ID UNIT KOMPETENSI / COMPETENCY UNIT ID MC-024-3;2012-C03/P(3/21) Muka / Page : 16 Drpd/of : 34 3.3.2 Mesin Kimpalan Dan Aksesori GMAW Antara bahagian dan fungsi bahagian mesin kimpalan: Rajah 3.14 Mesin Kimpalan dan Aksesori GMAW (a) Panel Kawalan Bahagian yang paling penting sekali dimana panel kawalan menempatkan tombol pelaras untuk melaras keluaran dawai elektrod dan gas pelindung. Pelaras arus dan voltan juga terdapat pada panel kawalan. Rajah 3.15 Panel Kawalan
ID UNIT KOMPETENSI / COMPETENCY UNIT ID MC-024-3;2012-C03/P(3/21) Muka / Page : 17 Drpd/of : 34 (b) Pemegang Sumpitan Bahagian ini berfungsi sebagai penghantar dawai elektrod, gas pelindung dan arus ke kawasan kimpalan. Terdapat suis untuk memulakan dan memutuskan arka, memutuskan bekalan gas pelindung dan elektrod kimpalan. Terdapat pelbagai saiz muncung sumpitan bergantung kepada kesesuaiankerjayangakandijalankan. Muncung sumpitanmenetapkan dawai elektrod dan gaslengai ke kawasan kimpalan. Ia diperbuat dari keluli kalis karat dan boleh ditanggalkan dari sumpitan. Terdapat dua jenis muncung sumpitan iaitu: (i) Muncung sumpitan penyejukkan udara Muncung sumpitan penyejukkan udara digunakan untukmelakukan kerja ringan dengan arus kurang daripada 200 ampere, (ii) Muncung sumpitan penyejukkan air Muncung sumpitan penyejukkan air digunakan untuk kerja-kerja berat dengan arus yang digunakan melebihi 300 ampere. Terdapat dua jenis mekanisma suapan dawai digunakan dalam muncung sumpitan iaitu: (i) Jenis tolak (ii) Jenis tarik Semasamengimpal, penelitian hendaklah dibuat pada bahagianmuncung sumpitan terutama bahagian orifis, nozel dan cip yang mungkin terdapat percikan yang melekat sehingga memenuhi nozel yang akan menganggu kelancaran proses mengimpal. Semburan gel anti lekatan kepada bahagian muncungsumpitanakanmenyebabkan lekatan percikan mudah ditanggalkan. Rajah 3.16 Jenis-Jenis Pemegang Sumpitan
ID UNIT KOMPETENSI / COMPETENCY UNIT ID MC-024-3;2012-C03/P(3/21) Muka / Page : 18 Drpd/of : 34 (c) Unit Suapan Dawai Elektrod Di dalam unit suapan dawai elektrod, motor berfungsi secara automatik menghulur dawai elektrod dari gulungan dawai kepada muncung sumpitan arka apabila suis penekan muncung sumpitan ditarik. Pelbagai kelajuan keluaran dawai boleh dibuat dengan melaras suis kelajuan pada panel kawalan.Terdapat dua suapan dawai yang dibina dalam punca kuasa atau sebagai satu unit yang berasingan dari mesin kimpalan. Unit berasingan sesuai digunakan untuk mengimpal di kawasan yang luas. Rajah 3.17 Unit Suapan Dawai Elektrod (d) Silinder Gas Lengai Gas Pelindung yang digunakan dalam kimpalan arka logam gas ialah gas karbon dioksida, gas argon, gas helium, gas campuran argon dan helium. Pelarasan panel kawalan, pengatur dan meter alir serta kendalianya dimana pengaliran gas lengai dari silinder ke kawasan kimpalan dilaras oleh panel kawalan, alatur dan meter alir. Gas pelindung terus mengalir keluar untuk melindungi kawasan kawah leburan kimpalan walaupun suis pemetik pada muncung sumpitan telah di tutup apabila proses kimpalan berhenti.Jangka masa keluarangasinidilaraspadapanel kawalan mesin kimpalan arka logam gas. Alatur silinder gas pelindung mengandungi tolok tekanan yang menunjukkan tekanan gas. Pelarasan tombol pada alatur ini akan menentukan tekanan gas yang keluar dari silinder. Kadar aliran gas ke kawasan kimpalan diukur dalam unit liter per minit. Kadar aliran ini dilaras dengan memutarkan tombol pelaras pada meter alir. Bebola akan terapung dalam tiub kaca bermeter untuk menunjukkan kadar aliran gas yang keluar.
