2/15/23, 12:11 PM Jurnal/Refleksi Program Latihan Mengajar eplm.uthm.edu.my/eplm/detailjurnal.php?a=33891&ya=5&k=0 2/2 STATUS SEMAKAN (PEMBIMBING) : Disemak KOMEN (PEMBIMBING) : TARIKH KOMEN (PEMBIMBING) : 09-02-2023
2/15/23, 12:11 PM Jurnal/Refleksi Program Latihan Mengajar eplm.uthm.edu.my/eplm/detailjurnal.php?a=34101&ya=5&k=0 1/2 JURNAL/REFLEKSI SEMESTER : SEMESTER 1 (SARJANA MUDA) / 2022-2023 TARIKH : 6/2/2023 - 10/2/2023 (Minggu 14) TAJUK : Meskipun sibuk, tetaplah perlu berusaha keras PERISTIWA : Satu demi satu masalah muncul. Pada kali ini, saya mengalami masalah dari segi kekurangan bahan untuk menghasilkan projek kerusi bangku empat (4) biji yang telah diminta oleh pengarah KV Kuantan. Masalah ini telah menyebabkan terjadinya pembaziran masa dan tenaga saya. Hal ini juga berpunca daripada diri sendiri kerana tidak mengambil maklum betul2 arahan yang telah disampaikan. REFLEKSI : 1.Bisikan Hati 2.Menganalisis/Menilai 3.Kesedaran Baru 4.Cadangan/Tindakan Minggu demi adalah merupakan satu cabaran. Tanpa disedari, tinggal satu minggu sahaja lagi sebelum habisnya saya dari menjalani latihan mengajar ini. Pada minggu ini, terdapat begitu banyak kerja yang perlu disiapkan. Antara salah satu cabaran adalah projek kerusi bangku yang diminta oleh pengarah KV Kuantan. Terdapat masalah yang wujud dimana kurang dari segi bahan untuk membuat kerusi bangku sebanyak empat (4) biji. Hasil analisis yang dilakukan oleh saya dan pembimbing saya adalah kerana kerja-kerja yang telah saya lakukan sebanyak dua (2) biji iaitu dari segi tempat penyandar dan tempat duduk menggunakan terlampau banyak besi sehingga menyebabkan berlakukanya kekurangan bahan besi untuk menghasilkan kerusi yang ketiga dan keempat. Hal ini telah memberikan kesedaran kepada saya bahaya hasil dari kecuaian dan kurang jelas mendengar arahan dari pembimbing kami telah membuatkan besi yang ingin digunakan tidak mencukupi. Sepatut saya perlulah mendengar arahan dengan sebaik yang mungkin bagi memastikan tiada berlakunya masalah. Oleh kerana itu, hasil perbincangan antara saya dan pembimbing telah memutuskan untuk bahawa saya perlulah meleraikan balik hasil kimpalan tempat duduk dan penyandar yang telah saya kimpal bagi memastikan kerusi sejumlah empat (4) biji dapat di hasil dengan jayanya. SEMAKAN PENYELIA STATUS SEMAKAN (PENYELIA) : Belum Disemak KOMEN (PENYELIA) : TARIKH KOMEN (PENYELIA) : SEMAKAN PEMBIMBING
2/15/23, 12:11 PM Jurnal/Refleksi Program Latihan Mengajar eplm.uthm.edu.my/eplm/detailjurnal.php?a=34101&ya=5&k=0 2/2 STATUS SEMAKAN (PEMBIMBING) : Disemak KOMEN (PEMBIMBING) : TARIKH KOMEN (PEMBIMBING) : 09-02-2023
A) BAHAN PENGAJARAN DAN ABBM
MTK 2013 – SIMBOL KIMPALAN DAN LUKISAN GEOMETRI
KOD DAN NAMA PROGRAM / PROGRAM’S CODE & NAME MC-024-3:2012 WELDING TECHNOLOGY AND FABRICATION KOD/TAJUK MODUL MTK 2103 WELDING SYMBOL & GEOMETRICAL DRAWING (K1) TAHAP / LEVEL LEVEL 3 NO. DAN TAJUK UNIT KOMPETENSI / COMPETENCY UNIT NO. AND TITLE MC-024-3;2012-C02 SHIELDED METAL ARC WELDING (SMAW) FOR 3G AND 4G NO. DAN TAJUK UNIT KOMPETENSI / COMPETENCY UNIT NO. AND TITLE 1. CARRY OUT SAFETY ASSESSMENT AT WORK AREA 2. COMPLY TO WORK INSTRUCTION AND RELEVANT WELDING PROCEDURE SPECIFICATION (WPS) 3. VERIFY BASE METAL MATERIAL USED 4. VERIFY CONSUMABLE AS SPECIFIED 5. CHECK SMAW EQUIPMENT AND ACCESSORIES FUNCTIONALITY 6. PERFORM SMAW PROCESS 7. PERFORM VISUAL INSPECTION AND TESTING (DESTRUCTIVE TEST) 8. CARRY OUT BACK GOUGING, GRINDING AND BACK WELDING AS REQUIRED IN ACCORDANCE WITH TEST SPECIMEN COMPILE WORK COMPLETION CHECKLIST NO. KOD/CODE NUM. MC-024-3;2012-C02/P(12/26) Muka / Page : 1 Drpd/of : 13 BAHAGIAN PENDIDIKAN TEKNIK DAN VOKASIONAL KEMENTERIAN PENDIDIKAN MALAYSIA ARAS 5 & 6 BLOK E14, KOMPLEKS E PUSAT PENTADBIRAN KERAJAAN PERSEKUTUAN 62604 PUTRAJAYA KERTAS PENERANGAN ( INFORMATION SHEET )
ID UNIT KOMPETENSI / COMPETENCY UNIT ID MC-024-3;2012-C02/P(12/26) Muka / Page : 2 Drpd/of : 14 1.0 PENGENALAN Di dalam industri pembuatan, hampir keseluruhan barangan seperti struktur logam, mesinmesin, paip dan bahan-bahan logam dibuat pada unit-unit berasingan, ini dilakukan sama ada bertujuan untuk memudahkan proses pembuatan barangan tersebut, memudahkan proses pemasangan serta penghantaran dan juga aspek teknikal juga menjadi faktor penting didalam pemilihan sesuatu proses sambungan. Keperluan untuk membuat persediaan kepada sambungan bergantung kepada jenis sambungan yang hendak dibuat, sama ada untuk menampung bebanan yang berat, gegaran yang kuat atau hanya untuk menampung bebanan biasa. Sekiranya untuk menampung bebanan yang berat penembusan yang sempurna adalah diperlukan, oleh yang demikian satu persediaan tepian hendaklah dibuat mengikut tebal logam yang digunakan. Pemilihan sesuatu jenis penyambungan bergantung kepada beberapa faktor berkaitan dengan sambungan tersebut seperti: i. Jenis pemasangan seperti sambungan kekal, separuh kekal atau sementara. ii. Bahan yang digunakan seperti keluli, besi tuangan, aluminium dan logam-logam yang lain. iii. Keadaanmekanikal seperti untuk menahan dayaataubebanyang besar,suhuyang tinggi, tekanan yang besar. iv. Ekonomi. 1.1 JENIS-JENIS SAMBUNGAN ASAS DALAM KIMPALAN Terdapat lima jenis sambungan asas dalam kimpalan yang digunakan dalam kerja kimpalan mengikut piawaian American Welding Society (AWS). 5 jenis sambungan asas dalam kimpalan iaitu: i. Sambungan Temu ii. Sambungan Kambi iii. Sambungan Tindih / Lekap iv. Sambungan Penjuru v. Sambungan Tepian
ID UNIT KOMPETENSI / COMPETENCY UNIT ID MC-024-3;2012-C02/P(12/26) Muka / Page : 3 Drpd/of : 14 1.1.1 Sambungan Temu Di dalam sambungan jenis ini, proses mengimpal dilakukan terhadap dua kepingan logam bertemu dibahagian tepian permukaan logam yang akan dikimpal. Terdapat pelbagai jenis sambungan temu yang telah direka bentuk berdasarkan kepada keperluan dari segi kekuatan untuk menampung beban yang diperlukan dan juga mengikut ketebalan logam yang hendak dikimpal. Rajah 1.1 Sambungan Temu Rajah 1.2 Reka bentuk Sambungan Temu
