perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang Masalah Banyaknya kendaraan bermotor dan alat transportasi yang diproduksi di Indonesia, semakin banyak pula jumlah spare part yang diproduksi sebagai pengganti komponen kendaraan yang sudah rusak atau tidak layak digunakan. Pabrik maupun industri manufaktur selalu memproduksi spare part cadangan sebagai pengganti komponen-komponen pada kendaraan yang mudah terjadi kerusakan. Dunia
industri otomotif dewasa
ini banyak
menggunakan material
aluminium sebagai bahan utama dalam proses produksi komponen-komponen otomotif salah satunya adalah velg. Velg merupakan salah satu komponen penyusun dari kendaraan bermotor yang berfungsi sebagai roda. Velg kendaraan roda empat pada umumnya dapat dibagi menjadi dua yaitu velg aluminium dan velg besi. Velg besi biasa digunakan pada angkutan umum dan komersial yang memerlukan velg dengan kekuatan tinggi dan kualitas penampilan yang rendah. Velg aluminium biasa digunakan pada mobil pribadi karena velg aluminium memiliki sifat kuat dan ringan serta memiliki panampilan yang menarik. Setiap velg kendaraan pada umumnya memiliki risiko kerusakan baik penyok, retak, bahkan pecah. Tiap - tiap velg memiliki kapasitas beban yang berbeda-beda. Kapasitas beban velg yang lebih kecil dari pada bobot mobil akan membahayakan sebab sewaktu-waktu velg bisa pecah saat dalam perjalanan. Kapasitas beban velg yang lebih besar dari pada bobot mobil akan aman namun besarnya kapasitas beban velg justru akan membuat kerja mobil lebih berat, terutama saat berakselerasi. Beberapa faktor lain yang menyebabkan velg menjadi rusak adalah kurangnya tekanan udara pada ban. Velg harus menahan berat kendaraan dan penumpang dengan tekanan udara pada ban yang kurang akan membuat ban
commit to user 1
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
2 melebar ke samping sehingga ban jadi lebih mudah pecah pada saat kendaraan berjalan, sehingga mengakibatkan velg terbentur. Selain itu, velg mobil juga bisa rusak apabila melindas gundukan, lubang atau obyek lain di jalan. Jika velg mengalami kerusakan, biasanya pemilik mobil cenderung mengganti velg tersebut dengan velg mobil baru atau velg mobil bekas yang masih layak pakai. Akan tetapi karena dengan perbaikan dinilai lebih murah, masih banyak pemilik kendaraan yang memilih untuk melakukan perbaikan. Banyak bengkel perbaikan velg dengan pengelasan yang dapat dijumpai di berbagai daerah yang sebenarnya
bukan merupakan bengkel resmi yang
direkomendasikan. Adapun dalam pengelasan aluminium,
bengkel las umumnya hanya
menyediakan elektroda tertentu yang tidak selalu sesuai dengan logam dasar yang dilas.
Sebab
untuk
menyesuaikan
komposisi
elektroda
dengan
komposisi
aluminium sebagaimana pada cast wheel aluminium tidaklah mudah, karena harus
dilakukan
uji
komposisi terlebih dahulu.
Terlebih lagi biaya
digunakan untuk pengujian pun sangat mahal. Sehingga tidak
yang
dimungkinkan
dilakukan uji komposisi terlebih dahulu. Pengelasan aluminium paduan khususnya pada aluminium tuang atau cor sebagaimana cast wheel aluminium tidak semua elektroda aluminium dapat digunakan.
Menurut
Aluminium
Federation
of
Southern Africa (AFSA),
pengelasan aluminium cast alloy hanya direkomendasikan menggunakan filler aluminium wrought alloy seri 4043 dan 5356. Hasil dari penelitian sebelumnya tentang repair welding pada chast wheel aluminium memiliki nilai kekerasan sebesar 54,80 BHN pada daerah lasan dan 38,69 BHN pada daerah HAZ dengan metode pengelasan oxy-acetylene, sedangkan hasil uji kekerasan raw material mempunyai kekerasan 57,58 BHN. Harga impak pada spesimen hasil pengelasan oxy-acetylene adalah 0,085 J/mm² sedangkan hasil rata-rata uji impak pada raw materials adalah 0,12 J/mm² (Kusmanto: 2012). Perbaikan velg dengan cara pengelasan tentunya tidak dapat mencapai kualitas yang sama dengan velg baru. Perlakuan PWHT terhadap velg setelah
commit to user
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
3 pengelasan menjadi salah satu upaya untuk meningkatkan kualitas velg hasil pengelasan. Post Weld Heat Treatment (PWHT) merupakan salah satu proses heat treatment yang tujuan utamanya untuk menghilangkan tegangan sisa pada hasil welding. Material akan mengalami perubahan struktur karena proses pemanasan dan pendinginan.
