Apa itu Pengelasan Orbital dan Penerapannya

Pengelasan Orbitaladalah area khusus pengelasan di mana busur diputar secara mekanis 360° (180 derajat dalam pengelasan ganda) di sekitar benda kerja statis, objek seperti pipa, dalam proses berkelanjutan. Proses ini dikembangkan untuk mengatasi masalah kesalahan operator dalam proses pengelasan gas tungsten arc (GTAW). Dalam pengelasan orbital, proses yang dikontrol komputer berjalan dengan sedikit campur tangan operator. Proses ini digunakan khusus untuk pengelasan berulang berkualitas tinggi.

Peralatan Mesin Las Orbital

Komponen utama setiap sistem pengelasan orbital adalah sumber daya dan pengontrol, kepala pengelasan, dan, jika diperlukan, mekanisme pengumpanan kawat. Pengelasan ukuran dan jenis material tertentu juga akan memerlukan penggunaan sistem air/pendingin. Ada banyak faktor yang dapat memengaruhi hasil pengelasan. Aspek-aspek ini meliputi panjang busur, besaran dan frekuensi pulsa arus pengelasan, kecepatan pengelasan, gas pelindung inert, material induk, material pengisi, persiapan las, dan konduktivitas termal. Pada akhirnya, las berkualitas tinggi dicapai melalui pengetahuan mendalam tentang cara menyesuaikan semua parameter ini secara tepat untuk setiap tugas pengelasan individu.

Aplikasi

Sangat sulit untuk mencapai standar kualitas dan keselamatan tertinggi menggunakan pengelasan manual. Hal ini disebabkan oleh posisi pengelasan tertentu, pengelasan di atas kepala dan di bawah tangan misalnya, sering kali menyebabkan lasan yang cacat karena akses yang terbatas yang dimiliki pengguna dalam posisi pengelasan tersebut. Untuk memiliki kendali penuh atas kolam las, keseimbangan yang sempurna harus dijaga antara gaya gravitasi dan tegangan permukaan di setiap posisi obor. Dengan menggunakan varian mekanis dari teknik ini, bagian-bagian tertentu dari proses pengelasan ditangani oleh komponen mekanis. Perlu dicatat bahwa seorang juru las akan selalu memantau dan mengendalikan proses. Dalam situasi ideal, semua parameter pengelasan akan diprogram sepenuhnya sebelum pengelasan dimulai. Namun, dalam praktiknya, adanya kendala yang bervariasi berarti bahwa juru las sering kali perlu melakukan intervensi korektif.

Pengelasan Pipa Orbital menggunakan kepala las yang tertutup sepenuhnya adalah proses fusi di bawah ASME Bagian IX. Tidak ada logam pengisi yang ditambahkan.

Las orbital GTA otomatis yang berhasil 100% dapat diulang selama operator memantau variabel dan melakukan sampel atau kupon berkala yang diperiksa untuk penetrasi penuh. Memperhatikan bahwa suatu variabel telah berubah adalah keterampilan utama dan dapat dengan mudah terlewatkan. Pelatihan dan pengalaman diperlukan bagi operator untuk berhasil secara konsisten menghasilkan lasan yang dapat diterima.

Las orbital GTA otomatis yang berhasil sangat bergantung pada penyempurnaan beberapa variabel kritis yang melibatkan pemrograman mesin las dan pengaturan "kepala las".

Perawatan kepala las sering kali menjadi faktor dalam pengulangan lasan yang berhasil. Bagian dalam kepala las dapat menjadi hangus karena penggunaan yang tidak tepat. Hangus tersebut adalah endapan karbon yang dapat menghantarkan listrik dan korsleting aliran arus dari tungsten. Kepala las berisi sistem roda gigi planet presisi yang dapat aus seiring waktu. Pembersihan dan perawatan yang tepat diperlukan.

Pengelasan orbital yang berhasil juga bergantung pada penggunaan material pipa berkualitas tinggi. Biasanya hanya pipa baja tahan karat 316L (bukan pipa) dan fitting yang digunakan untuk pengelasan orbital GTA otomatis dan diperoleh dari sejumlah produsen khusus.

Pengelasan orbital yang berhasil juga bergantung pada sumber Argon yang cukup bersih untuk gas backing dan pelindung. Kemurnian minimum adalah 99,995% untuk aplikasi industri tipikal. Untuk beberapa aplikasi, perlu digunakan argon dengan kemurnian ultra tinggi, kemurnian 99,9998% dan aplikasi tersebut memerlukan penggunaan semua peralatan purge kemurnian tinggi (katup, regulator, dan kontrol aliran). Biasanya, tidak ada komponen karet yang dapat digunakan untuk alat gas purge karena karet menyerap dan melepaskan kelembaban dan oksigen ke dalam aliran argon. Kelembaban dan oksigen (dalam Argon) adalah kontaminan yang merugikan pengelasan orbital otomatis yang berhasil.

Kupon las, potongan logam yang digunakan untuk menguji keterampilan juru las,[3]biasanya disiapkan di awal giliran pengelasan, kapan saja variabel disesuaikan atau diubah, dan di akhir giliran (dan lebih sering sesuai kebutuhan oleh inspektur). Setiap kupon harus diperiksa secara internal dan eksternal untuk memverifikasi penetrasi penuh, lebar manik yang tepat, dan kriteria lainnya. Dengan diameter yang lebih kecil, biasanya perlu untuk memotong kupon terbuka untuk memeriksa manik las. Semua kupon harus menunjukkan penetrasi penuh dan lebar manik yang konsisten. Variasi dalam konsistensi adalah indikator masalah yang harus diselesaikan sebelum melanjutkan.

Pengelasan orbital biasanya hanya dilakukan pada PIPA dan bukan pipa karena beberapa alasan, yang terpenting adalah produksi pipa menghasilkan diameter luar yang sangat konsisten yang sangat penting untuk kesesuaian yang tepat di kepala las.

Pengelasan orbital GTA otomatis telah menjadi metode penyambungan standar untuk sistem gas dan cair berintegritas tinggi yang digunakan dalam industri manufaktur SEMIKONDUKTOR dan Farmasi. Sistem ini diberi peringkat untuk kemurnian ekstrem dan integritas kedap bocor. Seluruh industri khusus yang memasok katup, fitting, regulator, pengukur, dan komponen lain untuk pengelasan orbital dan penggunaan dalam aplikasi kemurnian tinggi telah berkembang sejak pertengahan 1980-an. Untuk pengelasan pipa dalam aplikasi kemurnian tinggi, hanya kepala las yang sepenuhnya tertutup yang dapat digunakan.