ID UNIT KOMPETENSI / COMPETENCY UNIT ID MC-024-3;2012-C02/P(12/26) Muka / Page : 4 Drpd/of : 14 1.1.2 Sambungan Kambi Tee Dua bahagian kepingan logam yang disambungan berbentuk T di mana ianya dibuat dengan menyambungkan bahagian tepi sesuatu kepingan logam pada permukaan lain pada kedudukan tegak (bersudut 90°). Sambungan kambi Tee juga boleh menyambungkan logam yang mempunyai sebarang ketebalan mengikut kesesuaian kerja yang dikehendaki. Rajah 1.3 Sambungan Kambi Tee Terdapat juga beberapa sambungan kambi Tee yang telah diubah reka bentuknya dalam proses mengimpal seperti: Rajah 1.4 Reka bentuk Sambungan Kambi Tee
ID UNIT KOMPETENSI / COMPETENCY UNIT ID MC-024-3;2012-C02/P(12/26) Muka / Page : 5 Drpd/of : 14 1.1.3 Sambungan Tindih / Lekap Sambungan Tindih / lekap adalah merupakan salah satu jenis sambungan yang boleh dikatakan kukuh apabila sambungan ini dikimpal. Sambungan lekap dibuat dengan menindihkan dua kepingan logam dan juga sambungan ini boleh menjadi lebih berkesan jika ukuran lebar lekapannya dibuat melebihi daripada tiga kali ukuran tebal logam yangdisambungankan. Rajah 1.5 Sambungan Tindih / Lekap Terdapat juga beberapa jenis sambungan tindih / lekap yang telah diubah reka bentuknya berdasarkan kerja-kerja yang dikehendaki dalam proses kimpalan seperti: Rajah 1.6 Reka bentuk Sambungan Tindih / Lekap
ID UNIT KOMPETENSI / COMPETENCY UNIT ID MC-024-3;2012-C02/P(12/26) Muka / Page : 6 Drpd/of : 14 1.1.4 Sambungan Penjuru Di dalam proses kimpalan, sambungan penjuru kerap digunakan di dalam kerja menyambung kepingan logam yang kebiasaannya tidak menanggung beban lampau. Sambungan ini mencantumkan dua kepingan logam yang hendak dikimpal di mana pelbagai reka bentuk dibuat dalam sambungan penjuru ini. Rajah 1.7 Sambungan Penjuru Terdapat beberapa rekabentuk bagi sambungan penjuru seperti: Rajah 1.8 Reka bentuk Sambungan Penjuru
ID UNIT KOMPETENSI / COMPETENCY UNIT ID MC-024-3;2012-C02/P(12/26) Muka / Page : 7 Drpd/of : 14 1.1.5 Sambungan Tepian Berdasarkan rajah di bawah, pada sambungan tepian, dua kepingan logam dirapatkan pada permukaan di mana tepian logam tersebut diapitkan dan dikimpal bahagian tepian tersebut. Sambungan tepian juga sesuai untuk kepingan logam setebal 5 mm ke bawah dan juga sesuai bagi beban yang ringan sahaja. Rajah 1.9 Sambungan Tepian Terdapat beberapa jenis reka bentuk sambungan tepian yang biasa digunakan dalam kerjakerja mengimpal iaitu: Rajah 1.10 Reka bentuk Sambungan Tepian
ID UNIT KOMPETENSI / COMPETENCY UNIT ID MC-024-3;2012-C02/P(12/26) Muka / Page : 8 Drpd/of : 14 1.2 KEDUDUKAN DALAM KIMPALAN Di dalam proses kerja kimpalan terdapat empat kedudukan kimpalan yang biasa digunakan iaitu kedudukan rata, kedudukan mengufuk, kedudukan menegak dan kedudukan atas. Kebiasaanya dalam proses mengimpal yang digunakan adalah sambungan kambi (fillet) dan berlurah (groove) di mana kedua-dua sambungan tersebut boleh dikimpal pada semua kedudukan. Selain itu juga proses mengimpal permukaan juga boleh menggunakan semua kedudukan. Proses mengimpal pada kedudukan rata adalah paling mudah dan cepat. Kedudukan yang paling sukar ialah kedudukan atas kerana logam lebur akan melendut dan jatuh. Setiap kedudukan dalam kimpalan mempunyai kelebihan masing-masing bergantung kepada arahan di dalam WPS (Welding Procedure Specification). Empat kedudukan mengimpal yang utama ialah: i. Kedudukan Rata. ii. Kedudukan Mengufuk. iii. Kedudukan Menegak. iv. Kedudukkan Atas. 1.2.1 Kedudukan mengimpal mengikut standard American Welding Society (AWS) Standard AWS berdasarkan kepada ASME section IX Paip berpusing 1G 1F 1G 2F
ID UNIT KOMPETENSI / COMPETENCY UNIT ID MC-024-3;2012-C02/P(12/26) Muka / Page : 9 Drpd/of : 14 Projek dipusingkan 2G 2F 2G 2F Kedudukan paip tetap Kedudukan paip tetap 3G 3F 5G 5F 4G 4F 6G 4F Rajah 1.11 Standard AWS 1.2.2 Kedudukan mengimpal mengikut standard British Standard European Standard (EN / BSEN) Standard EN / BSEN berdasarkan kepada IS0 6947, NEN-EN 287 Paip berpusing PA PA PA PB
ID UNIT KOMPETENSI / COMPETENCY UNIT ID MC-024-3;2012-C02/P(12/26) Muka / Page : 10 Drpd/of : 14 Projek dipusingkan PC PB PC PB Kedudukan paip tetap Kedudukan paip tetap PG (Down) PF (Up) PG (Down) PF (Up) PG (Down) PF (Up) PG (Down) PF (Up) PE PD H-LO45 PD Rajah 1.12 Standard EN / BSEN
ID UNIT KOMPETENSI / COMPETENCY UNIT ID MC-024-3;2012-C02/P(12/26) Muka / Page : 11 Drpd/of : 14 A- MUKA KUMAI (FACE) B- TUMIT (TOE) C- KERONGKONG (THROAT) D- PENUSUKAN (ROOT) E- ZON TERKESAN HABA (HEAT AFFECTED ZONE) F- KAKI KIMPAL (LEG) A- MUKA KUMAI (FACE) B- TUMIT (TOE) C- ZON TERKESAN HABA (HEAT AFFECTED ZONE) D- PENUSUKAN (ROOT) E- JARAK PUNCA (ROOT GAP) F- PENAHAN BELAKANG G- TINGGI MUKA KUMAI (REINFORCEMENT) H- KERONGKONG (THROAT) 1.3 Terminologi Kimpalan Rajah 1.14 Sambungan Kambi Tee Rajah 1.15 Sambungan Temu
ID UNIT KOMPETENSI / COMPETENCY UNIT ID MC-024-3;2012-C02/P(12/26) Muka / Page : 12 Drpd/of : 14 Rajah 1.16 Persediaan Sambungan Temu V Tunggal 1.3.1 Istilah Kimpalan Asas Beberapa istilah di dalam kimpalan asas yang berikut perlu difahami: ISTILAH HURAIAN Logam asas Logam asas ialah logam yang hendak dikimpal Kumai Kumai ialah lapisan logam yang nipis yang tertimbun pada logam asas apabila elektrod lebur Riak Riak ialah bentuk permukaan timbunan kumai kimpalan yang terjadi akibat elektrod yang digerakkan semasa pengimpalan dibuat Kawah leburan Kawah leburan ialah limbah lebur pada logam asas yang terhasil daripada daya tekanan arka elektrik apabila hujung elektrod disentuhkan pada logam asas Penusukan Penusukan ialah kedalaman keleburan logam asas Tetulang Tetulang ialah jumlah logam kimpalan yang tertimbun pada permukaan logam yang disambung, biasanya pada sambungan temu Tumit kimpal Titik pertemuan logam asas dengan logam penambah Muka kimpal Muka kimpal ialah permukaan kimpalan (kumai) yang terdedah dan bersempadankan tumit kimpal Jarak Punca Jarak dia ntara kedua-dua logam di mana penembusan berlaku
