Penentuan setting level pengelasan optimal untuk mengurangi terjadinya distorsi pada penyambungan logam tidak sejenis dengan eksperimen taguchi

Oleh :
Andi Susilo - I0303009 - Fak. Teknik

Pengelasan merupakan penyambungan logam atau logam paduan melalui ikatan metalurgi yang dilaksanakan dalam keadaan cair dengan energi panas. Salah satu sambungan las logam adalah sambungan logam tidak sejenis (dissimilar-metal welds/DMWs). PT Industri Kereta Api (INKA) Madiun merupakan perusahaan yang mengaplikasikan sistem pengelasan logam tidak sejenis. Permasalahan muncul mengenai pengelasan sambungan dua logam berbeda ini yaitu terjadinya distorsi pada logam tidak sejenis. Distorsi adalah perubahan ukuran dimensi hasil pengelasan diakibatkan oleh tegangan thermal pada saat proses pengelasan, akibat dari distorsi dimensi ukuran hasil pengelasan menjadi tidak sesuai spesifikasi. Distorsi berupa distorsi bowing dan distorsi angular dimana kedua distorsi ini tidak dapat dipisahkan. Distorsi pada kedua logam tidak sejenis ini mencapai rata-rata 14,128 mm untuk distorsi bowing dan 11,794o untuk distorsi angular sehingga ukuran menjadi lengkung sekitar 10% sampai dengan 20%. Dampak dari distorsi pada sambungan las menyebabkan kondisi ukuran hasil pengelasan tidak sesuai yang diharapkan sehingga cukup menyulitkan pada saat assembling antara satu komponen dan komponen yang lainnya. PT. INKA melakukan teknik post weld heat treatment (PWHT) yang berupa flame heating atau proses pemukulan pada logam melalui pemanasan dan pendinginan secara simultan atau bersamaan. Pada penelitian ini, eksperimen Taguchi digunakan untuk menentukan setting level optimal faktor-faktor serta menghemat jumlah eksperimen pada proses pengelasan sehingga tidak memerlukan proses flame heating kembali. Berdasarkan hasil penelitian didapatkan setting level optimal pada pengelasan logam tidak sejenis adalah ketebalan plat 3 mm/3,2 mm, sudut awal 50, besar heat input 1,5 KJ/mm dan panjang las 100. Penggunaan setting level optimal tersebut menurunkan nilai distorsi bowing yang semula 14,13 mm menjadi 1.435 mm dan penurunan nilai distorsi angular yang semula 11,79 derajat/ menjadi 3,331derajat/ . Penurunan distorsi ini sebesar 87,82 % pada distorsi bowing dan 76,42 %. Besarnya quality loss functions untuk perusahaan setelah setting level optimal sebesar Rp 2.400,00 lebih kecil dibandingkan dengan setting aktual yaitu sebesar Rp 28.000,00 per produk. Penurunan ini sebesar 91,42 % dari biaya awal, selain itu juga mengurangi pekerjaan tambahan berupa flame heating. Kata Kunci: pengelasan, distorsi, flame heating, taguchi, dan quality loss functions .