ID UNIT KOMPETENSI / COMPETENCY UNIT ID MC-024-3;2012-C03/P(3/21) Muka / Page : 19 Drpd/of : 34 3.3.3 Kelebihan Proses GMAW i. Pembersihan sambungan selepas mengimpal tidak serumit proses SMAW. ii. Keupayaan memperolehi mutu kimpal yang tinggi untuk kebanyakkan jenis logam. iii. Arka dan kawah leburan mudah dilihat oleh juru kimpal semasamengimpal. iv. Proses ini boleh dilakukan pada semua kedudukan. v. Kelajuan mengimpal lebih tinggi berbanding proses GTAW dan ekonomik. 3.3.4 Kekurangan Proses GMAW i. Penambahankoskimpalankeranamemerlukangaslengaisemasaproseskimpalan dijalankan. ii. Peralatannya adalah kompleks dan mahal, ini akan menyebabkan kos penyelenggaraan menjadi tinggi. iii. Jarak arka perlu konsisten untuk mengelakan perisaian gas yang mencukupi pada bahagian kawah leburan. 3.4 Kimpalan Arka Tenggelam (Submerged Arc Welding) atauSAW Proses ini dilakukan sama ada secara automatik ataupun separa automatik dimana elektrod dihulurkan secara mekanikal ke tiub sentuh. Fluks yang tidak terlakur atau melebur dibekalkan berhampiran muncung alat kimpalsecara graviti untukmemastikan arka yang terhasil betul-betul tenggelam. Rajah 3.18 Kimpalan Arka Tenggelam (SAW)
ID UNIT KOMPETENSI / COMPETENCY UNIT ID MC-024-3;2012-C03/P(3/21) Muka / Page : 20 Drpd/of : 34 3.4.1 Prinsip Proses SAW i. Arus elektrik dibekalkan melalui mesin kimpal untuk menjalankan proses kimpalan arka tenggelam. ii. Dawai pengisi terdedah dan zon kimpal dilindungi oleh fluks boleh lakur yang berbentuk bebutir yang dibekalkan secara agak bebas dari corong tuang dalam lapisan tebal yang meliputi arka. iii. Fungsi Fluks ini adalah untuk melindungi arka, menghasilkan arus tinggi dan kedalaman penembusan yang besar, memastikan kecekapan tinggi, bertindak sebagai penyahoksida dan penghapus sisi serta mungkin mengandungi unsur mengaloi logam serbuk. iv. Proses kimpalan arka tenggelam ini digunakan terutamanya untuk proses kimpalan elektrik dengan kadar enapan yang tinggi. v. Semasa proses ini dijalankan kedudukan kimpal hendaklah dalam mengufuk, oleh itu, ia sesuai digunakan untuk paip talian keluli, selinder dan juga untuk kimpalan bulat jika bahan kerja diputar. vi. Proses kimpalan arka tenggelam ini digunakan untuk membuat talian paip terkimpal. Ia boleh juga digunakan dengan robot kimpal, dengan bahan kerja dimanipulasi ke kedudukan yang sesuai. 3.4.2 Kelebihan Proses SAW i. Hasil kimpalan yang bermutu tinggi, kadar enapan yang tinggi, penembusan yang dalam kerana ampere yang digunakan diantara 600A hingga 2000A menjadikan proses ini lebih ekonomik. ii. Proses ini boleh disesuaikan untuk diautomasikan. iii. Proses ini tidak menyilaukan mata, tiada berlaku percikan dan sinaran haba yang rendah kepada pengendali mesin ini. iv. Hasil kimpalan mempunyai kemuluran dan rintangan kejutan yang baik. v. Rupa bentuk kumai yang lebih seragam. vi. Sifat mekanikal yang menyamai logam induk dengan lebih seragam. 3.4.3 Kekurangan Proses SAW i. Terhad kepada kedudukan rata dan mendatar sahaja kerana fluks akan terkeluar dari kawasan kawah lebur apabila ianya tidak pada kedudukan rata. ii. Arka mungkin akan tersasar dari kawasan kimpalan kerana juru kimpal tidak dapat melihat arka dan kawah leburan, oleh itu proses mengsetkan mesin tersebut perlu berhati-hati.
ID UNIT KOMPETENSI / COMPETENCY UNIT ID MC-024-3;2012-C03/P(3/21) Muka / Page : 21 Drpd/of : 34 3.5 Kimpalan Arka Berteras Fluks (Flux Cored Arc Welding) atauFCAW Proses kimpalan arka berteras fluks atau FCAW adalah serupa dengan proses kimpalan arka logam gas (GMAW). Peralatan dan mesin juga sama.Bezanya cuma pada elektrod. Elektrod yang berbentuk tiub dan ianya diisi dengan fluks. Elektrod berteras fluks akan menghasilkan arka yang lebih stabil, memperbaiki kontur kimpal dan sidat mekanikal logam kimpal. Hasil kumai pula akan kelihatan seperti kumai SMAW kerana akan mempunyai lapisan sanga yang menutupi kumai yang terhasil. Rajah 3.19 Kimpalan Arka Berteras Fluks (FCAW) 3.5.1 Prinsip Proses FCAW i. Proses Kimpalan yang menggunakan arka di antara suapan elektrod yang berterusan dengan kolam leburan kimpal, di mana wujud percantuman atau sebatian oleh kepanasan arka yang dihasilkan oleh leburan elektrod dengan logam asas. FCAW dikimpal daripada elektrod yang mempunyai flux dalamtiubwayaryangmenggunakan gas karbon dioksida semasa proses mengimpal dijalankan. ii. Proses kimpalan ini memerlukan elektrod gunahabis yang bersalut dan gas pelindung, dimana salutan pada elektrod dan gas pelindung berfungsi bagi melindungi kawah leburan supaya tercemar oleh atmosfera. iii. Dilakukan secara automatik atau separa-automatik, semua jenis logam boleh dikimpal dengan prases ini seperti keluli karbon, keluli aloi, dan keluli tahan karat dalam semua kedudukan, pemilihan gas pelindung yang sesuai, elektrod dan pelbagai kerja kimpal. iv. Proses ini juga boleh digunakan untuk mengimpal bagi pengerasan permukaan dan penambahan permukaan (padding). v. Bekalan kuasa yang digunakan untuk mesin kimpalan adalah jenis voltan malar. Arus kimpal yang biasa digunakan dalam proses FCAW ini ialah di antara 20-30 amp, pada voltan arka 18V dan ke paras tertinggi 750 amp, pada voltan arka 50V. Penggunaan arus pada kekutuban berbalik sering digunakan dalam proses ini.