ID UNIT KOMPETENSI / COMPETENCY UNIT ID MC-024-3;2012-C02/P(12/26 Muka / Page : 13 Drpd/of : 14 ISTILAH HURAIAN Muka Punca Tebal punca ialah bahagian bebibir bawah yang berdekatan dengan permukaan serongan lurah Kerongkong Leher kimpal ialah jarak dari permukaan kimpal ke punca kimpal melalui bahagian tengah kimpal Lebar kimpal Lebar kimpal ialah jarak dari tumit ke tumit kumai kimpal melalui permukaan kimpal Kaki kimpal Kaki kimpal ialah saiz kambi pada sambungan T atau sambungan lekap
ID UNIT KOMPETENSI / COMPETENCY UNIT ID MC-024-3;2012-C02/P(12/26 Muka / Page : 14 Drpd/of : 14 SOALAN / QUESTION 1. Nyatakan empat kedudukan mengimpal yang utama: 2. Nyatakan huraian bagi istilah-istilah berikut : ISTILAH HURAIAN Tumit kimpal Muka Punca Riak Kawah leburan Kerongkong RUJUKAN: 1. Joseph W. Giachino, William, Weeks, 1985, Welding Skills & Practices, 6th edition, Western Michigan University, Kalmazoo, Michigan, Chicago, 60637, USA, American Technical Society, ISBN:978-0826930019 2. Mohd Nasir Ahmad Teori Asas Kimpalan Arka - Dewan Bahasa Dan Pustaka. 3. Lukisan Geometri Dan Kejuruteraan, Md. Nasir Abd Manan. 4. Panduan Asas Lukisan Kejuruteraan (Edisi Kedua), Mohd Fadzil Daud, Khairul Anwar Hanafiah.
KOD DAN NAMA PROGRAM / PROGRAM’S CODE & NAME MC-024-3:2012 WELDING TECHNOLOGY AND FABRICATION KOD/TAJUK MODUL MTK 2103 WELDING SYMBOL & GEOMETRICAL DRAWING (K2) TAHAP / LEVEL LEVEL 3 NO. DAN TAJUK UNIT KOMPETENSI / COMPETENCY UNIT NO. AND TITLE MC-024-3;2012-C02 SHIELDED METAL ARC WELDING (SMAW) FOR 3G AND 4G NO. DAN TAJUK UNIT KOMPETENSI / COMPETENCY UNIT NO. AND TITLE 1. CARRY OUT SAFETY ASSESSMENT AT WORK AREA 2. COMPLY TO WORK INSTRUCTION AND RELEVANT WELDING PROCEDURE SPECIFICATION (WPS) 3. VERIFY BASE METAL MATERIAL USED 4. VERIFY CONSUMABLE AS SPECIFIED 5. CHECK SMAW EQUIPMENT AND ACCESSORIES FUNCTIONALITY 6. PERFORM SMAW PROCESS 7. PERFORM VISUAL INSPECTION AND TESTING (DESTRUCTIVE TEST) 8. CARRY OUT BACK GOUGING, GRINDING AND BACK WELDING AS REQUIRED IN ACCORDANCE WITH TEST SPECIMEN COMPILE WORK COMPLETION CHECKLIST NO. KOD/CODE NUM. MC-024-3;2012-C02/P(3/26) Muka / Page : 1 Drpd/of : 14 BAHAGIAN PENDIDIKAN TEKNIK DAN VOKASIONAL KEMENTERIAN PENDIDIKAN MALAYSIA ARAS 5 & 6 BLOK E14, KOMPLEKS E PUSAT PENTADBIRAN KERAJAAN PERSEKUTUAN 62604 PUTRAJAYA KERTAS PENERANGAN ( INFORMATION SHEET )
ID UNIT KOMPETENSI / COMPETENCY UNIT ID MC-024-3;2012-C02/P(3/26) Muka / Page : 2 Drpd/of : 15 2.0 PENGENALAN Pengetahuan dari aspek pengenalpastian dan pemahaman tentang simbol ini amat penting bagi seseorang pengimpal memenuhi kehendak pelanggan. Arahan kerja biasanya akan diberikan dalam bentuk lukisan terperinci dengan simbol, digunakan dengan meluas. Jika pengimpal mampu membacanya dan seterusnya mengaplikasi dengan berkesan pada kerja-kerja kimpalan, kerja kimpal akan dapat disiapkan tepat pada masanya dengan kualiti yang setimpal akan dapat dilakukan. Simbol digunakan dalam kerja-kerja kimpalan untuk menerangkan kepada jurukimpal gerakerja yang akan dilaksanakan. Dengan itu terdapat banyak simbol-simbol kimpalan yang digunakan, mengikut piawaian yang telah ditetapkan. Untuk proses kimpalan, simbol yang digunakan menunjukkan perincian dan arahan kerja dari segi jenis dan saiz kimpal, maklumat pemprosesan dan kekemasan permukaan yang terdapat pada sesuatu kimpalan. Set simbol yang lengkap boleh didapati dalam bentuk piawaian yang diterbitkan oleh American National Standards Institute (ANSI) dan American Welding Society (AWS). 2.1 Asas Simbol Kimpalan Di dalam pengunaan simbol, beberapa element adalah digunakan dan dicantumkan supaya dapat menerangkan dengan tepat kehendak sesuatu simbol tersebut seperti: i. Garisan rujukan ii. Garisan anak panah iii. Ekor iv. Simbol Simbol digunakan adalah untuk memberikan penerangan dan penjelasan yang tepat pada jurukimpal di atas perkara yang perlu dinyatakan seperti berikut: (a) Jenis sambungan atau tanggam yang digunakan. (b) Jenis kimpalan (c) Saiz kimpal (d) Jumlah timbunan logam yang digunakan (e) Penempatan kimpalan
ID UNIT KOMPETENSI / COMPETENCY UNIT ID MC-024-3;2012-C02/P(3/26) Muka / Page : 3 Drpd/of : 15 2.2 Struktur Asas Simbol Dalam Kimpalan Biasanya satu garisan mengufuk yang dikenali sebagi “garisan rujukan” menjadi asas utama dalam pengoperasian proses kimpalan yang akan dijalankan. Arahan untuk kimpalan yang perlu dihasilkan, yang diwakili semua simbol kimpalan yang berkaitan terdapat di sepanjang garisan rujukan ini. Anak panah digunakan untuk menghubungkan garisan rujukan pada sambungan yang perlu dikimpal. Anak panah ini diletakkan pada kedudukan hujung kanan garisan rujukan dan mengarah keluar, sama ke bawah dan ke kanan. Rajah 2.1 Struktur Asas Simbol Dalam Kimpalan Rajah 2.2 Asas Simbol Kimpalan
ID UNIT KOMPETENSI / COMPETENCY UNIT ID MC-024-3;2012-C02/P(3/26) Muka / Page : 4 Drpd/of : 15 2.3 Garisan-Garisan Pada Simbol Kimpalan Garisan anak panah adalah garisan yang menunjuk kepada arah kimpalan yang hendak dibuat. Kepala anak panah akan menunjuk kepada arah sambungan tersebut. Bahagian yang hampir dengan kepala anak panah dikenali sebagai bahagian anak panah (arrow side) dan bahagian bersebelahan dikenali sebagai bahagian sebelah anak panah (other side). (a) Garisan Rujukan Garisanrujukanadalahsatugarisanlurusyangbersambungdengangarisanmataanak panah di mana semua lakaran simbol akan berada samaada di atas garisan rujukan ataupun di bawah garisan rujukan. Garisan rujukan juga sentiasa dalam keadaan mendatar. Rajah 2.3 Kedudukan Garisan Rujukan (b) Garisan Mata Anak Panah Garisan mata anak panah merupakan garisan yang penting dimana arah ataupun kawasan yang akan dijalankan kerja-kerja mengimpal. Lakaran kepada garisan mata anak panah terbahagi kepada tiga iaitu: i. Tanpa patahan garisan mata anak panah ii. Patahan garisan mata anak panah iii. Pelbagai garisan mata anak panah (c) Garisan Ekor Garisan ekor adalah tempat di mana terdapatnya maklumat tambahan yang ditulis untuk melengkapkan arahan dalam bentuk singkatan bagi melaksanakan sesuatu kerja kimpalan tersebut seperti proses kimpalan, jenis elektrod, larian kumai dan sebagainya. Rajah 2.4 Penggunaan Garisan Ekor Anak Panah
