SHIELDED METAL ARC WELDING (STICK WELDING)
Dalam pengelasan, sering kali kita berbicara tentang
setting pengelasan hanya dengan menyebut
current(ampere) saja sedangkan voltage seolah
terlewatkan
Welding machine untuk proses SMAW(TIG) menggunakan
supply current yang constant atau biasa disebut
constant current(CC) dimana welding machine dapat
mengatur/mengontrol current dengan baik tetapi tidak
memiliki control untuk voltage
Tetapi sebenarnya setiap arc memiliki voltage dimana
arc tidak bisa berdiri sendiri tanpa ampere dan voltage
Electrode Ø 3.2mm membutuhkan ampere +/- 125 amps dan memiliki
voltage sekitar 25Volts saat arc terbentuk
Daya listrik yang dihasilkan(dibutuhkan) adalah amps(A) x volts(V), jadi jika
dihitung arc powernya
125V x 25A = 3125 Watts,
Daya sebesar 3125 Watts akan menghasilkan energi panas tinggi dan
terkonsentrasi di ujung electrode sehingga electrode akan meleleh dan
membentuk molten weld pool
Berdasarkan pengalaman yang ada adalah untuk membentuk satu kondisi
pengelasan yang tepat dimana saat current naik maka harus diikuti pula
dengan naiknya voltage
Ideal arc voltage line untuk SMAW mulai pada 20 volts, dan akan naik
sebesar 4 volts untuk setiap kenaikan 100 amps.Perhitungan ini bisa dilihat
pada chart dibawah :
SMAW: VOLTS = 20 + (AMPS x 0.04)
GAS METAL ARC WELDING (MIG WELDING)
Welding machine untuk MIG menggunakan supply
constant voltage(CV), dimana welding machine
dapat mengatur voltage tetapi tidak memiliki control
untuk current.
Ampere pengelasan akan berubah sebagai hasil dari
perubahan/variasi dari wire speed
Sekali lagi,pengalaman membuktikan bahwa untuk
mendapatkan kondisi pengelasan yang tepat dan
quality hasil lasan yang bagus saat wire feeder (bisa
disebut current) naik maka arc voltage juga akan
naik
Ideal arc voltage untuk MIG 'short-arc' welding mulai dari 14 volts, dan akan
naik 5 volts untuk kenaikan setiap 100amps.Perhitungan ini bisa dilihat pada
chart dibawah
GMAW: VOLTS = 14 + (AMPS x 0.05)
Memahami Duty Cycle
Komponen didalam satu welding machine (seperti
transformer, rectifier dll) akan menjadi panas
kapanpun saat welding machine mengalirkan
welding current.Makin tinggi current yang
digunakan secara otomatis akan menaikan
temperature pada komponen.
Seluruh komponen electrical memiliki satu
maximum safe operating temperature,jika
melebihi maximum operating temperature maka
komponen dapat terbakar/tidak aman.Kebanyakan welding machine
menggunakan pendingin udara berupa fan untuk membatasi naiknya
temperature pada komponen – komponen didalam welding machine
Dalam industri pengelasan terkadang beberapa welder menghubungkan
welding machine dengan automatic jig dan fixture dimana mereka dapat
bekerja sendiri dan dapat menyelesaikan pengelasan dalam 1 jam/lebih
secara kontinyu
Pada kasus diatas seorang welder akan membutuhkan supply welding current
secara berkesinambungan tanpa menyebabkan overheating pada internal
komponen welding machine.Supply welding current jenis ini akan
membutuhkan 100% duty baik pada welder maupun welding machine
Contoh diatas hanya sebagai ilustrasi
tetapi bagaimanapun juga yang sering
terjadi adalah kebanyakan para welder
bekerja secara manual sehingga arc time
yang terbentuk cenderung singkat
dengan jeda waktu yang cukup panjang
antara pengelasan satu dan lainnya.
Jika seorang welder bekerja selama 8 jam
dalam satu shift sementara jika dihitung
secara keseluruhan dia hanya mengelas selama 2 jam saja ini berarti hanya
menggunakan 25% duty. Manufacturers welding machine mendesign machine
mereka dengan panduan ini sehingga seorang welder yang mampu
menggunakan 100% duty tidak akan dibutuhkan karena harga welding
machine yang cenderung mahal sedangkan normal pengoperasian hanya
membutuhkan 25% duty cycle.
Dalam tulisan ini saya ingin membahas tentang 2 standard yang biasa
digunakan untuk duty cycle period
Welding machines standard Australia memberikan definisi test yang
digunakan oleh manufacturers untuk mengconfirm duty cycle rating dari
setiap machine yang didesain sbb
welder dites dengan menggunakan duty
cycle 20%. Kemudian selama test
welder akan mengelas dengan periode
20% dari 5 menit yang tersedia (berarti
pengelasan selama 1 menit), dengan
total waktunya adalah 4 jam.
Diakhir test welder tersebut setelah
diakumulasikan telah melakukan
production weld(welding current) selama 48 menit. Dari sini bisa dipastikan
bahwa ,seluruh internal komponen bekerja tanpa melebihi maximum safe
operating temperature.
Welding machines standard EURO dan USA menggunakan 10 menit duty
cycle period menggantikan 5 menit duty cycle period.Dengan metode
pengetesan yang sama diakhir test selama 4 jam, achine akan memproduksi
welding current dengan total waktu yang sama, 20% dari 4 hours = 48 menit
Lalu berapa duty cycle yang harus dipilih ????
Berikut adalah tips untuk memilih welding machine disesuaikan dengan rate
duty cyclenya :
· Ketahui proses pengelasannya (SMAW/GTAW/GMAW/FCAW/dll)
· Ketahui thickness dari base metal yang akan dilas
· Jika diketahui thicknessnya dapat tentukan diameter dan ampere dari
electrode yang akan digunakan
· Ketahui working area (out door/indoor/dll)
· Akan lebih bagus menggunakan 10 menit duty dibanding 5 menit duty
cycle
· Umumnya manufacture mendesign product mereka dengan 60% duty
cycle meskipun ada kelas diatas atau dibawahnya
· Meski rate duty cycle sama tetapi masing – masing manufacture
memiliki price berbeda untuk itu perlu dilakukan comparasion

klo ping lebih lengkp di sini...?