Struktur
yang tidak
homogen inilah yang menyebabkan
tegangan sisa pada material pasca pengelasan (welding). Dengan adanya kasus perbaikan velg inilah yang melatar belakangi untuk melakukan penelitian dengan judul
STUDI KUALITAS REPAIR WELDING
MENGGUNAKAN METODE OXY-ACETYLENE DENGAN PWHT PADA CAST WHEEL ALUMINIUM B. Identifikasi Masalah Berdasarkan latar belakang yang telah diuraikan sebelumnya, terdapat beberapa
masalah
yang
dapat
diidentifikasi
pada
penelitian
yang
akan
dilakukan. Adapun masalah tersebut antara lain, 1. Penyebab kerusakan yang terjadi pada cast wheel aluminium. 2. Komposisi kimia dan karakteristik pada cast wheel aluminium. 3. Metode pengelasan, dan spesifikasi las yang digunakan. 4. Sifat fisik dan mekanik pada cast wheel aluminium. 5. Perbedaan hasil pengelasan pada cast wheel aluminium setelah mengalami perlakuan PWHT dengan cast wheel sebelum pengelasan. 6. Keuntungan dan kerugian pada perbaikan cast wheel aluminium dengan perlakuan PWHT. C. Pembatasan Masalah Berbagai masalah yang telah diungkapkan pada identifikasi masalah tersebut hanya beberapa masalah yang akan mendapatkan perhatian lebih. Tujuan pembatasan
masalah
tersebut
adalah
untuk
memberikan batasan terhadap
penelitian yang akan dilakukan, baik dari segi objek penelitian maupun metode penelitian yang digunakan agar sesuai dengan tujuan penelitian. Adapun berbagai
commit to user
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
4 permasalahan yang dikaji hanya pada: 1. Komposisi kimia paduan aluminium pada cast wheel aluminium. 2. Struktur mikro
cast
wheel
aluminium sebelum dan sesudah dilakukan
pengelasan oxy-acetylene dengan perlakuan PWHT. 3. Kekerasan pada cast wheel aluminium sebelum dan sesudah dilakukan pengelasan oxy-acetylene dengan perlakuan PWHT. 4. Kekuatan impak cast wheel aluminium sebelum dan sesudah dilakukan pengelasan oxy-acetylene dengan perlakuan PWHT. D. Rumusan Masalah Berdasarkan identifikasi masalah yang telah diuraikan sebelumnya, ada beberapa rumusan pasti.
Oleh
masalah yang belum dapat diketahui jawabannya secara
karena
itulah
diperlukannya
pelaksanaan
penelitian
ini agar
beberapa masalah dapat terjawab. Beberapa rumusan masalah tersebut adalah: 1. Bagaimana komposisi kimia paduan aluminiu m pada cast wheel alumin iu m? 2. Bagaimana
struktur
mikro
sebelum
dan
sesudah
dilakukan
pengelasan
dengan metode pengelasan oxy-acetylene dengan perlakuan PWHT pada cast wheel aluminium? 3. Berapakah tingkat kekerasan sebelum dan sesudah dilakukan pengelasan dengan metode pengelasan oxy-acetylene dengan perlakuan PWHT pada cast wheel aluminium? 4. Berapakah
tingkat
kekuatan
pengelasan
dengan
metode
impak pengelasan
sebelum
dan
oxy-acetylene
sesudah
dilakukan
dengan perlakuan
PWHT pada cast wheel aluminium? E. Tujuan Penelitian Penelitian ini dilakukan untuk menjawab beberapa rumusan masalah yang telah diuraikan. Tujuan dilakukannya penelitian ini adalah : 1. Untuk
mengetahui
komposisi
kimia
dan
alumin iu m pada cast wheel alumin ium.
commit to user
standar
kodifikasi
paduan
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
5 2. Untuk
mengetahui
pengelasan
dengan
struktur
mikro
metode
sebelum
pengelasan
dan
oxy-acetylene
sesudah
dilakukan
dengan perlakuan
PWHT pada cast wheel aluminium. 3. Untuk
mengetahui
pengelasan
dengan
tingkat
kekerasan
metode
pengelasan
sebelum
dan
oxy-acetylene
sesudah
dilakukan
dengan perlakuan
PWHT pada cast wheel aluminium. 4. Untuk mengetahui tingkat kekuatan impak sebelum dan sesudah dilakukan pengelasan
dengan
metode
pengelasan
oxy-acetylene
dengan perlakuan
PWHT pada cast wheel aluminium. F. Manfaat Penelitian Hasil penelitian ini diharapkan memberikan manfaat baik bagi peneliti maupun bagi pihak lain. Manfaat yang akan diperoleh dengan dilakukannya penelitian ini antara lain: 1. Manfaat Teoritis a. Mengetahui komposisi kimia dan standar kodifikasi paduan aluminium pada cast wheel aluminium. b. Mengetahui perubahan struktur mikro sebelum dan setelah dilakukan repair welding dengan metode pengelasan oxy-acetylene dengan perlakuan PWHT. c. Mengetahui tingkat kekerasan dan kekuatan impak pada cast wheel aluminium sebelum dan setelah dilakukan repair welding dengan metode pengelasan oxy-acetylene dengan perlakuan PWHT. d. Mengetahui sifat fisik dan mekanik hasil pengelasan oxy-acetylene dengan perlakuan PWHT pada cast wheel alumin ium. 2. Manfaat Praktis a. Memberikan sumbangan pemikiran berkaitan dengan perubahan sifat fisik dan mekanik pada cast wheel aluminium dengan metode pengelasan oxyacetylene dengan perlakuan PWHT. b. Sebagai tambahan informasi bagi dunia pendidikan di bidang pengelasan khususnya pada jurusan teknik mesin.
commit to user
