Skip to content Skip to sidebar Skip to footer
Home / Teknik Mesin

MENGENAL PENGELASAN BUSUR PLASMA (PLASMA ARC WELDING): KONSTRUKSI, PRINSIP KERJA, KEUNTUNGAN, KEKURANGAN DAN APLIKASI

Post a Comment

Pengelasan Busur Plasma - Plasma Arc Welding (Pengelasan Busur Plasma) adalah versi lanjutan dari pengelasan TIG. Plasma arc welding adalah proses pengelasan di mana busur dihasilkan antara elektroda tungsten yang tidak habis pakai dan benda kerja dengan menyuplai plasma energi tinggi melalui nozzle keramik, yang akan digabungkan dengan busur listrik dan menghasilkan busur plasma yang memiliki energi kinetik tinggi dan itu akan difokuskan pada benda kerja pada titik tertentu sehingga konsentrasi panas pada benda kerja ini akan sangat tinggi.

Konstruksi Pengelasan Busur Plasma

Las busur plasma terdiri dari bagian-bagian utama berikut:

  • Power Supply
  • Welding Torch
  • Water Recirculator
  • High-frequency unit
  • Torch Accessories Kit
  • Filler Material and
  • Shielding gases

Power supply

Plasma Arc Welding membutuhkan daya listrik dc yang tinggi dan menggunakan sumber daya jenis arus konstan. Sumber daya generator dan rectifier keduanya digunakan pada pengelasan busur plasma. Elektroda tungsten memiliki kapasitas pancaran elektron yang baik, oleh karena itu elektroda tungsten dibuat katoda karena elektron akan dipancarkan dari elektroda tersebut. Ini juga disebut polaritas DCEN. Arus dapat bervariasi dari 2-200 ampere dan tegangan akan menjadi sekitar 80 Volt.

Welding Torch

Welding torch plasma terdiri dari elektroda tidak habis pakai, nosel dalam, dan nosel gas luar menggunakan torch berpendingin air karena suhu tinggi yang dihasilkan di dalam torch, jadi di bagian luarnya disediakan water jacket.

Ada dua jenis torch DC yaitu Non-transfer dan transfer .

Pada torch DC yang tidak ditransfer (non-transfer), elektroda berada di dalam torch. Pada toch yang ditransfer, satu elektroda berada di luar sehingga busur akan terbentuk di luar torch dengan jarak yang lebih jauh. Ada lebih sedikit kehilangan panas (heat loss) pada tipe torch yang ditransfer.

Water Recirculator

Water recirculator digunakan untuk menyirkulasikan air di sekitar torch las untuk mendinginkannya karena suhu tinggi di dalam torch terus bertambah.

High-Frequency Unit

Busur plasma tidak dimulai dengan metode start torch secara konvensional sehingga unit HF digunakan untuk menyalakan percikan. Plasma dibuat dengan menggunakan 2 siklus yaitu:

  1. Menghasilkan percikan yang sangat intens yang juga disebut busur pilot di dalam badan torch dengan memaksakan pulsa tegangan tinggi, frekuensi tinggi dan arus rendah.
  2. Arus utama mulai mengalir antara elektroda dan benda kerja dan itu akan menyebabkan pengapian busur yang ditransfer.

Torch Accessories Kit

Torch Accessories Kit digunakan untuk meningkatkan kinerja torch las.

Filler Material and Shielding gases

Gas pelindung yang digunakan pada pengelasan busur plasma tergantung pada jenis bahan yang akan dilas. Bahan pengisi yang digunakan pada pengelasan busur plasma sama dengan bahan las TIG.

Prinsip Kerja Pengelasan Busur Plasma

Busur diatur di antara elektroda tungsten yang tidak habis pakai dan benda kerja. Partikel bermuatan (elektron dan ion) yang terbentuk sebagai hasil ionisasi gas plasma cenderung bersatu kembali ketika mereka mengenai permukaan benda kerja.

Rekombinasi partikel bermuatan membebaskan panas yang juga digunakan dalam peleburan bukan logam mulia. Sebuah gas inert dilewatkan melalui lubang yang mengelilingi elektroda tungsten sehingga gas akan terionisasi dan menghantarkan listrik. Gas yang terionisasi ini disebut dengan plasma.

Plasma dimulai antara elektroda tungsten dan benda kerja dengan busur pilot arus rendah. Arc pilot umumnya dimulai dengan penggunaan pulsa AC frekuensi tinggi yang ditumpangkan pada arus pengelasan utama.

Setelah inisiasi arc utama, busur pilot dapat dipadamkan. Pada pengelasan plasma tipe lubang kunci terjadi penyempitan busur sehingga temperatur dan aliran gas yang tinggi akan menghasilkan penetrasi yang sangat tinggi. Saat busur bergerak maju, material dilebur dan mengisi lubang yang dihasilkan karena gaya busur.

Keuntungan Pengelasan Busur Plasma

Keuntungan dari Plasma Arc Welding adalah:

  • Pada pengelasan busur plasma dapat menghasilkan pengelasan dengan kecepatan tinggi
  • Penetrasi lebih karena pembentukan plasma.
  • Stabilitas busur yang lebih tinggi.
  • Jarak antara torch dan benda kerja tidak mempengaruhi konsentrasi panas pada benda kerja.
  • Penambahan bahan pengisi lebih mudah dibandingkan dengan proses pengelasan TIG.
  • Pekerjaan pada benda kerja yang lebih tebal dapat dilas dengan pengelasan busur plasma.
  • Kedalaman yang lebih tinggi untuk rasio lebar diperoleh sehingga distorsi berkurang.

Kekurangan Pengelasan Busur Plasma

Kekurangan dari Plasma Arc Welding adalah:

  • Dalam Pengelasan Plasma ada radiasi yang lebih tinggi karena pengaturan frekuensi tinggi.
  • Kebisingan Lebih Tinggi (100Db) selama pengelasan.
  • Pengelasan busur plasma rumit dan membutuhkan tenaga terampil.
  • Konsumsi gasnya tinggi.
  • Peralatan dan biaya operasional yang lebih tinggi.
  • Tegangan sirkuit terbuka yang lebih tinggi membutuhkan langkah-langkah keamanan yang lebih tinggi untuk diambil.

Aplikasi Pengelasan Busur Plasma

Aplikasi Plasma Arc Welding adalah sebagai berikut:

  • Pengelasan plasma digunakan untuk mengelas piping dan tubing dari stainless steel dan titanium.
  • Komponen listrik.
  • Industri Kapal Selam.
  • Pembuatan Mesin Jet.
Itulah pengelasan busur plasma (plasma arc welding) yang dapat disampaikan pada kesempatan kali ini, semoga bermanfaat.

Post a Comment for "MENGENAL PENGELASAN BUSUR PLASMA (PLASMA ARC WELDING): KONSTRUKSI, PRINSIP KERJA, KEUNTUNGAN, KEKURANGAN DAN APLIKASI"