BAB I

PENDAHULUAN

1.1. Las TIG (TUNGSTEN INERT GAS)

Las gas tungsten (las TIG) adalah proses pengelasan dimana busur nyala listrik ditimbulkan oleh

elektroda tungsten (elektroda takterumpan) dengan benda kerja logam. Daerah pengelasan dilindungi oleh

gas lindung (gas tidak aktif) agar tidak berkontaminasi dengan udara luar. Kawat las dapat ditambahkan

atau tidak tergantung daribentuk sambungan dan ketebalan benda kerja yang akan dilas.

Gas Tungsten Arc Welding (GTAW) atau sering juga disebut Tungsten Inert Gas (TIG) merupakan

salah satu dari bentuk las busur listrik (Arc Welding) yang menggunakan inert gas sebagai pelindung

dengan tungsten atau wolfram sebagai electrode. Pengelasan busur tungsten gas dapat digunakan hampir

untuk semua jenis logam dengan berbagai ketebalan, tetapi paling banyak digunakan untuk pengelasan

aluminium dan baja tahan karat. Pengelasan ini dapat digunakan secara manual atau dengan mesin secara

automatis.

Bila digunakan logam pengisi, harus ditambahkan dari luar baik berupa kawat atau batangan, yang

akan dilebur oleh panas busur yang timbul antara elektrode dan logam dasar. Tetapi bila digunakan untuk

mengelas pelat tipis kadang-kadang tidak diperlukan logam pengisi. Tungsten dipilih sebagai elektrode

karena memiliki titik lebur tinggi yaitu 3410OC. Sebagai gas pelindung biasanya digunakan argon,

helium, atau gabungan dari kedua unsur ini

Skema dari GTAW dapat dilihat dalam gambar dibawah, pengelasan ini dikerjakan secara manual

maupun otomatis.

Gambar. Skema pengelasan TIG(tungsten inert gas)

[1]

Elektroda pada GTAW termasuk elektrode tidak terumpan (non cons consumable) berfungsi

sebagai tempat tumpuan terjadinya busur listrik. GTAW mampu menghasilkan las yang berkualitas tinggi

pada hampir semua jenis logam. Biasanya ini digunakan pada stainless steel dan logam ringan lainnya

seperti Alumunium, magnesium dan lain-lain. Hasil pengelasan pada teknik ini cukup baik tapi

membutuhkan kemampuan yang tinggi.

Untuk pekerjaan lembaran logam yang tipis, pengelasan TIG dapat digunakan tanpa filler logam.

Untuk pekerjaan dengan lembaran logam yang lebih tebal atau ketika menggabungkan bahan yang berbeda,

filler logam digunakan dalam bentuk kawat batangan atau kawat gulungan yang dipasok oleh alat

pengumpan yang terpisah biasanya tanpa arus listrik. Dalam pengelasan TIG standar, api dikeluarkan

dengan bebas tetapi sebuah varian yang dikenal dengan pengelasan plasma menggunakan nozzle sekunder

untuk mengecilkan arc.

Lelehan logam, elektroda tungsten yang panas dan bagian ujung dari filler logam yang meleleh

dilindungi dari atmosfir dengan menggunakan gas inert. Biasanya, menggunakan argon, meskipun ada

manfaat kualitas dan produktivitas jika menggunakan campuran baik argon dan helium atau argon dan

hidrogen.

[2]

BAB II

PERALATAN YANG DIGUNAKAN

2.1. Peralatan yang digunakan pada proses las TIG

Las gas tungsten (las TIG) adalah proses pengelasan dimana busur nyala listrik ditimbulkan oleh

elektroda tungsten (elektroda tak terumpan) dengan benda kerja logam. Daerah pengelasan

dilindungi oleh gas lindung (gas tidak aktif) agar tidak berkontaminasi dengan udara luar. Kawat las dapat

ditambahkan atau tidak tergantung dari bentuk sambungan dan ketebalan benda kerja yang akan

dilas. Perangkat yang dipakai dalam pengelasan las gas tungsten adalah:

1. Mesin

Mesin las AC/DC merupakan mesin las pembangkit arus AC/DC yang digunakan di dalam

pengelasan gas tungsten. Pemilihan arus AC atau DC biasanya tergantung pada jenis logam yang

akan di las.

