際際滷

際際滷Share a Scribd company logo

N

Download as DOCX, PDF
Muhammad Suprapto
Muhammad Suprapto

Ringkasan dokumen tersebut adalah: 1. Dokumen tersebut membahas tentang pemotongan dan pengaluran dengan panas menggunakan gas oksigen dan bahan bakar gas seperti asetilin dan LPG. 2. Termasuk didalamnya adalah peralatan, teknik, dan keselamatan kerja yang terkait dengan proses pemotongan dan pengaluran dengan panas. 3. Dokumen tersebut memberikan penjelasan secara rinci mengenai berbagai aspek

1 of 9
Download to read offline
PEMOTONGAN DAN PENGALURAN DENGAN PANAS Pemotongan dengan panas ( thermal cutting ) , pengaluran ( gouging ) dan pembentukan (shaping) dengan menggunakan bahan bakar gas-oksigen atau dengan nyala api secara luas digunakan pada berbagai proses pengerjaan di industri yang dalam penerapannya adalah merupakan kesatuan pengerjaan fabrikasi. Industri modern umumnya menggunakan gas asetilin, LPG atau gas campuran lainnya sebagai bahan bakar gas nya, dimana satu dan yang lainnya mempunyai kelebihan dan kekurangannya serta disesuaikan dengan kebutuhan pekerjaan. Pemanasan dengan menggunakan asetilin + oksigen akan dapat mencapai 3100 属C ( atau sekitar 3000 属C ) sedang dengan LPG adalah sekitar 2700 属C. Pemilihan yang tepat jenis bahan bakar gas yang sesuai dengan bahan yang dipotong akan menentukan kualitas pemotongan, efisiensi serta dampak pemanasan terhadap sifat bahan. ( Teori tentang dasar pemotongan dengan panas ( nyala api ) terdapat pada Unit BSDC-0208 : Pengelasan dan Pemotongan dengan Panas / Welding and Thermal Cutting ) a. Pemotongan dengan Panas secara Manual 1. Peralatan Utama ( review ) Peralatan utama yang digunakan untuk memotong dengan mempergunakan gas/ nyala api relatif sama dengan peralatan yang digunakan pada proses pengelasan dengan oksi asetilin, demikian juga cara-cara penanganannya. Perbedaan hanya pada pembakar (blowpipe), disamping pengaturan tekanan kerja. Pada proses pengelasan dengan oksi asetilin menggunakan mulut pembakar berupa tip las (welding tip), sedang pada proses pemotongan dengan gas adalah berupa pembakar potong (cutting nozzle dan attachment.). Ada dua jenis pembakar potong yang biasa dipergunakan pada proses pemotongan : 1. Pembakar potong serbaguna ( multi-purpose blowpipe ), yaitu jenis pembakar yang dapat dipergunakan untuk keperluan memotong dan mengalur. 2. Pembakar potong yang menggunakan pembakar biasa , yaitu pembakar yang digunakan untuk pengelasan dan pemotongan. HO 2 Mulut potong dirancang dengan berbagai ukuran untuk bermacam-macam ketebalan bahan dan penggunaan; serta masing-masingnya ditandai dengan ukuran. Mulut potong yang biasa digunakan, yaitu nozzle asetilin (type 41) dan nozzle LPG (type 44). Kebanyakan nozzle asetilin mempunyai lima atau enam lubang untuk pemanasan awal (preheat) dan satu lubang ditengah untuk saluran oksigen potong (cutting). Nozzle potong LPG bentuknya relatif sama, tapi pada ujung mulut nozzle ada ceruk untuk mengarahkan nyala pemanasan awal.
Gambar.2: Mulut Potong ( Cutting Nozzle ) 2. Alat Bantu ( review ) Pemotongan secara manual (dengan tangan) meliputi semua pemotongan manual, dimana tidak menggunakan alat bantu pemotongan. Pemotongan secara manual terutama kalau memotong bentuk yang tidak beraturan, atau gerakan pemotong yang tidak teratur, sehingga selama proses pemotongan tidak menggunakan alat bantu. Sedangkan alat bantu yang sering digunakan pada motongan dengan tangan adalah berupa alat bantu yang dipasang pada nozzle. Alat bantu potong yang digunakan pada proses pemotongan dengan tangan adalah untuk memotong lurus dan linkaran. Gambar 3 : Alat Bantu Pemotongan HO 3 3. Pemeliharaan Nozzle Potong Saat pemotongan dilakukan, maka oksigen potong ( cutting jet ) merupakan/ berfungsi sebagai alat potong. Pemotongan tidak akan berhasil dengan baik bila nozzle tidak dalam keadaan baik. Ini seperti mencoba melakukan potongan pada bahan dengan alat yang tumpul. Hasilnya akan kehilangan kecepatan dan ketepatan serta akan membuang bahan. Saat pemotongan dioperasikan, oksigen potong akan terlihat memanjang/ bayangan garis lintang sejajar pada titik api. Proses ini akan menimbulkan suara pancaran yang cukup jelas terdengar; tergantung pada ukuran diameter oksigen potong yang dipakai. Jika saluran/ lubang tertutup oleh partikel/ terak, pancaran gas akan menyebar keluar dan lebih pendek, sehingga akan mengakibatkan tidak akan terpotongnya bahan secara benar dan baik. Semua nozzle potong perlu dibersihkan dalam jarak waktu tertentu penggunaan, yakni untuk membersihkan percikan