Which welding process does give the greatest penetration for equal power consumption? Flux core or MIG?
Pertanyaan : Novembri Limo Singkek

Kindly pls advice for this question…
Which welding process does give the greatest penetration for equal power
consumption? Flux core or MIG?

Tanggapan 2 : Farid

Penetrasi untuk proses Flux Core tidak bisa full penetrasi sedangkan untuk
MIG termasuk kategori full penetrasi. Mengapa flux core tidak bisa full penetrasi
secara sempurna. Perlu diketahui bahwa setiap proses pengelasan yang mengandung
Flux (SMAW, FCAW, SAW) sebagai bahan pelindungnya selalu dilakukan back weld.
Karena sifat dari serbuk itu sendiri tidak bias terbakar sempurna. Lain dengan
proses pengelasan yang bahan solid wire dengan shileding gas, akan mendapatkan
hasil yang lebih maksimal disbanding dengan kita menggunakan proses pengelasan
yang menggunakan flux sebagai shieldingnya. Adapun penetrasi kedalaman dari
weld metalnya sendiri akan lebih dalam jika menggunakan material solid wire
dengan shielding gas.

Tanggapan 3 : Novembri Limo Singkek

Artinya Pak …
Apakah bisa dikatakan mengelas root dengan FCAW nggak pernah di pakai ?

Tanggapan 4 : Farid

Tidak selalu FCAW bisa digunakan root pass dengan syarat harus dilakukan Back
Weld atau dikasih Backing strip dari base metal itu sendiri (backing strip disini
kalau diijinkan oleh prosedure atau specification design dari equipment tersebut).
Perlu diingat juga kalau kita melakukan Back Weld Diameter dari equipment tersebut
lebih besar dari 1000 mm. agar si welder dalam melakukan pekerjaan bisa leluasa
geraknya. Kalau untuk pengerjaan piping tidak effisien menggunakan proses FCAW
jika dilakukan dengan full penetrasi kecuali kalau digunakan untuk filler sampai
capping dengan syarat harus ada alat bantu Drum rotator.

Tanggapan 5 : Andi Tanuwidjaja

Halo mas Farid,
Pernah mencoba laser welding? Dari yang saya tau laser welding (deep penetration)
punya weld depth yang lebih dalam dibandingkan conventional welding. Tapi mungkin
masih belom ekonomis untuk dipakai, kira2 bagaimana menurut mas Farid?

Tanggapan 6 : Farid

Terus terang Mas Andi untuk laser welding saya belum pernah mencoba dan mengamati
jadi saya nggak berani mengomentari. Kalau untuk laser cutting saya pernah mengamati
karena di PT. MECO sendiri punya alat laser cutting.
Dari segi kualitas sudah tidak perlu diragukan lagi. Kalau kita tinjau dari
segi ekonomis memang kurang ekonomis karena berdasarkan pengalaman yang ada
ditempat saya biaya maintenance + spare part dari laser cutting itu cukup mahal.

Tanggapan 7 : Yudharto Yudodibroto

Mas Andi en Farid,
Saya mau menambahkan sedikit.

Salah satu keunggulan laser welding dibandingkan welding method yang lain memang
kemampuannya untuk mendapatkan penetration atau depth-to-width-ratio yang tinggi.
Ini dapat diperoleh khususnya kalau laser welding dilakukan pada ‘keyhole’ mode,
atau proses dimana material di area joint mengalami pemanasan hingga dapat ter-evaporasi
sehingga terbentuk lubang (‘hole’ atau ‘deep crater’) di bawah heat source serta
akumulasi molten metal dibelakangnya.

Kelebihan lain laser welding adalah distorsi dan thermal damage-nya minimum.

Kekurangannya, salah satunya adalah perlu preparasi joint yang presisi. Untuk
mengatasi hal ini, sekarang banyak dilakukan study tentang hybrid laser-arc
welding. Dengan teknology hybrid ini pengelasan dilakukan dengan menggabungkan
laser dengan gtaw, plasma, ataupun gmaw.

Kekurangan lain laser welding memang investment cost-nya yang relative tinggi.
Namun demikian teknologi laser welding saat ini cukup banyak dipakai di industri
otomotive. Di industri aircraft, Airbus juga merencanakan untuk menggunakan
laser welding untuk membikin komponen ‘skin fuselage’ A380. Untuk aplikasi pipeline,
cukup banyak study yang telah dan sedang dilakukan, berkaitan dengan laser welding.
Ada beberapa teknologi laser welding yang jadi obyek study: CO2 laser, Nd:YAG
laser, diode laser dan juga fibre laser welding.

Laser welding memang labih mahal daripada proses convetional welding yang lain,
misalnya arc welding. Tapi ekonomis tidaknya laser welding menurut saya tergantung
pada seberapa besar nilai tambah yang diperoleh dari proses ini.

Tanggapan 8 : Andi Tanuwidjaja

Halo mas Yudi,

Mas yudi benar apa yang mas yudi tambahkan. sepertinya mas yudi sudah berpengalaman
di laser welding. Saya sedang berusaha membuat kurva proses untuk deep penetration/key
hole laser welding dengan active medium ND:YAG ( welding speed vs material thickness)
untuk applikasi laser welding untuk automotive part( sheet plate welding). Apa
mas yudhi atau rekan2 yang lain pernah membuat ini?
Kesulitannya saya harus memasukkan effect dari semua parameter ( focus length,
welding speed, material thickness, process gas) secara simultan.

Btw sebagai gambaran buat yang lain yang tertarik, laser welding seperti yang
mas yudhi katakan lebih presisi dan mempunyai area Heat Affected Zone yang lebih
kecil, karena besarnya power density (power/luas) dari laser welding. selain
itu mechanism penghantaran panas ke material tidak menggunakan konduksi seperti
pada welding biasa, tetapi pertama2 panas laser akan melelehkan material dan
membuat lubang/keyhole berisi uap metal, kemudian lubang ini akan menjadi media
refleksi ( berfungsi seperti cermin) bagi laser, sehingga powernya berlipat
ganda. selain itu juga karena kecilnya diameter/focus laser, laser lebih flexibel
untuk membuat lubang2 yang sangat kecil dan tempat yang sangat sulit untuk di
las menggunakan laser biasa.

Tetapi kelemahannya. saat ini laser welding masih mahal untuk diaplikasikan,
dan hanya digunakan untuk aplikasi2 tertentu. Dan memang nilai tambah dari laser
ini yang dibutuhkan.