KATA PENGANTAR

Puji dan syukur kami panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa, karena

atas kesempatan dan anugerah yang telah dilimpahkan-Nya, kami penyusun

dapat menyelesaikan LAPORAN PRAKTIKUM PROSES MANUFAKTUR “MESIN

LAS” yang kami beri judul LAPORAN PRAKTIKUM MESIN LAS. Kami juga

mengucapkan terima kasih untuk rekan-rekan Fakultas Teknik Jurusan Teknik

Industri, yang senantiasa memberikan dukungan demi terselesaikannya laporan

ini. Dan terakhir, kami ucapkan terimakasih untuk para pembimbing praktikum

yang memberikan banyak masukan dan saran demi kesempurnaannya laporan

ini.

Laporan ini kami buat guna untuk melengkapi hasil praktikum yang

telah kami lakukan sebelumnya, serta untuk memenuhi nilai di mata kuliah

Praktikum Proses Manufaktur.

Laporan ini kami bagi dalam beberapa bab, yang masing-masing berisi

mengenai pendahuluan, teori, salinan jurnal praktikum, jawaban pertanyaan dan

kesimpulan, daftar pustaka, lampiran.

Laporan kami pastinya masih memiliki banyak kekurangan, maka demi

lebih sempurnanya laporan ini kami selalu mengharapkan kritik dan saran, demi

kemanfaatannya yang lebih di masa mendatang.

Jakarta, Oktober 2015

Penyusun

i

DAFTAR ISI

KATA PENGANTAR............................................................................................................... I

DAFTAR ISI............................................................................................................................ II

BAB I PENDAHULUAN......................................................................................................... 1

1.1 Latar Belakang..............................................................................................................1

1.2. Rumusan Masalah........................................................................................................1

1.3. Tujuan Penulisan..........................................................................................................2

BAB II TEORI SINGKAT.......................................................................................................3

2.1. Pengertian Mesin Las...................................................................................................3

2.2. Sejarah Pengelasan.....................................................................................................4

2.3. Klasifikasi Pengelasan.................................................................................................5

a. Las Karbit.......................................................................................................................5

b. Las Listrik.......................................................................................................................6

c. Las Gesekan.................................................................................................................6

d. Las Termit......................................................................................................................7

e. Las Eksplosi..................................................................................................................8

f. Las Laser.......................................................................................................................8

g. Las sinar elektron.........................................................................................................8

2.4. Shielded Metal Arc Welding (SMAW).........................................................................9

2.5. Teknik Pengelasan.....................................................................................................16

2.6. Operasi Lain pada Pengelasan.................................................................................17

2.7. Proses Pengelasan.....................................................................................................19

BAB III JURNAL PRAKTIKUM...........................................................................................20

3.1. Maksud dan Tujuan....................................................................................................20

3.2. Alat dan Bahan............................................................................................................20

3.3. Langkah Kerja:............................................................................................................20

3.4. Gambar Produk...........................................................................................................21

BAB IV PERTANYAAN DAN JAWABAN..........................................................................22

4.1 Pertanyaan....................................................................................................................22

4.2 Jawaban........................................................................................................................23

ii

BAB V KESIMPULAN.......................................................................................................... 30

DAFTAR PUSTAKA.........................................................................................................31

LAMPIRAN

iii

1

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Proses manufaktur merupakan satu mata kuliah yang harus

dikuasai oleh mahasiswa teknik. Oleh karenanya melakukan praktikum

proses manufaktur harus dilakukan demi didapatnya suatu penguasaan

umum terhadap proses pembuatan suatu produk.

Pengelasan, adalah salah satu tahapan produksi yang sudah

sangat umum digunakan. Oleh karenanya, mahasiswa teknik diharapkan

dapat mengetahui dan melakukan proses pengelasan yang baik dan benar

sesuai dengan teknik yang telah distandarkan dengan tetap memperhatikan

faktor keselamatan kerja selama proses praktikum dilaksanakan.

Pembuatan laporan, dilakukan dengan tujuan sebagai pembukuan

tertulis dari praktikum yang telah dilakukan. Serta untuk mengetahui tingkat

penguasaan mahasiswa terhadap materi yang telah diberikan.

Dengan melakukan praktikum pengelasan, diharapkan mahasiswa

dapat mengenal dan memahami lebih dalam mengenai cara pengelasan

yang benar serta fungsi proses pengelasan dalam proses produksi.

1.2. Rumusan Masalah

1. Apa yang dimaksud dengan proses pengelasan?

2. Alat dan bahan apa saja yang dibutuhkan dalam proses pengelasan?

3. Bagaimana melakukan teknik pengelasan yang benar?

4. Apa saja jenis-jenis pengelasan?

1

1.3. Tujuan Penulisan

1. Mengenal mesin las dan mempelajari cara kerjanya.

2. Mengetahui cara peggunaan mesin las.

3. Mengetahui cara-cara penyambungan dengan teknik las.

2

3

BAB II

TEORI

2.1. Pengertian Mesin Las

Pada masa sekarang ini, proses pembuatan suatu produk dapat

dilakukan dengan berbagai teknik. Baik dengan cara membuang bahan

baku, seperti dengan metode bubut, gergaji, gerinda, dan lainnya. Maupun

tanpa membuang, misalnya dengan cara tuang, rol, tempa, tarik dan

sebagainya. Masing-masing teknik memiliki kelebihan dan kekurangan

masing-masing tergantung pada jenis produk yang akan dibuat serta tujuan

dari pembuatan produk. [1]

