Kimpalan Arka

KIMPALAN ARKA

Mesin Kimpalan Arka

Mesin kimpalan arka adalah merupakan sebuah alatubah perendah iaitu ia mngubah dari voltan tinggi kepada voltan rendah tetapi menghasilkan arus yang tinggi untuk menerbitkan arka bagi kegunaan mengimpal. Dilengkapi dengan kabel pemegang elektrod dan juga kabel bumi ke meja kerja.Arc welding machine

Arc welding machine has been a lowering of transformers it changed from a high voltage to low voltage but high current, to publish for the use of arc welding. Equipped with an electrode holder cable and earth cable to a desk job

Fungsi Alat Pengubah

Alat pengubah adalah komponen yang terdapat pada sebuah mesin kimpalan arka yang berfungsi untuk mengurangkan voltan dan meninggikan arus bagi menerbitkan arka untuk tujuan kerja mengimpal. Alat ubah ini dikenali sebagai alatubah perendah.

Komponen-komponen asas dalam sesebuah mesin kimpalan arka adalah
terdiri daripada:

- Alatubah
- Kebel bumi
- Kebel elektrod
- Pemegang Elektrod
- Bekalan kuasa

Function Tool changer

Tools of the transformer is a component found in an arc welding machine which works to reduce the voltage and current increase in the issuance of work for welding arc. Tool change is known as the lowering transformers.

Basic components in an arc welding machine is
consists of:

- transformers
- The earth cables
- Cable electrode
- The electrode
- Power supply

 









 Jenis-jenis mesin kimpalan arka

Terdapat lima jenis mesin kimpalan arka. Iaitu:

i)  - Jenis ‘rectifier (DC)
ii) - Jenis alatubah (AC)
iii)- Jenis kombinasi AC/DC
iv)- Jenis pacuan enjin. (petrol atau disel)
v)- Jenis pacuan motor elektrik.(janakuasa)


i) Jenis ‘rectifier’(DC)

Mesin kimpalan arka jenis ‘rectifier’ (penerus) digunakan kerana ianya mempunyai dua pilihan aliran arus, iaitu arus terus kekutuban berbalik dan arus terus kekutuban lurus.

Punca positif disambungkan kepada elektrod maka ianya adalah kekutuban berbalik. Punca negatif disambungkan kepada elektrod maka ia adalah kekutuban lurus. Semua jenis kerja mengimpal bagi kebanyakan logam adalah amat sesuai dengan mesin jenis ini. Bagi kerja-kerja pembinaan dan penyelengaraan mesin jenis ini adalah pilihan yang tepat.

Kelemahan:
- Menghasilkan ‘semburan arka’ (arc blow)
- Arka tidak begitu stabil berbanding jenis janakuasa
- Tiada pilihan untuk ciri-ciri arka.


ii) Jenis arus ulangalik.

Mesin kimpalan arus ulangalik (AC) digunakan adalah kerana ianya menghasilkan arka yang lebih stabil dan tiada berlaku ‘semburan arka’ (arc blow) dengan penembusan yang sederhana dan senyap.

Kelemahan:
- Mengimpal ke atas logam tertentu dan penggunaan yang terhad.
- Tidak semua elektrod boleh digunakan.
- Mampu beroperasi pada ampiar yang tinggi.


iii) Jenis gabungan/kombinasi AC/DC.


Mesin jenis ini boleh menggunakan kedua-kedua jenis arus. Ianya perlu apabila mengimpal logam tertentu dengan arus yang tertentu. Mempunyai penggunaan yang meluas. Boleh digunakan ke atas banyak jenis keluli dan kedudukan mengimpal.


Kelemahan:
- Kos yang agak tinggi
- Berlaku ‘semburan arka’ pada sesetengah sambungan.



iv) Jenis Pacuan enjin petrol /disel ( Arus Terus atau Arus Ulangalik).


Mesin ini boleh digunakan dikawasan yang tiada bekalan elektrik. Boleh membekalkan sama ada arus ulangalik atau arus terus.

