Teknologi Pengelasan

Proses manufaktur logam salah satunya yaitu teknik penyambungan atau yang lebih dikenal dengan pengelasan. Teknik pengelasan ini ilmu yang sangat luas, karena banyak faktor untuk mendukung keberhasilan dari hasil penyambungan tersebut.

Agar tidak membingungkan, saya akan coba menguraikan teknik pengelasan ini dalam beberapa tahap. Untuk pertama, saya akan menjelaskan secara umum mengenai pengelasan. Selamat membacaa..

Pengelasan adalah teknik penyambungan logam dengan cara mencairkan sebagian logam induk dan logam pengisi dengan atau tanpa tekanan, dan dengan atau tanpa logam penambah, sehingga menghasilkan sambungan yang continue.

Sumber Panas pada pengelasan dapat dihasilkan dari:

1.       Gas Bakar (H2, Propan, Acetylene, dll)

2.       Busur Listrik

3.       Tahanan Listrik

4.       Friksi / Gesekan

5.       Sinar Laser

6.       Getaran Ultra

Keunggulan Proses Pengelasan:

•       Sambungan terpadu secara homogen sehingga lebih kokoh

•       Konstruksi sambungan rapih

•       Berat sambungan hanya berkisar 1-1,5% dari berat konstruksi

•       Luas penampang logam induk tidak berkurang karena tidak ada proses pelubangan, sehingga kekuatan tetap utuh.

•       Dapat dilakukan pada bentuk dan luas penampang yang kecil sekalipun

•       Pengerjaan konstruksi lebih cepat.

Kekurangan Proses Pengelasan:

Perancangan design sebelum pengelasan harus sangat diperhatikan, karena:

•       Kekuatan sambungan sangat dipengaruhi oleh kualitas pengelasan. Jika kualitas hasil pengelasan baik maka sambungan akan kuat. Tetapi bila kualitas pengelasan tidak sempurna, maka sambungan tidak kuat dan berpotensi bahaya.

•       Sambungan las tidak dapat dibongkar pasang. Apabila ada kesalahan dan harus diperbaiki, maka harus dengan cara membongkar paksa sambungan tersebut.

Faktor yang harus Diperhatikan sebelum Proses Pengelasan:

1. Logam Induk (Simmilar atau Dissimilar Metal)
2. Logam Pengisi
3. Proses Pengelasan yang akan digunakan
4. Posisi Pengelasan
5. Parameter yang digunakan
6. Perlakuan setelah proses pengelasan
7. Pemeriksaan hasil pengelasan
8. Keselamatan Kerja

Naah untuk tulisan selanjutnya, saya akan menjelaskan (sesuai dgn ilmu yang saya punya) satu persatu dari poin faktor pendukung keberhasilan proses pengelasan di atas..

COLD SPRAY

Definisi:

= yaitu proses coating dengan energi kinetik tinggi, dimana partikel bubuk halus di dorong dengan tekanan tinggi (-3.5 x 10Nm^-2) jet gas supersonik pada kecepatan di atas kecepatan kritis (500-1200 ms¹) ke arah substrat yang telah dipersiapkan kemudian membentuk deposit.

Metal seperti Cu dan Al merupakan yang terbaik untuk proses Cold Spray. Tetapi metal yang lain pun dapat digunakan seperti: W, Ta, Ti, McrAlY, WC-Co dan lainnya

Skema proses cold spray

Cara kerja Cold Spray:

1. Berada pada temperatur kamar sampai terjadi tumbukan

2. Kecepatan supersonik (500-1 500 meter per detik) kedalam substrate sampai membentuk ikatan metalurgi

3. Tidak mengalami perubahan kimia  dan tegangan.

Keuntungan Cold Spray:

1. Mempertahankan sifat awal dari partikel

2. Menyimpan material oksigen sensitif  tanpa vakum

3. Content oksida rendah

4. Density tinggi

5. Konduktivitas termal dan listrik yang tinggi

6. Kekerasan tinggi dan struktur mikro cold work

7. Membentuk  lapisan tahan korosi

8. Deposit  plastik coating tanpa membutuhkan pelarut yang mudah menguap

9. Intermetalik coating atau perbaikan (fase dan stabilitas komposisi)

10. Deposit logam pada keramik atau logam pada kaca

11. Kemampuan untuk melakukan prototyping cepat.

Hasil Pengerjaan Cold Spray:

1. Menghasilkan produk dengan cacat yang rendah

2. Memperbaiki bagian yang rusak tanpa merubah struktur

3. membentuk Ikatan kimia pada dissimilar material

4. Alternatif  temperatur yang rendah untuk pengelasan

5. Membentuk komponen komposit menggunakan material yang berbeda pada lokasi yang berbeda

6. Rapid Prototyping

Aplikasi:

Teknologi Cold Spray dapat diaplikasikan pada industri sebagai berikut:

1. Biomedical

2. Aerospace à membentuk lapisan tahan fatique/impact

3. Kimia à meningkatkan ketahanan korosi

4. Proses Mineral à meningkatkan ketahanan korosi dan erosi

5. Die Casting à Memperpanjang umur pakai

6. Elektronik à Membentuk superkonduktif, permukaan magnestostrictive

7. Printing à Lapisan tembaga pada rol

8. Oil dan Gas à Meningkatkan ketahanan korosi

9. Glass à Platinum coating