Secara umum, proses pengelasan (welding) merupakan salah satu

proses penyambungan material (material joining). Sedangkan menurut

Kamus Besar Bahasa Indonesia (1994), adalah penyambungan besi dengan

cara membakar. Berdasarkan defenisi dari Deutche Industrie Normen (DIN)

dalam Harsono dkk (1991:1), mendefinisikan bahwa "las adalah ikatan

metalurgi pada sambungan logam paduan yang dilakukan dalam keadaan

lumer atau cair". Adapun untuk definisi dari proses pengelasan yang

mengacu pada AWS (American Welding Society), proses pengelasan adalah

proses penyambungan antara metal atau non-metal yang menghasilkan satu

bagian yang menyatu, dengan memanaskan material yang akan disambung

sampai pada suhu pengelasan tertentu, dengan atau tanpa penekanan, dan

dengan atau tanpa logam pengisi. Meskipun dalam metode proses

pengelasan tidak hanya berupa proses penyambungan, tetapi juga bisa

berupa proses pemotongan dan brazing. [1]

Sambungan (joining) adalah suatu proses yang dibutuhkan untuk

merakit dua komponen/lebih sehingga menjadi suatu produk yang dapat

berfungsi sesuai dengan peruntukannya. [1]

Suatu proses penyambungan umumnya dilakukan atas

pertimbangan-pertimbangan sebagai berikut:

1) Adanya produk yang mustahil untuk dibuat dari satu bagian saja

2) Proses pembuatan lebih hemat bila dibuat secara terpisah lalu dirakit.

3

3) Untuk mempermudah proses pemeliharaan dan perbaikan selama

pemakaian.

4) Fungsi produk akan lebih sesuai bila dibuat secara terpisah.

5) Proses pengiriman lebih mudah dan murah, bila dilakukan secara terpisah

baru dirakit. [4]

Teknik penyambungan logam dapat dilakukan secara mekanik

(menggunanan metoda pengikatan dengan mur maupun ulir) atau dengan

cara pengelasan. Saat ini, pengelasan merupakan cara penyambungan

logam yang paling umum digunakan. [5]

2.2. Sejarah Pengelasan

Teknik pengelasan secara sederhana telah ditemukan dalam rentang

waktu antara 4000 sampai 3000 SM. Setelah energi listrik dipergunakan

dengan mudah, teknologi pengelasan maju dengan pesatnya sehingga

menjadi sesuatu teknik penyambungan yang mutakhir. Hingga saat ini telah

dipergunakan lebih dari 40 jenis pengelasan. Pada tahap-tahap permulaan

dari pengembangan teknologi las, biasanya pengelasan hanya digunakan

pada sambungan-sambungan dari reparasi yang kurang penting. Tapi

setelah melalui pengalaman dan praktek yang banyak dan waktu yang lama,

maka sekarang penggunaan proses-proses pengelasan dan penggunaan

konstruksi-konsturksi las merupakan hal yang umum di semua negara di

dunia. [4]

Pengelasan dengan metode yang dikenal sekarang, mulai dikenal pada

awal abad ke 20. Sebagai sumber panas, digunakan api yang berasal dari

pembakaran gas asetilen yang kemudian dikenal sebagai las karbit. Waktu

itu sudah dikembangkan las listrik namun masih mulai langka. [4]

Pada Perang Dunia II, proses pengelasan untuk pertama kalinya

dilakukan dalam skala besar. Dengan las listrik, dalam waktu singkat

Amerika Serikat dapat membuat sejumlah kapal sekelas dengan kapal SS

Liberty, yang merupakan kapal pertama yang diluncurkan dengan di las.

Dimana sebelumnya kapal yang dikeluarkan, proses pengerjaan

menggunakan paku keling ‘’rivets’’. Pada masa itu, muncul pula cara

pertama untuk mengetes hasil pengelasan, seperti uji ‘’kerfslag’’ (lekukan

yang tertutup lapisan). [4]

4

2.3. Klasifikasi Pengelasan

Secara konvensional klasifikasi las dapat dibagi dua golongan, yaitu

klasifikasi berdasarkan energi yang digunakan (sumber panas) dan

klasifikasi berdasarkan cara kerja. [3]

1) Ditinjau berdasarkan sumber panasnya klasifikasi pengelasan dapat

dibedakan tiga: 

a. Mekanik

b. Listrik

c. Kimia 

2) Ditinjau berdasarkan cara kerjanya klasifikasi pengelasan dapat dibagi

dalam tiga kelas utama yaitu :

a. Pengelasan cair, adalah cara pengelasan dimana sambungan

dipanaskan sampai mencair dengan sumber panas dari busur listrik atau

sumber api gas yang terbakar.

b. Pengelasan tekan, adalah cara pengelasan dimana sambungan

dipanaskan dan kemudian ditekan hingga menjadi satu.

c. Pematrian, adalah cara pengelasan dimana sambungan diikat dan

disatukan dengan menggunakan paduan logam yang mempunyai titik

cair rendah. Dalam hal ini logam induk tidak turut mencair

Selain itu, terdapat berbagai jenis pengelasan yang digunakan dalam

proses penyatuan logam. Dalam beberapa literatur, terdapat hingga 40

bahkan 200 metoda pengelasan. [6]

Berikut ini dijelaskan beberapa metode pengelasan yang dikenal:

a. Las Karbit

Las Karbit adalah proses penyambungan logam dengan logam

(pengelasan) yang menggunakan gas karbit (gas asetilen=C2H2)

sebagai bahan bakar, prosesnya adalah membakar bahan bakar yang

telah dibakar gas dengan O2 sehingga menimbulkan nyala api dengan

suhu yang dapat mencairkan logam induk dan logam pengisi. [3]

5

b. Las Listrik

Pada Las Listrik, panas yang diperoleh untuk proses pelelehan

diperoleh dari perbedaan tegangan antara ujung tangkai las dengan

benda yang akan di las. Kalau elektroda las cukup dekat dengan

benda yang akan dikerjakan itu, akan terjadi loncatan bunga api

permanen yang berasal dari arus listrik. Selama melakukan las listrik,

tetesan elektroda lempengan logam berdiameter tertentu, berjatuhan

menjadi kumpulan cairan logam. [3]

Salah satu metode modern dari las listrik adalah las plasma.

Plasma adalah gas panas yang suhunya sedemikian tinggi sehingga

elektron luar molekul-molekul gas terpisahkan dan membentuk ion.

