Menarik

Cold Welding: Menggabungkan Logam Tanpa Panas

Cold Welding: Menggabungkan Logam Tanpa Panas

Ketika kita memikirkan prosedur pengelasan, hal pertama yang muncul di benak kita adalah penggunaan panas. Memanaskan logam ke titik lelehnya dan menggabungkannya bersama-sama adalah cara kerja sebagian besar teknik pengelasan.

TERKAIT: FRICTION STIR WELDING: PRINSIP, MANFAAT, DAN APLIKASI

Teknik seperti pengelasan busur, pengelasan gesekan, pengelasan ultrasonik, dan pengelasan laser, semuanya melibatkan panas dalam beberapa cara atau lainnya. Faktanya, panas dianggap identik dengan pengelasan dan merupakan bagian integral untuk menggabungkan dua material.

Tapi ini jauh dari kebenaran dan pengelasan dingin adalah bukti yang jelas. Pengelasan dingin adalah proses menggabungkan dua logam tanpa menggunakan panas.

Ini mungkin terdengar mustahil, tetapi ini adalah salah satu metode pengelasan paling populer di luar sana.

Unsur panas dalam proses pengelasan digunakan untuk membuat bagian-bagian tersebut cukup plastis sehingga dapat terjadi penyebaran atom, baik di antara dua benda kerja atau dengan media yang berbeda di tengahnya.

Namun, tidak wajib menggunakan panas untuk menggabungkan material. Pengelasan keadaan dingin menunjukkan hal itu secara real-time.

Pengelasan dingin (juga dikenal sebagai pengelasan tekanan dingin dan pengelasan kontak) menggunakan tekanan untuk menggabungkan dua bahan. Secara ilmiah, proses ini disebut difusi keadaan padat dan menggunakan tekanan untuk membuat lasan.

Ketika dua bahan ditekan bersama, mereka umumnya tidak saling melas. Ini terutama disebabkan oleh fakta bahwa ada lapisan oksida atau penghalang tipis pada permukaan material.

Jika kita mengambil kasus logam, lapisan oksida di permukaannya seperti penghalang yang tidak memungkinkannya berdifusi dengan logam lain.

Pengelasan dingin mengatasi masalah ini dengan menyiapkan logam sebelum dilas. Proses persiapan melibatkan pembersihan atau penyikatan logam sedemikian rupa sehingga oksida atas atau lapisan penghalang dihilangkan.

Hal ini dilakukan dengan menghilangkan pelumas logam dan kemudian menyikat kawat.

Setelah kebersihan permukaan yang diinginkan diperoleh, kedua bahan tersebut ditekan bersama secara mekanis dengan jumlah gaya yang tepat. Besarnya gaya bergantung pada material itu sendiri, karena beberapa material hanya dapat mengelas pada tekanan tinggi.

Salah satu syarat yang diperlukan untuk pengelasan dingin adalah setidaknya salah satu bahan harus ulet dan tidak mengalami pengerasan yang parah.

Ini jelas mempersempit daftar bahan yang bisa menjadi kandidat untuk pengelasan dingin. Logam lunak adalah pilihan terbaik untuk pengelasan dingin.

Sambungan paling umum yang dimungkinkan dengan pengelasan dingin adalah:

  • Sendi pantat
  • Sendi pangkuan

Pada sambungan Butt, menghilangkan lapisan penghalang logam tidak sering diperlukan karena deformasi plastik yang terjadi selama proses penyambungan memecah penghalang secara otomatis. Namun, sambungan pangkuan memang memerlukan perlakuan khusus karena jika tidak, bahannya tidak akan saling menempel.

Pengelasan dingin memiliki sejarah berabad-abad. Penggali telah menemukan peralatan las dingin yang berasal dari zaman perunggu.

Eksperimen las dingin pertama yang dibuat secara ilmiah dilakukan pada tahun 1724 oleh Pendeta J I Desaguliers.

Eksperimennya dipicu oleh pengamatan bahwa ketika dia menekan dan memutar dua bola timah dengan diameter yang sama, mereka akan saling menempel. Pengujian lebih lanjut menunjukkan bahwa terkadang, kekuatan ikatan hampir serupa dengan logam induk.

Ada banyak teori yang mencoba menjelaskan fenomena ini termasuk rekristalisasi dan hipotesis energi. Namun, semuanya telah dibantah.

Saat ini, penjelasan yang diterima adalah terciptanya ikatan logam yang muncul sebagai hasil interaksi antara ion bebas dan elektron ketika dua logam ditekan bersama.

Ketika pengelasan dingin dilakukan dengan prosedur dan perawatan material yang benar, hasilnya seringkali sekuat logam induk.

Pengelasan dingin yang sempurna sangat sulit dicapai. Ini karena beberapa alasan seperti lapisan oksida yang terbentuk di atas logam dalam kondisi atmosfer, permukaan yang tidak rata, kontaminasi permukaan, dan banyak lagi.

Pengelasan dingin yang optimal hanya terjadi jika dua permukaan yang ditekan bersih dan bebas dari segala bentuk kontaminan. Selain itu, semakin datar dan teratur permukaannya, semakin mudah dan seragam pengelasannya.

Juga, ada batasan pada jenis logam yang dapat digabungkan dengan pengelasan dingin. Logam lunak non-besi adalah satu-satunya kandidat yang cocok untuk pengelasan dingin.

Tembaga dan Aluminium adalah dua logam yang paling sering dilas dingin. Logam yang mengandung karbon tidak mungkin dilas dengan dingin.

Keuntungan paling penting dari pengelasan dingin adalah bahwa lasan yang dihasilkan memiliki kekuatan ikatan yang sama dengan bahan induk. Prestasi ini sangat sulit untuk diciptakan kembali dalam pengerjaan logam.

Pengerjaan dingin juga dapat mengelas aluminium seri 2xxx dan 7xxx yang seringkali tidak memungkinkan dengan bentuk pengelasan lain.

Dalam industri, pengelasan dingin dikenal karena kemampuannya untuk mengelas aluminium dan tembaga bersama-sama yang seringkali sulit untuk dilas dengan teknik pengelasan lain. Namun, ikatan yang tercipta antara kedua material dengan pengelasan dingin sangat kuat.

Pengelasan dingin menghasilkan pengelasan yang bersih dan kuat tanpa pembentukan senyawa intermetalik yang rapuh.

Pengelasan dingin sebagian besar diterapkan pada kabel las. Karena tidak ada panas yang terlibat dan prosesnya dapat dilakukan dengan cepat, pengelasan dingin dapat memastikan kabel yang dilas sempurna, terutama dengan aluminium, tembaga, kuningan 70/30, paduan seng, perak dan perak, nikel, dan emas.

Bahkan tersedia peralatan genggam yang dapat Anda gunakan untuk mengelas kawat dingin, membuatnya sangat portabel dan mudah digunakan.

Pengelasan dingin juga digunakan dalam kasus di mana logam yang berbeda harus digabungkan, seperti yang antara tembaga dan aluminium yang telah kita diskusikan.

TERKAIT: LASER WELDING: JENIS, KEUNGGULAN, DAN APLIKASI

Pengelasan dingin memberikan salah satu pengelasan paling solid untuk membuat ikatan seperti logam induk. Tidak membutuhkan energi panas atau alat khusus. Di antara teknik pengelasan yang paling populer, pengelasan dingin menunjukkan bahwa panas tidak diperlukan jika Anda menggabungkan jenis material tertentu.


Tonton videonya: Super cold welding machine repair, leading the welding field! (Oktober 2021).