Kelemahan:
- Modal yang besar dan penyelenggaraan yang tinggi
- Bising
- Modal tinggi
- Kos penyelenggaraan tinggi
- Semburan arka (arc blow)
- Memerlukan bahanapi.



v) Jenis Pacuan motor.


Mesin kimpal arka jenis ini menghasilkan arus terus. Menghasilkan dua pilihan arus terus. Iaitu kekutuban terus dan kekutuban berbalik.

Kelemahan:
- Terdapat ‘arc blow’ .
- Penyelenggraan yang tinggi. Ianya menggunakan beberus karbon
dan perlu ditukar pada tempoh tertent

The types of arc welding machines

There are five types of arc welding machines. They are:

i) - Type 'rectifier (DC)
ii) - type transformers (AC)
iii) - a combination of AC / DC
iv) - the engine-driven type. (Petrol or diesel)
v) - Type of electric motor drive. (power)


i) Type 'rectifier' (DC)

Arc welding machine type 'rectifier' (rectifier) ​​is used because it has two options in current flow, the direct current and reverse polarity direct current straight polarity.

Positive source is connected to the electrode, then it is the reverse polarity. Negative source electrode connected to it is a straight polarity. All types of welding work for most metals is well suited to this type of machine. For the construction and maintenance of this type of machine is the right choice.

Weaknesses:
- Develop "spray arc" (arc blow)
- Arc not very stable against the kind of power
- No option for arc characteristics.


ii) ulangalik current type.

Ulangalik current welding machine (AC) is used is because it produces a more stable arc and nothing happens "spray arc" (arc blow) with medium penetration and silent.

Weaknesses:
- Weld on certain metals and a limited use.
- Not all electrodes can be used.
- Able to operate at high ampere.


iii) a combination of type / combination AC / DC.


This type of machine can use both types of currents. It is necessary when welding certain metals with certain currents. Has extensive use. Can be used on many types of steel and welding position.


Weaknesses:
- The cost of relatively high
- There was "spray arc" on some connections.



iv) Type of engine drive petrol / diesel (Direct Current or Current Ulangalik).


The machine can be used in the area who have no electricity. Can supply either ulangalik current or direct current.

Weaknesses:
- Large capital and high maintenance
- Noise
- High Capital
- High maintenance costs
- Spray arc (arc blow)
- Requires fuel.



v) Type of motor drive.


This type of arc welding machines produce direct current. Produces direct current two options. That the polarity of direct and reverse polarity.

Weaknesses:
- There 'arc blow'.
- Penyelenggraan high. It uses carbon beberus
and should be changed in the period tertent

 Kekutuban Mesin Kimpalan Arka


Terdapat dua jenis kekutuban mesin kimpalan arka . Iaitu:


- Arus Terus Kekutuban Berbalik ( kebel elektrod dipasang pada punca positif)
- Arus Terus Kekutuban Lurus ( kebel lektrod dipasang pada punca negatif)


Ciri-ciri Kekutuban:


Ciri-ciri kekutuban arus terus kekutuban berbalik ialah:

- Kadar kecairan elekrod yang lebih cepat.
- Ketelusan yang cetek
- Kelajuan kimpal yang lebih pantas diperlukan.

Ciri-ciri kekutuban arus terus kekutuban lurus ialah:

- Kadar kecairan letrod yang lambat
- Ketelusan yang dalam
- Kelajuan yang sederhana.

The polarity of arc welding machines


There are two types of polarity arc welding machines. They are:


- Direct Current Reverse Polarity (cables attached to the positive electrode)
- Direct Current Straight Polarity (lektrod cables installed in the negative)


Polarity features:


Features reverse polarity direct current polarity are:

- The liquidity elekrod faster.
- Transparency of shallow
- Faster welding speeds required.

Polarity characteristics of direct current straight polarity is:

- The liquidity of the slow letrod
- Transparency of the
- A medium speed

Kaedah Mengimpal Menggunakan Elektrod Bersalut


Terdapat dua teknik mengimpal dengan kimpalan arka gas pelindung. Iaitu:

Teknik Seret.