Elektroda untuk las plasma dibuat dari bahan yang kuat, misalnya

wolfram. Arus listrik mengionisasi gas plasma sehingga terjadi arus

tunggal. Sewaktu terbentuk cairan panas, kawat las bisa ditambahkan.[3]

Las Plasma sangat stabil. Cara ini bisa dijalankan secara

otomatis, antara lain karena hasil pengelasan tidak terpengaruh oleh

panjang arus. Karena las plasma sangat cepat, ia bisa digunakan

untuk memasang lapisan anti karat dan anti aus pada konstruksi baja.[3]

Las Listrik merupakan dasar dari banyak proses las dengan

aplikasi khusus. Salah satu yang paling terkenal adamah las MIG/MAG

(Metal Inert Gas/Metal Active Gas). Bedanya dengan las listrik biasa

ialah, dari ujung tangkai las juga keluar aliran gas.Dapat beripa gas

karbondioksida yang disebut las CO2, tetapi dapat juga argon atau

campuran beberapa gas.Aliran gas itu melindungi cairan yang meleleh

dari udara sekitarnya.Udara mengandung oksigen yang pada suhu

sekitar 1800°C dapat membuat karat. [3]

c. Las Gesekan

Pada las gesekan, panas timbul sebagai akibat gesekan kedua

bagian logam yang akan disambung dengan berputar dalam

kecepatan tinggi. Panas hasil gesekan tersebut akan melelehkan

logam, dan kalau diberikan sedikit tekanan, maka akan terjadi

6

sambungan. Setelah logam mulai meleleh, koefisien gesekan akan

turun dan pertambahan panas akan berhenti, sehingga bahan tidak

mungkin kepanasan. [6]

Untuk mengelas pipa ledeng besar dengan las gesekan,

diperlukan las gesekan radikal. Kedua bagian pipa harus sedikit

terpisah sewaktu cincin logam yang mengelilinginya diputar. Pada saat

tertentu, cincin yang berputar itu ditekan. Panas hasil gesekan itu akan

melelehkan cincin bagian dalam serta ujung kedua pipa. Proses

pengelasan selesai. [3]

Las gesekan umumnya digunakan dalam industri mobil, untuk

menyambung las, komponen bak persneling dan kolom kemudi.

Dengan metode las gesek ini akan lebih mudah untuk menyambung

bahan-bahan yang sulit dilas dengan proses biasa. Misalnya untuk

menghubungkan baja dengan tembaga, tembaga dengan aluminium

dan titanium. [3]

d. Las Termit

Las Termit adalah penyambungan/las antara dua batang rel

melalui suatu reaksi kimia dengan menggunakan termit (besi oksida

dengan bubuk aluminium). Metode ini dilaksanakan dengan bahan

yang sederhana dan menghasilkan sambungan yang baik. Reaksinya

seperti berikut:

Fe2O3 + 2 Al → 2 Fe + Al2O3 + 850 kJ

Hasil reaksi tersebut berupa besi ditambah dengan kerak Al2O3

serta panas yang terjadi cukup untuk mencairkan besi yang berada di

sekitar rel yang pada gilirannya akan memadukan besi hasil reaksi

dengan rel. [6]

Las termit adalah penyambungan/las antara dua batang rel

melalui suatu reaksi kimia dengan menggunakan termit (besi oksida

dengan bubuk aluminium). [3]

Metode ini dilaksanakan dengan bahan yang sederhana dan

menghasilkan sambungan yang baik. Reaksinya seperti berikut:

Fe2O3 + 2 Al → 2 Fe + Al2O3 + 850 kJ

Hasil reaksi tersebut berupa besi ditambah dengan kerak Al2O3

serta panas yang terjadi cukup untuk mencairkan besi yang berada di

7

sekitar rel yang pada gilirannya akan memadukan besi hasil reaksi

dengan rel. [3]

e. Las Eksplosi

Las eksplosi digunakan untuk memasang lapisan anti karat pada

logam biasa. Metodanya dapat digambarkan sebagai berikut. Apabila

dua lempengan A dan B akan dilas. Kedua lempengan ditumpuk, dan

di luar A diletakkan selapis bahan peledak yang disulut. Lempengan A

akan ditekan keras pada B dan keuda lempengan akan meleleh pada

tempat kontak. Setelah beberapa seratus detik gelombang kejut

ledakan itu hilang, bahan akan mendingin dan bagian A dan B sudah

melekat. [3]

f. Las Laser

Dalam proses las laser, digunakan sinar laser dikarenakan laser

bersifat mengumpulkan energi dalam satu titik. Umumnya digunakan

untuk mengelas komponen yang mengandung peralatan-peralatan

sensitif terhadap panas. Seperti kotak pacu jantung yang di dalamnya

terdapat komponen-komponen elektronika. Keuntungannya, panas

hanya terkumpul pada tempat yang kecil. Untuk pekerjaan seperti itu

dipakai laser bahan padat seperti ‘’neodymuim-YAG-laser’’. Bahan

yang lebih tebal tidak dapat disambung dengan laser seperti itu .

Namun disebut-sebut laser CO2 memiliki energi yang lebih banyak

untuk setiap milimeter perseginya. Laser ini dapat melelehkan logam

sampai sedalam 15 mm. [3]

g. Las Sinar Elektron

Selain sinar laser yang digunakan dalam las laser, sinar elektron

juga bisa dipakai untuk memanaskan logam hingga titik leburnya.

Bahan yang akan dilas dihujani elektron bermuatan negatif dari batang

logam untuk menyambung, yang akan menuju ke muatan positif dari

bahan yang akan dikerjakan. Sinar elektron yang terdiri atas sejumlah

elektron, setelah bertubrukan dengan logam akan memproduksi

panas. Las dengan sinar elektron selain digunakan dalam industri

nuklir, juga digunakan dalam pembuatan mesin jet pesawat terbang.

8

Namun kelemahannya hanya bisa dipakai di ruangan hampa udara.

