pengelasan kapal

Pengelasan kapal

Mengingat kapal medianya adalah air sebagai sarana transportasinya. Maka keterampilan pengelasan sangat dimaksimalkan. Lebih banyak ditemui kerusakan pada sisi kapal bagian bawah yang berhubungan langsung dengan air. Sehingga posisi pengelasan pun lebih sering pada posisi atas kepala.  Keselamatan kerja pun adalah sesuatu yang urgent. Hantaran listrik pada air memungkinkan penggunaan jenis mesin las yang digunakan.

Gambar pengelasan bawah air & pengelasan posisi atas kepala

Adapun teknik pengelasan yang digunakan pada kapal baik merekonstruksi ataupun perbaikan badan kapal yaitu :

1.      Teknik pengelasan Bawah Air

Teknik pengelasan basah bawah air merupakan teknik pengelasan yang banyak diaplikasikan. Ada beberapa keuntungan yang didapat dari teknik pengelasan ini, diantaranya adalah biaya yang relatif lebih murah dan persiapan yang dibutuhkan jauh lebih singkat dibanding dengan teknik yang lain, namun ada hal-hal lain yang mesti dipertimbangkan sebelum mengaplikasikannya.

2.      Teknik pengelasan Busur listrik

Penggunaan teknik ini hanya digunakan pada bagian konstruksi kapal tanpa kontak langsung dengan media air. Mengingat resiko kerja yang akan dihadapi karena arus listrik yang berhubungan langsung dengan air.

Tahapan-tahapan persiapan yang perlu dilakukan dan hal-hal penting yang harus diperhatikan dalam penanganan mesin las  busur listrik arus bolak balik meliputi :

a.    Pemeriksaan sirkuit utama.

Pemeriksaan  sirkuit  utama  mesin  las  dengan langkah-langkah sebagai berikut :

1.    Yakinkan bahwa saklar tenaga dalam keadaan mati (off ).

2.    Periksa sambungan kabel las bila ada yang lepas.

3.    Periksa isolasi sambungan antar kabel dan yakinkan bahwa isolasi sambungan dalam keadaan aman.

4.    Periksa bahwa kabel ground dalam keadaan tertanam

b.    Pemeriksaan sirkuit bantu

Pemeriksaan sirkuit bantu dan pemasangan elektrode las dengan pemeriksaan sebagai berikut :

1.    Periksa sambungan kabel las yang terlepas.

2.    Periksa isolasi sambungan kabel.

3.    Sambungkan kabel ground dengan meja kerja pada posisi yang aman dari gerakan.

4.    Periksa kebenaran penyambungan kabel.

5.    Masukan elektrode kedalam penjepit pada kemiringan yang benar

c.    Persiapan tang ampere

Sebelum  mesin  las  dipergunakan  dengan  sebenarnya  terlebih dahulu perlu menyiapkan tang amper dan lakukan :

1.    Putar dial pengatur pada posisi yang optimal.

2.    Lewatkan kabelnya         dengan            aman   ditengah-tengah penjepitnya.

d.    Pengaturan arus.

1.    Hidupkan Saklar tenaga.

2.    Hidupkan Saklar mesin las (On ).

3.    Putar tuas pengatur amper untuk pengaturan ampere yang benar atau sesuai yang dikehendaki.

4.    Lakukan  sentuhan antara  elektrode dengan  material  dasar untuk mengetahui pengisian aliran arus listrik yang terjadi.

5.     Periksa optimalisasi arus dengan menggunakan tang amper.

6.    Matikan saklar mesin las ( Off )

3.    Teknik pengelasan GMAW / FCAW

Tahapan  yang perlu dilakukan dan hal-hal penting yang harus diperhatikan meliputi :

1.    Periksa kabel input dan terminal sambungannya. Yakinkan bahwa semua dalam kondisi baik.

2.    Periksa kabel output dan terminal sambungan (terminal sambungan positif (+) ke wire feeder, terminal sambungan negatif (-) ke meja kerja. Yakinkan bahwa semua dalam kondisi baik.

3.    Periksa sambungan selang gas, kabel switch torch, kabel power dan kabel wire feeder.

4.    Periksa ukuran roll wire feeder. Yakinkan roll sesuai dengan ukuran kawat yang digunakan (misal Ø 1,2)

5.    Bongkar / lepas corong gas, mulut lubang gas dan ujung kontak dari torch las.

6.    Pasang kawat elektroda misal Ø 1,2 pada roll wire feeder.

7.    Putar posisi “ON” pada power switch utama.

8.    Tekan tombol pada kotak remote kontrol atau torch switch sampai kawat  muncul  pada  kontak  tip  di  torch  las.

9.    Periksa  ujung  kontak,  lubang  mulut  corong  gas  dan  gas  alat pemercik. Yakinkan bahwa semuanya dalam kondisi baik.

