Tiga Proses Utama

MIG, TIG, & Stick

Ada puluhan proses las, tetapi tiga yang mendominasi perdagangan ini. Setiap proses memiliki kelebihan & kekurangan.

MIG (GMAW, Gas Metal Arc Welding): Proses pakan kawat. Mesin mengalirkan kawat pakan melalui senjata sambil melindungi kolam las dari kontaminasi (campuran argon-CO2). MIG cepat, mudah dipelajari, & bagus untuk pekerjaan produksi pada baja karbon rendah & alumunium. Ini adalah proses pilihan di pabrik & toko body mobil.

TIG (GTAW, Gas Tungsten Arc Welding): Proses presisi. Elektroda wol tidak habis dibuat arc, & tukang las memasok bahan pakan dengan tangan lain. Gas pelindung argon murni. TIG menghasilkan lasan yang paling bersih & presisi & diperlukan untuk aerospace, stainless makanan, & tabung tipis. Ini adalah yang tercepat dari tiga & yang paling sulit untuk dikuasai.

Stik (SMAW, Shielded Metal Arc Welding): Bintang dua. Sebuah elektroda yang dilapisi fluks meleleh dan menempelkan logam tambahan sambil fluks menciptakan gas pelindung sendiri dan lapisan abu. Tidak perlu botol gas eksternal. Stik dapat bekerja di luar ruangan di bawah angin dan hujan, pada logam yang kotor atau karat, dan di tempat yang sempit. Para pengelas pipa, pekerja besi struktural, dan tim perbaikan lapangan mengandalkannya.

Proses yang tepat tergantung pada logam, sambungan, lingkungan, dan standar kualitas.

Memilih Proses yang Tepat

Sebuah pabrik pembuatan mendapatkan tiga pekerjaan dalam satu minggu. Pekerjaan pertama adalah pengelasan tabung stainless steel untuk pabrik pengolahan makanan: lasnya harus bersih sempurna tanpa kontaminasi. Pekerjaan kedua adalah memperbaiki batang baja yang retak di jembatan luar ruangan di Januari angin. Pekerjaan ketiga adalah pengelasan 200 paku baja ringan yang sama pada garis produksi.

Fisika dari Arc Listrik

Apa yang Terjadi Ketika Anda Menyentuh Arc

Pengelasan arc adalah pengaliran listrik yang berkelanjutan melalui celah antara elektroda dan benda kerja. Ketika sirkuit tertutup, arus mengalir melalui gas di celah, mengionisasi menjadi plasma: fase keempat dari materi.

Plasma itu mencapai suhu antara 6.000 hingga 10.000 derajat Fahrenheit, jauh di atas titik lebur baja (sekitar 2.500 F). Panas yang kuat menciptakan kolam panas: sebuah kolam logam cair di benda kerja.

Zona Terpengaruh Panas (HAZ): Area yang mengelilingi kolam panas yang tidak meleleh tetapi cukup panas untuk mengubah mikrostruktur logam. Jika pengelas memasok terlalu banyak panas atau bergerak terlalu lambat, zona HAZ dapat menjadi rapuh atau lemah. Mengendalikan masukan panas adalah salah satu keterampilan terpenting dalam pengelasan.

Gas Pelindung: Logam yang meleleh bereaksi dengan sangat cepat dengan oksigen dan nitrogen di udara. Oksidasi menghasilkan porositas (bintik-bintik gas kecil terperangkap dalam las) dan melemahkan sambungan. Gas pelindung, argon, CO2, atau campuran: menggantikan atmosfer di sekitar kolam las, menjaga agar bersih.

Tanpa pelindung, kolam las menyerap gas atmosfer dan las yang dihasilkan menjadi poros, rapuh, dan tidak memiliki struktur yang layak. Setiap proses las memiliki bentuk pelindung: gas eksternal dalam MIG dan TIG, lapisan flux dalam Stick.