ID UNIT KOMPETENSI / COMPETENCY UNIT ID MC-024-3;2012-C03/P(3/21) Muka / Page : 22 Drpd/of : 34 3.5.2 Kelebihan Proses FCAW i. Kadar enapan yang tinggi berbanding dengan proses GMAW. ii. Sangat sesuai untuk mengimpal logam yang berketebalan 25 mm atau lebih tebal daripada itu. iii. Kandungan kimia logam kimpal dapat diperolehi dengan terdapatnya penambahan aloi pada teras fluks. 3.6 Kimpalan Elektro Jermang (Electro Slag Welding) atau ESW Proses ini adalah sama seperti proses kimpalan elektro gas. Perbezaan utama antara keduanya adalah arka dimulakan di antara hujung elektrod dengan bahagian bawah komponen yang akan dikimpal. Fluks ditambah dan melebur disebabkan haba dari arka. Setelah jermang lebur mencapai hujung elektrod, arka akan dipadamkan. Tenagadibekalkan dengan berterusan melalui rintangan elektrik jermang lebur. Rajah 3.20 Kimpalan Elektro Jermang (ESW) 3.6.1 Prinsip Proses ESW i. Kimpalan elektro jermang berkeupayaan mengimpal plat yang tebal iaitu antara 50 mm hingga melebihi 90 mm ii. Kimpalan dilakukan dengan satu laluan sahaja. iii. Arus yang diperlukan lebih kurang 600A pada voltan 40V – 50V. iv. Kelajuan gerakan mengimpal ialah diantara 0.2 mm hingga 0.6 mm/saat. v. Mutu kimpalan adalah baik dan proses ini banyak digunakan untuk mengimpal komponen yang besar seperti mesin yang berat dan peralatan di loji nuclear.
ID UNIT KOMPETENSI / COMPETENCY UNIT ID MC-024-3;2012-C03/P(3/21) Muka / Page : 23 Drpd/of : 34 3.7 Kimpalan Arka Plasma (Plasma Arc Welding) atauPAW Di dalam kimpalan arka plasma, satu arka plasma yang tertumpu dihasilkan dan ditujukan pada kawasan kimpalan. Arka adalah stabil dan mencapai suhu setinggi 33000 °C. Plasma ialah gas panas yang terion (ionized), yang terdiri daripada sejumlah elektrod dan ion yang hampir sama banyak, untuk mengalirkan arus elektrik. Plasma dimulakan di antara elektrod tungsten dan orifis dengan menggunakan arka pandu berarus rendah. Rajah 3.21 Kimpalan Arka Plasma (PAW) 3.7.1 Prinsip Proses PAW i. Arus operasinya pada kebiasaannya di bawah 100A, tetapi boleh menjadi lebih besar bagi penggunaan yang khusus ii. Terdapat dua acara kimpalan arka plasma iaitu; (a) Arka pindahan dimana benda kerja yang dikimpalmenjadisebahagian daripada litar elektrik dan arka dipindahkan dari elektrod kepada benda kerja. (b) Tanpa pindahan iaitu arka adalah di antara elektrod dengan muncung di mana haba yang dibawa kepada benda kerja oleh gas plasma.