Molekul udara dapat mencerai beraikan sinar elektron dan energinya

langsung memudar.[3]

2.4. Shielded Metal Arc Welding (SMAW)

SMAW termasuk ke dalam jenis mesin las listrik, SMAW merupakan

salah satu proses pengelasan yang umum digunakan, utamanya pada

pengelasan singkat dalam produksi, pemeliharaan dan perbaikan, dan untuk

bidang konstruksi.[3]

SMAW (Shielded Metal Arc Welding) adalah proses pengelasan

dengan mencairkan material dasar yang menggunakan panas dari listrik

antara penutup metal (elektroda). Pada praktikum kali ini kita menggunakan

jenis las ini.[3]

SMAW merupakan pekerjaan manual dengan peralatan meliputi

power source, kabel elektroda (electrode cable), kabel kerja (work cable),

electrode holder, work clamp, dan elektroda. Elektroda dan sistem kerja

adalah bagian dari rangkaian listrik. Rangkaian dimulai dengan sumber daya

listrik dan kabel termasuk pengelasan, pemegang elektroda, sambungan

benda kerja, benda kerja (Weldment), dan elektroda las.[3]

Salah satu dari dua kabel dari sumber listrik terpasang ke bekerja,

selebihnya melekat pada pemegang elektroda, seperti yang terlihat pada

gambar di bawah ini:

9

Gambar 2.1. Proses Pengelasan SMAW

Pada

pengelasan dengan metode SMAW, pengelasan dimulai saat sebuah busur

listrik dipukul dengan membuat kontak antara ujung elektroda dan sistem

kerja. Panas intens busur mencairkan ujung elektroda dan permukaan kerja

dekat dengan busur. Gelembung-gelembung kecil logam cair dengan cepat

terbentuk di ujung elektroda, kemudian ditransfer melalui sungai busur ke

dalam kolam las cair. Dengan cara ini, logam pengisi disimpan sebagai

elektroda yang dikonsumsi. Busur digerakan sesuai dengan panjang sistem

kerja dan kecepatan perjalanan, titik lebur dan sekering sebagian logam

dasar dan terus menambahkan logam pengisi. Saat busur menjadi sumber

panas dengan suhu di atas 9000°F (5000°C), pencairan logam dasar terjadi

hampir seketika. Jika pengelasan dilakukan baik dalam posisi datar atau

horizontal, transfer logam disebabkan oleh gaya gravitasi, ekspansi gas,

listrik dan kekuatan elektromagnetik, dan tegangan permukaan. Sedangkan

pada posisi las yang lain, gravitasi bekerja terhadap kekuatan lain.[3]

Proses pengelasan dengan metode SMAW dibedakan berdasarkan

jenis arusnya meliputi arus AC dan DC, dimana arus DC dibedakan atas

DCEN (straight polarity- polaritas langsung) dan DCEP (reverse polarity -

polaritas terbalik). Perbedaan antara SMAW dengan arus AC dan DC adalah

sebagai berikut:

Untuk arus AC (Alternating Current), pada voltage drop panjang kabel

tidak banyak pengaruhnya, kurang cocok untuk arus yang lemah, tidak

semua jenis elektroda dapat dipakai, arc starting lebih sulit terutama untuk

10

Gambar 2.2. Peralatan yang dibutuhkan pada proses pengelasan SMAW

diameter elektroda kecil, pole tidak dapat dipertukarkan, arc bow bukan

merupakan masalah.[3]

Sedangkan pada arus DC (Direct Current), voltage drop sensitif

terhadap panjang kabel sependek mungkin, dapat dipakai untuk arus kecil

dengan diameter elektroda kecil, semua jenis elektroda dapat dipakai, arc

starting lebih mudah terutama untuk arus kecil, pole dapat dipertukarkan, arc

bow sensitif pada bagian ujung, sudut atau bagian yang banyak lekukanya.[3]

Selanjutnya untuk DCEN (Straight Polarity), material dasar atau

material yang akan dilas disambungkan dengan kutub positif (+) dan

elektrodanya disambungkan dengan kutub negatif (-) pada mesin las DC.

Dengan cara ini busur listrik bergerak dari elektroda ke material dasar

sehingga tumbukan elektron berada di material dasar yang berakibat 2/3

panas berada di material dasar dan 1/3 panas berada di elektroda. Cara ini

akan menghasilkan pencairan material dasar lebih banyak dibanding

elektrodanya sehingga hasil las mempunyai penetrasi yang dalam, sehingga

baik digunakan pada pengelasan yang lambat, wilayah yang sempit dan

untuk pelat yang tebal. [3]

Pada DCEP (Reversed Polarity), material dasar disambungkan

dengan kutub negatif (-) dan elektrodanya disambungkan dengan kutub

positif (+) dari mesin las DC, sehingga busur listrik bergerak dari material

dasar ke elektroda dan tumbukan elektron berada di elektroda yang

berakibat 2/3 panas berada di elektroda dan 1/3 panas berada di material

dasar. Cara ini akan menghasilkan pencairan elektroda lebih banyak

sehingga hasil las mempunyai penetrasi dangkal, serta baik digunakan pada

pengelasan plaat tipis dengan manik las yang lebar. [3]

Hal–hal yang mempengaruhi hasil pengelasan adalah sudut

elektroda, panjang busur, kecepatan memindahkan busur, tinggi rendah arus

yang digunakan. Hal ini dapat dilihat pada gambar dibawah ini dimana

perbedaan hasil pada pengelasan normal (A), pada arus yang terlalu rendah

(B), terlalu tinggi (C), kecepatan memindahkan busur yang terlalu cepat (D),

terlalu lambat (E), dan dengan arc yang terlalu panjang (F):

11

Perlu diketahui juga klasifikasi AWS dari elektroda SMAW

dilambangkan dengan susunan kode sebagai berikut:

Dengan keterangan bahwa:

E : menyatakan elektroda

XX : diisi kode yang menunjukkan daya rentang bahan (strength)

X : diisi kode yang menunjukkan posisi dari pengelasan

X : diisi kode yang menunjukkan selulosa - tipe dari arus dan lapisan.[3]