Mengapa Pelindung Penting

Seorang pengelas menggunakan MIG pada papan baja ringan di luar ruangan. Angin kencang bertiup di atas area kerja. Arc tampak normal, tetapi ketika pengelas menggali spatter dan memeriksa benang, itu penuh dengan lubang kecil dan terlihat kasar dan poros.

Mengendalikan Panas

Dua pengelas melakukan sambungan yang sama pada papan baja yang sama. Pengelas A bergerak cepat dengan arus sedang. Pengelas B bergerak perlahan dengan arus tinggi, memasukkan banyak panas ke logam.

Kedua las tampak baik pada permukaan, tetapi papan pengelas B melengkung dan bengkok, dan logam di sebelah las menjadi kehitaman dan rapuh.

Lima Persimpangan Dasar

Bagaimana Bagian-Bagian Logam Bersatu

Setiap hubungan pengelasan dimulai dengan cara bagaimana bagian-bagian tersebut relative terletak satu sama lain. Ada lima konfigurasi persimpangan dasar.

Persimpangan sambungan: Dua bagian yang diletakkan samping-samping di bidang yang sama. Digunakan untuk piring & pipa. Persimpangan paling umum dalam pekerjaan struktural & tekanan. Seringkali membutuhkan beveling (menggerinda sudut pada sisi-sisi) untuk memungkinkan penetrasi penuh pada material tebal.

Persimpangan lipat: Dua bagian yang saling melengkung. Sederhana, kuat dalam geser, umum dalam pekerjaan sheet metal & mobil.

Persimpangan T: Satu bagian yang diletakkan tegak lurus pada bagian lain, membentuk huruf T. Las biasanya fillet di persimpangan.

Persimpangan sudut: Dua bagian yang bertemu pada sudut 90 derajat di sepanjang sisinya, membentuk L. Digunakan dalam kerangka, kotak, & pengganti.

Persimpangan sisi: Dua bagian yang diletakkan paralel dengan sisinya teralasi. Umumnya digunakan untuk logam tipis & aplikasi rendah tekanan.

Las fillet adalah las segitiga yang dideposikan di dalam sudut dalam persimpangan T, persimpangan lipat, atau persimpangan sudut. Las groove mengisi rongga yang disiapkan (bevel) antara dua bagian dalam sambungan samping.

Simbol las pada rancangan memberi tahu pengelasan tepat jenis las yang harus dibuat, ukurannya, panjangnya, & lokasinya. Simbol jenis las dasar berada di garis acuan dengan panah yang menunjuk ke persimpangan. Simbol las jenis pergi di garis acuan: di bawah garis berarti las di sisi panah, di atas garis berarti las di sisi lainnya.

Membaca Tugas

Seorang insinyur struktur mengirimkan gambar untuk kerangka meja baja. Empat kaki yang terbuat dari tabung persegi harus dilas pada piring datar atas. Persimpangan di mana kaki bertemu dengan sisi bawah piring akan menahan seluruh berat dari apa yang diletakkan di atas meja.

Bahaya Las dan Perlindungan

Yang Tidak Bisa Diubah

Las menghasilkan bahaya yang dapat menyebabkan luka permanen atau kematian. Keselamatan bukanlah pilihan: ini adalah keterampilan pertama setiap pengelas profesional yang dimiliki.

Radiasi UV & inframerah: Arc mengeluarkan cahaya ultraviolet yang intens yang menyebabkan mata kering (photokeratitis), yang terasa seperti pasir di mata dan dapat menyebabkan buta sementara. Pemaparan yang lama menyebabkan luka kulit yang mirip dengan luka bakar matahari yang parah. Helm las yang tepat dengan lensa kegelapan yang benar (shade 10-13 untuk pengelasan arc) wajib. Helm auto-darkening mengubah dari kegelapan yang ringan ke kegelapan las dalam milidetik saat arc menyentuh.

Awan dan ventilasi: Pengelasan menguapkan logam, flux, dan pelapis, menghasilkan awan yang mengandung manggan, kromium, zinc, dan komponen toksik lainnya. Baja galvanis (dilapisi zinc) menghasilkan awan oksida zinc yang menyebabkan metal fume fever, gejala flu yang datang jam setelah paparan. Awan stainless steel mengandung hexavalent chromium, yang merupakan karsinogen terkenal. Diperlukan ventilasi yang cukup, ekstraksi awan, atau respirator.