2. Tabung gas lindung

Adalah tabung tempat penyimpanan gas lindung seperti argon dan helium yang digunakan di

dalam mengelas gas tungsten.

 

[3]

3. Regulator gas lindung

Adalah adalah pengatur tekanan gas yang akan digunakan di dalam pengelasan gas tungsten. Pada

regulator ini biasanya ditunjukkan tekanan kerja dan tekanan gas di dalam tabung.

 

4. Flowmeter untuk gas

Dipakai untuk menunjukkan besarnya aliran gas lindung yang dipakai di dalam pengelasan gas

tungsten.

5. Selang gas dan perlengkapan pengikatnya

Berfungsi sebagai penghubung gas dari tabung menuju pembakar las. Sedangkan perangkat

pengikat berfungsi mengikat selang dari tabung menuju mesin las dan dari mesin las menuju pembakar

las.

 

[4]

6. Kabel elektroda dan selang

Berfungsi menghantarkan arus dari mesin las menuju stang las, begitu juga aliran gas dari mesin

las menuju stang las. Kabel masa berfungsi untuk penghantar arus ke benda kerja.

7. Stang las (welding torch)

Berfungsi untuk menyatukan sistem las yang berupa penyalaan busur dan perlindungan gas

lindung selama dilakukan proses pengelasan.

8. Elektroda tungsten

Berfungsi sebagai pembangkit busur nyala selama dilakukan pengelasan. Elektroda ini tidak

berfungsi sebagai bahan tambah.

9. Kawat las

Berfungsi untuk bahan tambah. Tambahkan kawat las jika bahan dasar yang dipanasi dengan

busur tungsten sudah mendekati cair.

10. Assesories

Pilihan dapat berupa sistem pendinginan air untuk pekerjaan pengelasan berat, rheostat kaki,

dan pengatur waktu busur.

[5]

BAB III

PROSES PENGELASAN

3.1 Proses Pengelasan 

Proses pengelasan bisa dilakukan secara manual atau otomatis. Filler metal ditambahkan ke

dalam daerah las dengan cara mengumpankan sebatang kawat polos. Teknik pengelasan ini mirip dengan

proses las oxyfuel gas welding atau OAW, tetapi pada GTAW busur dan kawah las dilindungi dari

pengaruh udara oleh selimut inert gas, biasanya argon, helium atau campuran keduanya. Inert gas

disemburkan dari torch dan daerah-daerah disekitar elektroda tungsten. Hasil pengelasan dengan proses

GTAW mempunyai permukaan halus, tanpa slag dan kandungan hydrogen rendah. Jenis lain proses

GTAW adalah pulsed GTAW, yaitu dengan sumber listrik sehingga menghasilkan arus pengelasan

pulsasi. Hal ini menghasilkan penetrasi dan kontrol kawah las yang lebih baik, terutama untuk mengelas

root pass.

  Pulsed GTAW bermanfaat untuk mengelas pipa pada posisi sulit seperti pada stainless steel dan

non ferrous material seperti paduan nikel. GTAW sudah bisa dilakukan dengan cara otomatis. Proses

secara otomatis ini butuh sumber listrik dan program kendali, sistim pengumpan kawat dan mesin

pemandu gerak. Proses ini sudah diaplikasikan untuk membuat las sekat pada tube-to-tubesheet dan las

tumpul pada pipa-pipa heat exchanger. Butt weld pada pipa-pipa tebal dan besar pada pembangkit tenaga

listrik, merupakan keberhasilan lain dari aplikasi GTAW otomatis. GTAW menggunakan pengumpanan

kawat otomatis disebut juga dengan cold wire TIG. Jenis lain dari proses GTAW otomatis disebut hot

wire TIG. Pada hot wire TIG, kawat las mendapat tahanan panas yang berasal dari arus AC tegangan

rendah untuk memperbesar kecepatan pengisian.