ID UNIT KOMPETENSI / COMPETENCY UNIT ID MC-024-3;2012-C03/P(3/21) Muka / Page : 24 Drpd/of : 34 3.7.2 Kelebihan Proses PAW i. Proses kimpalan PAW dapat memanjangkan jangka hayat elektrod. ii. Mudah menghidupkan arka. iii. Dapat memperbaiki kestabilan arka. iv. Kawalan penembusan yang lebih baik dan mengurangkan paras arus yang digunakan. v. Prosesini dapat meningkatkan kelajuan gerakan dan memperbaiki mutu kimpalan. 3.7.3 Kekurangan Proses PAW i. Kos awal bagi peralatan dan nozel yang agak mahal. ii. Terdapat beberapa jenis sambungan agak sukar dicapai semasa mengimpal. iii. Kimpalan ini juga terhad kepada ketebalan logam iaitu antara 10 mm untuk keluli tahan karat dan 13 mm untuk titanium. iv. Terhad kepada kimpalan rata, mendatar dan menegak naik apabila proses mengimpal satu larian. 3.8 Kimpalan Oksiasetilena Di dalam proses kimpalan oksi asetilena, gas asetilena dan gas oksigen digunakan untuk menghasilkan nyalaan, dimana juru kimpal dapat mengawal kadar haba, suhu di zon kimpal, kadar enapan logam pengisi dan kelajuan mengimpal. Proses kimpalan oksi asetilena ini tidak memerlukan tenaga elektrik. Peralatan yang diperlukan adalah mudah dan lazimnya ianya mudah alih dan kos untuk menyediakan peralatan adalah murah. Rajah 3.22 Kimpalan Oksiasetilena
ID UNIT KOMPETENSI / COMPETENCY UNIT ID MC-024-3;2012-C03/P(3/21) Muka / Page : 25 Drpd/of : 34 • Gas asetilena tidak boleh digunakan pada tekanan yang tinggi kerana ianya juga boleh menyebabkan aseton keluar bersama-sama dengan gas asetilena dan akan mengganggu lidah api yang terhasil. • Memastikan Silinder gas asetilena sentiasa dalam keadaan tegak kerana ianya dapatmengelakkan aseton keluar dan mengganggu suhu lidah api. 3.8.1 Gas Oksigen Merupakan sejenis gas yang tidak mempunyai warna, rasa dan bau. Udara kasa mempunyai 21% isipadu oksigen. Terdapat dua cara penghasilan gas oksigen iaitu: (a) Penyulingan berperingkat i. Udara atmosfera akan dimampatkan kepada 206 bar (3000 psi) menjadikan udara tersebut cecair pada suhu -160° C ii. Apabila takat suhu ini mencecah kepada -160° C gas nitrogen akan mendidih keluar. iii. Takat suhu dinaikkan kepada -182° C, gas oksigen mula mendidih dan keluar. Gas oksigen akan dipam dan dimampatkan ke dalam silinder. (b) Elektrolisis Air i. Kaedah elektrolisis air menggunakan prinsip bahawa jikalau arus elektrik dialirkan melalui dua elektrod ke dalam air yang mengandungi natrium hidroksida atau soda kaustik, maka air dipecahkan kepada oksigen dan hidrogen. ii. Hasil dari proses ini akan membuatkan gelembung gas oksigen akan dilepaskan pada elektrod positif serta gelembung gas hidrogen pada elektrodnegative. iii. Gas oksigen yang terhasil dipam dan disimpan ke dalam selinder. 3.8.2 Gas Asetilena Gas asetilena adalah merupakan sejenis gas pembakar yang mempunyai bau tersendiri, tidak berwarna, sangat peka kepada api dan boleh menghasilkan nyalaan yang sangat tinggi apabila gas asetilena bercampur dengan gas oksigen. Terdapat dua cara untuk menghasilkan gas asetilena iaitu: (a) Kalsium Karbida kepada air. i Bahan Kalsium karbida bergerak melalui corong turas yang dikawal oleh injap dan dilepaskan ke dalam air. ii. Apabila kalsium karbida bercampur dengan air, maka tindakbalas kimia akan berlaku dimana gas asetilena akan terhasil iii. Prosesinikurangmerbahayakeranakuantiti airlebihbanyakberbandingdengan kalsium karbida dan gas ini mudah dikawal semasa prosespenyimpanannya. (b) Air Kepada Kalsium Karbida i. Kalsiumkarbida diletakkan di dalamkebuk tertutup dan ari dituangkan ke dalam bahan tersebut. ii. Tindak balas kimia akan berlaku diantara air dan kasium karbida tadi, maka terhasillah gas asetilena. iii. Gas asetilena yang terhasil dari gabungan kedua-dua bahan tadi dipam melalui alur keluar dan disimpam di dalam selinder. iv. Gas asetilena yang mengalir melalui tiub dalam bentuk gelembung gas akan meninggalkan ke semua bahan-bahan asing.
ID UNIT KOMPETENSI / COMPETENCY UNIT ID MC-024-3;2012-C03/P(3/21) Muka / Page : 26 Drpd/of : 34 3.8.3 Kelengkapan Kimpalan Oksiasetilena Di dalam proses kimpalan Oksiasetilena, kelengkapan adalah perkara penting didalam kerja-kerja mengimpal gas, tanpa peralatan yang mencukupi, kerja-kerja kimpalan gas tidak dapat dijalankan. (a) Alatur Gas Oksigen dan Gas Asetilena Alatan yang perlu untuk membekal gas pada tekanan yang betul dan membentuk lidah api yang sesuai untuk mengimpal terdiri daripada alatur oksigen dan alatur asetilena. Tujuan alatur-alatur ini adalah: i. Mengurangkan tekanan silinder hinggamencapaisatu tekanan kerja yang tetap. ii. Memastikan tekanan kerja adalah dalam keadaan tetap. iii. Membekalkansatumekanismainsanisupayapengendalidapatmemilihtekanan kerja yang sesuai. iv. Menunjukkan tekanan silinder dan tekanan kerja dengan tolok Rajah 3.23 Alatur Gas (b) Alatur Satu Peringkat Alatur satu peringkat ini berupaya menunjukkan naik dan turunnya tekanan gas yang digunakan, oleh yang demikian alatur ini tidak mempunyai kelancaran tekanan gas yang seimbang dan juga dapat menjimatkan penggunaan bagi kerja pemotongan dan pembakaran serta mengurangkan tekanan tinggi dariselinder kepada tekanan kerja pada satu pelarasan sahaja. (c) Alatur Dua Peringkat Alatur dua peringkat dapat mengurangkan tekanan gas yang tinggi dari selinder kepada satu tekanan gas bagi kerja yang sesuai untuk mengimpal dan juga membekalkan tekanan gas yang malar dan seimbang serta sesuai mengimpal logam yang tebal dan ianya sangat praktikal kepada sistem pancarongga ataupun berpusat.
