Mencegah Arc Blow Ketika Mengelas

Bagaimana Mencegah Arc Blow Ketika Mengelas

Arc Blow bisa menimbulkan beberapa masalah pengelasan, diantaranya : Spatter yang
berlebih, pelumeran / penyatuan yang tidak sempurna, dan pori-pori (Porosity).
Apakah Arc Blow itu? dan bagaimana mencegahnya?

Contoh Porosity pada permukaan rantai las yang disebabkan oleh Back Blow.

Arc Blow terjadi ketika melakukan pengelasan dengan Mesin DC. Busur las tidak mengikuti jalur terpendek
antara elektroda dan bahan yang di las, melainkan melenceng kedepan atau kebelakang arah pergerakan pengelasan,
atau (yang lebih jarang) ke salah satu sisi.

Konsentrasi Aliran Listrik dibelakang busur las di awal
joint memaksa busur las maju ke depan (menyebabkan
Forward Blow); sementara konsentrasi aliran listrik
di depan busur las di akhir joint memaksa busur
las ke belakang (menyebabkan Back Blow).

Back Blow terjadi ketika melakukan pengelasan kearah / mendekati tempat penempelan Arde / massa, terjadi di akhir joint  atau di sudut-sudut.
Forward Blow terjadi ketika melakukan pengelasan menjauhi tempat penempelan Arde / Massa, terjadi di awal joint.
Forward Blow sangat bermasalah ketika melakukan proses SMAW dengan menggunakan elektroda yang cenderung  menghasilkan hasil las yang melebar.
Yang terjadi adalah, Forward Blow menarik metal las yang lumer kedepan kebawah busur las, sehingga mengganggu  pengelasan.

Back Blow ditandai dengan adanya Spatter, Undercut,  Rantai Las yang sempit dan tinggi (dan biasanya ada undercut-nya), peningkatan penetrasi pengelasan, atau pori-pori di permukaan las-an di akhir pengelasan.
Forward Blow ditandai dengan rantai las yang melebar, lebar pengelasan yang tidak teratur, rantai las yang bergelombang,  Undercut (jarang), atau berkurangnya tingkat penetrasi.
Arc Blow bisa dikategorikan menjadi 2 macam : Magnetic atau Thermal
Magnetic Arc Blow
Magnetic Arc Blow menyebabkan lebih banyak permasalahan daripada Thermal Arc Blow. Hal ini disebabkan oleh kondisi medan magnet yang  tidak seimbang di sekeliling busur las. Keadaan yang tidak seimbang ini biasanya terjadi karena jarak yang berbeda-beda antara busur las dengan Arde / massa.
Ketidak seimbangan juga terjadi karena berubahnya arah Arus Listrik pengelasan ketika mengalir melalui busur
las ke bahan kerja.
Daerah-daerah yang bermasalah
Arc Blow sangat bermasalah di sudut-sudut Fillet Weld dan di joint yang memiliki rongga yang dalam. Gambar 3 & 4  menggambarkan dimana Arc Blow terjadi (ketika menggunakan mesin dengan Arus DC).
Masalah Arc Blow sering terjadi pada
joint yang berlekuk / berparit dalam ketika
melakukan pengelasan Ampere tinggi
dengan mesin DC. Pindah ke arus AC untuk
mengurangi masalah ini.
Menggunakan Arus Listrik rendah bisa mengurangi efek Arc Blow dibandingkan bila menggunakan arus listrik yang tinggi,
karena arus listrik yang tinggi menghasilkan medan magnet yang lebih kuat. Biasanya, masalah Arc Blow yang serius tidak terjadi ketika menggunakan arus DC dibawah 250 amps, walaupun Design joint dan geometri juga menjadi faktor penentu.
Penggunaan arus AC mengurangi kemungkinan terjadinya Arc Blow secara Significant. Arus bolak-balik yang  cepat menyebabkan arus pusaran di Base Metal, dan medan yang dihasilkan oleh arus pusaran ini mengurangi kekuatan medan magnet yang menyebabkan Arc Blow.
Anda bisa berhadapan dengan masalah
Arc Blow yang cukup serius ketika
melakukan pengelasan dengan arus DC
pada Fillet bagian dalam. Pindahlah ke
arus AC untuk menghindari masalah ini.
Thermal Arc Blow
Thermal Arc Blow terjadi karena busur elektrik mensyaratkan adanya zona panas di elektroda dan benda kerja untuk bisa mempertahankan aliran listrik yang berkelanjutan. Dengan bergeraknya elektroda sesuai arah pengelasan, busur pengelasan cenderung tertinggal dibelakang. Hal ini disebabkan oleh ke-engganan dari busur las untuk pindah ke zona yang lebih dingin di benda kerja. Daerah yang ber-ion diantara ujung elektroda dan permukaan plat yang panas menghasilkan jalur yang lebih konduktif daripada daerah diantara elektroda dan permukaan plat yang masih dingin.
Ketika melakukan pengelasan manual, sedikit Thermal Arc Blow yang disebabkan oleh ketinggalannya busur pengelasan tidak menjadi masalah berbahaya. Namun, hal tersebut menjadi masalah ketika melakukan pengelasan kecepatan tinggi, seperti yang terjadi dengan pengelasan otomatis.
 Arc Blow dengan beberapa Arc Welding
Pengelasan dengan beberapa Arc Welding dengan waktu yang bersamaan bisa mengakibatkan masalah Arc Blow, terutama bila kedua Arc Welding ditempatkan berdekatan.
Bila kedua busur las punya polaritas yang berlawanan (fig 5a), medan magnet akan menyebabkan busur las menjauh dari satu
sama lain. Bila Polaritas sama (5b), medan magnet akan menyebabkan busur las mendekat satu sama lain.
Ketika menggunakan dua Arc Welding, yang satu DC, dan satu lagi AC (5c), pusaran AC berlawan setiap putarannya, yang pada akhirnya tidak brdampak pada medan DC dan menghasilkan sangat sedikit Arc Blow.
Pengelasan dengan beberapa busur las bila dilakukan dengan  jarak yang saling berdekatan bisa mengakibatkan Magnetic Arc Blow. Ketika polaritasnya berbeda
(a), medan magnetnya bergabung untuk meniup busur lasnya keluar. Kalau polaritasnya sama
(b), medan magnet akan berlawanan satu sama lain dan meniup busur las-nya ke dalam. Dengan satu busur las menggunakan arus DC dan satunya lagi dengan arus AC (c), kemungkinan  terjadinya Arc Blow kecil sekali atau tidak sama sekali.
Bagaimana mengurangi Arc Blow
Tidak semua Arc Blow merusak. Namun, Arc Blow harus bisa  dikontrol ketika menghasilkan kerusakan seperti Undercut, Penetrasi yang tidak konsisten, Rantai Pengelasan yang bergelombang, Rantai Pengelasan dengan lebar yang tidak  teratur, berpori dan Spatter yang   berlebih.
Arc Blow bisa dikurangi dengan
memperbaiki sudut elektroda.

