75
SAMBUNGAN LAS SAMBUNGAN LAS WELDED JOINTS WELDED JOINTS

07. SAMBUNGAN LAS

Embed Size (px)

Citation preview

SAMBUNGAN LASSAMBUNGAN LAS

WELDED JOINTSWELDED JOINTS

SAMBUNGAN LAS SAMBUNGAN LAS

(WELDED JOINT)(WELDED JOINT)

SAMBUNGAN LAS SAMBUNGAN LAS (WELDED JOINT)(WELDED JOINT)

• Keandalan las bertambah seiring dengan

meningkatnya penggunaan las pada

penyambungan untuk menggantikan

sambungan paku keling, mur baut, dalam

stuktur dan rancangan mesin.

• Untuk memfabrikasi batang dengan

pengelasan komponen bagian sederhana,

lebih ekonomis dari pada menggunakan

pengecoran.

• Pengelasan merupakan metode pengikatanlogam dengan leburan.

• Panas berasal dari busur listrik atausemburan 0xyacytelin logam padasambungan dilebur dan difusi dengan logamtambahan dari batang las.

• Setelah dingin bahan las logam dasarmembentuk sambungan hampir homogendan kontinyu.

• Untuk melindungi lasan dari kelebihanoksidasi, dipakai batang las yang dilapisuntuk menghilangkan gas mulia yang menyelubungi busur arus (shielded arc process)

SEBUTKAN APLIKASI SEBUTKAN APLIKASI

PENGELASAN ?PENGELASAN ?

APLIKASI SAMBUNGAN LASAPLIKASI SAMBUNGAN LAS

MACAM MESIN LASMACAM MESIN LAS

1. Las acytelyn

2. Las Listrik

3. Las Gulung

4. Las Titik

5. Las Laser

LAS LISTRIKLAS LISTRIK

TIPE SAMBUNGAN LASTIPE SAMBUNGAN LAS

LAS FILLET / SUDUTLAS FILLET / SUDUT

TIPE PENGELASANTIPE PENGELASAN

• BUTT / TEMU :

– Biasa disebut las temu

– Hanya menahan

tekanan dan tarikan

saja

• FILLED :

– Biasa disebut las sudut

– Dapat menahan

tekanan, tarikan,

geseran, torsi, dan

lenturan

KEKUATAN LAS BUTTKEKUATAN LAS BUTT

• Kekuatan :

– Perkalian antara luas

penampang tegak

sepanjang sambungan

dengan tegangan ijin

pada sambungan las

tersebut, sebagai

tarikan dan tekanan

P = Sw b t

– Sw : tegangan ijin

– B : lebar pelat

– T : tebal pelat

KEKUATAN LAS FILLETKEKUATAN LAS FILLET

• Perkalian antara luas

bagian throat yang

benar (net area) dengan

tegangan yang

diijinkan (allowable

working stress)

• Throat :

– Kegagalan atau

kerusakan oleh

pegeseran sepanjang 45

derajad.

KEKUATAN LAS FILLETKEKUATAN LAS FILLET

• P = 2 Ss L t sin 45º

• Dimana :

– Ss : tegangan ijin

– L : panjang sambungan

– t : leg atau tebal plat.

SEBARAN TEGANGANSEBARAN TEGANGAN

CONTOHCONTOH• Dua buah pelat dengan tebal 0,5 inchi

disambung menggunakan las dengan

metode fillet atau sudut dengan panjang

sambungan 7 inchi. Bila tegangan ijin pelat

sebesar 11.300 psi. Tentukan kekuatan

sambungan las tersebut.

• Dimensi throat = t sin 45

= 0,5 x sin 45º = 0,353

• Efektif luas sambungan :

= 7 x 0,353

= 2,47 inch²

• Jadi kekuatan sambungan (P)

= 11.300 x 2 x 2,47 lb

= 56.000 lb.

PEMBEBANAN EKSENTRISPEMBEBANAN EKSENTRIS

PERBESARAN SAMBUNGAN LASPERBESARAN SAMBUNGAN LAS

PERBESARAN PENGELASANPERBESARAN PENGELASAN

KONFIGURASI TIPE KONFIGURASI TIPE

PENYAMBUNGAN LASPENYAMBUNGAN LAS

CONTOH (2)CONTOH (2)

• Dua buah pelat dengan tebal 5/8 inchi

disambung dengan las metode fillet

dengan panjang pengelasan pada sisi

bawah L1 dan sisi atas L2. Kedua sisi

ditarik dengan gaya asimetris 30.000 lb

pada jarak 2 inch dari L1 dan 4 inch

dari L2. Tentukan panjang L1 dan L2

supaya gaya gesernya seimbang.

