Apa itu Pengelasan?
Kemampuan las logam mengacu pada kemampuan beradaptasi bahan logam terhadap proses pengelasan, terutama mengacu pada sulitnya mendapatkan sambungan las berkualitas tinggi dalam kondisi proses pengelasan tertentu.Secara garis besar, konsep “kemampuan las” juga mencakup “ketersediaan” dan “keandalan”.Kemampuan mengelas tergantung pada karakteristik material dan kondisi proses yang digunakan.Kemampuan las bahan logam tidak bersifat statis tetapi berkembang, misalnya untuk bahan yang semula dianggap memiliki kemampuan las yang buruk, dengan berkembangnya ilmu pengetahuan dan teknologi, metode pengelasan baru menjadi lebih mudah untuk dilas, yaitu kemampuan las. telah menjadi lebih baik.Oleh karena itu, kita tidak bisa meninggalkan kondisi proses untuk membicarakan kemampuan pengelasan.
Kemampuan las mencakup dua aspek: satu adalah kinerja sambungan, yaitu sensitivitas pembentukan cacat pengelasan dalam kondisi proses pengelasan tertentu;yang kedua adalah kinerja praktis, yaitu kemampuan adaptasi sambungan las terhadap persyaratan penggunaan dalam kondisi proses pengelasan tertentu.
Metode Pengelasan
1. Pengelasan laser（LBW）
2. pengelasan ultrasonik (USW)
3. pengelasan difusi (DFW)
4.dll
1. Pengelasan adalah proses penyambungan material, biasanya logam, dengan memanaskan permukaan hingga meleleh dan kemudian membiarkannya mendingin dan mengeras, seringkali dengan penambahan bahan pengisi.Kemampuan las suatu material mengacu pada kemampuannya untuk dilas dalam kondisi proses tertentu, dan bergantung pada karakteristik material dan proses pengelasan yang digunakan.
2. Kemampuan las dapat dibagi menjadi dua aspek: kinerja gabungan dan kinerja praktis.Kinerja sambungan mengacu pada sensitivitas pembentukan cacat pengelasan dalam kondisi proses pengelasan tertentu, sedangkan kinerja praktis mengacu pada kemampuan adaptasi sambungan las terhadap persyaratan penggunaan dalam kondisi proses pengelasan tertentu.
3. Ada berbagai metode pengelasan, antara lain pengelasan laser (LBW), pengelasan ultrasonik (USW), dan pengelasan difusi (DFW).Pilihan metode pengelasan tergantung pada bahan yang akan disambung, ketebalan bahan, kekuatan sambungan yang dibutuhkan, dan faktor lainnya.
Apa itu Pengelasan Laser?
Pengelasan laser, juga dikenal sebagai pengelasan sinar laser (“LBW”), adalah teknik manufaktur dimana dua atau lebih potongan material (biasanya logam) disatukan melalui penggunaan sinar laser.
Ini adalah proses non-kontak yang memerlukan akses ke zona las dari satu sisi bagian yang dilas.
Panas yang dihasilkan oleh laser melelehkan material di kedua sisi sambungan, dan saat material cair bercampur dan mengeras kembali, bagian-bagian tersebut akan menyatu.
Lasan terbentuk ketika sinar laser yang kuat memanaskan material dengan cepat – biasanya dihitung dalam milidetik.
Sinar laser adalah cahaya koheren (fasa tunggal) dengan panjang gelombang tunggal (monokromatik).Sinar laser memiliki divergensi sinar yang rendah dan kandungan energi yang tinggi sehingga akan menimbulkan panas ketika mengenai suatu permukaan
Seperti semua bentuk pengelasan, detailnya penting saat menggunakan BBLR.Anda dapat menggunakan laser yang berbeda dan proses BBLR yang berbeda, dan ada kalanya pengelasan laser bukanlah pilihan terbaik.
Pengelasan Laser
Ada 3 jenis pengelasan laser:
1.Mode konduksi
2. Mode konduksi/penetrasi
3. Mode penetrasi atau lubang kunci
Jenis pengelasan laser ini dikelompokkan berdasarkan jumlah energi yang dikirim ke logam.Anggap saja ini sebagai energi laser tingkat energi rendah, sedang, dan tinggi.
Modus Konduksi
Mode konduksi menyalurkan energi laser rendah ke logam, sehingga menghasilkan penetrasi rendah dengan pengelasan dangkal.
Cocok untuk sambungan yang tidak membutuhkan kekuatan tinggi karena hasilnya seperti las titik kontinu.Lasan konduksi halus dan estetis, dan biasanya lebih lebar daripada dalam.
Ada dua jenis mode konduksi BBLR:
1. Pemanasan Langsung:Permukaan bagian tersebut dipanaskan langsung oleh laser.Panas kemudian dialirkan ke dalam logam, dan sebagian logam dasar meleleh, menyatukan sambungan ketika logam tersebut membeku kembali.
2. Transmisi Energi: Tinta penyerap khusus pertama kali ditempatkan pada antarmuka sambungan.Tinta ini menyerap energi laser dan menghasilkan panas.Logam di bawahnya kemudian menghantarkan panas ke dalam lapisan tipis, yang meleleh, dan mengeras kembali membentuk sambungan las.