Menggunakan teknik ini boleh dilakukan dengan elektrod jenis ‘hujung cawan’(deep cup) dimana hujung logam tidak bersentuh dengan bendakerja kerana hujung bahan lakur membentuk seperti cawan. Oleh itu jarak sentiasa kekal pada ketinggian yang sama dan mengahsilkan kumai yang cantik dan kemas.

Teknik Angkat

Menggunakan teknik ini letrod diangkat pada jarak lebih kurang 1/8 inci dari permukaan bendakerja ketika arka dihidupkan sehingga selesai mengimpal. Teknik ini hendaklah digunakan apa mengimpal dengan elektrod biasa yang bukan jenis ‘deep cup’.Weld Method Using Coated Electrodes


There are two techniques of welding arc welding with protective gas. They are:

Drag techniques.

Using this technique can be done with electrodes of 'end of the cup "(deep cup) which are not in contact with the metal end bendakerja since the end of the fused material formed as a cup. Thus the distance is always maintained at the same height and mengahsilkan beautiful moldings and tidy.

Lift techniques

Using this technique letrod taken at a distance of about 1 / 8 inch from the surface bendakerja when switched on until the end of the welding arc. This technique should be used in any welding with electrodes that are not of 'deep cup

Kesan jarak arka, sudut arka dan kelajuan arka ke atas hasil kimpalan.


Jarak Arka

Jarak arka adalah jarak diantara hujung teras logam elektrod dengan permukaan bendakerja. Dimana arka yang diterbitkan akan dapat dikekalkan pada jarak ini. Jarak arka yang terlalu tinggi akan menyebabkan kumai tidak cantik dan juga ketelusan yang kurang. Jarak arka ialah antara 5.0mm hingga 6.0mm.


Sudut Arka

Sudut yang terbentuk diantara kecondongan elektrod dengan permukaan bendakerja pada arah gerakan elektrod. Sudut arka yang tidak betul akan menyebabkan riak kumai jadi memanjang atau bujur dan menjadikan rupa kumai tidak cantik.


Kelajuan Arka

Kelajuan arka adalah laju gerakan elektrod bergerak ke arah hujung penamat kimpalan. Kelajuan ini biasanya bergantung kepada kadar kecairan elektrod.
Mengimpal terlalu laju akan menjadikan kumai terlalu halus dan tinggi serta kurang ketelusan.

Ketika memulakan arka pada tempat permulaan mengimpal pastikan tempat itu bebas daripada cat dan bahan-bahan yang boleh menghalang pengaliran arus elektrik. Kaedah letak angkat dilakukan seolah-olah mengetuk sesuatu secara perlahan dan apabila arka dapat diterbitkan jarak arka itu perlu dikekalkan pada jarak 5.0mm hingga 6.0mm.

Manakala kaedah menggores pula, elektrod di carek-carek ke atas tempat permulaan kimpal seperti mana anda menggores mancis api. Apabila terbit arka hendaklah jaraknya dikekalkan seperti mana yang telah diterangkan di atas.

Effect of arc length, arc angle and speed of arc welding results.


arc distance


Arc distance is the distance between the tip electrode to the surface of a metal core bendakerja. Where a published arc can be maintained at this distance. Arc distance is too high will cause the notch is not beautiful and less transparency. Arc distance is between 5.0mm to 6.0mm.


The arc angle

Tilt angle is formed between the electrodes to the surface in the direction of motion bendakerja electrodes. Angular incorrect will cause a ripple moldings to be elongated or oval and make the look not beautiful moldings.


speeds Arka

Speed ​​is the speed of movement of the electrode arc moving towards the end of the finish welding. This speed is usually dependent on the rate of liquid electrodes.
Weld too fast will make the notch too fine and high and lack of transparency.

