Representasi visual dari proses fusi material ringan.
Pengelasan aluminium sering dianggap sebagai tantangan tersendiri dibandingkan dengan baja karbon. Material ini memiliki karakteristik unik yang memerlukan penyesuaian signifikan pada teknik dan peralatan las. Kesalahan kecil dapat menyebabkan cacat seperti porositas, retak panas, atau peleburan yang tidak sempurna.
Tantangan utama dalam mengelas aluminium berasal dari beberapa faktor fisik. Pertama, aluminium memiliki titik leleh yang relatif rendah (sekitar 660°C) namun memiliki konduktivitas termal yang sangat tinggi. Ini berarti panas menyebar dengan cepat ke seluruh bagian benda kerja. Jika panas tidak dikelola dengan baik, Anda bisa mengalami distorsi besar atau, sebaliknya, kegagalan fusi karena panas hilang terlalu cepat.
Kedua, aluminium secara alami membentuk lapisan oksida aluminium (Al2O3) yang sangat kuat di permukaannya. Lapisan oksida ini memiliki titik leleh sekitar 2050°C, jauh lebih tinggi daripada aluminium murni di bawahnya. Jika lapisan oksida ini tidak dihilangkan sebelum pengelasan, ia akan mengapung ke permukaan manik las, menyebabkan porositas dan sambungan yang lemah. Inilah sebabnya mengapa persiapan permukaan sangat krusial.
Untuk mengatasi tantangan di atas, industri umumnya mengandalkan dua proses utama: Gas Tungsten Arc Welding (GTAW) atau TIG, dan Gas Metal Arc Welding (GMAW) atau MIG. Pemilihan metode sangat bergantung pada ketebalan material, persyaratan kualitas sambungan, dan kecepatan produksi.
TIG adalah metode pilihan untuk aluminium yang memerlukan sambungan estetis dan kekuatan maksimal, terutama pada komponen kritis seperti di industri kedirgantaraan atau makanan. Keunggulan TIG terletak pada kemampuannya mengontrol input panas secara presisi melalui pedal kaki atau kontrol arus pada obor.
Dalam pengelasan TIG aluminium, penggunaan arus bolak-balik (AC) adalah wajib. Arus AC memungkinkan bagian dari siklus pengelasan untuk melakukan "pembersihan" (cleaning action), di mana elektroda tungsten secara bergantian menyerang dan memecah lapisan oksida aluminium yang keras, mempersiapkan permukaan untuk penetrasi logam dasar yang bersih.
MIG lebih cepat dan lebih cocok untuk material aluminium yang lebih tebal atau aplikasi produksi massal. Namun, proses ini menuntut penanganan yang lebih hati-hati. Kawat las aluminium cenderung lebih lunak, sehingga membutuhkan tekanan rol yang tepat dan penggunaan liner yang halus (seperti Teflon) untuk mencegah kawat tersangkut (birdnesting).
Karena tingginya kecepatan pengelasan MIG, menjaga perisai gas (biasanya 100% Argon) tetap konsisten sangat penting untuk mencegah oksidasi kembali pada logam cair panas.
Apapun metode yang digunakan, persiapan material adalah 80% dari keberhasilan pengelasan aluminium. Kegagalan persiapan akan menghasilkan cacat yang tidak dapat diperbaiki dengan penyesuaian parameter las.
Langkah-langkah persiapan meliputi:
Untuk mencapai hasil terbaik, operator harus memahami peran gas pelindung (Argon murni) dan polaritas. Pengaturan panas harus cukup tinggi untuk menembus material dengan cepat, namun dikontrol untuk mencegah 'burn-through' pada material tipis. Praktik yang baik adalah menggunakan arus yang cukup tinggi agar terbentuk kolam las yang stabil, diikuti dengan penurunan arus pada akhir lasan untuk mengisi kawah (crater fill) dan mengurangi risiko retak penyusutan.
Kesimpulannya, pengelasan aluminium membutuhkan pemahaman mendalam tentang termodinamika material ini dan disiplin ketat dalam persiapan kerja. Dengan teknik yang tepat, material ringan ini dapat menghasilkan sambungan yang kuat dan andal.