ID UNIT KOMPETENSI / COMPETENCY UNIT ID MC-024-3;2012-C02/P(3/26) Muka / Page : 5 Drpd/of : 15 (d) Simbol Penentuan simbol yang dilukis adalah berdasarkan kepada kerja-kerja mengimpal mengikutprosedurdanketetapanyang telah ditentukandalamcetakanbirusesuatu projek. Rajah 2.5 Simbol-Simbol Dalam Kimpalan 2.4 Kedudukan Simbol Di Dalam Proses Kimpalan Setiap simbol yang berada di atas ataupun di bawah garisan rujukan akan menentukan arah atau tempat proses sambungan akan dijalankan. (a) Apabila sesuatu simbol berada di atas garisan rujukan, kawasan yang perlu di kimpal adalah bertentangan dengan mata anak panah (other side) Rajah 2.6 Kedudukan Kimpal Yang Bertentangan Dengan Mata Anak Panah (Other Side)
ID UNIT KOMPETENSI / COMPETENCY UNIT ID MC-024-3;2012-C02/P(3/26) Muka / Page : 6 Drpd/of : 15 (b) Apabila sesuatu simbol berada di bawah garisan rujukan, kawasan yang perlu dikimpal adalah bersebelahan dengan mata anak panah (arrow side) Rajah 2.7 Kedudukan Kimpal Yang Bersebelahan Dengan Mata Anak Panah (Arrow Side) 2.5 Simbol Kimpal Keliling Apabila sesuatu sambungan yang perlu dikimpal keseluruhan atau keliling projek tersebut, simbol yang biasa digunakan adalah seperti yang akan dilakarkan pada bucu pertemuan di antara garisan rujukan dengan garisan mata anak panah. Kimpal keliling biasanya dijalankan kepada bahagianbahagian struktur keluli. Rajah 2.8 Simbol Kimpal Keliling
ID UNIT KOMPETENSI / COMPETENCY UNIT ID MC-024-3;2012-C02/P(3/26) Muka / Page : 7 Drpd/of : 15 2.6 Simbol Kimpal Luar Bengkel Kerja-kerja mengimpal yang tidak dapat dijalankan di dalam kawasan bengkel atau kilang dan memerlukan kerja mengimpal di luar bengkel. Arahan pada cetakan biru perlulah diperjelaskan supaya tiada kesilapan yang berlaku. Di antara kerja-kerja di luar bengkel yang selalu dijalankan adalah struktur-struktur yang terlalu besar ataupun komponen-komponennya perlu dikimpal di tapak pembinaan, maka simbol kimpal luar bengkel seperti ini akan digunakan. Rajah 2.9 Simbol Kimpal Luar Bengkel 2.7 Kemasan dan Kontur Bagi Simbol Kontur dan kemasan bagi simbol adalah berdasarkan lakaran kepada permukaan kumai yang dihasilkan. Ianya bergantung kepada kehendak sesuatu projek di mana apabila permukaan kumai tersebut sama ada untuk dicanai, dimesin, diketuk, digelek dan sebagainya. Kontur dan kemasan biasanya dilukis bersama-sama simbol kimpalan yang dihendaki samaada di atas garisan rujukan atau di bawah garisan rujukan. C Chipping G Grinding M Machining R Rolling H Hammering P Planishing U unspecified Jadual 2.1 : Huruf untuk kemasan pada kumai berdasarkan simbol
ID UNIT KOMPETENSI / COMPETENCY UNIT ID MC-024-3;2012-C02/P(3/26) Muka / Page : 8 Drpd/of : 15 Rajah 2.10 Kemasan Dan Kontur (Contour) Simbol Kimpal 2.8 Dimensi Dalam Simbol Kimpalan Terdapat lokasi dimensi pada simbol kimpalan untuk saiz, kekuatan kimpalan, panjang kimpalan, jarak sambungan (antara pusat ke jarak tengah) dan bilangan kimpalan (jika terdapat simbol seperti kimpal palam, kimpal alur, kimpal titik, kimpal kelim atau kimpalan tekanan). Lokasi simbol bagi dimensi ini dilukis pada bahagian sisi atau sebelah simbol kimpalan yang berada pada garisan rujukan. X Z Y X = Ketebalan Kerongkong (Throat thickness) Y = Kedalaman Penembusan (Depth of penetration) Z = Panjang Kaki Kimpal (Leg length) Min Material Thickness X = 0.7 of Y Rajah 2.11 Ukuran bagi sambungan kimpal
ID UNIT KOMPETENSI / COMPETENCY UNIT ID MC-024-3;2012-C02/P(3/26) Muka / Page : 9 Drpd/of : 15 SIMBOL HURAIAN
ID UNIT KOMPETENSI / COMPETENCY UNIT ID MC-024-3;2012-C02/P(3/26) Muka / Page : 10 Drpd/of : 15 Rajah 2.12 Dimensi dalam kimpalan 2.9 Simbol Menunjukkan Bahagian Dikimpal berdasarkan AWS Setiap simbol yang dinyatakan di dalam WPS perlulah dipatuhi oleh pengimpal untuk memastikan projek yang dihasilkan mengikut spesifikasi yang dikehendaki. Kesilapan semasa membaca simbol akan menyebabkan kerugian dari segi masa, kos dan tenaga terutamanya apabila kesilapan berkaitan dengan proses, tempat sambungan yang dijalankan dan ukuran sambungan yang diperlukan. (a) Simbol Bagi Sambungan Temu Sambungan Temu V Tunggal Sambungan Temu (Kumai Rata) Sambungan Temu U Sambungan Temu (Larian Penukupan Pada Penusukan) SIMBOL HURAIAN
ID UNIT KOMPETENSI / COMPETENCY UNIT ID MC-024-3;2012-C02/P(3/26) Muka / Page : 11 Drpd/of : 15 Sambungan Temu Serong Tunggal Sambungan Temu J Sambungan Temu Serong Berganda Sambungan Temu Serong Tunggal Rajah 2.13 Simbol Bagi Sambungan Temu (b) Simbol Bagi Sambungan Kambi Rajah 2.14 Simbol Bagi Sambungan Kambi Tee
ID UNIT KOMPETENSI / COMPETENCY UNIT ID MC-024-3;2012-C02/P(3/26) Muka / Page : 12 Drpd/of : 15 2.10 Simbol Kimpalan Berdasarkan Standard BS EN22553 (ISO 2553) Sebagai tambahan kepada simbol kimpalan yang dibangunkan oleh American Welding Society (AWS), satu set simbol kimpalan telah diperkenalkan untuk penggunaan antarabangsa, dikenali sebagai International Standard Symbols For Welding (dirujuk sebagai simbol ISO) telah diluluskan oleh PertubuhanAntarabangsa berkaitan dengan Standard (International Organization Of Standardization) dan ianya boleh didapati dalam penerbitan International Standard 2553. Standard ini adalah bertujuan untuk penggunaan standard simbol pada lukisan yang digunakan dalam pembuatan produk untuk dipasarkan di peringkat antarabangsa. Rajah 2.15 Komponen Simbol Kimpalan Dalam Standard ISO (a) Simbol Standard ISO Bagi Sambungan Temu SIMBOL HURAIAN