 

Ini adalah gambaran arah pengelasan dan urutan
rantai las untuk Teknik Back-Step Weld.
Berikut ini adalah langkah-langkah pencegahannya :
»» Kalau masih menggunakan Arus DC (terutama bila diatas 250 amps), rubahlah ke Arus AC.
»» Pertahankan Busur Las serendah mungkin untuk membantu tenaga busur melawan efek Arc Blow.
»» Kurangi Arus Listrik pengelasan.
»» Posisikan sudut elektroda berlawanan dengan arah Arc Blow (Fig 6).
»» Tack Weld benda kerja di kedua ujung alur las-nya. Lakukan beberapa Tack Weld sepanjang alur  pengelasan.
»» Gunakan Teknik Back Step Weld. (lihat foto)
»» Untuk mengurangi efek Back Blow, lakukan pengelasan menjauhi Arde / Massa. Untuk mengurangi efek Forward Blow, lakukan pengelasan mendekati Arde / Massa.
»» Bila pengelasan menghasilkan pengendapan yang terlalu banyak, sedikit efek dari Back Blow bisa membantu, dan hal tersebut bisa dilakukan dengan melakukan pengelasan mendekati Arde / massa.
»» Lingkarkan kabel las ke sekeliling daerah pengelasan. Dengan demikian arus yang kembali ke  Power Supply melalui daerah itu dulu dan membentuk arah yang sedemikian rupa, sehingga medan  magnet yang dihasilkan menetralizir medan magnet yang menyebabkan Arc Blow. Fixture (Alat  Secure) bisa menimbulkan Arc Blow Sadarilah hubungan antara Arc Blow dengan Fixture yang  dipakai. Fixture besi bisa mempengaruhi medan magnet disekitar busur las dan mungkin bisa berubah menjadi magnet dengan berjalannya waktu. Biasanya, penggunaan Fixture tidak akan bermasalah  ketika arus las tidak melebihi 250 amps.

Ini beberapa Tips untuk mendesign Fixture :
.. Buatlah Fixture dengan jarak minimum 2.5 cm antara besi Fixture dan garis pengelasan. Gunakan  Clamp yang tidak bermagnet.
.. Buatlah Fixture dari bahan Low Carbon Steel untuk mencegah pembentukan magnet permanen pada Fixture tersebut.
.. Jarak antara Secure yang satu dengan yang lainnya jangan terlalu jauh. Jarak yang terlalu jauh antar  Secure bisa memperlebar rongga pengelasan yang mengakibatkan Arc Blow diantara rongga tersebut.
.. Daerah dikedua sisi garis pengelasan jangan dibebani terlalu berat disatu sisi saja. Beban dikedua  belah sisi harus seimbang.

3 responses to “Mencegah Arc Blow Ketika Mengelas

Tinggalkan Balasan

Isikan data di bawah atau klik salah satu ikon untuk log in:

Logo WordPress.com

You are commenting using your WordPress.com account. Logout / Ubah )

Gambar Twitter

You are commenting using your Twitter account. Logout / Ubah )

Foto Facebook

You are commenting using your Facebook account. Logout / Ubah )

Foto Google+

You are commenting using your Google+ account. Logout / Ubah )

Connecting to %s