dan partikel kecil/ terak yang pada akhirnya akan menyumbat saluran gas. Ini biasanya terjadi selama proses pemotongan berlangsung. Beberapa dari partikel ini akan berada pada tepi lubang potong atau lubang pemanasan awal yang bila dibiarkan akan mengganggu proses pemotongan dan merusak hasil pemotongan. Ada dua macam alat pembersih, yakni berupa tip kecil ( tip cleaner ) dengan berbagai ukuran dan kikir kecil rata yang dapat dipakai untuk menghilangkan kotoran yang terkumpul diujung nozzle. Kikir ini harus dipakai dengan hati-hati agar penampang nozzle tidak miring, sedang penggunaan tip cleaner yang berlebihan akan dapat juga merusak atau merubah ukuran diameter lubang nozzle. Dalam keadaan yang lebih parah ( sulit dibersihkan ), dapat dipergunakan mata bor dengan sangat hati- hati, yakni tanpa merubah ukuran diameter lubang. Bor dipakai untuk menghilangkan semua yang mengendap di dalam lubang, baik pada lubang oksigen potong ataupun pada lubang pemanasan awal. 4. Pemilihan Nozzle ( review ) Ukuran nozzle potong yang dipakai dalam suatu pemotongan sangat tergantung pada tebal bahan yang akan dipotong. Biasanya tiap produk pembuat nozzle mengeluarkan tabel yang menerangkan antara lain: tebal bahan, ukuran diameter lubang tip pemanasan awal, oksigen potong serta konsumsi penggunaan gas.
Berikut ini adalah salah satu contoh tabel tentang pemilihan dan penggunaan gas pada proses pemotongan dengan menggunakan oksi-asetilin : HO 4 b. Peralatan Pengaluran dengan Nyala Api Proses pengaluran, pemotongan dan las oksi asetilin secara manual merupakan proses dimana bila dilihat dari penggunaan peralatan adalah relatif sama, yakni sama-sama menggunakan peralatan utama yang sama, antara lain : silinder bahan bakar gas ( asetilin/ LPG ), silinder oksigen, regulator, dan pembakar. Proses pengaluran menggunakan peralatan bahan bakar gas + oksigen atau dengan nyala api ( flame gouging ) merupakan proses yang hampir sama dengan proses pemotongan dengan oksi- bahan bakar gas. Perbedaannya hanya terletak pada bentuk nozzle yang didisain secara khusus. HO 5 Gambar 4 : Peralatan Utama Pengaluran dengan Gas Proses pengaluran dirancang untuk membuat alur pada permukaan logam. Mulut oksigen potong yang agak lebih besar menyediakan oksigen potong untuk daerah yang luas. Penyaluran dengan nyala api membutuhkan volume oksigen yang lebih banyak pada kecepatan rendah dan kemudian proses pengaluran dengan nyala netral. Proses ini menghasilkan suatu alur yang dangkal pada permukaan logam. Nozzle pengalur mempunyai tip yang lengkung dan lurus. Seperti nozzle potong, tip pengalur dicap (stempel) dengan huruf dan nomor seri untuk membedakan tipe dan ukurannya. Tip untuk pengaluran lurus di stempel GS, Tip yang lengkung di stempel GB. Diameter oksigen pengaluran (dalam mm) biasanya juga dituliskan.
Nozzle Pengalur : Gambar 5 : Nozzle Pengalur HO 6 c. Keselamatan dan Kesehatan Kerja Pemotongan dan Pengaluran Bahaya utama dari pemotongan dan pengaluran dengan nyala api relatif tidak berbeda dengan bahaya- bahaya yang ditimbulkan oleh proses las. Pada proses pemotongan dan pengaluran dengan nyala api secara manual dapat menimbulkan bahaya- bahaya sebagai berikut : Panas dari nyala api pada pemanasan awal dan pemotongan Radiasi infra merah dan cahaya tampak (cahaya yang menyilaukan) Percikan api dan terak Asap Konsentrasi bahan bakar gas 1. Panas dari Nyala Api Panas dari api pemanasan awal dapat membakar pakaian dan anggota tubuh , bila dalam menggunakan pembakar potong manual terlalu dekat dengan sumber api dan tidak memakai pakaian kerja yang sesuai. Pakaian kerja sebaiknya terbuat dari bahan yang tidak mudah terbakar, seperti katun tenunan yang tertutup atau dianjurkan yang terbuat dari kain kepar. Untuk pekerjaan yang bersifat massal, maka peralatan perlindungan juga termasuk penutup tambahan yang terbuat dari kulit, sarung tangan dan pelindung kaki. Jaket kulit kadangkala juga direkomendasikan untuk memberikan perlindungan yang optimal. 2. Radiasi dan Cahaya Tampak Kaca mata las asetilin dapat digunakan untuk melindungi mata dari radiasi dan cahaya tampak. Nyala pengelasan dan pemotongan dan pengaluran biasanya dengan kaca penyaring no 5. Untuk memperoleh perlindungan yang optimum terhadap mata dan wajah, maka dapat juga dipakai pelindung yang berbentuk kedok. 3. Percikan Api dan Terak Percikan api biasanya merupakan bagian dari terak pemotongan yang meleleh yang dihasilkan oleh potongan. Sesekali bagian-bagian kecil yang panas atau bahkan karat bisa berterbangan keluar dari permukaan yang sedang dipotong dan ini bisa menimbulkan masalah. Adapun untuk melindungi diri dari resiko akibat percikan api adalah sama melindungi diri dari bahaya nyala api, yakni dengan memakai pakaian pelindung diri yang memenuhi syarat. 4. Asap