1) Adapun untuk posisi pengelasan ada 6 macam, meliputi:

a. 1G – Down hand

b. 2G – Horizontal

c. 3G – Vertical

d. 4G – Over head

e. 5G – Las pipa pada pipa yang berputar

f. 6G – Las pipa dimana pengelas yang berputar

2) Keuntungan dan kerugian menggunakan pengelasan SMAW:

a. Keuntungan dari SMAW :

i. Biaya awal invesmen rendah

ii. Secara operasional handal dan sederhana

12

Gambar 2.3. Jenis-jenis Elektroda

Gambar 1.4. Pengkodean pada Elektroda

iii. Biaya material pengisi rendah

iv. Material pengisi dapat bermacam-macam

v. Pada semua material dapat memakai peralatan yang sama

vi. Dapat dikerjakan pada ketebalan berapapun

vii. Dapat dikerjakan dengan semua posisi pengelasan

b. Kekurangan dari SMAW:

i. Lambat, dalam penggantian elektroda

ii. Terdapat slag yang harus dihilangkan

iii. Pada low hydrogen electrode perlu penyimpanan khusus

iv. Efisiensi endapan rendah. [3]

Proses pengelasan melibatkan pemanasan dan pendinginan, pada

umumnya struktur mikro dari logam tergantung dari kecepatan pendinginannya

dari temperatur terbentuknya fase awal sampai ke temperatur kamar. Karena

perubahan struktur ini dengan sendirinya sifat-sifat mekanik yang dimiliki juga

berubah. Pada dasarnya daerah lasan terdiri dari tiga bagian yaitu logam lasan

(weld metal), daerah terkena pengaruh panas yang sering disebut dengan Heat

Affected Zone (HAZ), dan logam induk yang tak terpengaruh panas. Daerah

logam lasan adalah bagian dari logam yang pada waktu pengelasan mencair dan

kemudian membeku. Daerah pengaruh panas atau HAZ adalah logam dasar yang

bersebelahan dengan logam las yang selama proses pengelasan mengalami

siklus termal pemanasan dan pendinginan cepat. Logam induk tak terpengaruh

panas adalah bagian logam dasar dimana panas dan temperatur pengelasan

tidak menyebabkan terjadinya perubahan-perubahan struktur dan sifat. Selain

ketiga bagian itu masih ada bagian lain yaitu daerah yang membatasi antara

logam las dan daerah HAZ yang disebut dengan batas las. [6] Untuk melihat

struktur dari sebuah hasil lasan kita dapat melihat pada gambar dibawah ini:

13

Gambar 2.6. (slag dan oksida)

Gambar 2.5. Skematik variasi temperatur dan struktur logam lasan

Semua kejadian selama proses pendinginan dalam pengelasan hampir

sama dengan pendinginan dalam pengecoran perbedaannya adalah:

a. Kecepatan pendinginan dalam las lebih tinggi

b. Sumber panas dalam las bergerak lurus

c. Pencairan dan pembekuan dalam las terjadi secara terus menerus.[6]

1) Inklusi

Inklusi terjadi karena adanya material padat yang terjebak pada waktu

proses pembekuan. Inklusi dapat terjadi menjadi dua bagian, yaitu Inklusi non

metalik dan inklusi metalik.[6]

14

Gambar 2.7. Incompletly filled groove

Penyebab:

a. Arus yang terlalu rendah dan elektroda yang terlalu besar.

b. Pada sambungan sudut, sudut-sudut yang kurang tepat, pembersihan

yang kurang baik.

c. Pengelasan yang terlalu cepat.[6]

2) Incompletly filled groove (Alur tidak terisi secara sempurna)

Hal ini terjadi karena alur yang direncanakan tidak terisi logam secara

sempurna, sehingga sambungan tampak kekurangan logam

pengisi/cekung.[6]

Penyebab:

a. Gerakan elektroda yang terlalu cepat.

b. Elektroda atau logam pengisi terlalu kecil.

3) Lack of fusion atau Incomplete fusion (Peleburan yang tidak sempurna).

Terjadi karena logam induk dan logam las tidak melebur bersama secara

menyeluruh.[6]

Gambar 2.8. Lack of Fusion

15

Penyebab:

a. Arus pengelasan terlalu rendah.

b. Gerakan elektroda terlalu cepat.

c. Persiapan yang tidak sempurna.

d. Permukaan kotor.

e. Sudut elektroda yang tidak tepat.

f. Panjang busur yang tidak tepat.[6]

2.5. Teknik Pengelasan 

1) Posisi Pengelasan di Bawah Tangan

Pengelasan di bawah tangan adalah proses pengelasan yang dilakukan

di bawah tangan dan benda kerja terletak di atas bidang datar. Sudut ujung

pembakar (brander) terletak diantara 60° dan kawat pengisi (filler rod)

dimiringkan dengan sudut antara 30°-40° dengan benda kerja. Kedudukan ujung

pembakar ke sudut sambungan dengan jarak 2-3 mm agar terjadi panas

maksimal pada sambungan. Pada sambungan sudut luar, nyala diarahkan ke

tengah sambungan dan gerakannya adalah lurus. [4]

2) Posisi Pengelasan Datar (Horizontal)

Pada posisi ini benda kerja berdiri tegak sedangkan pengelasan

dilakukan dengan arah mendatar sehingga cairan las cenderung mengalir ke

bawah, untuk itu ayunan brander sebaiknya sekecil mungkin. Kedudukan brander

terhadap benda kerja menyudut 70° dan miring kira-kira 10° di bawah garis

mendatar, sedangkan kawat pengisi dimiringkan pada sudut 10° di atas garis

mendatar. [4]

3) Posisi Pengelasan Tegak (Vertikal)

Pada pengelasan dengan posisi tegak, arah pengelasan berlangsung ke

atas atau ke bawah. Kawat pengisi ditempatkan antara nyala api dan tempat

sambungan yang bersudut 45°-60° dan sudut brander sebesar 80°.[4]

4) Posisi Pengelasan di Atas Kepala (Overhead)

16

Pengelasan dengan posisi ini adalah yang paling sulit dibandingkan

dengan posisi lainnya dimana benda kerja berada di atas kepala danpengelasan

dilakukan dari bawahnya. Pada pengelasan posisi ini sudut brander dimiringkan

10° dari garis vertikal sedangkan kawat pengisi berada di belakangnya bersudut

45°-60°.[4]

5) Posisi Pengelasan Arah ke Kiri (Maju)

Cara pengelasan ini paling banyak digunakan dimana nyala api di

arahkan ke kiri dengan membentuk sudut 60° dan kawat las 30° terhadap benda

kerja sedangkan sudut melintangnya tegak lurus terhadap arah pengelasan.