ID UNIT KOMPETENSI / COMPETENCY UNIT ID MC-024-3;2012-C03/P(3/21) Muka / Page : 27 Drpd/of : 34 Alatur satu peringkat Alatur dua peringkat Rajah 3.24 Jenis-Jenis Alatur Untuk Kimpalan Gas (d) Tolok Alatur i. Penunjuk tolok tekanan kerja berfungsi bagi mengetahui jumlah tekanan kerja yang sesuai untuk mengimpal dan tolok tekanan selinder adalah untuk mengetahui jumlah tekanan gas yang ada dalam silinder ii. Pergerakan jarum penunjuk dalam pengendalian tekanan gas memainkan peranan yang penting dim ana Tiub Bourdon akan mengembang apabila pelaras tekanan diputarkan untuk menambahkan tekanan gas yang diperlukan. iii. Tekanan gas yang telah disukat akan melalui tiub ini dan keluar melalui saluran keluar. iv. Fungsi tiub bourdon ini akan melurus apabila tekanan gas ditambah dan bertindak menggerakkan jarum penunjuk pada tolok tekanan selinder dan tolok tekanan kerja. Rajah 3.25 Fungsi Tiub Bourdon
ID UNIT KOMPETENSI / COMPETENCY UNIT ID MC-024-3;2012-C03/P(3/21) Muka / Page : 28 Drpd/of : 34 (e) Sumpitan Api Sumpitan api merupakan alat yang digunakan untuk mengeluarkan nyalaan api dalam keadaan terkawal terhasil dari campuran gas asetilena dan gas oksigen di mana nyalaan api kimpal keluar melalui bahagian hujung sumpitan api. Sumpitan api jenis yang biasa digunakan semasa mengimpal gas adalah sumpitan api tekanan rendah di mana ia mempunyai muncung pemancit di dalam badanya, di mana oksigen melaluinya dan memberikan halaju yang sesuai untuk memelihara satu lidahapi yang mantap, manakala pemancit pula menghalang imbas kembali. Rajah 3.26 Sumpitan Api Tekanan Rendah / Injektor 3.8.4 Nyalaan Oksiasetilena Di dalam kimpalan gas, nyalaan api yang dihasilkan merupakan faktor penting dalam penghasilankumai yang terbentuk berdasarkan kerja mengimpal gas pada keluli. Setiap nyalaan api mempunyai fungsi yang tersendiri. Terdapattiga nyalaan yang biasa digunakan dalamproses mengimpal gas iaitu: (a) Nyalaan Pekarbonan / Pengabon Kandungan gas asetilena dilebihkan berbanding dengan gas oksigen. Baji nyalaan ini suhu yang boleh mencecah takat suhu sehingga 3148° C dan kebiasaannya sesuai untuk mengimpal aluminium,mengimpal kelulitahan karat,meloyang perak, meloyang aluminium, pengerasan muka.
ID UNIT KOMPETENSI / COMPETENCY UNIT ID MC-024-3;2012-C03/P(3/21) Muka / Page : 29 Drpd/of : 34 Rajah 3.27 Nyalaan Pekarbonan / Pengabon (b) Nyalaan Neutral / Cuali / Pertengahan Kandungan Kadar gas asetilena dan gas oksigen adalah sama banyak ataupun seimbang. Suhu nyalaan bagi api jenis ini boleh mencecah sehingga 3248° C dan kebiasaannya digunakan untuk mengimpal keluli berkarbon, mengimpal tembaga, mengimpal besi tuang, mengimpal Loyang dan membuat proses pemotongan. Rajah 3.28 Nyalaan Neutral (c) Nyalaan Pengoksidanan Kandungan kadar gas oksigen dilebihkan berbanding dengan gas asetilena. Nyalaan ini mempunyai suhu yang boleh mencecah sehingga 3482° C dan nyalaan ini kebiasaannya digunakan untuk mengimpal manganese, mengimpal loyang, mengimpal gansa, meloyang besi galvani, membuat persediaan tepi besi tuangan. Rajah 3.29 Nyalaan Pengoksidanan
ID UNIT KOMPETENSI / COMPETENCY UNIT ID MC-024-3;2012-C03/P(3/21) Muka / Page : 30 Drpd/of : 34 3.8.5 Kejadian Yang Biasa Berlaku Semasa Mengimpal Gas (a) Letupadam Merupakan satu kejadian letupan kecil yang berterusan semasa proses mengimpal gas dijalankan dan diikuti dengan nyalaan yang terpadam. Penyebab kepada letupadam adalah seperti berikut: i. Semasa proses mengimpal dijalankan, hujung sumpitan menyentuh kolam leburan ii. Terjadinya percikan logam panas yang menyekat orifissaluran pada muncung sumpitan iii. Bahagian hujung sumpitan api terlalu panas iv. Tekanan gas oksigen dan gas asetilena yang tidak seimbang Cara mengatasi letupadam adalah seperti berikut: i. Membersihkan semua orifis saluran pada muncung ii. Semasa mengimpal pastikan hujung sumpitan tidak terkena kawah leburan iii. Jika muncung sumpitan terlalu panas, rendam hujung sumpitan tersebut ke dalam air sejuk dan lepaskan oksigen seketika. iv. Ketat kesemua sambungan pada sumpitan v. Memastikan tekanan gas oksigen dan gas asetilena yang seimbang (b) Nyalabalas Merupakan satu kejadian yang mana nyalaan api masuk ke dalam sumpitan api dan seterusnya ke alatur, ini akan menyebabkan keluarnya jelaga dari muncung sumpitan dan ianya berbunyi seperti tiupan “wesel” yang agak kuat dan penyebab kepada kejadian nyalabalas adalah seperti berikut: i. Tekanan gas oksigen dan gas asetilena yang tidak seimbang dan betul ii. Terjadinya sentuhan muncung sumpitan dengan kawah lebur kolam leburan iii. Tidak menggunakan cara yang betul semasa menyalakan nyalaan api. iv. Terdapatnya habuk yang menyebabkan penyekatan pada orifis di bahagian saluran hujung sumpitan Cara mengatasi kejadian nyalabalas adalah seperti berikut: i. Tekanan yang seimbang kedua-dua gas mengikut kerja-kerja kerja yang akan dijalankan. ii. Pastikan hujung sumpitan bersih dan sentiasa membuat pemeriksaan pada muncung sumpitan. iii. Melepaskangas-gasuntukseketikasebelummenghidupkannyalaandaninjap diselaraskan dengan sempurna dan tepat.