Proses pemotongan dengan nyala api dapat menghasilkan asap beracun, yakni dari pelapisan permukaan pada logam. Material seperti seng atau bahan galvanis, zincanneal dan bahan yang mengandung cat serta berbagai macam jenis plastik akan menghasilkan asap yang berbahaya saat dilakukan pemotongan ataupun pengaluran. Bahan lain seperti minyak atau oli pada permukaan logam, akan mengeluarkan asap yang dapat merusak kualitas potongan dan menimbulkan bau tak sedap serta mengganggu pernafasan. Untuk itu, sebelum melakukan pemotongan yakinkan bahwa material terbebas dari bahan-bahan tersebut. HO 7 Namun bila hal tersebut tidak mungkin dihindari, maka pastikan bahwa pada daerah pemotongan tersedia sirkulasi udara yang baik atau bila memungkinkan tersedia alat penyedot asap. 5. Konsentrasi dari Bahan Bakar Gas Selalu pastikan bahwa pembakar potong dihidupkan secepat mungkin setelah gas pemanasan awal dihidupkan. Jika volume gas yang dikeluarkan/ dibuka terlalu besar dari lambat dinyalakan, maka memungkinkan akan beresiko seluruh volume gas berbakar dan menimbulkan nyala api yang besar atau bahkan meledak saat terjadi penyalaan. d. Teknik-teknik Pemotongan Pemotongan dengan nyala api secara manual sedapatnya dimulai pada tepi pelat, karena pada pemotongan dengan gas diperlukan sisi pelat yang terbuka atau panas yang cukup (bahan mulai mencair) untuk memulai suatu pemotongan. Bila pemotongan dilakukan jauh dari tepi atau ditengah pelat, maka pemanasan akan menjadi lama dan jika daerah pemotongan terlalu panas maka akan mempengaruhi kualitas akhir dari potongan. Untuk keadaan ini ada dua metode yang dapat dilakukan : Memakai pahat untuk membuat torehan atau cekungan pada permukaan, sehingga tepi bekas pahatan yang akan memanas dan terbakar dengan lebih cepat daripada hanya mencoba memanaskan permukaan yang rata, sehingga dengan demikian dapat dilakukan pemotongan. Membuat lubang ( bor ) kecil sebagai permulaan pada pelat atau bagian dimana pemotongan akan dimulai. Hal-hal yang perlu diperhatikan untuk dapat memotong secara akurat dengan peralatan potong manual adalah sebagai berikut : Pastikan ukuran nozzle yang tepat untuk ketebalan bahan yang akan dipotong. Atur tekanan gas yang diperlukan ( sesuai dengan tabel / tipe pemotong ) Pastikan bahwa nozzle dalam keadaan bersih dan kondisi baik. Bentuk nyala api harus sesuai ketentuan, dimana saat nyala api asetilin (tanpa ada tekanan oksigen) seharusnya panjang nyala kira-kira 30 mm dan nyala untuk pemanasan awal adalah nyala netral. Ujung dari api pemanasan awal kira-kira 2 mm dari permukaan pelat yang dipotong. Bila memotong lurus, pastikan nozzle tegak lurus terhadap permukaan pelat pada semua arah. Saat memotong miring pastikan pancaran pemotongan pada sudut yang tepat. Kecepatan pemotongan yang dibutuhkan (dalam potongan lurus) bisa diukur dengan memperhatikan suara dari pancaran dan tampilan dari aliran terak. Pancaran seharusnya membuat suara desiran yang stabil dan aliran terak yang berkepanjangan. Jika akan menembus lubang ( dengan torehan pahat ) untuk memulai pemotongan pada permukaan (
pada bidang pelat ), maka prosedur berikut dapat dilakukan : HO 8 1. Panaskan bekas pahatan secara tegak lurus sampai temperatur kira-kira 4000 ( warna merah ) kemudian miringkan kearah garis potong. 2. Tekan oksigen potong sehingga terak potong terbuang dan tidak memantul kearah nozzle. 3. Pada saat pemotongan dimulai, pemotong digerakkan perlahan sampai nozzle berdiri tegak untuk dapat menembus lubang seluruhnya. HO 9 Berikut ini beberapa efek pengaturan nyala api potong terhadap hasil pemotongan (review ) : HO 10 e. Teknik-teknik Pengaluran Secara umum, teknik-teknik pengaluran dengan nyala api secara manual adalah sebagai berikut : Nyalakan pembakar dan atur nyala api netral. Lakukan pemanasan awal dengan cara melewatkan nyala api beberapa kali sepanjang garis alur, sehingga temperatur bahan kira-kira 100属 C. Arahkan api pada titik permulaan dengan sudut kira-kira 20属 ke 40属. Permukaan yang dipanaskan menjadi merah cemerlang sebelum pancaran dimulai. Saat bahan meleleh, rendahkan nozzle pengalur dengan sudut kira-kira 7属. Pastikan bahwa nozzle tidak terayun diluar garis sepanjang proses pengaluran dan kecepatan gerakan pengaluran dapat dilakukan secara stabil sehingga menghasilkan lebar alur sekitar 6 - 12 mm.