Cara ini banyak digunakan karena cara pengelasannya mudah dan tidak

membutuhkan posisi yang sulit saat mengelas. [4]

6) Posisi Pengelasan Arah ke Kanan (Mundur)

Cara pengelasan ini adalah arahnya kebalikan daripada arah pengelasan

ke kiri. Pengelasan dengan cara ini diperlukan untuk pengelasan baja yang

tebalnya 4,5 mm ke atas. [4]

2.6. Operasi Lain pada Pengelasan 

1) Operasi Branzing (Flame Brazing)

Yang dimaksud dengan brazing disini adalah proses penyambungan

tanpa mencairkan logam induk yang disambung, hanya logam pengisi saja.

Misalnya saja proses penyambungan plaat baja yang menggunakan kawat las

dari kuningan. Ingat bahwa titik cair baja ( ± 1550 °C) lebih tinggi dari kuningan

(sekitar 1080°C). Dengan perbedaan titik cair itu, proses brazing, akan lebih

mudah di laksanakan daripada proses pengelasan.[4]

2) Operasi Pemotongan Logam (Flame Cut)

Kasus pemotongan logam sebenarnya dapat dilakukan dengan berbagai

cara. Proses penggergajian (sewing) dan menggunting (shearing) merupakan

contoh dari proses pemotongan logam dan lembaran logam. Proses

menggunting hanya cocok diterapkan pada lembaran logam yang ketebalannya

tipis. Proses penggergajian dapat diterapkan pada plaat yang lebih tebal tetapi

memerlukan waktu pemotongan yang lebih lama. Untuk dapat memotong plaat

tebal dengan waktu lebih singkat dari cara gergaji maka digunakan las gas ini

17

dengan peralatan khusus misalnya mengganti torch-nya (dibengkel-bengkel

menyebutnya brender). Pemotongan plaat logam dengan nyala api ini dilakukan

dengan memberikan suplai gas oksigen berlebih. Pemberian gas oksigen lebih,

dapat diatur pada torch yang memang dibuat untuk keperluan memotong.

 

3) Operasi Perluasan (Flame Gauging)

Operasi perluasan dan pencukilan ini biasanya diterapkan pada

produk/komponen logam yang terdapat cacat/retak permukaannya. Retak/cacat

tadi sebelum ditambal kembali dengan pengelasan, terlebih dahulu dicukil atau

diperluas untuk tujuan menghilangkan retak itu. Setelah retak dihilangkan

barulah kemudian alur hasil pencungkilan tadi diisi kembali dengan logam las. [4]

 

4) Operasi Pelurusan (Flame Straightening)

Operasi pelurusan dilaksanakan dengan memberikan panas pada

komponen dengan bentuk pola pemanasan tertentu. Ilustrasi dibawah ini

18

Gambar 2.9 Operasi Pemotongan Logam (Flame Cut)

Gambar 2.10 Operasi Perluasan (Flame Gauging)

menunjukkan prinsip dasar pemuaian dan pengkerutan pada suatu logam

batang. Batang lurus dipanaskan dengan pola pemanasan segitiga. Logam

cenderung memuai pada saat dipanaskan. Daerah pemanasan tersebut

menghasilkan pemuaian yang besar. Logam

mengkerut pada saat didinginkan. [4]

2.7. Proses Pengelasan

Proses pengelasan berkaitan dengan lempengan baja yang dibuat

dari kristal besi dan karbon sesuai struktur mikronya, dengan bentuk dan

arah tertentu. Lalu sebagian dari lempengan logam tersebut dipanaskan

hingga meleleh. Kalau tepi lempengan logam itu disatukan, terbentuklah

sambungan. Umumnya, pada proses pengelasan juga ditambahkan dengan

bahan penyambung seperti kawat atau batang las. Kalau campuran tersebut

sudah dingin, molekul kawat las yang semula merupakan bagian lain kini

menyatu. [4]

Proses pengelasan tidak sama dengan mensolder dimana untuk

mensolder bahan dasar tidak meleleh. Sambungan terjadi dengan

melelehkan logam lunak misalnya timah, yang meresap ke pori-pori di

permukaan bahan yang akan disambung. Setelah timah solder dingin maka

terjadilah sambungan. Perbedaan antara solder keras dan lunak adalah

pada suhu kerjanya dimana batas kedua proses tersebut ialah pada suhu

450°C. Pada pengelasan, suhu yang digunakan jauh lebih tinggi, antara

1500°C hingga 1600°C. [4]

19

Gambar 2.11 Operasi Pelurusan (Flame Straightening)

20

21

BAB III

JURNAL PRAKTIKUM

3.1. Maksud dan Tujuan

1) Mahasiswa mampu memahami dasar teori mesin las dan fungsinya.

2) Mahasiswa mampu memahami cara kerja mesin las dan bagiannya.

3) Mahasiswa mampu menerapkan ilmu dan teori mesin las pada saat

praktikan berada di laboratorium.

3.2. Alat dan Bahan

1) Besi Plaat

2) Palu

3) Gergaji besi

4) Masker las

5) Elektroda

6) Mesin Las elektroda AC

7) Sarung tangan

8) Meteran

3.3. Langkah Kerja:

1) Disiapkan alat dan bahan.