ID UNIT KOMPETENSI / COMPETENCY UNIT ID MC-024-3;2012-C02/P(3/26) Muka / Page : 13 Drpd/of : 14 SIMBOL HURAIAN Rajah 2.16 Simbol Bagi Sambungan Temu (b) Simbol Standard ISO Bagi Sambungan Kambi SIMBOL HURAIAN
ID UNIT KOMPETENSI / COMPETENCY UNIT ID MC-024-3;2012-C02/P(3/26) Muka / Page : 14 Drpd/of : 15 SIMBOL HURAIAN Rajah 2.17 Simbol Bagi Sambungan Kambi 2.11 Garisan Ekor Garisan ekor adalah tempat dimana terdapatnya maklumat tambahan yang ditulis untuk melengkapkan arahan dalam bentuk singkatan bagi melaksanakan sesuatu kerja kimpalan tersebut seperti proses kimpalan, jenis elektrod, larian kumai dan sebagainya. Rajah 2.18 : Penggunaan Garisan Ekor
ID UNIT KOMPETENSI / COMPETENCY UNIT ID MC-024-3;2012-C02/P(3/26) Muka / Page : 15 Drpd/of : 15 LATIHAN : 1. Nyatakan maksud simbol kemasan yang dibawah : C Chipping G M R H P U 2. Lukiskan symbol bagi hasil kimpalan dibawah : RUJUKAN: 1. Joseph W. Giachino, William, Weeks, 1985, Welding Skills & Practices, 6th edition, Western Michigan University, Kalmazoo, Michigan, Chicago, 60637, USA, American Technical Society, ISBN:978-0826930019 2. Mohd Nasir Ahmad Teori Asas Kimpalan Arka - Dewan Bahasa Dan Pustaka. 3. Lukisan Geometri Dan Kejuruteraan, Md. Nasir Abd Manan. 4. Panduan Asas Lukisan Kejuruteraan (Edisi Kedua), Mohd Fadzil Daud, Khairul Anwar Hanafiah
KOD DAN NAMA PROGRAM / PROGRAM’S CODE & NAME MC-024-3:2012 WELDING TECHNOLOGY AND FABRICATION KOD/TAJUK MODUL MTK 2103 WELDING SYMBOL & GEOMETRICAL DRAWING (K3) TAHAP / LEVEL LEVEL 3 NO. DAN TAJUK UNIT KOMPETENSI / COMPETENCY UNIT NO. AND TITLE MC-024-3;2012-C03 SHIELDED METAL ARC WELDING (SMAW) FOR 5G AND 6G (UP-HILL AND DOWN-HILL) NO. DAN TAJUK UNIT KOMPETENSI / COMPETENCY UNIT NO. AND TITLE 1. CARRY OUT SAFETY ASSESSMENT AT WORK AREA 2. COMPLY TO WORK INSTRUCTION AND RELEVANT WELDING PROCEDURE SPECIFICATION (WPS) 3. VERIFY BASE METAL MATERIAL USED 4. VERIFY CONSUMABLE AS SPECIFIED 5. CHECK SMAW EQUIPMENT AND ACCESSORIES FUNCTIONALITY 6. PERFORM SMAW PROCESS 7. PERFORM VISUAL INSPECTION AND TESTING (DESTRUCTIVE TEST) 8. CARRY OUT BACK GOUGING, GRINDING AND BACK WELDING AS REQUIRED IN ACCORDANCE WITH TEST SPECIMEN COMPILE WORK COMPLETION CHECKLIST NO. KOD/CODE NUM. MC-024-3;2012-C03/P(3/21) Muka / Page : 1 Drpd/of : 33 BAHAGIAN PENDIDIKAN TEKNIK DAN VOKASIONAL KEMENTERIAN PENDIDIKAN MALAYSIA ARAS 5 & 6 BLOK E14, KOMPLEKS E PUSAT PENTADBIRAN KERAJAAN PERSEKUTUAN 62604 PUTRAJAYA KERTAS PENERANGAN ( INFORMATION SHEET )
ID UNIT KOMPETENSI / COMPETENCY UNIT ID MC-024-3;2012-C03/P(3/21) Muka / Page : 2 Drpd/of : 34 3.0 PENGENALAN Kimpalan adalah satu proses pencantuman sesuatu bahan dengan bahan yang lain dengan menggunakan suatu bahan khas, contohnya logam atau termoplastik. Proses kimpalan ini juga melibatkan pencairan sesuatu jenis logam tersebut untuk menjadikannya sebagai pengikat di antara sesuatu struktur dengan struktur yang lain. Kadangkala tekanan juga digunakan di samping haba untuk menghasilkan kimpalan tersebut. Kimpalan dilakukan dengan menggunakan pelbagai jenis kaedah. Antara kaedah kimpalan yang dikenalpasti adalah kimpalan dengan menggunakan nyalaan api, tenaga elektrik bervoltan tinggi, sinaran laser, tembakan elektron, kimpalan geseran dan ultrabunyi. Sungguhpun ia sering merupakan proses pengilangan, kimpalan boleh dilakukan dipersekitaran yang berbeza, termasuk kawasan terbuka, bawah air dan di angkasa lepas. Kimpalan merupakan usaha yang berpotensi merbahaya dan langkas keselamatan diperlukan bagi mengelakkan terbakar, renjatan eletrik, kerosakan penglihatan, menghidu gas dan asap beracun, dan dedahan pada radisai lampau ungu. Proses kimpalan itu hanya boleh dibahagikan kepada dua jenis utama, iaitu: i. Proses Kimpalan Tak Lebur • Logam asas tidak cair • Mempunyai kekuatan lekatan yang agak kuat dimana logam-logam yang dicantum mengalami perubahan struktur dan bergabung antara satu sama lain tetapi ianya tidak mencairkan logam asas yang dikimpal • Contoh; Kimpalan Kelim, kimpalan rintangan, kimpalan titik, kimpalan unjuran dan sebagainya. ii. Proses Kimpalan Lebur • Logam asas dicairkan • Kekuatan logam lebih kuat kerana peleburan kedua-dua logam yang dikimpal dan ditambah pula dengan bahan penambah seperti rod penambah, elektrod. • Contoh; Kimpalan SMAW, GMAW, GTAW, FCAW dan sebagainya 3.1 Kimpalan Arka Elektrik Untuk membekalkan tenaga elektrik yang diperlukan untuk proses kimpalan arka, beberapa bekalan kuasa yang berbeza boleh digunakan. Bekalan kuasa yang paling biasa kimpalan adalah bekalan kuasa sekata (malar) dan bekalan kuasa voltan malar. Bagi kimpalan arka, panjang lengkok secara langsung berkaitan dengan voltan, dan jumlah input haba berkaitan dengan arus eletrik yang digunakan. Bekalan arus kuasa malar yang paling sering digunakan untuk proses kimpalan insani seperti kimpalan arka logam berperisai, kerana ia mengekalkan arus yang agak sekata walaupun pada voltan yang berbeza. Ini adalah penting kerana bagi kimpalan insani, ia boleh menjadi sukar untuk memegang elektrod secara sempurna dan mantap, dan akibatnya jarak arka, dan voltan cenderung untuk naik turun. Secara amnya, proses kimpalan arka ialah proses kimpalan yang melibatkan pemanasan atau peleburan logam asas oleh arka elektrik.Arka elektrik terbentuk apabila berlaku perbezaan voltan arus elektrik antara salutan logam hujung elektrod dengan permukaan logam asas. Arka yang terbentuk akan menghasilkan haba yang tinggi yang meleburkan logam asas dan hujung elektrod untuk membentuk satu kolam leburan. Suhu yang terhasil daripada proses ini menjangkau 3900 °C. Sebatian kolam itu akan membentuk kumai yang disaluti oleh satu lapisan yang dikenali sebagai jemang atau sanga. Kumai yang terbentuk itu akan menghasilkan satu sambungan yang kekal.