Gambar 7 : Urutan Pengaluran Gambar 8 : Contoh Hasil Pengaluran ( Lebih lanjut tentang penerapan pengaluran dengan nyala api ( flame gouging ) akan dibahas pada Unit BSDC-0759 ) HO 11 2. PERUBAHAN BENTUK PADA LOGAM a. Pemanasan dan Pendinginan pada Logam Jika sebagian dari suatu logam dipanaskan secara terus menerus, maka panas akan menyebar atau akan memanaskan diseluruh bagiannya, dan pada waktu yang bersamaan akan terjadi pertambahan volume ( pengembangan/ pemuaian ) logam sesuai dengan tinggi temperatur pemanasan dan jenis bahan tersebut. Bila logam tersebut didinginkan kembali secara perlahan ( tanpa adanya media pendingin ) daloam keadaan bebas, maka ukuran logam tersebut akan kembali seperti semula. Sebagai contoh perubahannya dapat diperhatikan gambar berikut berikut : Memuai secara merata Menyusut secara merata Namun, bila saat pemanasan berlangsung tetapi bagian logam tersebut tertahan, dengan arti kata saat terjadi pertambahan volume ke segala arah tertahan ( keseluruhan/ sebagian ), maka bembesaran hanya terjadi pada bagian yang tidak tertahan. Dengan demikian, setelah pendinginan, maka perubahan ukuran yang terjadi akan permanen dan pada bagian yang tertahan akan terjadi penyusutan ukuran.
Gambar 8 : Contoh Pengembangan dan Penyusutan pada Logam yang Dipanaskan HO 12 b. Distorsi Distorsi ialah perubahan bentuk atau penyimpangan bentuk yang diakibatkan oleh panas, yang diantaranya adalah akibat proses pemotongan, pengaluran dengan panas ataupun pengelasan. Pemuaian dan penyusutan benda kerja akan berakibat melengkungnya atau tertariknya bagian-bagian benda kerja sekitar daerah pemanasan, misalnya pada saat proses pemotongan dan pengaluran dengan menggunakan nyala api. 1. Penyebab Terjadinya Distorsi Tiga penyebab utama terjadinya distorsi pada konstruksi logam ( pada pemotongan, pengaluran dengan panas dan pengelasan ) adalah : Tegangan sisa Pengelasan Pemotong dengan panas/ nyala api a) Tegangan sisa Seluruh bahan logam yang digunakan di industri misalnya batangan, lembaran atau bentuk profil lainnya diproduksi atau dibentuk dengan proses-proses panas atau dingin dan meninggalkan atau menahan tegangan di dalam bahan yang disebut tegangan sisa. Tidak selalu tegangan sisa ini menimbulkan permasalahan. Tapi apabila bahan menerima panas akibat pengelasan atau pemotongan dengan panas (api), tegangan sisa akan hilang secara tidak merata, maka akan terjadi perubahan bentuk (distorsi). b) Pengelasan dan pemotongan/ pengaluran dengan panas. Sewaktu mengelas atau memotong dengan menggunakan api (panas), sumber panas dihasilkan dari nyala busur atau nyala api ini akan mengakibatkan pertambahan panjang dan penyusustan secara tidak merata. Akibatnya terjadi perubahan bentuk (distorsi). 2. Pengontrolan Distorsi Pengontrolan distorsi pada proses pengerjaan dengan panas, khususnya pada pemotongan dengan menggunakan nyala api dapat dilakukan dengan : Menggunakan meja penyangga Pemotongan seimbang Pemotongan terputus-putus Pemotongan berangkai / bertahap Penggunaan baji / pasak ( Lebih lanjut tentang pengontrolan distorsi dibahas pada Unit BSDC-0759 ) HO 13 3. Penanganan Distorsi Metode paling efektif untuk penanganan distorsi ( pembengkokkan & pelurusan ) adalah dengan menggunakan panas dan kombinasi tekanan secara mekanik.
