PROGAM STUDI TEKNIK PERENCANAAN DAN KONSTRUKSI KAPAL JURUSAN TEKNIK BANGUNAN KAPAL POLITEKNIK PERKAPALAN NEGERI SURABAYA 2016
1.
Pengertian dan prinsip kerja 1.1 Las Ledakan ( Explosive Welding / EW) Las ledakan atau sering disebut las pembalutan (clading welding), merupakan proses las dimana dua permukaan dijadikan satu dibawah pengaruh tumbukan (impact force) disertai tekanan tinggi yang berasal dari ledakan (detonator) yang ditempatkan dekat dengan logam induk. Proses ini biasanya digunakan untuk melapisi baja karbon dengan meterial lain yang tahan korosi seperti stainless steel, nikel, titanium atau zirkonium. Karena prosesnya yang alami geometri material yang dilas harus sederhana, biasanya benda kerja yang akan dilas berbentuk lembaran atau pipa. 1.2 Prinsip Kerja EXW tidak menggunakan bahan tambah (filler metal). Proses EXW tidak menggunakan panas dari luar. Pada proses ini, tidak ada difusi yang terjadi. Waktu penggabungan terlalu pendek untuk terjadi difusi. Ikatan yang terjadi pada EXW berupa ikatan secara metalurgi. Dalam banyak kasus, explosion welding juga dikombinasikan dengan sambungan mekanis yang dihasilkan dari permukaan benda kerja yang bergelombang. Prinsip kerjanya menggunakan tiga komponen, yaitu base metal, prime metal, explosive. Secara rinci, prinsip kerjanya adalah: a. Ketiga komponen disusun dimana prime component diletakan pada lapisan tengah dan detonator di bagian atasnya. b. Dengan meledakan detonator maka prime component akan menumbuk base metal sehingga deformasi plastis terjadi dan kedua pelat tersambung.
2. Peralatan 2.1 Perlengkapan Safety untuk Pengelasan Persiapan Alat dan Bahan untuk proses pengelasan: Helm Ias Helm las maupun tabir las digunakan untuk melindungikulit muka dan mata dari sinar las (sinar ultra violet danultra merah) yang dapat merusak kulit maupun mata,Helmlas ini dilengkapi dengan kaca khusus yang dapat mengurangi sinar ultra violet dan ultra merah tersebut. Sinar Ias yang sangat terang/kuat itu tidak boleh dilihatdangan mata langsung sampai jarak 16 meter. Oleh karena itu pada saat mengelas harus mengunakan helm/kedok las yang dapat menahan sinar las dengan kaca las. Ukuran kaca las yang dipakai tergantung pada pelaksanaan pengelasan.
Sarung tangan Sarung tangan digunakan untuk menghindari bahaya seperti memegang benda plat yang masih dalam kondisi sangat panas.
Apron Apron adalah alat pelindung badan dari percikan bunga api yang dibuat dari kulit atau dari asbes. Ada beberapa jenis apron yang digunakan yaitu apron dada dan apron lengan.
4
Tang Tang digunakan untuk memegang benda plat uji yang masih dalam kondisi panas berlebih.
3.
Consumable Explosive material Bahan explosive kecepatan tinggi (14.750-25.000 ft / s) Trinitrotoluena (TNT) Cyclotrimethylenetrinitramine (RDX) Pentaeritritol tetranitrat (PETN) kecepatan mid-low (4900-47500 ft / s) amonium nitrat amonium perklorat Amatol Kecepatan peledakan adalah fungsi dari - Jenis peledak - Komposisi bahan peledak - Ketebalan lapisan peledak - Dapat ditemukan di tabel
4.
Parameter pengelasan Hal yang harus diperhatikan dalam proses pengelasan explosive (ledakan) adalah penggunaan bahan peledak yang harus benar-benar sesuai dengan kebutuhan. Adapun hal lain yang harus diperhatikan agar dapat mendapat hasil yang baik: Tiga jenis gelombang detonasi lasan gelombang kejut berkembang jika kecepatan sonik lebih besar dari 120% dari kecepatan sonik bahan (tipe 1) Terpisah gelombang kejut terjadi ketika kecepatan detonasi adalah antara 100% dan 120% dari kecepatan sonik bahan (tipe 2) 5
Tidak ada gelombang kejut yang dihasilkan jika kecepatan detonasi kurang dari kecepatan sonik bahan (tipe 3) Tipe1 o Material belakang gelombang kejut dikompresi dengan tekanan puncak dan kepadatan o Menciptakan deformasi plastik yang signifikan secara lokal dan hasil dalam cukup 'kejutan pengerasan' Tipe 2 & 3 o Tekanan yang dihasilkan menjelang titik tumbukan logam o Ketika tunduk tekanan besar, menjelang logam titik tumbukan mengalir ke dalam ruang antara piring dan mengambil bentuk-kecepatan tinggi jet o Effaces material dan menghilangkan oksida yang tidak diinginkan dan film permukaan yang tidak diinginkan lainnya o Tidak ada difusi massal dan hanya mencair local Sonic kecepatan bahan cladding dapat dihitung dengan menggunakan:
Dimana: K = adiabatik modulus bulk ρ = kelongsong bahan kepadatan E = Modulus Young dari bahan cladding = עrasio Poisson bahan cladding
6
5.
Aplikasi Paduan bahan yang bisa menggunakan explosion welding sebagai sambungannya :
Contoh aplikasi di lapangan seperti pada saat cladding material untuk melapisi logam induk dengan logam tahan karat, seperti titanium pada low carbon steel, dan iron-nickel base alloy pada low carbon steel
menyambung pipa pembuatan heat exchanger dan pressure vessel tube plugging penggabuangan material tipis di daerah berbahaya menggabung metal yang berbeda pemasangan fin pendingin digunakan di industri kimia dan migas dll. 7
Keuntungan 1. dapat menggabung beberapa metal, umumnya material yang sulit dilas 2. jig/fixture yang sedikit 3. proses yang sederhana 4. area pengelasan yang luas 5. ketebalan material yang dilas sangat bervariasi 6. tidak mengubah sifat material induk 7. bahan peledak yang digunakan sedikit
Kerugian 1. material yang akan dilas harus memuliki daya impak dan keuletan yang cukup tinggi 2. suara dan ledakan yang dihasilkan sehingga membutuhkan perlindungan operator, ruang vakum atau dibenamkan dalam air atau pasir 3. getaran pada tanah 4. keterbatasan geometri benda kerja