ID UNIT KOMPETENSI / COMPETENCY UNIT ID MC-024-3;2012-C03/P(3/21) Muka / Page : 3 Drpd/of : 34 3.1.1 Prinsip Kimpalan Arka Elektrik Pancaran arka akan terjadi apabila arus elektrik yang dialirkan melalui elektrod menyentuh atau digoreskan pada permukaan logam. Arka akan terus terjadi apabila pergerakan elektrod dikawal dengan pergerakan malar. Keadaan ini akan menghasilkan haba yang tinggi sehingga boleh mencairkan hujung elektrod dan permukaan logam. Perleburan hujung elektrod dan logam akan membentuk kawah lebur (molten pool). Perleburan dua logam akan membentuk kumai (bead). Elektrod adalah bahan yang membentuk kumai kerana itu elektrod dikenali sebagai bahan penambah. Pemilihan elektrod mestilah betul untuk mendapat hasil kerja yang baik. Bahan asal dalam elektrod mestilah sama dengan bahan logam yang hendak dikimpal. Contohnya elektrod keluli berkarbon hanya sesuai diguna untuk mengimpal logam-logam yang berasaskan keluli berkarbon sahaja. Elektrod adalah sebatang dawai yang disaluti dengan lapisan khas. Lapisan elektrod akan membentuk asap untuk melindungi kawah lebur dari udara luar yang boleh menyebabkan kecacatan kimpalan. Salutan elektrod juga akan membentuk jermang/ sanga (slag). Rajah 3.1 Prinsip Kimpalan Arka Elektrik 3.1.2 Mesin Kimpalan Arka Mesin kimpalan arka adalah merupakan sebuah alat ubah perendah iaitu ia mengubah dari voltan tinggi kepada voltan rendah tetapi menghasilkan arus yang tinggi untuk menghasilkan arka bagi kegunaan mengimpal. Dilengkapi dengan kabel pemegang elektrod dan juga kabel bumi. Mesin kimpalan arka direka untuk menghasilkan arus, voltan dan ampere yang sesuai untuk kerja kimpalan arka. Terdapat empat jenis mesin kimpalan arka yang biasa digunakan iaitu: (a) Mesin Kimpalan Arka Jenis Pengubah (Tranformer) Mesin kimpalan arka arus ulang-alik yang mempunyai pengubah dimana pengubah ini berfungsi menukarkan voltan yang tinggi kepada voltan yang rendah dan pada masa yang samameningkatkan ampere yang berupaya meleburkan elektrod untuk proses kimpalan dijalankan. Mesin ini kebiasaannya bersaiz kecil, murah dan mudah alih.
ID UNIT KOMPETENSI / COMPETENCY UNIT ID MC-024-3;2012-C03/P(3/21) Muka / Page : 4 Drpd/of : 34 Rajah 3.2 Mesin Kimpalan Arka Jenis Pengubah Rajah 3.3 Litar Mesin Kimpalan Arka Jenis Pengubah Kebaikan i. Harganya lebih murah. ii. Penyelenggaraan sangat mudah. iii. Boleh diguna dimana sahaja. iv. Ketika mengimpal tiada tiupan arka. Kelemahan i. Mengimpal ke atas logam tertentu dan penggunaan yang terhad. ii. Tidak semua elektrod boleh digunakan. iii. Tidak mampu beroperasi pada ampiar yang tinggi. (b) Mesin KimpalanArka Jenis PaduanArusTerus(AT) DanArus Ulang-Alik (AU) Mesin kimpalan arka jenis paduan arus terus dan arus ulang-alik mempunyai alat pengubah (tranformer) dan juga alat penerus. Mesin jenis ini boleh membekalkan arus terus dan arus ulangalik untuk proses mengimpal. Alat Penerus berfungsi menukarkan arus ulang-alik kepada arus terus. Mesin ini mempunyai dua terminal iaitu terminal untuk penggunaan arus ulang-alik dan juga terminal arus terus. Pemilihan arus dan kekutuban boleh dilakukan dengan menukar suis pemilihan arus dan kekutuban yang terdapat pada mesin tersebut.
ID UNIT KOMPETENSI / COMPETENCY UNIT ID MC-024-3;2012-C03/P(3/21) Muka / Page : 5 Drpd/of : 34 Rajah 3.4 Mesin Kimpalan Arka Jenis Paduan Arus Terus Dan Arus Ulang-Alik Rajah 3.5 Litar Mesin Kimpalan Arka Jenis Paduan Arus Terus Dan Arus Ulang-Alik
ID UNIT KOMPETENSI / COMPETENCY UNIT ID MC-024-3;2012-C03/P(3/21) Muka / Page : 6 Drpd/of : 34 Kebaikan i. Sesuai digunakan oleh semua jenis elektrod ii. Dapat menghasilkan kimpalan yang lebih halus. iii. Boleh mengimpal logam yang nipis. iv. Lebih selamat berbanding jenislain. Kelemahan i. Semburan arka (arc blow). ii. Arka tidak begitu stabil berbanding jenis janakuasa. iii. Tiada pilihan untuk ciri-ciri arka. (c) Mesin Kimpalan Jenis Jana Kuasa Panduan Enjin Mesin kimpalan arka jenis jana kuasa panduan enjin ini memperoleh bekalan elektrik daripada jana kuasa yang digerakkan oleh kuasa enjin sama ada dari enjin petrol ataupun enjin diesel. Arus yang terhasil dari mesin kimpalan arka ini adalah arus terus. Kebiasaannya mesin kimpalan arka jenis ini digunakan di tempat yang tiada bekalan elektrik. Rajah 3.6 Mesin Kimpalan Arka Jenis Jana Kuasa Panduan Enjin Rajah 3.7 Litar Mesin Kimpalan Arka Jenis Jana Kuasa Panduan Enjin
ID UNIT KOMPETENSI / COMPETENCY UNIT ID MC-024-3;2012-C03/P(3/21) Muka / Page : 7 Drpd/of : 34 Kebaikan i. Semua jenis elektrod boleh digunakan. ii. Arkanya stabil dan lembut. iii. Boleh dan mudah dibawa kemana- mana tanpa memerlukan bekalan kuasa elektrik. Kelemahan i. Operasinya sangat bising. ii. Kos penyelanggaraan amat tinggi. iii. Selalu terjadi letupan arka magnetik (arc blow). (d) Mesin Kimpalan Arka Jenis Jana Kuasa Panduan BermotorElektrik Mesin kimpalan arka jenis jana kuasa panduan bermotor elektrik menggunakan bekalan elektrik tiga fasa bagi menggerakkan motor elektrik melalui pemusingan aci di mana aci tersebut mengerakkan jana kuasa dan menghasilkan arus kimpal jenis arus terus. Rajah 3.8 Mesin Kimpalan Arka Jenis Jana Kuasa Panduan Bermotor Elektrik
ID UNIT KOMPETENSI / COMPETENCY UNIT ID MC-024-3;2012-C03/P(3/21) Muka / Page : 8 Drpd/of : 34 Rajah 3.9 Litar Mesin Kimpalan Arka Jenis Jana Kuasa Panduan Bermotor Elektrik