Panas digunakan untuk mengembangkan dan menyusutkan logam sehingga perubahan dimensi akan menjadi tetap, sedang tekanan mekanik dilakukan untuk mengarahkan/ menekankan ke arah yang diinginkan, yakni dengan menggunakan alat-alat pemukul (palu) atau alat pengikat/ alat pres. Kombinasi penggunaan panas dan tekanan akan lebih baik dan efektif dari pada menggunakan salah satu dari keduanya. Jika kombinasi panas dan tekanan diterapkan, maka penekanan adalah untuk memegang atau mengarahkan bagian logam dan tidak menghasilkan bengkokkan yang nyata. Pemanasan seharusnya tidak dikonsentrasikan pada bagian terkecil dan cukup untuk menghasilkan panas sampai benda kerja menjadi warna merah. Kemudian benda kerja didinginkan tanpa media pendingnan, dimana jika didinginkan secara kejut ( misalnya menggunakan air ), maka dimungkinkan logam tersebut akan mengkerut tanpa terkontrol. Berikut ini adalah arah dan contoh-contoh bagian dari baja profil yang akan mengalami distorsi bila dilakukan pekerjaan panas :

More Related Content

N

  • 1. PEMOTONGAN DAN PENGALURAN DENGAN PANAS Pemotongan dengan panas ( thermal cutting ) , pengaluran ( gouging ) dan pembentukan (shaping) dengan menggunakan bahan bakar gas-oksigen atau dengan nyala api secara luas digunakan pada berbagai proses pengerjaan di industri yang dalam penerapannya adalah merupakan kesatuan pengerjaan fabrikasi. Industri modern umumnya menggunakan gas asetilin, LPG atau gas campuran lainnya sebagai bahan bakar gas nya, dimana satu dan yang lainnya mempunyai kelebihan dan kekurangannya serta disesuaikan dengan kebutuhan pekerjaan. Pemanasan dengan menggunakan asetilin + oksigen akan dapat mencapai 3100 属C ( atau sekitar 3000 属C ) sedang dengan LPG adalah sekitar 2700 属C. Pemilihan yang tepat jenis bahan bakar gas yang sesuai dengan bahan yang dipotong akan menentukan kualitas pemotongan, efisiensi serta dampak pemanasan terhadap sifat bahan. ( Teori tentang dasar pemotongan dengan panas ( nyala api ) terdapat pada Unit BSDC-0208 : Pengelasan dan Pemotongan dengan Panas / Welding and Thermal Cutting ) a. Pemotongan dengan Panas secara Manual 1. Peralatan Utama ( review ) Peralatan utama yang digunakan untuk memotong dengan mempergunakan gas/ nyala api relatif sama dengan peralatan yang digunakan pada proses pengelasan dengan oksi asetilin, demikian juga cara-cara penanganannya. Perbedaan hanya pada pembakar (blowpipe), disamping pengaturan tekanan kerja. Pada proses pengelasan dengan oksi asetilin menggunakan mulut pembakar berupa tip las (welding tip), sedang pada proses pemotongan dengan gas adalah berupa pembakar potong (cutting nozzle dan attachment.). Ada dua jenis pembakar potong yang biasa dipergunakan pada proses pemotongan : 1. Pembakar potong serbaguna ( multi-purpose blowpipe ), yaitu jenis pembakar yang dapat dipergunakan untuk keperluan memotong dan mengalur. 2. Pembakar potong yang menggunakan pembakar biasa , yaitu pembakar yang digunakan untuk pengelasan dan pemotongan. HO 2 Mulut potong dirancang dengan berbagai ukuran untuk bermacam-macam ketebalan bahan dan penggunaan; serta masing-masingnya ditandai dengan ukuran. Mulut potong yang biasa digunakan, yaitu nozzle asetilin (type 41) dan nozzle LPG (type 44). Kebanyakan nozzle asetilin mempunyai lima atau enam lubang untuk pemanasan awal (preheat) dan satu lubang ditengah untuk saluran oksigen potong (cutting). Nozzle potong LPG bentuknya relatif sama, tapi pada ujung mulut nozzle ada ceruk untuk mengarahkan nyala pemanasan awal.
  • 2. Gambar.2: Mulut Potong ( Cutting Nozzle ) 2. Alat Bantu ( review ) Pemotongan secara manual (dengan tangan) meliputi semua pemotongan manual, dimana tidak menggunakan alat bantu pemotongan. Pemotongan secara manual terutama kalau memotong bentuk yang tidak beraturan, atau gerakan pemotong yang tidak teratur, sehingga selama proses pemotongan tidak menggunakan alat bantu. Sedangkan alat bantu yang sering digunakan pada motongan dengan tangan adalah berupa alat bantu yang dipasang pada nozzle. Alat bantu potong yang digunakan pada proses pemotongan dengan tangan adalah untuk memotong lurus dan linkaran. Gambar 3 : Alat Bantu Pemotongan HO 3 3. Pemeliharaan Nozzle Potong Saat pemotongan dilakukan, maka oksigen potong ( cutting jet ) merupakan/ berfungsi sebagai alat potong. Pemotongan tidak akan berhasil dengan baik bila nozzle tidak dalam keadaan baik. Ini seperti mencoba melakukan potongan pada bahan dengan alat yang tumpul. Hasilnya akan kehilangan kecepatan dan ketepatan serta akan membuang bahan. Saat pemotongan dioperasikan, oksigen potong akan terlihat memanjang/ bayangan garis lintang sejajar pada titik api. Proses ini akan menimbulkan suara pancaran yang cukup jelas terdengar; tergantung pada ukuran diameter oksigen potong yang dipakai. Jika saluran/ lubang tertutup oleh partikel/ terak, pancaran gas akan menyebar keluar dan lebih pendek, sehingga akan mengakibatkan tidak akan terpotongnya bahan secara benar dan baik. Semua nozzle potong perlu dibersihkan dalam jarak waktu tertentu penggunaan, yakni untuk membersihkan percikan dan partikel kecil/ terak yang pada akhirnya akan menyumbat saluran gas. Ini biasanya terjadi selama proses pemotongan berlangsung. Beberapa dari partikel ini akan berada pada tepi lubang potong atau lubang pemanasan awal yang bila dibiarkan akan mengganggu proses pemotongan dan merusak hasil pemotongan. Ada dua macam alat pembersih, yakni berupa tip kecil ( tip cleaner ) dengan berbagai ukuran dan kikir kecil rata yang dapat dipakai untuk menghilangkan kotoran yang terkumpul diujung nozzle. Kikir ini harus dipakai dengan hati-hati agar penampang nozzle tidak miring, sedang penggunaan tip cleaner yang berlebihan akan dapat juga merusak atau merubah ukuran diameter lubang nozzle. Dalam keadaan yang lebih parah ( sulit dibersihkan ), dapat dipergunakan mata bor dengan sangat hati- hati, yakni tanpa merubah ukuran diameter lubang. Bor dipakai untuk menghilangkan semua yang mengendap di dalam lubang, baik pada lubang oksigen potong ataupun pada lubang pemanasan awal. 4. Pemilihan Nozzle ( review ) Ukuran nozzle potong yang dipakai dalam suatu pemotongan sangat tergantung pada tebal bahan yang akan dipotong. Biasanya tiap produk pembuat nozzle mengeluarkan tabel yang menerangkan antara lain: tebal bahan, ukuran diameter lubang tip pemanasan awal, oksigen potong serta konsumsi penggunaan gas.