2) Dipotong besi-besi sepanjang 15cm menjadi 3 bagian, masing-masing

5cm.

3) Diratakan sisi plaat besi menggunakan gerindra.

4) Ditaruh benda kerja pada meja yang ditentukan.

5) Dinyalakan mesin las AC, siapkan diri dengan menggunakan pakaian

safety, masker dan sarung tangan.

6) Dilas terlebih dahulu plaat besi pertama. Kemudian dilanjutkan plaat

kedua dengan pola yang diinginkan.

7) Setelah selesai dilakukan kemudian di tempel.

8) Taruh kembali alat dan bahan ketempat semula setelah selesai praktek.

21

3.4. Gambar Produk

22

23

BAB IV

PERTANYAAN DAN JAWABAN

4.1 Pertanyaan

1) Buat sketsa lengkap dari:

a. Arc welding dan cara kerjanya

b. Gas welding dan cara kerjanya

2) Apa yang dimaksud dengan Soldering, Brazing dan Welding?

3) Tuliskan beberapa macam las yang saudara ketahui dan buat skemanya.

a. Gas welding

b. Arc welding

4) Buat sketsa:

a. Beberapa jenis sambungan las

b. Beberapa cara pengelasan

5) Apa pengaruh struktur dan kekuatan sambungan las?

6) Sebutkan tiga macam penyambungan dan ceriterakan keuntungan serta

kerugiannya.

23

4.2 Jawaban

1) Buat sketsa lengkap dari:

a. Arc welding dan cara kerjanya

Pada Las Listrik, panas yang diperoleh untuk proses pelelehan

diperoleh dari perbedaan tegangan antara ujung tangkai las dengan

benda yang akan di las. Kalau elektroda las cukup dekat dengan benda

yang akan dikerjakan itu, akan terjadi loncatan bunga api permanen

yang berasal dari arus listrik. Selama melakukan las listrik, tetesan

elektroda lempengan logam berdiameter tertentu, berjatuhan menjadi

kumpulan cairan logam.

24

Gambar 4.1 Arc Welding dan Cara Kerjanya

b. Gas welding dan cara kerjanya

Gambar 4.1 Gas Welding dan Cara Kerjanya

Las Karbit/ Gas adalah proses penyambungan logam dengan

logam (pengelasan) yang menggunakan gas karbit (gas aseteline=C2H2)

sebagai bahan bakar, prosesnya adalah membakar bahan bakar yang

telah dibakar gas dengan O2 sehingga menimbulkan nyala api dengan

suhu yang dapat mencairkan logam induk dan logam pengisi.

2) Yang dimaksud dengan Soldering, Brazing dan Welding:

a. Soldering

Proses penyambungan logam dengan cara menyambungkan logam

dengan cara memanaskan logam induk dan logam pengisi sampai

temperature yang sesuai, yaitu dibawah temperature lebur logam induk

dan diatas temperatur lebur logam pengisinya. Pada soldering umumnya

temperature lebur kawat pengisi <450°C, dan logam pengisinya terdiri

dari paduan Pb-Sn (patri lunak).

b. Brazing

Yang dimaksud dengan branzing disini adalah proses penyambungan

tanpa mencairkan logam induk yang disambung, hanya logam pengisi

saja. Prosesnya sama seperti dengan soldering, hanya pada bazring

temperaturnya dapat mencapai >450°C.

25

c. Welding

Pada welding temperature yang digunakan lebih tinggi yaitu 1500-

1600°C. Pada pengelasan logam inuk juga memungkinkan untuk ikut

mencair pada saat proses penyambungan.

3) Beberapa macam las dan skemanya:

a. Gas welding

Gambar 4.3 Gas Welding

b. Arc welding

Gambar 4.4 Arc Welding

4) Buat sketsa:

a. Beberapa jenis sambungan las

i. Sambungan tumpu (butt joint)

Kedua bagian benda yang akan disambung diletakkan pada bidang

datar yang sama dandisambung pada kedua ujungnya.

26

ii. Sambungan

sudut (corner

joint).

Kedua bagian benda yang akan disambung membentuk sudut siku

siku dan disambung pada ujung sudut tersebut.

iii. Sambungan tumpang (lap joint)

Bagian benda yang akan disambung saling menumpang

(overlapping) satu sama lainnya.

iv. Sambungan T (tee joint)

Satu bagian diletakkan tegak lurus pada bagian yang lain dan

membentuk huruf T yang terbalik.\

27

Gambar 4.5 Sambungan Tumpu (Butt Joint)

Gambar 4.6 Sambungan Sudut (Corner Joint).

Gambar 4.7 Sambungan Tumpang (Lap Joint)

Gambar 4.8 Sambungan T (Tee joint)

v. Sambungan tekuk (edge joint)

Sisi-sisi yang ditekuk dari ke dua bagian yang akan disambung

sejajar, dansambungan dibuat pada kedua ujung bagian tekukan

yang sejajar tersebut.

b. Beberapa cara

pengelasan

i. Posisi pengelasan di bawah tangan

Pengelasan di bawah tangan adalah proses pengelasan

yang dilakukan di bawah tangan dan benda kerja terletak di atas

bidang datar. Sudut ujung pembakar (brander) terletak diantara 60°

dan kawat pengisi (filler rod) dimiringkan dengan sudut antara 30°-

40° dengan benda kerja. Kedudukan ujung pembakar ke sudut

sambungan dengan jarak 2-3 mm agar terjadi panas maksimal pada

sambungan. Pada sambungan sudut luar, nyala diarahkan

ketengah sambungan dan gerakannya adalah lurus.

ii. Posisi pengelasan datar (horizontal)

Pada posisi ini benda kerja berdiri tegak sedangkan

pengelasan dilakukan dengan arah mendatar sehingga cairan las

cenderung mengalir ke bawah, untuk itu ayunan brander sebaiknya

sekecil mungkin. Kedudukan brander terhadap benda kerja

menyudut 70° dan miring kira-kira 10° di bawah garis mendatar,

sedangkan kawat pengisi dimiringkan pada sudut 10° di atas garis

mendatar.