ID UNIT KOMPETENSI / COMPETENCY UNIT ID MC-024-3;2012-C03/P(3/21) Muka / Page : 9 Drpd/of : 34 3.1.3 Kekutuban Bagi Arus Terus Terdapat dua kekutuban di dalam litar kimpalan arus terus. Kekutuban memainkan peranan yang penting dalam penghasilan sesuatu hasil kumai dimana kualiti sambungan berkait rapat dengan penggunaan kekutuban. Di dalam arahan yang terdapat didalam WPS, ada dinyatakan kekutuban yang perlu digunakan mengikut larian kumai bermula dari larian penusukan, larian panas, larian pengisian dan juga larian penukupan. Kekutuban adalah arah pengaliran arus (elektron) dari satu terminal ke satu terminal yang lain. Bahagian yang menerima arah pengaliran ini akan menghasilkan haba yang lebih banyak dari bahagian yang satu lagi .Oleh kerana elektron bergerak dari terminal negatif (-) ke terminal positif (+). Ini menyebabkan bahagian terminal positif ini lebih panas 2/3 dari bahagian pol negatif. Pemilihan Kekutuban bergantung kepada beberapa faktor iaitu: i. Bergantung kepada tebal logam yang hendak dikimpal. ii. Bergantung kepada jenis logam iii. Bergantung kepada kedudukan mengimpal. iv. Bergantung kepada dalam penembusan yang dikehendaki. v. Bergantung kepada jenis elektronik dan salutan mengikut syarikat pengeluar. (a) Arus Terus Kekutuban Lurus / Terus Arus terus kekutuban lurus / terus dikenali sebagai Normal polarity atau Negetif polarity. Singkatan yang biasa digunakan bagi kekutuban terus adalah DCSP, DCEN dan DC- di mana elektrod berada pada terminal negatif. Dalam keadaan ini, 2/3 (70%) haba kepanasan berada pada benda kerja manakala 1/3 (30%) haba kepanasan pula berada pada elektrod. Ciri kumai kimpal bagi kekutuban terus akan menghasilkan penusukan sederhana, riak kumai halus dan kolam leburan lebar. Pemilihan kekutuban terus adalah sesuai bagi mengimpal logam nipis dan juga larian penukupan. Rajah 3.10 Arus Terus Kekutuban Lurus / Terus / DCSP / DCEN / DC-
ID UNIT KOMPETENSI / COMPETENCY UNIT ID MC-024-3;2012-C03/P(3/21) Muka / Page : 10 Drpd/of : 34 (b) Arus Terus Kekutuban Berbalik Arus terus kekutuban berbalik dikenali sebagai ‘ Positif Polarity‘. Singkatan bagi arus terus kekutuban berbalik adalah DCRP, DCEP dan juga DC+. Di dalam kekutuban ini, elektrod berada pada terminal positif dan bumi berada pada terminal negatif. Di dalam keadaan ini 2/3 (70%) kepanasan haba tertumpu pada elektrod manakala 1/3 (30%)kepanasan haba tertumpu pada benda kerja. Ciri kumai kimpal akan menghasilkan penusukan yang dalam, riak agak kasarsedikit dan juga membentuk kolam leburan kecil. Faktor pemilihan kekutuban adalah sesuai untuk mengimpal logam tebal dan juga larian penusukan. Rajah 3.11 Arus Terus Kekutuban Berbalik / DCRP / DCEP / DC+ (c) Istilah Berkaitan Tentang Arus Kimpalan ArkaElektrik i. Voltan / Voltej Arka Mempunyai kuasa penentu terhadap ketelusan, tinggi kumai dan lebar kumai semasa mengimpal. Fungsi utama voltej ialah untuk memastikan arka kimpalan dan memberikan kumai yang rata bebas dariapada percikan arka. ii. Voltan Litar Terbuka Bermaksud apabilamesin kimpalan dihidupkan tetapi tiada kerja-kerjamengimpal tidak dijalankan. iii. Kawah Arka Satu lekuk disebabkan oleh penembusan semasa proses kimpalan arka dilakukan. Bentuknya sama seperti kejadian potong bawah. Penting untuk mendapatkan penembusan.
ID UNIT KOMPETENSI / COMPETENCY UNIT ID MC-024-3;2012-C03/P(3/21) Muka / Page : 11 Drpd/of : 34 iv. Tiupan Arka (Arc Blow) Suatu kejadian di mana aliran arka terpesong dari arah yang ditujui. Arusyang mengalirmelalui elektrod, arus arka dan logamasasmewujudkanmedanmagnet disekeliling arka. Pergerakanmedan magnet itu menarik aliran arka dari arahnya. Terdapat dua jenis tiupan arka yang biasa berlaku semasa proses mengimpal dijalankan iaitu Magnetic Arc Blow dan Thermal ArcBlow. v. Jarak Arka Jarak Arka bermaksud jarak di antara hujung elektrod dengan permukaan logam asas semasa proses kimpalan arka. Untuk menghasilkan hasil kimpalan yang bermutu, faktor jarak arka merupakan perkara penting yang dititikberatkan bagi proses kimpalan untuk menghasilkan kualiti sambungan kimpal adalah yang terbaik. 3.1.4 Langkah Keselamatan Pengendalian Kimpalan Arka Elektrik i. Renjatanelektrikbolehmembunuhjika sambungankabel elektrikpadamesinkimpal tidak betul. ii. Dilarang menyentuh bahagian elektrik yang terdedah dan mengalirkan arus. iii. Memastikan mesin kimpalan dipasang dengan betul dan berada di dalam keadaan yang baik. iv. Kawasanmengimpalperlulahkeringdarisebaranglembapanataubasah.Jikaianya tidak dapat dielakkan, pakai kasut getah dan berdiri di atas platform yangkering. v. Kabel pebumi hendaklah dibumikan terus kepada bahan yang dikimpal ataupun seberapa dekat yang boleh dengan kawasan kimpalan dilakukan. vi. Mengalihkan bahan mudah terbakar bagi mengelakkan kemungkinan kebakaran di kawasan tempat mengimpal. vii. Jangan mengimpal di kawasan yang berdekatan dengan tangki bahan api. viii. Perlu dielakkan mengimpal pada bekas atau tangki yangmengandungi bahanmudah terbakar atau bahan kimia yang berbahaya.
ID UNIT KOMPETENSI / COMPETENCY UNIT ID MC-024-3;2012-C03/P(3/21) Muka / Page : 12 Drpd/of : 34 3.2 Kimpalan Arka Tungsten Gas Lengai (Gas Tungsten Arc Welding) atauGTAW Kimpalan GTAW digunakan secara meluas dalam industri kerana proses ini sesuai untuk mengimpal berbagai jenis logam. Selain keluli karbon, GTAW juga digunakan untuk mengimpal aluminium, aluminium aloi, keluli kalis karat (stainless steel) dan berbagai keluli aloi lain. Proses GTAW menggunakan elektrod tungsten sebagai punca haba manakala gas argon atau helium atau campuran gas argon dan helium digunakan sebagai gas pelindung. Walaupun proses kimpalan GTAW ini boleh digunakan untuk mengimpal pelbagai ketebalan logam, proses ini lebih banyak digunakan untuk kepingan yang nipis dimana mutu yang tinggi dan kemasan yang baik dan ia juga boleh dilakukan secara manual atau separa automatik. Rajah 3.12 Kimpalan Arka Tungsten Gas Lengai (GTAW) 3.2.1 Prinsip Asas GTAW i. Di dalam proses GTAW, arka elektrik terjadi apabila arus elektrik dialirkan kepada elektrod tungsten. Jarak antara hujung elektrod tungsten dan permukaan benda kerja akan menyebabkan aliran elektron. Aliran elektron pula menghasilkan arka dan haba yang tinggi untuk meleburkan logam. ii. Dijalankan dalam atmosfera yang dikawal dengan menggunakan elektrod tungsten yang berfungsi menghasilkan arka untuk meleburkan logam. Arus terus atau arus ulang alik berfrekuensi tinggi digunakan bertujuan membolehkan arka terhasil berterusan dan stabil tanpa perlu elektrod menyentuh pada permukaan logam. Arka dinyalakan dengan menekan suis penghidup yang terletak pada pemegang sumpitan api. Rod pengisi perlu disuap dan dienapkan ke dalam kawasan kawah leburan sebagai logam penambah. Semasa mengimpal gaslengai yang disalurkan darisilinder gas melalui sumpitan berfungsi sebagai perisai bagi melindungi kawah leburan daripada udara atmosfera terperangkap di dalamnya.