ID UNIT KOMPETENSI / COMPETENCY UNIT ID MC-024-3;2012-C03/P(3/21) Muka / Page : 31 Drpd/of : 34 3.9 Meloyang Dan Kimpal Loyang (a) Meloyang Proses meloyang merupakan kimpalan yang memerlukan takat suhu sehingga 800° F tetapi pada masa yang sama suhunya perlu kurang daripada takat lebur logam asas dan ianya menggunakan logam bukan ferus sebagai logam penambah di mana logam penambah yang cair akan meresap di bahagiancelahan sambungan melalui kaedah tindakan rerambut sebagai proses penyambungannya. (b) Kimpal Loyang Kimpal Loyang adalah satu proses cara mengimpal yang mana rekabentuk sambungannya menggunakan lurah, kambi, plug atau slot yang akan diisi oleh logam penambah dari jenis bukan ferus yang cair pada takat suhu lebih 800° F tetapi pada masa yang sama takatsuhunya di bawah peleburan logamasas.LogamPenambah diperbuat daripada logam bukan ferus mempunyai sifat-sifat seperti: i. Berkeupayaan untuk meresapi ke dalam logam induk untuk ianya membentuk satu sambungan yang kukuh dan kemas. ii. Mempunyaisifat pengaliran yang konsisten dimana ianyamembolehkan taburan melalui kesan rerambut pada sambungan yang dikimpal loyang iii. Mempunyai sifat mekanik yang dikehendaki pada sambungan yang dikimpal seperti kemuluran dan kekuatan. 3.9.1 Bahan Lakur Di dalam proses meloyang dan kimpal loyang, bahan lakur merupakan agen penting yang sangat diperlukan semasa meloyang dan kimpal loyang kerana ia berperanan seperti berikut: i. Menyingkirkan oksida dan bahan pencemaran lain yang diratakan diatas permukaan sebelum sambungandikimpalataudiloyangbagimembentukikatanrodpenambah dengan logam asas. ii. Menghasilkan kesan tindakan rerambut dengan lebih baik dan konsisten pengalirannya di atas permukaan sambungan apabila proses penyambungan sedang dijalankan. iii. Bahan lakur ini berkeupayaan untuk melarutkan oksida-oksida dan bahan cemar lain yang terbentuk apabila meloyang ataupun kimpal loyang dibuat iv. Bahan ini boleh didapati dalam bentuk serbuk, adunan, cecair atau bentuk selaput rod. 3.9.2 Nyalaan Untuk Meloyang dan Kimpal Loyang i. Nyalaan Pengabon – Nyalaan ini adalah sesuai bagi logam nipis, hasil sambung cantik tetapi kurang kukuh. ii. Nyalaan pertengahan – Nyalaan ini adalah sesuai bagi logam tebal atau nipis, sambungan baik dan kukuh. iii. Nyalaan Pengoksidaan – Nyalaan ini adalah sesuai bagi logam yang tebal hasil sambungan kasar tetapi cukup kukuh.