28

Gambar 4.9 Sambungan Tekuk (Edge Joint)

iii. Posisi pengelasan tegak (vertikal)

Pada pengelasan dengan posisi tegak, arah pengelasan

berlangsung ke atas atau ke bawah. Kawat pengisi ditempatkan

antara nyala api dan tempat sambungan yang bersudut 45°-60° dan

sudut brander sebesar 80°.

iv. Posisi pengelasan di atas kepala (Overhead)

Pengelasan dengan posisi ini adalah yang paling sulit

dibandingkan dengan posisi lainnya dimana benda kerja berada di

atas kepala dan pengelasan dilakukan dari bawahnya. Pada

pengelasan posisi ini sudut brander dimiringkan 10° dari garis

vertikal sedangkan kawat pengisi berada di belakangnya bersudut

45°-60°. 

v. Posisi pengelasan arah ke kiri (maju)

Cara pengelasan ini paling banyak digunakan dimana

nyala api diarahkan ke kiri dengan membentuk sudut 60° dan kawat

las 30° terhadap benda kerja sedangkan sudut melintangnya tegak

lurus terhadap arah pengelasan. Cara ini banyak digunakan karena

cara pengelasannya mudah dan tidak membutuhkan posisi yang

sulit saat mengelas.

vi. Posisi pengelasan arah ke kanan (mundur)

Cara pengelasan ini adalah arahnya kebalikan dari pada

arah pengelasan ke kiri. Pengelasan dengan cara ini diperlukan

untuk pengelasan baja yang tebalnya 4,5 mm ke atas.

5. Pengaruh struktur dan kekuatan sambungan las:

Suatu proses pengelasan pada produk bertujuan untuk menyambung

atau menyempurnakan bentuk produk sehingga sesuai dengan rancangan.

Produk ini kemudian memungkinkan digunakan untuk menanggung beban,

sehingga struktur hasil pengelasan harus rapat dan kokoh serta memiliki

tingkat kekuatan yang baik sehingga produk yang dibuat mampu

dipergunakan sebagaimana mestinya.

29

Ini berarti struktur dan kekuatan sambungan las akan menentukan kualitas

dari produk tersebut.

6. Tiga macam penyambungan dengan keuntungan serta kerugiannya

a. Pengelasan cair

Adalah cara pengelasan dimana sambungan dipanaskan sampai

mencair dengan sumber panas dari busur listrik atau sumber api gas yang

terbakar.

Keuntungan : Proses lebih dan cepat

Kerugian : Proses lebih beresiko

b. Pengelasan tekan

Adalah cara pengelasan dimana sambungan dipanaskan dan

kemudian ditekan hingga menjadi satu.

Keuntungan : Proses lebih aman karena tidak menggunakan suhu

yang sangat tinggi.

Kerugian : Proses lebih lama.

c. Pematrian

Adalah cara pengelasan dimana sambungan diikat dan disatukan

dengan menggunakan paduan logam yang mempunyai titik cair rendah.

Dalam hal ini logam induk tidak turut mencair.

Keuntungan : Proses lebih mudah

Kerugian : Proses penyambungan lebih lama

30

BAB V

KESIMPULAN

Mutu dari hasil pengelasan, bergantung pada keahlian operator atau juru

atau tukang las itu sendiri.Cara mengelas yang buruk dapat Buat sketsa:

Mengakibatkan kerusakan fatal baik dalam jangka pendek maupun

jangka panjang, mulai dari kasus sederhana seperti pipa ledeng yang bocor

ataupun ke hal-hal yang lebih fatal seperti runtuhnya bangunan berkonstruksi

baja yang menggunakan bahan yang di las.

Pada saat pengelasan, kesalahan sering terjadi. Hal yang perlu

diperhatikan adalah menghindari bara api pada bagian yang di las dengan tidak

mengulangi las di tempat yang sama. Jika hal itu terjadi, sambungan akan

menjadi rapuh dan terbentuk titik awal retakan kecil. Selain itu, bagian logam

yang bersebelahan dengan bagian yang di las tidak meleleh tetapi berubah

karena panas.Pemanasan yang diikuti dengan pendinginan yang cepat bisa

menghasilkan struktur logam yang seperti kaca, sehingga mudah retak.

31

DAFTAR PUSTAKA

1. Miftahidayat, Fikri. Artikel bulan Januari 2012.Teknik

Mesin.http://fikrimiftahidayat3m2.blogspot.com/2012/01/pengertian-mesin-

las.html. Diakses pada tanggal 24 Oktober 2015, pukul 19.20 WIB

2. Putra, Aryani. Artikel bulan September 2011. Mesin Las

(Welding).http://ayaniputra.blogspot.com/2011/09/mesin-las-welding.html.

Diakses pada tanggal 24 Oktober 2015, pukul 19.10 WIB

3. Bayu, Rahmad. Artikel bulan Mei 2013.Las Listrik dan Jenis-jenis Mesin

Las Busur Listrik.http://rahmadbayutkr.blogspot.com/2013/05/v-

behaviorurldefaultvmlo.html. Diakses pada tanggal 24 Oktober 2015,

pukul 20.00 WIB

4. Tanpa Nama. Artikel bulan Februari 2012.Artikel Teknik

Pengelasan.http://snailpuzz.blogspot.com/2012/02/sejarah-

pengelasan.htm. Diakses pada tanggal 24 Oktober 2015, pukul 20.15

WIB

5. Wikipedia.Tanpa tanggal terbit.Las.http://id.wikipedia.org/wiki/Las.

Diakses pada tanggal 24 Oktober 2015, pukul 21.05 WIB

6. PT INOTEKMA. Tanpa tanggal terbit.Klasifikasi

Pengelasan.http://www.inotekma.co.id/teknologi/87-klasifikasi-

pengelasan.html. Diakses pada tanggal 24 Oktober 2015, pukul 21.33

WIB

32