Bahaya listrik: Mesin las mengirimkan arus tinggi pada voltase relatif rendah, tetapi tegangan terbuka (biasanya 60-80 volt) dapat menyebabkan syok listrik yang fatal dalam kondisi basah. Jangan las di air yang berdiri. Periksa kabel dan koneksi untuk kerusakan. Selalu pasang ground pada benda kerja dengan benar.

Api dan luka bakar: Api dan logam cair dapat mencapai jarak 35 kaki. Jelajahi area dari bahan yang mudah terbakar. Kenakan pakaian tahan api, sarung tangan kulit, dan sepatu kulit. Diperlukan pengawasan kebakaran saat las di dekat bahan bakar.

Ringkasan PPE: helm las (kegelapan yang benar), kacamata keselamatan di bawahnya, sarung tangan kulit, jaket tahan api atau lengan, sepatu kulit, pelindung telinga di ruang tertutup, dan respirator saat ventilasi tidak cukup.

Keputusan Keselamatan

Anda tiba di lokasi pekerjaan untuk menikahi perbaikan pada relangan baja di dalam ruangan mekanik kecil. Ruangan tersebut tidak memiliki jendela dan memiliki satu pintu. Di sudut ruangan terdapat kotak karton dan kain pelumas yang disimpan sekitar 10 kaki dari lokasi las. Lantai ruangan memiliki beberapa genangan air dari kebocoran pipa baru-baru ini.

Di Mana Las Menjadi Jalan Menuju Karier

Karier Las & Sertifikasi

Las bukanlah satu karier: itu adalah platform yang membuka jalan untuk puluhan spesialisasi, banyak di antaranya bayaran tinggi dan selalu dibutuhkan.

Las pipa: Menggabungkan bagian dari pipa minyak, gas, dan air di lapangan. Biasanya menggunakan las busur atau las mendatar pada baja karbon pipa. Las pipa yang ahli sering bepergian dan mendapatkan upah premium. Seorang las pipa yang ahli dapat menghasilkan lebih dari $100.000 per tahun.

Las bawah air (las hipobarik): Las pada platform lepas pantai, lambung kapal, dan infrastruktur bawah air. Kombinasi sertifikasi selam komersial dengan keterampilan las. Salah satu spesialisasi las bayaran tertinggi dan paling berbahaya.

Las aeronautika: Las TIG pada alloy eksotis seperti titanium, Inconel, dan aluminum-lithium untuk pesawat terbang dan ruang angkasa. Standar ketelitian dan kebersihan ekstrem. Setiap las diperiksa dan didokumentasikan.

Baja struktural ironworker-welder: Las baja struktural pada bangunan, jembatan, dan peralatan berat. Sering bekerja di ketinggian pada koneksi balok.

Sertifikasi: American Welding Society (AWS) mengadministrasi tes kualifikasi las. Tes kualifikasi paling umum adalah kode kualifikasi las struktural AWS D1.1. Sukses dalam tes sertifikasi berarti Anda menlas ujian contoh yang dibentur atau difoto rontgen dan lolos inspeksi. Sertifikasi spesifik untuk proses, posisi, dan material, sertifikasi untuk MIG pada plat tidak mencakup TIG pada pipa.

Memulai: Program sekolah menengah tinggi dan kejuruan (6 bulan hingga 2 tahun), program kejuruan (biasanya 3-5 tahun dengan latihan nyata di tempat kerja yang dibayar), adalah pintu masuk utama. Program kejuruan menggabungkan pengajaran kelas dengan pengalaman nyata welding di bawah seorang journeyman.

Merencanakan Jalur Anda

Hubungkan Welding dengan Masa Depan Anda

Anda sekarang mengetahui proses welding utama, fisika arc, desain joint, dan disiplin keamanan yang diperlukan dalam bidang ini.