When we started welding arc at the starting point you should make it free of paint and materials that can block the flow of electric current. The method adopted park seems to be tapping a slow and can be published when the arc is an arc distance should be maintained at a distance of 5.0mm to 6.0mm.

While the etching method, the electrode in-carek carek the weld starting point as you scratch matches. When the rising arc to be the distance maintained as described above

Pemilihan jenis mesin kimpal

Pemilihan sesebuah mesin kimpalan yang hendak digunakan adalah
bergantung kepada perkara-perkara berikut.

- Kedudukan kimpalan
- Jenis logam yang hendak dikimpal
- Jenis rekabentuk sambungan
- Ketebalan logam

Selection of welding machines

Selection of a welding machine to be used is
depends on the following matters.

- Position of welding
- Type of metal to be welded
- Design of connections
- The thickness of the metal

Elektrod.


Elektrod adalah berfungsi sebagai logam penambah dalam kimpalan arka yang
mana ianya disalut dengan bahan lakur yang mana campurannya terdiri
daripada beberapa jenis bahan tertentu dan mempunyai berbagai fungsi ketika
kerja kimpalan dilakukan.


Penghasilan Elektrod

Elektrod kimpalan arka pelindung (SMAW) adalah sejenis elektrod bersalut lakur yang habis guna (consumable) yang terdiri dari berbagai jenis bergantung pada jenis logam teras dan juga kandungan salutan elektrod berkenaan.

Proses salutan bahan lakur dibuat dalam dua cara iaitu cara penyemperitan (extrusion) dan cara mencelup (dipping). Panjang sebatang elektrod adalah diantara 230mm hingga 460mm. Saiz elektrod disebut dengan nombor 12,10, 8 dan 4. Elektrod no.12 adalah berdiameter paling kecil diantara yang disebutkan di atas.


Kandungan Pancalogam Teras Elektrod


Kandungan logam teras elektrod adalah terdiri dari pancalogam yang bergantung kepada ilic-ciri penggunaan elektrod berkenaan. Jenis pancalogam bagi teras elektrod adalah mangan, ilicon, sulphur, fosforus dan karban


Jenis Salutan Elektrod


Bahan campuran salutan elektrod terdiri dari beberapa bahan yang bergantung kepada irri-ciri penggunaan elektrod. Diantara bahan-bahan campuran yang terdapat pada salutan elektrod ialah serbok besi, oksida-titania, sodium silikat, potassium, asbestos, ferro-manganese. Salutan elektrod terbahagi kepada tiga iaitu:

-Salutan nipis (tidak bersalut)
-salutan sederhana
-salutan tebal
Fungsi Salutan Elektrod


Fungsi salutan pada elektrod adalah:

- Menghasilkan gas pelindung.
- Menghasilkan jeremang penutup kumai
- Menstabilkan arka
- Mengandungi campuran untuk ciri-ciri khas penggunaannya.The electrodes.

Electrode is functioning as arc welding of metal additives in the
which is coated with a mixture of materials which are fused
for a number of specific materials and has many functions during the
welding work done.

production of electrodes

Shield arc welding electrodes (SMAW) is a fused-coated electrode is consumable (consumable), which consists of various types depending on the type of metal core and the electrode coating content.

The process of coating fused material is made in two ways how to extrusion (extrusion) and the way dipping (dipping). The length of a single electrode is between 230mm to 460mm. The size of the electrode called the number 12.10, 8 and 4. Electrode # 12 is the smallest diameter between the above mentioned.

Core Content electrode alloys

Core metal electrode is comprised of ilic alloys depending on the features of the use of electrodes. Type electrode alloys for the core are manganese, ilicon, sulfur, phosphorus and karban


Type of electrode coating


Electrode coating mixture consisting of a number of materials depends on the IRRI-use characteristics of the electrodes. Among the mixture of materials found on the electrode coating is serbok iron oxide-titania, sodium silicate, potassium, asbestos, ferro-manganese. Coating the electrode is divided into three, namely:

-Coating is thin (not coated)
medium-coating
-coating thickness
Function of electrode coatings


Coating on the electrode function is:

- Develop protective gas.
- To produce moldings cover jeremang
- Stabilising the arc
- Contains a mixture for the special characteristics of

Pengkelasan Elektrod.