  • 3. Berikut ini adalah salah satu contoh tabel tentang pemilihan dan penggunaan gas pada proses pemotongan dengan menggunakan oksi-asetilin : HO 4 b. Peralatan Pengaluran dengan Nyala Api Proses pengaluran, pemotongan dan las oksi asetilin secara manual merupakan proses dimana bila dilihat dari penggunaan peralatan adalah relatif sama, yakni sama-sama menggunakan peralatan utama yang sama, antara lain : silinder bahan bakar gas ( asetilin/ LPG ), silinder oksigen, regulator, dan pembakar. Proses pengaluran menggunakan peralatan bahan bakar gas + oksigen atau dengan nyala api ( flame gouging ) merupakan proses yang hampir sama dengan proses pemotongan dengan oksi- bahan bakar gas. Perbedaannya hanya terletak pada bentuk nozzle yang didisain secara khusus. HO 5 Gambar 4 : Peralatan Utama Pengaluran dengan Gas Proses pengaluran dirancang untuk membuat alur pada permukaan logam. Mulut oksigen potong yang agak lebih besar menyediakan oksigen potong untuk daerah yang luas. Penyaluran dengan nyala api membutuhkan volume oksigen yang lebih banyak pada kecepatan rendah dan kemudian proses pengaluran dengan nyala netral. Proses ini menghasilkan suatu alur yang dangkal pada permukaan logam. Nozzle pengalur mempunyai tip yang lengkung dan lurus. Seperti nozzle potong, tip pengalur dicap (stempel) dengan huruf dan nomor seri untuk membedakan tipe dan ukurannya. Tip untuk pengaluran lurus di stempel GS, Tip yang lengkung di stempel GB. Diameter oksigen pengaluran (dalam mm) biasanya juga dituliskan.
  • 4. Nozzle Pengalur : Gambar 5 : Nozzle Pengalur HO 6 c. Keselamatan dan Kesehatan Kerja Pemotongan dan Pengaluran Bahaya utama dari pemotongan dan pengaluran dengan nyala api relatif tidak berbeda dengan bahaya- bahaya yang ditimbulkan oleh proses las. Pada proses pemotongan dan pengaluran dengan nyala api secara manual dapat menimbulkan bahaya- bahaya sebagai berikut : Panas dari nyala api pada pemanasan awal dan pemotongan Radiasi infra merah dan cahaya tampak (cahaya yang menyilaukan) Percikan api dan terak Asap Konsentrasi bahan bakar gas 1. Panas dari Nyala Api Panas dari api pemanasan awal dapat membakar pakaian dan anggota tubuh , bila dalam menggunakan pembakar potong manual terlalu dekat dengan sumber api dan tidak memakai pakaian kerja yang sesuai. Pakaian kerja sebaiknya terbuat dari bahan yang tidak mudah terbakar, seperti katun tenunan yang tertutup atau dianjurkan yang terbuat dari kain kepar. Untuk pekerjaan yang bersifat massal, maka peralatan perlindungan juga termasuk penutup tambahan yang terbuat dari kulit, sarung tangan dan pelindung kaki. Jaket kulit kadangkala juga direkomendasikan untuk memberikan perlindungan yang optimal. 2. Radiasi dan Cahaya Tampak Kaca mata las asetilin dapat digunakan untuk melindungi mata dari radiasi dan cahaya tampak. Nyala pengelasan dan pemotongan dan pengaluran biasanya dengan kaca penyaring no 5. Untuk memperoleh perlindungan yang optimum terhadap mata dan wajah, maka dapat juga dipakai pelindung yang berbentuk kedok. 3. Percikan Api dan Terak Percikan api biasanya merupakan bagian dari terak pemotongan yang meleleh yang dihasilkan oleh potongan. Sesekali bagian-bagian kecil yang panas atau bahkan karat bisa berterbangan keluar dari permukaan yang sedang dipotong dan ini bisa menimbulkan masalah. Adapun untuk melindungi diri dari resiko akibat percikan api adalah sama melindungi diri dari bahaya nyala api, yakni dengan memakai pakaian pelindung diri yang memenuhi syarat. 4. Asap