3.2. Elektroda Tungsten

Elektroda tungsten adalah elektroda tidak terumpan(nonconsumable electode) yang berfungsi

sebagai pencipta busur nyala saja yang digunakan untuk mencairkan kawat las yang ditambahkan dari

luar dan benda yang akan disambung menjadi satu kesatuan sambungan. Elektroda ini tidak berfungsi

sebagai logam pengisi sambungan sebagaimana yang biasa dipakai pada elektroda batang las busur metal

maupun elektroda gulungan pada las MIG.

 

[6]

Elektroda tungsten murni biasa digunakan untuk pengelasan AC pada pengelasan aluminium

maupun magnesium. Elektroda tungsten thorium digunakan untuk pengelasan DC. Elektroda tungsten

Zirconium digunakan untuk AC- HF Argon dan AC Balanced Wave Argon. Elektroda tungsten

disediakan dalam berbagai ukuran diameter dan panjang. Untuk diameter dari mulai ukuran 0,254 mm

sampai dengan 6,35 mm. Untuk panjang disediakan mulai dari 76,2 mm sampai dengan 609,6

mm.Pengasahan elektroda tungsten dilakukan membujur dengan arah putaran gerinda. Pengasahan

dengan arah ini akan mempermudah aliran arus yang akan digunakan di dalam pengelasan, sebaliknya

jika penggerindaan dilakukan melintang dengan arah putaran batu gerinda akan mengakibatkan

terhambatnya jalannya arus yang digunakan untuk mengelas

[7]

BAB IV

KEUNTUNGAN DAN KELEMAHAN

4.1 Keuntungan TIG

Keuntungan Proses GTAW menghasilkan pengelasan bermutu tinggi pada bahan-bahan ferrous

dan non ferrous. Dengan teknik pengelasan yang tepat, semua pengotor yang berasal dari atmosfir dapat

dihilangkan. Keuntungan utama dari proses ini yaitu, bisa digunakan untuk membuat root pass bermutu

tinggi dari arah satu sisi pada berbagai jenis bahan. Oleh karena itu GTAW digunakan secara luas pada

pengelasan pipa, dengan batasan arus mulai dari 5 hingga 300 amp, menghasilkan kemampuan lebih

besar untuk mengatasi masalah pada posisi sambungan yang berubah-ubah seperti celah akar. Sebagai

contoh, pada pipa tipis (dibawah 0,20 inci) dan logam-logam lembaran, arus bisa diatur cukup rendah

sehingga pengendalian penetrasi dan pencegahan terjadinya terbakar tembus (burnt through) lebih mudah

dari pada pengerjaan dengan proses menggunakan elektroda terbungkus. Kecepatan gerak yang lebih

rendah dibandingkan dengan SMAW akan memudahkan pengamatan sehingga lebih mudah dalam

mengendalikan logam las selama pengisian dan penyatuan.

Aplikasi pada pekerjaan. GTAW mempunyai keunggulan pada pengelasan pipa–pipa tipis dan

tubing stainless steel diameter kecil, paduan nikel, paduan tembaga dan aluminum. Pada pengelasan pipa

dinding tebal, GTAW sering kali dipakai pada root pass untuk pengelasan yang membutuhkan kualitas

tinggi, seperti pada pipa-pipa tekanan tinggi dan temperatur tinggi dan pipa-pipa belokan pada dapur

pemanas. GTAW juga digunakan pada root pass apabila membutuhkan permukaan dalam yang licin,

seperti pada pipa-pipa dalam acid service. Karena ada perlindungan inert gas terhadap pengelasan dan

mudah dalam mengontrol proses las, membuat GTAW sering kali digunakan pada logam-logam reaktif

seperti titanium dan magnesium.

