serupa tetapi biaya peralatan dan bahan habis pakai jauh lebih tinggi. Kualitas las dapat dibandingkan dan pemilihan seringkali hanya didasarkan pada biaya relatif.
GMAW mungkin merupakan proses yang paling banyak digunakan dalam hal jangkauan logam dan aplikasi jika tidak dalam jumlah logam yang diendapkan. GMAW telah membuka area kerja baru dalam industri lembaran logam yang menurut SMAW tidak sesuai, misalnya berguna dalam produksi badan mobil di mana bebas dari penggantian elektroda yang sering dan kebutuhan untuk menghilangkan fluks merupakan pertimbangan produksi yang penting.
Bahkan untuk mengelas pelat tebal, tingkat deposisi yang tinggi ternyata membantu dalam mengurangi biaya produksi. GMAW banyak digunakan dalam fabrikasi struktur, galangan kapal, bejana tekan, tangki, pipa, peralatan rumah tangga, teknik listrik umum dan berat, serta industri manufaktur mesin pesawat terbang.
Ini juga berhasil digunakan untuk pembuatan gerbong kereta api dan di industri otomotif di mana las yang panjang dan berkecepatan tinggi dari bagian yang cukup berat digunakan. Pengelasan rangka truk merupakan salah satu contoh penerapan dip transfer GMAW.
GMAW dapat digunakan secara memuaskan bersamaan dengan pengelasan robot sehingga penggunaannya di masa mendatang pasti akan meningkat. Meskipun hampir semua logam yang tersedia kawat elektroda dapat dilas namun proses ini banyak digunakan terutama untuk pengelasan paduan aluminium, karbon dan baja paduan rendah dan baja tahan karat.