10.  Pasang kembali Ujung kontak, lubang mulut gas dan corong gas.

11.  Pasang regulator gas CO2 pada botol gas CO2. Pasang kabel power untuk pemanas dan sambungkan selang gas.

12.  Buka  katup  botol  gas.  Setel  katup  kontrol  tekanan  gas  sampai tekanan gas mencapai 2 - 3 Kg / cm2.

13.  Putar “switch gas check” ke Pengecekan. Buka katup kontrol aliran gas dan atur sampai aliran gas 15 ȱ / menit.

14.  Setelah penyetelan besarnya aliran gas , putar kembali “switch gas check” ke “AUTO”.

15.  Putar tombol arus dan voltage ke posisi tengah-tengah.

16.  Nyalakan busur dengan menekan torch switch “ON” pada plat baja.Yakinkan bahwa semuanya berfungsi dengan baik.

4.    Teknik Pengelasan TIG

Tahapan penyetelan yang perlu dilakukan dan hal-hal penting yang harus diperhatikan meliputi :

1.    Pemilihan arah saklar pada pengelasan argon,Pasang/letakkan tombol pilihan pengelasan argon/manual pada posisi argon untuk proses las GTAW.

2.    Pilih arus yang digunakan, AC atau DC.

a.    Pilih AC/DC sesuai dengan material yang akan dilas.

b.    Jika dipilih DC, periksa dan yakinkan elektrode positif.

3.    Hidupkan tombol main power/power utama.Yakinkan bahwa lampu penunjuk menyala.

4.    Hidupkan saklar kontrol.

5.    Pilih metode pendinginan.

a.    Setel saklar pendingin ke posisi pendinginan air.

b.    Buka kran aliran air.

c.    Yakinkan bahwa lampu penunjuk dari pendinginan air menyala.

6.    Atur banyaknya aliran gas.

a.    Setel saklar pemeriksaan gas pada posisi pemeriksaan.

b.    Buka katup pengatur indikator aliran gas.

c.    Atur banyaknya aliran berdasarkan lembar informasi.

d.    Setel saklar pemeriksaan gas pada posisi pengelasan.

7.    Atur saklar pemilihan pengisian kawah las pada posisi “NO filling” Setel saklar kawah pada posisi “NO filling”.

8.    Setel after-flow

Letakan posisi tombol after flow sesuai dengan diameter elektrode yang digunakan.

5.    Teknik pengelasan SAW.

1.    Sebelum proses pengelasan terlebih dahulu perlu dilakukan penanganan terhadap mesin las,penyiapan peralatan dan melengkapi diri dengan alat pelindung diri (APD).

2.    Proses   pengelasan  dengan   las   busur   listrik   didahului  dengan mengatur           posisi   tubuh      kemudian        dilanjutkan       dengan proses penyalaan busur, menjalankan dan menghentikan / mematikan busur.

3.    Dalam belajar las, melakukan pengelasan awal berupa pelelehan, pembuatan manik – manik las lurus dan pembuatan manik – manik las dengan mengayun.

4.    Selain memperhatikan ketentuan dalam proses pengelasan, hal yang tak kalah pentingnya adalah pada saat menyambung manik – manik las.

5.    Setiap akhir pengelasan dan sebelum proses lanjutan penyambungan perlu melakukan pembersihan terak dan percikan las terlebih dahulu.

6.    Proses  pengelasan  sambungan  tumpul  tanpa  penahan  belakang dimulai dari penyiapan posisi material yang akan disambung, dilanjutkan dengan penyetelan dan menahan dengan las ikat kemudian dimulai dengan pengisian kampuh las.

7.    Kelancaran proses pengelasan dipengaruhi oleh kesiapan darimesin las,  untuk  itu  perlu  diperhatikan  dan  dilakukan  tindakan  sebagai berikut : c Periksa sirkuit utama dan sirkuit bantu, d Persiapkan tang amper  dan  pasangkan  melewati  kabel  arah  holder,  e Atur  arus sesuai besaran yang dipersyaratkan menurut penggunaan elektrode, f Lengkapi  diri  anda  dengan  alat  pelindung  diri  dan  siapkan peralatan seperlunya.