Pada pipa-pipa tipis, 0,125 inci atau kurang, bisa digunakan sambungan berbentuk persegi dan

rapat. Root pass dikerjakan tanpa menambahkan filler metal (disebut dengan autogenous weld). Pada

pipa-pipa tebal, bagian ujung sambungan mesti dibevel, diluruskan dan diberi celah (disebut dengan

bukaan akar), kemudian ditambahkan filler metal selama pengelasan root pass. Sebagai pengganti filler

metal, bisa juga disisipkan consumable insert (ring penahan) ke dalam sambungan, yang nantinya bersatu

dengan root (sebagai filler metal tambahan).

[8]

4.2. Kelemahan TIG

Kelemahan utama proses las GTAW yaitu laju pengisian lebih rendah dibandingkan dengan

proses las lain umpamanya SMAW. Disamping itu, GTAW butuh kontrol kelurusan sambungan yang

lebih ketat, untuk menghasilkan pengelasan bermutu tinggi pada pengelasan dari arah satu sisi. GTAW

juga butuh kebersihan sambungan yang lebih baik untuk menghilangkan minyak, grease, karat, dan

kotoran-kotoran lain agar terhindar dari porosity dan cacat-cacat las lain. GTAW harus dilindungi secara

berhati-hati dari kecepatan udara di atas 5 mph untuk mempertahankan perlindungan inert gas di atas

kawah las. Pengelasan dengan consumable insert membutuhkan kontrol kelurusan sambungan yang teliti.

[9]

BAB V

ALAT PELINDUNG DIRI

5.1. MACAM - MACAM ALAT PELINDUNG DIRI

1. Helm Pelindung Kepala (Helmet) : Untuk melindungi kepala dari benturan benda keras yang

jatuh dari atas dan gerakan yang membentur benda.

2. Pelindung Muka : Untuk melindungi muka dari benda yang memercik seperti larutan kimia, api

las, dan serbuk gerinda.

3. Ear Plug (sumbat telinga) dan Ear Muff (tutup telinga) : Untuk melindungi gendang telinga

dari kebisingan yang tinggi (nilai ambang batas atau NAB untuk kebisingan 85 dB). Ear muff

digunakan untuk menyerap suara yang berfrekuensi tinggi.

4. Kacamata Goggles dan Kedok las (Face Shields) : Untuk melindungi mata dan muka dari sinar

yang menyilaukan dari percikan api las yang dapat merusak mata.

5. Masker kain : Untuk melindungi saluran pernafasan dari debu dan partikel lain yang dapat

mengganggu fungsi paru-paru.

6. Respirator (air purifying respirator dan air supplying respirator) : Untuk melindungi saluran

pernapasan dari partikel, uap dan gas yang dapat mengganggu fungsi paru-paru. Air purifying

respirator dipakai bila toksisitas yang terpapar rendah. Air supplying respirator dipakai jika

toksisitas yang terpapar sangat tinggi.

[10]

7. Apron dan Overall : utnuk melindungi bagian badan sampai lutut (untuk apron) atau seluruh

badan (over all ) dari percikan benda panas, B3 dan serbuk gerinda. Tidak boleh digunakan pada

tempat kerja mesin yang berputar.

8. Arm Cover : Untuk melindungi lengan tangan dari percikan api las, serbuk gerinda dan bahan

kimia.

9. Sarung tangan kain dan kulit : untuk melindungi daerah sekitar jari tangan dari benda panas

dan benda tajam.

10. Sarung tangan karet : Untuk melindungi daerah sekitar jari tangan dari B3 yang dapat merusak

jaringan kulit tangan.

[11]

11. Sepatu Engkle Boot : Untuk melindungi bagian atas mata kaki dari benturan benda keras, berat

dan panas.

12. Safety shoes : Untuk melindungi bagian jari kaki dari benturan benda keras dan berat.

[12]

DAFTAR PUSTAKA

siidoel.blogspot.com/2012/02/las-tig-tungsten-inert-gas.html

teknik-pengelasan.blogspot.com/

cipretx.blogspot.com/

[13]