  • 5. Proses pemotongan dengan nyala api dapat menghasilkan asap beracun, yakni dari pelapisan permukaan pada logam. Material seperti seng atau bahan galvanis, zincanneal dan bahan yang mengandung cat serta berbagai macam jenis plastik akan menghasilkan asap yang berbahaya saat dilakukan pemotongan ataupun pengaluran. Bahan lain seperti minyak atau oli pada permukaan logam, akan mengeluarkan asap yang dapat merusak kualitas potongan dan menimbulkan bau tak sedap serta mengganggu pernafasan. Untuk itu, sebelum melakukan pemotongan yakinkan bahwa material terbebas dari bahan-bahan tersebut. HO 7 Namun bila hal tersebut tidak mungkin dihindari, maka pastikan bahwa pada daerah pemotongan tersedia sirkulasi udara yang baik atau bila memungkinkan tersedia alat penyedot asap. 5. Konsentrasi dari Bahan Bakar Gas Selalu pastikan bahwa pembakar potong dihidupkan secepat mungkin setelah gas pemanasan awal dihidupkan. Jika volume gas yang dikeluarkan/ dibuka terlalu besar dari lambat dinyalakan, maka memungkinkan akan beresiko seluruh volume gas berbakar dan menimbulkan nyala api yang besar atau bahkan meledak saat terjadi penyalaan. d. Teknik-teknik Pemotongan Pemotongan dengan nyala api secara manual sedapatnya dimulai pada tepi pelat, karena pada pemotongan dengan gas diperlukan sisi pelat yang terbuka atau panas yang cukup (bahan mulai mencair) untuk memulai suatu pemotongan. Bila pemotongan dilakukan jauh dari tepi atau ditengah pelat, maka pemanasan akan menjadi lama dan jika daerah pemotongan terlalu panas maka akan mempengaruhi kualitas akhir dari potongan. Untuk keadaan ini ada dua metode yang dapat dilakukan : Memakai pahat untuk membuat torehan atau cekungan pada permukaan, sehingga tepi bekas pahatan yang akan memanas dan terbakar dengan lebih cepat daripada hanya mencoba memanaskan permukaan yang rata, sehingga dengan demikian dapat dilakukan pemotongan. Membuat lubang ( bor ) kecil sebagai permulaan pada pelat atau bagian dimana pemotongan akan dimulai. Hal-hal yang perlu diperhatikan untuk dapat memotong secara akurat dengan peralatan potong manual adalah sebagai berikut : Pastikan ukuran nozzle yang tepat untuk ketebalan bahan yang akan dipotong. Atur tekanan gas yang diperlukan ( sesuai dengan tabel / tipe pemotong ) Pastikan bahwa nozzle dalam keadaan bersih dan kondisi baik. Bentuk nyala api harus sesuai ketentuan, dimana saat nyala api asetilin (tanpa ada tekanan oksigen) seharusnya panjang nyala kira-kira 30 mm dan nyala untuk pemanasan awal adalah nyala netral. Ujung dari api pemanasan awal kira-kira 2 mm dari permukaan pelat yang dipotong. Bila memotong lurus, pastikan nozzle tegak lurus terhadap permukaan pelat pada semua arah. Saat memotong miring pastikan pancaran pemotongan pada sudut yang tepat. Kecepatan pemotongan yang dibutuhkan (dalam potongan lurus) bisa diukur dengan memperhatikan suara dari pancaran dan tampilan dari aliran terak. Pancaran seharusnya membuat suara desiran yang stabil dan aliran terak yang berkepanjangan. Jika akan menembus lubang ( dengan torehan pahat ) untuk memulai pemotongan pada permukaan (
  • 6. pada bidang pelat ), maka prosedur berikut dapat dilakukan : HO 8 1. Panaskan bekas pahatan secara tegak lurus sampai temperatur kira-kira 4000 ( warna merah ) kemudian miringkan kearah garis potong. 2. Tekan oksigen potong sehingga terak potong terbuang dan tidak memantul kearah nozzle. 3. Pada saat pemotongan dimulai, pemotong digerakkan perlahan sampai nozzle berdiri tegak untuk dapat menembus lubang seluruhnya. HO 9 Berikut ini beberapa efek pengaturan nyala api potong terhadap hasil pemotongan (review ) : HO 10 e. Teknik-teknik Pengaluran Secara umum, teknik-teknik pengaluran dengan nyala api secara manual adalah sebagai berikut : Nyalakan pembakar dan atur nyala api netral. Lakukan pemanasan awal dengan cara melewatkan nyala api beberapa kali sepanjang garis alur, sehingga temperatur bahan kira-kira 100属 C. Arahkan api pada titik permulaan dengan sudut kira-kira 20属 ke 40属. Permukaan yang dipanaskan menjadi merah cemerlang sebelum pancaran dimulai. Saat bahan meleleh, rendahkan nozzle pengalur dengan sudut kira-kira 7属. Pastikan bahwa nozzle tidak terayun diluar garis sepanjang proses pengaluran dan kecepatan gerakan pengaluran dapat dilakukan secara stabil sehingga menghasilkan lebar alur sekitar 6 - 12 mm.