8.    Posisi tubuh yang benar dan stamina yang prima pada saat mengelas akan menunjang      kesempurnaan hasil    pengelasan,untuk itu disarankan bagi seorang juru las untuk selalu berlatih dan menjaga kesehatan dengan extra fooding.

9.    Pada prinsipnya mengelas merupakan proses pengaturan busur las pada benda kerja yang disambung agar pada saat logam isi meleleh menempati posisi yang dikehendaki dan menghindari terjadinya cacat– cacat pengelasan.

10.  Pengelasan  GMAW  /  FCAW  merupakan  jenis  pengelasan  yang mempunyai faktor       efisiensi yang          besar   bila digunakan untuk mengelas konstruksi, mengingat seorang juru las dapat melakukan proses pengelasan sampai pada batas ketahanan juru las tersebut dengan tidak perlu mengganti logam pengisi.

Selama masa pengelasan pada kapal, kapal akan membutuhkan beberapa intervensi bawah air untuk perawatan, perbaikan atau perubahan seperti :

1.    Penguatan untuk resertifikasi struktur yang telah habis design life-nya.

2.    Perbaikan karena kesalahan design.

3.    Perbaikan karena kerusakan yang disebabkan oleh :

·      Kesalahan pada saat instalasi.

·      Insiden, misalkan tertabrak kapal, badai, kejatuhan benda dari atas dek, dsb.

·      keretakan pada sambungan karena keadaan lingkungan (ombak, angin)

4.    Penambahan struktur karena adanya perubahan operasi ( pemasangan riser clamp, caisson, dsb ).

5.    Pemasangan anode.

Untuk intervensi diatas, ada beberapa teknik yang umum dipakai seperti :

~ Grinding out cracks

~ Clamps

~ Grout filling

~ Pengelasan hyperbaric

~ Pengelasan bawah air

Adapun kendala pada pengelasan bagian bawah kapal yang lansung kontak dengan air,yaitu:

·       Air di sekitar area pengelasan menjadi mendidih dan terionisasi menjadi gas oksigen dan hidrogen. Sebagian gas ini melebur ke area HAZ tapi sebagian besar lainnya akan mengalir ke udara. Bila aliran ini tertahan, maka akan terjadi resiko ledakan yang biasanya membahayakan penyelam.

·       Tingginya resiko hydrogen cracking di area HAZ terutama untuk material yang mempunyai kadar carbon equivalent lebih tinggi dari 0.4%.

·       Sifat hasil pengelasan juga memburuk dengan bertambahnya kedalaman, teruatama ductility dan toughness (charpy impact)

Teknik dalam pengelasan kapal dan mutu elektroda

Beberapa teknik pengelasan kapal maupun mutu elektroda, seperti :

1.   Hydrogen cracking dan hardness di area HAZ bisa diminimalisasi atau dihindari dengan penerapan teknik multiple temper bead (MTB). Konsep dari teknik ini adalah dengan mengontrol rasio panas (heat input) diantara lapisan lapisan bead pengelasan. Untuk mengontrol panas ini, ukuran bead pada lapisan pengelasan pertama harus 'disesuaikan' sehingga penetrasi minimum ke material bisa didapat. Begitu juga untuk lapisan yang kedua dan seterusnya. ada tiga parameter yang mempengaruhi kualitas pengelasan dalam penerapan MTB ini, yaitu : jarak antara temper bead, rentang waktu pengelasan dan heat input.

2.   Teknik buttering juga bisa digunakan terutama untuk material dengan CE lebih dari 0.4%. Elektroda butter yang digunakan bisa elektroda yang punya oxidizing agent atau elektroda thermit.

3.   Pemakain elektroda dengan oxidizing agent. agent ini akan menyerap kembali gas hidrogen atau oksigen yang terserap di HAZ.

4.   Pemakaian thermit elektroda juga bisa digunakan. Elektroda jenis ini akan memproduksi panas yang tinggi dan pemberian material las (weld metal) yang sedikit sehingga mengurangi kecepatan pendinginan dari hasil pengelasan oleh suhu di sekitarnya sehingga terjadi semacam proses post welding heat treatment.

5.   Elektroda berbasis nickel bisa menahan hidrogen untuk tidak berdifusi ke area HAZ. hanya sayangnya hardness di area HAZ masih tinggi dan kualitas pengelasan hanya baik untuk kedalaman sampai 10 meter.