Pengelasan aluminium (welding aluminium) merupakan salah satu proses penyambungan logam yang paling menantang namun esensial di berbagai industri, mulai dari otomotif, dirgantara, hingga konstruksi maritim. Aluminium dikenal karena rasio kekuatan-terhadap-beratnya yang unggul dan ketahanannya terhadap korosi, menjadikannya material pilihan. Namun, karakteristik termal dan kimiawinya yang unik menuntut teknik dan persiapan yang sangat spesifik.
Mengapa Aluminium Sulit Dilas?
Tantangan utama dalam welding aluminium terletak pada tiga faktor utama. Pertama, aluminium memiliki titik lebur yang relatif rendah dibandingkan baja, tetapi konduktivitas termalnya sangat tinggi. Ini berarti panas menyebar sangat cepat dari area las, berpotensi menyebabkan distorsi besar atau kegagalan fusi. Kedua, aluminium bereaksi cepat dengan oksigen di udara, membentuk lapisan oksida aluminium (Alumina) yang memiliki titik lebur jauh lebih tinggi (sekitar 2050°C) daripada logam dasarnya (sekitar 660°C). Lapisan oksida ini harus dihilangkan sepenuhnya sebelum pengelasan.
Faktor ketiga adalah potensi porositas. Selama pendinginan, hidrogen yang terperangkap dalam logam cair dapat menyebabkan gelembung udara atau 'pori-pori' terbentuk di dalam lasan, melemahkannya secara signifikan. Manajemen kualitas persiapan permukaan menjadi kunci utama untuk meminimalkan risiko ini.
Metode Utama Welding Aluminium
Dalam dunia profesional, dua teknik mendominasi proses penyambungan aluminium:
1. Gas Tungsten Arc Welding (GTAW) atau TIG Welding
TIG welding adalah metode pilihan untuk menghasilkan sambungan aluminium dengan kualitas tertinggi dan tampilan visual terbaik. Proses ini menggunakan elektroda tungsten yang tidak melebur dan gas pelindung inert (biasanya Argon murni). Untuk mengatasi lapisan oksida, arus listrik yang digunakan biasanya adalah AC (Arus Bolak-balik). Siklus AC sangat penting karena separuh siklus positif berfungsi sebagai 'pembersihan' katodik, memecah dan menghilangkan alumina dari kolam las. Penggunaan AC adalah pembeda krusial antara mengelas baja dan mengelas aluminium menggunakan TIG.
2. Gas Metal Arc Welding (GMAW) atau MIG Welding
MIG welding lebih cepat dan sering digunakan untuk pekerjaan struktural atau produksi massal. Metode ini menggunakan kawat pengisi yang dialiri listrik dan gas pelindung (seperti campuran Argon dan Helium). Meskipun lebih cepat, MIG lebih rentan terhadap masalah porositas jika persiapan tidak sempurna. Kawat aluminium yang lembut juga menuntut pengaturan kecepatan umpan kawat (wire feed speed) yang tepat agar tidak terjadi 'birdnesting' (kawat kusut di dalam liner torch).
Persiapan Permukaan: Langkah Krusial
Kunci keberhasilan dalam setiap proyek welding aluminium adalah persiapan. Ini melibatkan:
- Pembersihan Kimiawi: Menghilangkan minyak, gemuk, atau kontaminan organik menggunakan degreaser atau aseton.
- Penghilangan Oksida: Menggunakan sikat kawat berbahan dasar stainless steel yang HANYA digunakan untuk aluminium (untuk mencegah kontaminasi). Beberapa tukang las memilih mengikis lapisan oksida secara mekanis sesaat sebelum pengelasan.
- Akurasi Jarak Sambungan: Memastikan celah sambungan (joint gap) konsisten. Aluminium cenderung memiliki fusi yang baik, tetapi panas yang tinggi memerlukan penyambungan yang rapat atau penggunaan jig yang mampu menahan panas.
Pemilihan Filler Material (Kawat Pengisi)
Memilih kawat pengisi yang tepat sangat mempengaruhi kekuatan dan ketahanan retak lasan. Material yang umum digunakan meliputi seri 4000 (misalnya 4043 untuk kekuatan struktural yang baik) dan seri 5000 (misalnya 5356 untuk aplikasi yang membutuhkan ketahanan korosi laut dan fleksibilitas tinggi).
Secara keseluruhan, menguasai pengelasan aluminium membutuhkan pemahaman mendalam tentang sifat termalnya, penguasaan teknologi AC pada TIG, dan yang tak kalah penting, komitmen total terhadap kebersihan material sebelum busur dinyalakan. Dengan praktik yang konsisten, hasil lasan aluminium yang kuat dan indah dapat dicapai.