Mode Konduksi/Penetrasi
Beberapa orang mungkin tidak mengakui ini sebagai salah satu modus.Mereka merasa hanya ada dua tipe;Anda dapat menghantarkan panas ke dalam logam atau menguapkan saluran logam kecil, sehingga laser dapat masuk ke dalam logam.
Namun mode konduksi/penetrasi menggunakan energi “sedang” dan menghasilkan penetrasi yang lebih banyak.Namun lasernya tidak cukup kuat untuk menguapkan logam seperti pada mode lubang kunci.
Mode Penetrasi Atau Lubang Kunci
Mode ini menghasilkan lasan yang dalam dan sempit.Jadi, ada yang menyebutnya mode penetrasi.Lasan yang dilakukan biasanya lebih dalam daripada lebar dan lebih kuat dari las mode konduksi.
Dengan jenis pengelasan BBLR ini, laser berkekuatan tinggi menguapkan logam dasar, menciptakan terowongan sempit yang dikenal sebagai “lubang kunci” yang memanjang hingga ke dalam sambungan.“Lubang” ini menyediakan saluran bagi laser untuk menembus jauh ke dalam logam.
Logam yang Cocok Untuk BBLR
Pengelasan laser bekerja dengan banyak logam, seperti:
- Baja karbon
- Aluminium
- titanium
- Paduan rendah dan baja tahan karat
- Nikel
- Platinum
- Molibdenum
Pengelasan ultrasonik
Pengelasan ultrasonik (USW) adalah penyambungan atau pembentukan kembali termoplastik melalui penggunaan panas yang dihasilkan dari gerakan mekanis frekuensi tinggi.Hal ini dicapai dengan mengubah energi listrik frekuensi tinggi menjadi gerakan mekanis frekuensi tinggi.Gerakan mekanis tersebut, bersama dengan gaya yang diterapkan, menciptakan panas gesekan pada permukaan kawin komponen plastik (area sambungan) sehingga bahan plastik meleleh dan membentuk ikatan molekul antar bagian.
PRINSIP DASAR PENGELASAN ULTRASONIK
1.Bagian dalam Perlengkapan: Dua bagian termoplastik yang akan dirakit ditempatkan bersama, satu di atas yang lain, dalam sarang pendukung yang disebut perlengkapan.
2. Kontak Tanduk Ultrasonik: Komponen titanium atau aluminium yang disebut klakson bersentuhan dengan bagian plastik atas.
3. Gaya yang Diterapkan: Gaya atau tekanan terkontrol diterapkan pada bagian-bagian, menjepitnya pada perlengkapan.
4.Waktu Las: Tanduk ultrasonik digetarkan secara vertikal 20.000 (20 kHz) atau 40.000 (40 kHz) kali per detik, pada jarak yang diukur dalam seperseribu inci (mikron), untuk jangka waktu tertentu yang disebut waktu las.Melalui desain bagian yang cermat, energi mekanik getaran ini diarahkan ke titik kontak terbatas antara kedua bagian.Getaran mekanis ditransmisikan melalui bahan termoplastik ke antarmuka sambungan untuk menghasilkan panas gesekan.Ketika suhu pada antarmuka sambungan mencapai titik leleh, plastik meleleh dan mengalir, dan getarannya terhenti.Hal ini memungkinkan plastik yang meleleh mulai mendingin.
5.Waktu Tahan: Gaya penjepit dipertahankan selama jangka waktu yang telah ditentukan agar bagian-bagiannya dapat menyatu saat plastik yang meleleh mendingin dan mengeras.Ini dikenal sebagai waktu tunggu.(Catatan: Peningkatan kekuatan dan hermetisitas sambungan dapat dicapai dengan menerapkan gaya yang lebih tinggi selama waktu penahanan. Hal ini dicapai dengan menggunakan tekanan ganda).
6. Tanduk Ditarik: Setelah plastik yang meleleh mengeras, gaya penjepit dihilangkan dan tanduk ultrasonik ditarik kembali.Kedua bagian plastik tersebut kini disambung seolah-olah dibentuk menjadi satu dan dikeluarkan dari perlengkapan sebagai satu bagian.
Pengelasan Difusi, DFW
Proses penyambungan melalui panas dan tekanan dimana permukaan kontak disatukan melalui difusi atom.
Proses
Dua benda kerja [1] dengan konsentrasi berbeda ditempatkan di antara dua pengepresan [2].Mesin press bersifat unik untuk setiap kombinasi benda kerja, sehingga diperlukan desain baru jika desain produk berubah.
Panas yang setara dengan sekitar 50-70% titik leleh bahan kemudian disuplai ke sistem, sehingga meningkatkan mobilitas atom kedua bahan tersebut.
Pengepres kemudian ditekan bersama-sama, menyebabkan atom mulai berdifusi di antara bahan pada area kontak [3].Difusi terjadi karena benda kerja memiliki konsentrasi yang berbeda, sedangkan panas dan tekanan hanya membuat prosesnya lebih mudah.Oleh karena itu, tekanan digunakan untuk membuat bahan bersentuhan dengan permukaan sedekat mungkin sehingga atom dapat lebih mudah berdifusi.Ketika proporsi atom yang diinginkan tersebar, panas dan tekanan dihilangkan dan proses ikatan selesai.
