Pengelasan SAW Submerged Arc Welding

Proses pengelasan memiliki peran sentral dalam menghubungkan material atau komponen secara permanen, serta memberikan fondasi yang vital bagi berbagai industri. Dalam dunia industri, manuaktur, hingga konstruksi, salah satu metode pengelasan yang sering dipilih adalah Submerged Arc Welding (SAW).

Metode pengelasan SAW ini bisa dibilang unik, permukaan las tidak terlihat karena dilakukan di bawah lapisan flux. Lantas, apakah hal tersebut juga merupakan keunggulan dari metode ini? Mari simak ulasan selengkapnya di artikel ini.

Apa itu Submerged Arc Welding (SAW)?

Submerged Arc Welding (SAW) adalah salah satu metode pengelasan menggunakan sebuah busur listrik terendam (submerged) di bawah lapisan bubuk flux yang menutupi permukaan las. Proses ini tidak memerlukan shielding gas, dan seringkali digunakan untuk menyambung logam dalam posisi datar atau horizontal pada logam yang tebal.

Dengan metode ini, busur listrik dan titik pengelasan dapat terlindung sepenuhnya dari udara atmosfer, sehingga mengurangi risiko kontaminasi dan memberikan hasil pengelasan yang lebih bersih.

Terdapat dua material consumable yang terlibat dalam proses ini, yaitu elektroda dan flux. Elektroda dapat berupa kawat padat, kawat berinti, atau strip. Flux bisa terbuat dari berbagai mineral dan senyawa, dan bisa diproduksi dalam berbagai bentuk.

Selama proses pengelasan, busur yang ada di bawah bubuk flux tidak terlihat. Namun, menjadikan proses ini menguntungkan dari sudut pandang kesehatan dan keselamatan karena tidak menimbulkan menyebabkan "arc eye" dan asap yang dihasilkan sangat sedikit.

Pengaplikasian SAW

Proses pengelasan ini biasanya cocok untuk buttweld memanjang dan melingkar yang biasanya diperlukan dalam pembuatan bejana tekan, pipa, dan boiler. Proses SAW umumnya digunakan untuk material seperti paduan tembaga, carbon steel, low alloy steel, baja ringan, paduan nikel, stainless steel, dan paduan uranium. Untuk industri yang banyak menerapkan metode SAW antara lain:

Pembuatan Kapal: SAW dikenal sebagai metode pengelasan yang fleksibel karena dapat dilakukan di dalam maupun di luar ruangan, sehingga cocok untuk pembuatan kapal terutama pada logam berat yang membentuk bagian-bagian kapal.
Otomotif: Metode SAW juga cocok digunakan pada logam yang digunakan dalam industri otomotif karena kecepatan dan efisiensi yang dihasilkannya.
Kereta Api: Selain kapal, SAW juga menawarkan solusi penetrasi las yang dalam sehingga cocok diaplikasikan di bagi industri perkeretaapian.

Cara Kerja SAW

Pengelasan SAW dikenal sebagai proses dengan produktivitas tinggi dan dapat dikerjakan secara otomatis/mekanis. Penerapan paling sederhana dari proses SAW ini menggunakan satu kawat.

Proses SAW juga melibatkan penggunaan elektroda berlapis logam yang sangat panjang. Elektroda ini diumpankan secara otomatis ke permukaan las oleh mesin pengelas, sementara lapisan serbuk flux membentuk lapisan pelindung. Busur listrik yang ada di bawah lapisan melelehkan elektroda dan permukaan logam yang akan dihubungkan, sehingga menciptakan sambungan yang kuat dan kokoh.

Melansir cwbgroup.org, pemilihan diameter kawat yang tepat untuk sambungan las bergantung pada banyak faktor dan ukuran sumber listrik yang tersedia. Sebagian besar sumber daya untuk proses ini adalah 1.000 amp atau kurang dari itu. Kawat dengan diameter 3/32 inci hingga diameter 5/32 inci dapat bekerja dalam kisaran 300 hingga 900 amp menggunakan arus searah dan dengan elektroda positif (DC+).

Seperti proses pengelasan lainnya, pemilihan kawat dan flux dan parameter lain seperti ampere, volt, dan kecepatan gerak, dimaksudkan untuk menghasilkan endapan las yang memenuhi kebutuhan. Dalam kasus SAW sendiri, karena busurnya ada di bawah permukaan, welder akan sulit untuk melihat kumpulan las cair. Oleh karena itu, welder perlu mengatur parameter pengelasan dan lokasi nozzle las dalam sambungan dengan sangat akurat.

Keunggulan dan Kelemahan SAW

Banyak keuntungan yang ditawarkan metode pengelasan SAW. Namun, kelemahannya juga jangan sampai lupa untuk diperhatikan. Beberapa keunggulan SAW antara lain:

Bubuk flux granular menghasilkan asap dan percikan las yang sedikit.
Dapat melakukan pengelasan semi-otomatis ataupun sepenuhnya otomatis.
Fleksibel untuk aplikasi dalam dan luar ruangan.
Menghasilkan lasan yang halus, selaras, dan dalam.
Sekitar 50-90% flux yang digunakan dapat didaur ulang.

Sedangkan beberapa kekurangan dari SMAW antara lain:

Hanya bisa diterapkan pada posisi pengelasan datar dan horizontal,
Slug yang dihasilkan perlu dihilangkan pasca pengelasan.
Parameter yang tepat diperlukan untuk mencapai endapan las yang diinginkan, karena sulit untuk melihat permukaan saat pengelasan dilakukan.

Walaupun memiliki beberapa kelemahan, metode SAW yang unik ini sangat relevan dalam proyek-proyek besar, seperti konstruksi jembatan dan pembuatan kapal. Melalui pemahaman mendalam terhadap prinsip-prinsip SAW dan penerapan teknologi terbaru, diharapkan para welder dapat memaksimalkan potensi dari proses pengelasan yang satu ini untuk memenuhi standar kualitas dan meningkatkan efisiensi produksi.