ID UNIT KOMPETENSI / COMPETENCY UNIT ID MC-024-3;2012-C03/P(3/21) Muka / Page : 32 Drpd/of : 34 3.9.3 Persediaan Bahan Bagi Meloyang dan Kimpal Loyang Persediaan bahan adalah sangat penting bagi kerja-kerja meloyang dan kimpal loyang kerana ianya akan melibatkan kekuatan sesuatu sambungan itu. Oleh kerana proses ini tidak meleburkan logam asas, maka pemilihan yang betul untuk persediaan bahan akanmenghasilkan kualiti sambungan yang kukuh dan kemas. Rajah 3.30 Persediaan Bahan Untuk Proses Meloyang dan Kimpalan loyang 3.9.4 Teknik Meloyang dan Kimpal Loyang i. Dengan tidak meleburkan kepingan logam, panaskan logam sehingga merah. ii. Sapukan atau letakkan bahan lakur di atas permukaan bahagian sambungan yang telah dipanaskan. iii. Rod penambah dipanaskan pada bahagian hujungnya seterusnya celup rod tersebut ke dalam bekas bahan lakur. iv. Cairkan hujung logam penambah di atas sambungan kimpal sambil memanaskan semula di bahagian sambungan tersebut supaya tindakan rerambut berlaku. v. Muncung sumpitan api di gerakkan ke hadapan dan ke belakang untuk menolak cairan loyang agar terus mencair dan meresapi serta memasuki ke dalam sambungan yang dikimpal. vi. Logam terus dipanaskan pada bahagian sambungan sehingga rod penambah loyang dapat mengalir dengan sempurna dan licin. vii. Memastikan hasil meloyang dan kimpal loyang dibiarkan sejuk secara perlahan- lahan dan sambungan ini tidak boleh disejukkan dengan cara mencelup ke dalam air kerana ia boleh menyebabkan logam yang dikimpal loyang dan meloyang mengalami keretakan pada sambungan tersebut.
ID UNIT KOMPETENSI / COMPETENCY UNIT ID MC-024-3;2012-C03/P(3/21) Muka / Page : 33 Drpd/of : 34 viii. Jangan mengimpal terlalu lama meloyang dan kimpal loyang kerana ianya boleh menyebabkan loyang terbakar dan menghasilkan sambungan yang berwarna merah dan hasil tersebut tidak boleh digunakan. 3.9.5 Kebaikan Proses Meloyang dan Kimpal Loyang i. Boleh mengimpal logam tidak sama bahan asasnya. ii. Proses ini sangat senang dan cepat lagi mudah dilakukan iii. Dapat mengurangkan herotan dan kelediangan. iv. Menghasilkan larian kumai yang cantic. v. Hasil sambungaan boleh dicanai dan juga dimesin. vi. Berupaya menjimatkan penggunaan gas oksigen dan gas asetilena. vii. Sifat-sifat logam asastidak berubah kerana takatsuhu mengimpal tidak mencecah takat suhu lebur logam yang dikimpal. 3.9.6 Kekurangan Proses Meloyang dan Kimpal Loyang i. Kekuatan adalah kurang berbanding dengan sambungan kimpal lebur. ii. Apabila takat suhu yang berlebihan ataupun proses mengimpal terlalu lama, kekuatan sambungan akan hilang. iii. Menghasilkan warna yang berbeza jika logam yang disambungkan tidak sama jenis bahannya
ID UNIT KOMPETENSI / COMPETENCY UNIT ID MC-024-3;2012-C03/P(3/21) Muka / Page : 34 Drpd/of : 34 LATIHAN 1. Nyatakan jenis mesin kimpalan arka yang biasa digunakan. 2. Nyatakan tiga kebaikan dan tiga keburukan bagi Mesin Kimpalan Arka Jenis Pengubah 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 (K4) 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(13/26) Muka / Page : 1 Drpd/of : 29 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(13/26) Muka / Page : 2 Drpd/of : 30 4.0 PENGENALAN Setiap lukisan yang dilukis, sama ada di industri ataupun di institusi pengajian hendaklah mengikut satu piawaian yang telah ditetapkan dan ini sangat penting untuk mengelakkan daripada berlakunya salah faham di antara pekerja dan juga untuk mewujudkan satu bahasa grafik yang seragam berasaskan kepada piawaian BS 308 1972. Sebahagian daripada piawaian British ini adalah tentang prinsip-prinsip am lukisan kejuruteraan. Syor yang dibuat ini meliputi susunatur lukisan, jenisjenis garis kaedah unjuran, keratan, skala dan lukisan lazim yang biasa digunakan. 4.1 Piawaian Lukisan Pereka bentuk atau jurutera perlu memikirkan mekanisme, kendalian produk serta proses pengeluaran, oleh yang demikian mereka perlu mengatur maklumat, angka, tulisan dan grafik dalam lukisan kejuruteraan. Bagi menyeragamkan segala butiran ini, simbol diperkenalkan sebagai alat komunikasi untuk mentafsir maklumat yang terkandung dalam sesuatu lukisan kejuruteraan di peringkat tempatan dan antarabangsa. Terdapat beberapa institusi kepaiwaian yang sentiasa dijadikan rujukan, di antaranya ialah: i. Kepiawaian British (BS) ii. Institusi Piawaian Kebangsaan Amerika (ANSI) iii. Institusi Piawaian Dan Penyelidikan Perindustrian Malaysia (SIRIM) iv. Pertubuhan Kepiawaian Antarabangsa (ISO) v. Kepiawaian Industri German (DIN) vi. Kepiawaian Antarabangsa Jepun (JIS) Selain kepiawaian simbol, terdapat juga kepiawaian ukuran, di mana penggunaaan kepiawaian ukuran metrik digunakan di peringkat antarabangsa tetapi terdapat juga negara yang menggunakan ukuran imperial dan kepentingan lukisan kejuruteraan adalah seperti berikut: i. Menjadi media perhubungan dalam bentuk grafik yang mengandungi maklumat lengkap, ringkas dan tepat. ii. Lukisan dibentuk daripada pelbagai garisan bagi menunjukkan permukaan, pinggir dan kontur sesuatu objek. iii. Garisan lurus, bulatan, lengkok dan lengkung disambungkan mengikut kaedah geometri. iv. Simbol dimensi saiz dan butiran pada garisan objek memberikan keterangan yang lengkap tentang objek tersebut.
