Dalam dunia pengelasan, ada kompponen yang disebut sebagai elektroda. Komponen ini memiliki peranan yang penting, bukan hanya sebagai penghantar arus listrik dari mesin las ke logam, akan tetapi juga sebagai bahan pengisi. Ini berfungsi untuk menyatukan dua bagian logam menjadi satu. Jika penggunaan elektroda tidak tepat, proses peleburan logam tidak akan berlangsung secara maksimal. Makanya, memilih elektroda bukanlah hal sepele, keputusan ini akan sangat memengaruhi kualitas, ketahanan, serta kekuatan sambungan las. -MegaBaja.co.id
Sebagai informasi, setiap logam memiliki sifat dan karakteristik fisik yang berbeda. Mulai dari titik leleh, struktur mikro, hingga bagaimana responnya terhadap suhu tinggi. Oleh karena itu, pemilihan elektroda harus dilakukan secara teliti dan sesuai dengan jenis logam yang digunakan.
Jika salah, maka dapat mengakibatkan berbagai jenis cacat las seperti retakan, porositas, hingga kerusakan struktural. Bahkan dalam beberapa kasus, sambungan yang lemah bisa menjadi penyebab kegagalan total pada konstruksi.
Dengan membaca artikel ini, kamu akan mengetahui pentingnya pemilihan elektroda yang sesuai dengan jenis logam yang akan disambung. Pembahasannya meliputu jenis-jenis elektroda dan aplikasinya di dalam bidang industri. Dengan mengetahui hal ini, kamu bisa mendapatkan hasil pengelasan yang lebih optimal, aman, dan tahan lama dalam kondisi kerja yang berat sekalipun.
Mari kita berkenalan terlebih dahulu dengan elektroda. Sebetulnya, apa itu elektroda?
Mengenal Elektroda: Jenis dan Fungsinya
Jika kamu sudah familiar dengan kegiatan pengelasan, maka elektroda bukanlah istilah baru. Namun, jika kamu baru belajar dalam dunia pengelasan, istilah ini mungkin masih asing di telinga.
Sederhananya, elektroda merupakan elemen yang berperan penting dalam proses pengelasan. Berbentuk panjang dengan ukuran yang beragam, mulai dari diameter 1,5 sampai 5,0 mm dengan panjang 250 sampai 450 mm.
Elemen ini bertindak sebagai penghantar arus sekaligus bahan pengisi untuk menyatukan logam. Makanya, dalam proses pengelasan, elektroda menjadi bagian yang sangat penting. Jika tidak ada elektroda, maka arus listrik tidak dapat mengalir ke logam dasar, sehingga sambungan antar material tidak bisa terbentuk dengan sempurna. Saat terjadi pemanasan, elektroda akan ikut meleleh dan menjadi bagian dari hasil pengelasan, sehingga kualitas elektroda akan langsung berpengaruh sangat besar pada kualitas sambungan.
Dalam pengelasan, ada beberapa jenis elektroda. Akan tetapi secara umum, elektroda terbagi menjadi dua kategori, yaitu:
1. Elektroda Melebur (Consumable Electrodes)
Yang pertama adalah jenis consumable electrodes. Yang satu ini memiliki fungsi ganda sebagai penghantar arus dan bahan pengisi. Jadi selama proses pengelasan, jenis elektroda ini akan meleleh dan menyatu dengan logam dasar, sehingga membentuk sambungan yang solid. Elektroda tipe ini sering digunakan dalam teknik Shielded Metal Arc Welding (SMAW), Metal Inert Gas (MIG), dan Flux-Cored Arc Welding (FCAW).
2. Elektroda Tidak Melebur (Non-Consumable Electrodes)
Jenis berikutnya adalah Non-consumable electrodes . Sesuai namanya, jenis yang satu ini hanya menghantarkan arus listrik namun tidak ikut mencair saat proses pengelasan. Logam pengisi diberikan secara terpisah, biasanya dalam bentuk kawat las. Biasanya digunakan dalam proses TIG (Tungsten Inert Gas) yang menghasilkan sambungan sangat bersih dan tingkat presisi yang tinggi.
Selain dua kategori di atas, elektroda juga dapat dikategorikan berdasarkan jenis pelindungnya, seperti:
- Elektroda Berselaput (Shielded Electrodes), dilapisi oleh lapisan fluks yang akan menciptakan gas pelindung saat dipanaskan. Berfungsi untuk melindungi area las dari kontaminan yang bisa merusak hasil sambungan.
- Elektroda Tanpa Pelapis, umunya digunakan dalam proses yang mengandalkan gas pelindung seperti argon atau helium.
Karena banyaknya ragam elektroda yang tersedia, ada beberapa kode standar yang bisa kamu gunakan untuk mempermudah pemilihan. Biasanya elektroda diberi kode standar seperti E6013 atau E7018. Kode-kode ini berisikan informasi penting seputar kekuatan tarik, posisi las, dan tipe lapisan fluks yang digunakan. Maka dari itu, untuk mempermudah penggunaan jenis elektroda yang tepat, penting untuk memahami sistem penandaan ini.
Pemilihan jenis elektroda yang tidak sesuai bisa menyebabkan beberapa masalah. Maka sebaiknya sesuaikan jenis elektroda dengan jenis logam yang akan disambungkan. Berikut ini jenis logam dan reaksinya terhadap beberapa jenis elektroda.