Tegangan ijin pelat sebesar 11.300 psi.

GAMBAR CONTOH 2GAMBAR CONTOH 2

JAWABJAWAB

�Leg (tebal pelat) = 5/8 inchi

�Throat = 5/8 inchi sin 45º = 0,442 inch

�Luasan daerah efektif pebahan geseran

= (L1 + L2) x 0,442 inch²

�Sebetulnya tegangan tarik sebesar 30.000 lb

akan menimbulkan momen supaya seimbang

maka :

11.300 (0,442) (L1) 2 = 11.300 (0.442) (L2) 4

• L1 = 2 L2

�Kebutuhan panjang sambungan untuk

menahan beban sebesar 30.000 lb

adalah :

• (L1+L2) x (0,442) x (11.300) = 30.000

• (2L2 + L2) x (0,442) x (11.300) = 30.000

• L2 = 2 inchi, maka L1 = 4 inchi.

VARIASI VARIASI

SAMBUNGANSAMBUNGAN

• Kadang-kadang las fillet tegak lurus

terhadap arah beban ditambahkan

sambungan melintang ujung dari pelat yang

sempit.

• Menurut penelitianWelding Research

Council, sambungan las fillet tegak lurus

arah beban sedikit lebih kuat (per satuan

panjang sambungannya) dari pada

sambungan fillet sejajar arah beban.

• Tetapi dalam praktek kedua sambungan ini

dianggap sama.

TEGANGAN IJIN (WORKING TEGANGAN IJIN (WORKING

STRESS) PADA SAMBUNGAN LASSTRESS) PADA SAMBUNGAN LAS

• AWS : American Welding Society

• Fussion Welding

Lb/inchi²18.000Tegangan Tekan

Lb/inchi²13.000Tegangan Tarik

Lb/inchi²11.300Tegangan Geser

KEADAAN ISTIMEWA DARI KEADAAN ISTIMEWA DARI

SAMBUNGAN LAS FILLETSAMBUNGAN LAS FILLET

• Torsi dari sambungan las

fillet bulat :

– T bekerja pada poros bulat

dengan diameter d dimana

poros vertikal dan pelat

horizontal

– Leg pada sambungan

sebesar a

– Maka shearing stress

2,63 T

– (Ss) maks = ----------

a d4

• Torsi yang ditahan dengansambungan las fillet yang memanjang

• Torsi bekerja pada bidangvertikal yang disambungpada bidang horizontal dengan 2 buah sambunganlas fillet yang sama

– b = panjang

– a = leg

• Maksimum shear stress

4,24 T

• (Ss) maks = ---------

a b²

� Bila gaya geser di ujung horizontal = Ss

� Maka Ss terluar (pada serat terluar) :

M T(b/2) 3 T

= --- = ----------------- = -------

I (2a)(b)^3 / 12 a b²

� Throat gaya geser maksimum akan terjadi padathroat atau 45º dari bidang horizontal.

� Throat atau jarak lebih pendek dari leg oleh faktorsin 45º, maka gaya geser pada throat akan lebihbesar dari pada di leg

3 T 3 T 4,24 T

• (Ss)maks = --------------- = -------------- = ---------a b² sin 45º a b² 0,707 a b²

TUGAS ITUGAS I

Sebuah besi siku ukuran (100 x 100 x 10) mm dilas ke pelat gusset. Siku memikul beban 190 KN terpasang sepanjang sumbu pusat.

a. Tentukanlah panjang sisi las sudut yang dibutuhkan pada tumit dan jari kaki siku. Las pada tumit ukurannya sama seperti lasmaksimum yang diijinkan pada jari.

b. Tentukanlah sisi panjang las sudut bila lassudut melintang ditambahkan pada ujungsiku. Tegangan ijin melalui leher lassebesar 145 MPa.

GAMBAR TUGASGAMBAR TUGAS

TUGAS IITUGAS II

• Sebuah pelat ukuran 100 mm x 10 mm

dihubungkan dengan pelat lainnya

yang berukuran 150 mm x 10 mm

menggunakan metode las fillet dengan

tebal 6 mm pada ketiga sisinya, seperti

tampak pada Gambar 2.

X

P 150 mm 100 mm P

Jika kedua pelat dikenai gaya P, maka tegangan yang akan terjadi sebesar 102,5

N/mm2. Hitung kebutuhan tumpang tindih (overlaping) dari masing-masing pelat, jika

tegangan ijin pada pelat sebesar 142 N/mm2

SelesaiSelesaiSelesaiSelesai

TERIMATERIMATERIMATERIMA KASIHKASIHKASIHKASIH

Matur Nuwun