ID UNIT KOMPETENSI / COMPETENCY UNIT ID MC-024-3;2012-C03/P(3/21) Muka / Page : 13 Drpd/of : 34 iii. Lazimnya mesin kimpalan GTAW boleh membekalkan samada arus terus atau arus ulang alik ke elektrod kimpalan bergantung kepada ciri-ciri kimpalan yang dikehendaki. Terdapat logam yang boleh dikimpal menggunakan arus ulang alik dengan mudah manakala ada juga logam yang memerlukan arus terus untuk menghasilkan kimpalan yang lebih baik. iv. Alat penerus (rectifier) digunakan pada mesin kimpalan GTAW adalah untuk menukarkan arus ulang-alik kepada arus terus. Mesin jenis ini boleh disetkan kepada dua kekutuban iaitu kekutuban lurus / terus dan juga kekutuban berbalik. 3.2.1.1 Gas Pelindung Di dalam proses kimpalan GTAW, gas lengai yang biasa digunakan sebagai gas pelindung ialah gas argon, helium atau campuran gas argon dan helium. Sifat-sifat gas pelindung adalah seperti berikut: i. Sebagaiagenpembersihanapabilamengimpalaluminiumataumagnesium menggunakan arus ulang alik. ii. Gas pelindung melindungi kawasan kimpalan dengan lebih sempurna kerana sifatnya yang lebih berat dari udara atmosfera. iii. Tiada pembentukkan kabus yang berlebihan dan menganggu penglihatan pengimpal. iv. Proses mengawal arka adalah lebih mudah dan stabil apabila mengimpal dalam kedudukan tegak atau atas kepala. v. Gas pelindung juga berupaya membantu memudahkan proses permulaan arka. vi. Zon terkesan haba (HAZ) akanmengeciljikakelajuanmengimpalkonsisten. (a) Gas Argon Kebiasaannya gas argon digunakan secara meluas untuk proses mengimpal kerana ianya lebih murah berbanding gas helium. Gas argon juga lebih 1.4 kali lebih berat dari udara atmosfera manakala gas helium beratnya 0.1 kali berat dari gas argon dan lebih ringan dari udara. Sifat gas argon yang lebih berat menyebab ia dapat melindungi kawasan kimpalan dengan lebih mudah berbanding denganhelium. (b) Gas Helium Di dalam kerja-kerja mengimpal kompenan yang besar, mengimpal menggunakan robot atau mengimpal logam yang mempunyai takat lebur yang tinggi, mengimpal pada kelajuan tinggi, gas helium kerap digunakan sebagai gas pelindung apabila Voltan arka yang terhasil apabila menggunakan gas helium adalah lebih tinggi manakala arus yang rendah boleh digunakan bagi mendapatkan arka yang sama kuasanya dengan yang sepatutnya tanpa berlaku susutan voltan yang ketara.
ID UNIT KOMPETENSI / COMPETENCY UNIT ID MC-024-3;2012-C03/P(3/21) Muka / Page : 14 Drpd/of : 34 (c) Campuran Gas Argon Dan Helium Kos yang tinggi apabila mengunakan gas ini sebagai gas pelindung semasa proses mengimpal. Digunakan apabila mengimpal logam yang memerlukan masukan haba yang lebih tinggi. 3.2.2 Rod Penambah Rekabentuk bagi rod penambah adalah sama dengan rod penambah yang digunakan untuk proses kimpalan oksi asetilena. Pemilihan diameter rod penambah hendaklah sama dengan ketebalan bahan kecuali jika ketebalan bahan tersebut melebihi 3 mm. Fungsi rod penambah digunakan dalam proses kimpalan adalah bagi menguatkan sambungan kimpalan dengan mengenapkan leburan rod penambah ke dalam kawah leburan. 3.2.3 Kelebihan Proses GTAW i. Dapat mengurangkan udara terperangkap, tiada pencemaran bahan lakur dan tiada berlaku sanga teperangkap pada bahagian dalam sambungan. ii. Kekuatan sambungan lebih teguh dan ini adalah kerana dapat merintangi karatan dengan lebih berkesan serta lebih mulur. iii. Memudahkan jurukimpal melihat Kawasan mengimpal dengan baik kerja gasas pelindung tidak berkabus dan kurang asap semasa proses mengimpaldijalankan. iv. Gas pelindung akan memudahkan permulaan arka serta dapat mengawal arka dengan lebih konsisten. v. Sesuai mengimpal pada semua kedudukan kerana proses mengimpal adalah lebih cepat dan hasil kumai akan lebih licin dan tidak memerlukan sebarang proses kekemasan serta kurang berlakunya herotan. . 3.2.4 Kekurangan Proses GTAW i. Proses ini agak perlahan berbanding dengan proses yang menggunakan elektrod guna habis. ii. Gaspelindungyangdigunakandibekalkansecaraberasingan,iniakanmenambahkan kos kimpalan.
ID UNIT KOMPETENSI / COMPETENCY UNIT ID MC-024-3;2012-C03/P(3/21) Muka / Page : 15 Drpd/of : 34 3.3 Kimpalan Arka Logam Gas (Gas Metal Arc Welding) atauGMAW Proses kimpalan arka logam gas ini banyak digunakan dalam industri pembuatan, industri automotif termasuk industri aeronautic. Selain mengimpal keluli karbon, proses kimpalan arka logam gas ini juga boleh digunakan untuk mengimpal aluminium dan keluli kalis karat (Stainless steel). Proses GMAW juga digunakan secara meluas dalam industri pembuatan kerana mudah dikendalikan serta boleh mengimpal berbagai jenis logam serta pelbagai saiz ketebalan logam. Elektrod kimpalan bagi proses ini dibekalkan dalam bentuk gelungan dawai berbeza dengan elektrod kimpalan yang lain yang dibekalkan secara batang atau rod dan boleh digunakan berterusan tanpa henti sehingga gelungan dawai pengisi telah habis. Rajah 3.13 Kimpalan Arka Logam Gas (GMAW) 3.3.1 Prinsip Asas GMAW i. Di dalam proses kimpalan arka logam gas atau GMAW , arka terbentuk apabila hujung dawai elektrod bersentuhan dengan logam asas. ii. Daripada arka inilah akan menghasikan haba yang akan meleburkan hujung dawai elektrod dan juga logam asas. iii. Peleburan dari dawai elektrod dan logam asas yang terlebur akan membentuk kawah leburan dan kedua-duanya akan sebati apabila sejuk untuk menghasilkan kumai kimpal. iv. Dawai elektrod tanpa salutan dibekalkan berterusan (dalam bentuk gelungan) melalui unit kawalan suapan dawai. v. Gas pelindung yang keluar semasa proses mengimpal dijalankan bertujuan melindungi arka dan kawah leburan daripada udara atmosfera