Pengaruh Jenis Logam terhadap Pemilihan Elektroda
Jenis logam dasar sangat menentukan jenis elektroda yang sebaiknya digunakan. Setiap logam memiliki sifat fisis dan kimia yang berbeda-beda, sehingga pemilihan elektroda yang tidak tepat dapat menyebabkan cacat pada hasil pengelasan, menurunkan kualitas sambungan, atau bahkan merusak struktur. Berikut adalah beberapa contoh logam beserta rekomendasi jenis elektrodanya:
1. Baja Karbon Rendah (Mild Steel)
Mid steel merupakan salah satu jenis logam yang paling umum digunakan dalam pengelasan. Jenis yang satu ini terbilang cukup mudah untuk ditangani. Elektroda yang menghasilkan busur yang stabil dan dapat digunakan dalam berbagai posisi seperti E6013 sangat cocok untuk pengerjaan mid steel. Untuk kebutuhan yang lebih berat, jenis elektroda E7018 lebih disarankan karena mengandung hidrogen yang rendah, sehingga lebih kuat dan lebih tahan akan retakan.
2. Baja Karbon Tinggi dan Baja Paduan
Baja karbon memiliki sifat yang keras, sehingga cenderung berisiko untuk retak. Oleh karena itu, gunakan jenis elektroda E7018, jenis yang satu ini sangat disarankan karena mampu mengurangi risiko tersebut. Dalam beberapa projek las, proses preheating atau pemanasan awal juga dibutuhkan agar tegangan termal bisa diminimalisir.
3. Stainless Steel
Dalam proses pengelasan stainless steel, komposisi kimia logam pada elektroda harus diperhatikan. Misalnya, E308 cocok untuk baja tahan karat tipe 304, E309 digunakan untuk menyambung baja tahan karat ke baja karbon, sedangkan E316 disarankan untuk lingkungan yang mengandung klorida karena ketahanannya terhadap korosi. Kandungan kimia logam seperti karbon, silikon, mangan, kromium dan sebagainya memiliki peran tersendiri dalam menghasilkan sambungan yang sesuai. Sehingga mengetahui detail dari komposisi kimia logam dalam elektroda akan mempermudah pemilihan yang tepat.
4. Aluminium
Ada cara tersendiri dalam proses pengelasan aluminium. Biasanya dilakukan dengan metode MIG atau TIG. Penggunaan elektroda berupa kawat filler seperti ER4043 sangat cocok jika kamu menginginkan hasil akhir yang lebih halus. Sementara itu, jika kamu membutuhkan sambungan yang lebih kuat dan untuk penggunaan ketahanan mekanis tinggi, kamu bisa memilih jenis ER5356. Perlu diketahui bahwa bahan aluminium sangat mudah teroksidasi, sehingga perlu kehati-hatian ekstra dalam pemilihan elektroda dan gas pelindungnya.
5. Logam Non-Ferrous Lain (Tembaga, Nikel, Titanium)
Jenis logam ini mungkin tidak terlalu umum digunakan, biasanya digunakan di sektor industri khusus seperti dirgantara dan industri kimia. Sesuaikan elektroda dengan komposisi paduan, selain itu pengelasan jenis logam sering kali memerlukan lingkungan pengelasan yang benar-benar terlindung. Misalnya dengan gas pelindung murni atau dalam ruang vakum.
Perhatikan Hal Ini Sebelum Memilih Elektroda
Selain mempertimbangkan jenis logam dasar yang akan dilas, kamu juga perlu memperhatikan berbagai faktor tambahan yang tidak kalah penting. Dalam menentukan jenis elektroda yang akan digunakan, banyak hal yang harus dipertimbangkan. Di antaranya adalah;
1. Posisi Pengelasan
=]
2. Ketebalan Material
Poin berikutnya adalah faktor ketebalan material yang digunakan untuk dilas. Material yang tipis lebih cocok menggunakan elektroda dengan arus rendah seperti E6011. Jenis elektrodan ini dinilai lebih efektif karena dapat menghindari terjadinya lubang atau deformasi. Namun jika kamu ingin melakukan pengelasan pada material yang tebal, gunakan jenis elektroda yang mampu menghasilkan penetrasi dalam dan kuat, contohnya seperti E7018.
3. Kondisi Lingkungan Saat Pengelasan
Perhatikan kembali kondisi lingkungan saat pengelasan, karena berpengaruh terhadap kestabilan pengelasan. Misalnya saat berada di lingkungan terbuka atau berangin, penggunaan elektroda dengan lapisan fluks tebal seperti E6011 lebih efektif karena bisa memberikan kestabilan pengelasan yang lebih baik. Terutama jika dibandingkan dengan proses MIG yang membutuhkan gas pelindung eksternal. Sementara di lokasi lembap, elektroda low-hydrogen bisa menjadi pilihan, namun harus disimpan dalam oven penghangat agar tidak menyerap kelembapan.
4. Kekuatan Mekanis yang Diperlukan
Selain jenis logam yang digunakan, kamu juga perlu mengetahui kekuatan mekanis yang diperlukan. Karena beberapa struktur konstruksi seperti jembatan, tangki dengan tekanan tinggi, atau komponen beban berat lainnya memerlukan sambungan yang sangat kuat. Dalam kasus seperti ini, jenis elektroda seperti E7018 sangat dianjurkan karena memiliki kekuatan tarik tinggi dan ketahanan terhadap retakan.
5. Estetika dan Finishing Sambungan
Pengelasan produk-produk dekoratif atau tangki stainless biasanya memerlukan penampilan akhir yang estetis. Maka pilihlah jenis elektroda yang menghasilkan sedikit spatter dan lasan yang halus. Untuk hasil seperti ini, kamu bisa memilih jenis elektroda seperti E308L.
Nah, itulah pembahasan lengkap mengenai elektroda dalam proses pengelasan. Dengan mengetahui dasar ilmu tentang elektroda, maka kamu bisa menentukan pemilihan elektroda yang tepat untuk proses pengelasanmu. Sehingga kamu bisa menghasilkan sambungan las kuat dan awet, serts lebih efisien dan aman untuk penggunaan jangka panjang.