  • 7. Gambar 7 : Urutan Pengaluran Gambar 8 : Contoh Hasil Pengaluran ( Lebih lanjut tentang penerapan pengaluran dengan nyala api ( flame gouging ) akan dibahas pada Unit BSDC-0759 ) HO 11 2. PERUBAHAN BENTUK PADA LOGAM a. Pemanasan dan Pendinginan pada Logam Jika sebagian dari suatu logam dipanaskan secara terus menerus, maka panas akan menyebar atau akan memanaskan diseluruh bagiannya, dan pada waktu yang bersamaan akan terjadi pertambahan volume ( pengembangan/ pemuaian ) logam sesuai dengan tinggi temperatur pemanasan dan jenis bahan tersebut. Bila logam tersebut didinginkan kembali secara perlahan ( tanpa adanya media pendingin ) daloam keadaan bebas, maka ukuran logam tersebut akan kembali seperti semula. Sebagai contoh perubahannya dapat diperhatikan gambar berikut berikut : Memuai secara merata Menyusut secara merata Namun, bila saat pemanasan berlangsung tetapi bagian logam tersebut tertahan, dengan arti kata saat terjadi pertambahan volume ke segala arah tertahan ( keseluruhan/ sebagian ), maka bembesaran hanya terjadi pada bagian yang tidak tertahan. Dengan demikian, setelah pendinginan, maka perubahan ukuran yang terjadi akan permanen dan pada bagian yang tertahan akan terjadi penyusutan ukuran.
  • 8. Gambar 8 : Contoh Pengembangan dan Penyusutan pada Logam yang Dipanaskan HO 12 b. Distorsi Distorsi ialah perubahan bentuk atau penyimpangan bentuk yang diakibatkan oleh panas, yang diantaranya adalah akibat proses pemotongan, pengaluran dengan panas ataupun pengelasan. Pemuaian dan penyusutan benda kerja akan berakibat melengkungnya atau tertariknya bagian-bagian benda kerja sekitar daerah pemanasan, misalnya pada saat proses pemotongan dan pengaluran dengan menggunakan nyala api. 1. Penyebab Terjadinya Distorsi Tiga penyebab utama terjadinya distorsi pada konstruksi logam ( pada pemotongan, pengaluran dengan panas dan pengelasan ) adalah : Tegangan sisa Pengelasan Pemotong dengan panas/ nyala api a) Tegangan sisa Seluruh bahan logam yang digunakan di industri misalnya batangan, lembaran atau bentuk profil lainnya diproduksi atau dibentuk dengan proses-proses panas atau dingin dan meninggalkan atau menahan tegangan di dalam bahan yang disebut tegangan sisa. Tidak selalu tegangan sisa ini menimbulkan permasalahan. Tapi apabila bahan menerima panas akibat pengelasan atau pemotongan dengan panas (api), tegangan sisa akan hilang secara tidak merata, maka akan terjadi perubahan bentuk (distorsi). b) Pengelasan dan pemotongan/ pengaluran dengan panas. Sewaktu mengelas atau memotong dengan menggunakan api (panas), sumber panas dihasilkan dari nyala busur atau nyala api ini akan mengakibatkan pertambahan panjang dan penyusustan secara tidak merata. Akibatnya terjadi perubahan bentuk (distorsi). 2. Pengontrolan Distorsi Pengontrolan distorsi pada proses pengerjaan dengan panas, khususnya pada pemotongan dengan menggunakan nyala api dapat dilakukan dengan : Menggunakan meja penyangga Pemotongan seimbang Pemotongan terputus-putus Pemotongan berangkai / bertahap Penggunaan baji / pasak ( Lebih lanjut tentang pengontrolan distorsi dibahas pada Unit BSDC-0759 ) HO 13 3. Penanganan Distorsi Metode paling efektif untuk penanganan distorsi ( pembengkokkan & pelurusan ) adalah dengan menggunakan panas dan kombinasi tekanan secara mekanik.
  • 9. Panas digunakan untuk mengembangkan dan menyusutkan logam sehingga perubahan dimensi akan menjadi tetap, sedang tekanan mekanik dilakukan untuk mengarahkan/ menekankan ke arah yang diinginkan, yakni dengan menggunakan alat-alat pemukul (palu) atau alat pengikat/ alat pres. Kombinasi penggunaan panas dan tekanan akan lebih baik dan efektif dari pada menggunakan salah satu dari keduanya. Jika kombinasi panas dan tekanan diterapkan, maka penekanan adalah untuk memegang atau mengarahkan bagian logam dan tidak menghasilkan bengkokkan yang nyata. Pemanasan seharusnya tidak dikonsentrasikan pada bagian terkecil dan cukup untuk menghasilkan panas sampai benda kerja menjadi warna merah. Kemudian benda kerja didinginkan tanpa media pendingnan, dimana jika didinginkan secara kejut ( misalnya menggunakan air ), maka dimungkinkan logam tersebut akan mengkerut tanpa terkontrol. Berikut ini adalah arah dan contoh-contoh bagian dari baja profil yang akan mengalami distorsi bila dilakukan pekerjaan panas :