Elektrod dikelaskan mengikut system yang ditentukan oleh system piawaian yang diterima pakai di sesebuah negara. Di Malaysia piawaian yang biasa digunakan AWS ( American Welding Society ) atau ASTM (American Standard for Testing Materials). Sebagai contoh terdapat tiga spesifikasi bagi elektrod Keluli Lembut. Iaitu:

- AWS A5.1 – 55 T
- ASTM A233 – 55 T
- CSA W48.1 – 1952 (kanada)

Elektrod boleh dikodkan mengikut system penomboran seperti E6013, E6011, E6010, E7018 dan sebagainya. Setiap huruf dan nombor mempunyai pengertian tertentu. Sebagai contoh E6013:

E – elektrod
60 – kekuatan tensil/tegangan 60,000lb.
9 – kedudukan mengimpal
3 – jenis arus

Elektrod juga boleh dikelaskan mengikut :

- Cepat penuh ( E6024, E6027)
- Kelajuan tinggi (E6012, E6013)
- Cepat beku (E6010, E6011)

Terdapat juga elektrod yang menggunakan kod warna oleh pengeluarnya. Dimana Kod warna yang digunakan menerangkan tentang kekuatan tensil, kedudukan mengimpal dan juga pilihan arus.

Contoh: E 7024


Elektrod dikategorikan kepada tujuh kumpulan, iaitu:

- Keluli lembut
- Keluli ‘low alloy’
- Keluli tahan karat
- Pengerasan permukaan
- Nikel dan pancalogam nikel
- Aluminium dan pancalogam aluminium
- Kuprum dan pancalogam kuprum

Classification electrode.


Electrodes are classified according to the system as the system adopted standards in a country. In Malaysia, the most common standard AWS (American Welding Society) or ASTM (American Standards for Testing Materials). For example there are three specifications for Mild steel electrodes. They are:

- AWS A5.1 - 55 T
- ASTM A233 - 55 T
- CSA W48.1 - 1952 (Canada)

Electrodes can be coded according to the numbering system such as the E6013, E6011, E6010, E7018 and others. Each letter and number has a specific meaning. For example E6013:

E - electrode
60 - tensile strength / tensile 60.000 lb.
9 - position of the welding
3 - of the current

Electrodes can also be classified according to:

- Full Fast (E6024, E6027)
- High speed (E6012, E6013)
- Quick Frozen (E6010, E6011)

There are also color-coded electrodes used by the producer. Where is the color code used to explain the tensile strength, weld position and the current selection.

Example: E 7024


Electrodes are categorized into seven groups, namely:

- Mild steel
- Steel 'low alloy'
- Stainless steel
- Hardening the surface
- Nickel and nickel alloys
- Aluminum and aluminum alloys
- Copper and copper alloys

 Fungsi Jeremang.


Jeremang adalah satu selaput yang terdapat pada permukaan kumai hasil dari peleburan salutan elektrod. Jeremang ini mempunyai fungsi tertentu.Diantaranya ialah:

- Melindungi kumai daripada udara luar disepanjang penyejukan berlaku.
- Mengapungkan kotoran ke permukaan dari kawah lebur.
- Mengawal bentuk kumai supaya seragam.
- Melambatkan kadar penyejukan bagi membaiki sifat logam
- Memberikan perlindungan secara mekanikal kepada pemindahan logam dari elektrod ke logam induk.

Jeremang function.

Jeremang membrane there is a notch on the surface resulting from the melting of the electrode coating. This Jeremang tertentu.Diantaranya functions are:

- Protect the moldings from the outside air over the cooling occurs.
- Float the dirt to the surface of the molten crater.
- Control the notch to form a uniform.
- Slowing the rate of cooling to improve properties of metals
- Providing mechanical protection to the transfer of metal from the electrode into the parent metal