ID UNIT KOMPETENSI / COMPETENCY UNIT ID MC-024-3;2012-C02/P(13/26) Muka / Page : 3 Drpd/of : 30 4.2 Jenis-Jenis Garisan Dalam Lukisan Kejuruteraan Garisan yang dimaksudkan mempunyai berbagai-bagai saiz ketebalan dan mengikut jenisnya. Ia digunakan dalam lukisan bagi memberi keterangan atau maksud tertentu. Satu lukisan teknik yang dilukis mengikut jenis-jenis garisan secara lengkap boleh memberi penjelasan terperinci. Dengan yang demikian setip jenis garisan itu diibaratkan sebagai perkataan dan mempunyai maknanya sendiri. Jika satu objek itu dibentuk daripada beberapa jenis garisan dan aturanya maka garisan yang membentuk objek itu dapat menghuraikan keseluruhan maksudnya. Ini membolehkan pembaca lukisan memahami keterangan kandungannya melalui pembacaan berbagai-bagai jenis garisan dalam sesuatu objek. Mengikut piawaian BS 308 1972 terdapat beberapa jenis yang perlu digunakan dalam lukisan kejuruteraan. 4.2.1 Garisan Objek Merupakan satu garisan yang hitam tebal, jelas dan kemas serta berterusan. Ia digunakan untuk menunjukkan susur sesuatu objek yang dapat dilihat dengan jelas dan garisan ini juga menunjukkan bahagian pinggir objek yang kelihatan. Rajah 4.1 Garisan Objek 4.2.2 Garisan Terlindung Satu garisan pendek terputus-putus dan mempunyai sengkang-sengkang pendek yang diatur pada satu garian yang sama di antara satu sama lain, hitam dan tebal. Garisan ini juga digunakan untuk menjelaskan bahagian pinggir yang terlindung dari permukaan lukisan objek yang dilukis. Rajah 4.2 Garisan Terlindung
ID UNIT KOMPETENSI / COMPETENCY UNIT ID MC-024-3;2012-C02/P(13/26) Muka / Page : 4 Drpd/of : 30 4.2.3 Garisan Keratan Merupakan satu garisan yang dilukis tidak berapa tebal tetapi ianya kelihatan jelas dan garisan ini dilukis secara condong pada sudut 45° dari mendatar. Ia menunjukkan permukaan yang dipotong pada satah pemotong pada pandangan keratan. Rajah 4.3 Garisan Keratan 4.2.4 Garisan Tengah Merupakan garisan yang dilukis nipis tetapi boleh dilihat dengan jelas garisan tersebut. Kebiasaanya pensil yang digunakan adalah 2H. Garisan tengah dilukis berputus-putus dan berselangseli di antara garisan panjang dan garisan pendek. Garisan ini digunakan untuk menunjukkan kedudukan paksi simetri keseluruhan objek, paksi lubang tengah atau pun pusat bulatan. Rajah 4.4 Garisan Tengah 4.2.5 Garisan Dimensi Satu garisan yang dilukis tipis tetapi jelas kelihatan garisannya, menggunakan pensil 2H. Garisan ini digunakan untuk menunjukkan dimensi bagi sesuatu objek dan juga menunjukkan ukuran sebenar bermula dari garisan permulaan dan garisan penghujung sesuatu jarak bagi lukisan objek. Rajah 4.5 Garisan Dimensi
ID UNIT KOMPETENSI / COMPETENCY UNIT ID MC-024-3;2012-C02/P(13/26) Muka / Page : 5 Drpd/of : 30 4.2.6 Garisan Pecah Merupakan satu garisan yang digunakan untuk menandakan bahagian lukisan objek yang dipecahkan. Garisan ini dilakukan untuk menunjukkan butiran dalam sesuatu objek. Rajah 4.6 Garisan Pecah 4.3 Lukisan Geometri Binaan lukisan geometri merupakan satu bidang yang penting dalam lukisan kejuruteraan kerana ianya memperkenalkan kaedah-kaedah asas untuk melukis berbagai-bagai bentuk objek dengan hanya menggunakan alat-alat asas lukisan seperti kompas, pensil dan pembaris. Penggunaannya adalah amat meluas di dalam bidang kejuruteraan. Faktor-faktor yang perlu dipertimbangkan untuk menghasilkan sesuatu lukisan itu adalah yang paling tepat dan baik adalah: i. Kefahaman dan kemahiran menggunakan menggunakan kaedah. ii. Kekemasan melukis garisan dan menyambung garisan. iii. Kekemasan dan kesempurnaan alat-alat lukisan. iv. Dimensi yang tepat. v. Kecepatan melukis. vi. Ulangan kerja berterusan adalah faktor utama mencapai tahap kemahiran melukis dan perkara ini adalah suatu amalan yang baik untuk setiap pelajar. 4.4 Kaedah Membina Garisan Lurus Di dalam lukisan kejuruteraan, pemahaman berkenaan garisan adalah sangat penting kerana setiap garisan itu mempunyai kefungsian masing-masing. Terdapat beberapa kaedah dalam membina garisan lurus seperti berikut: 4.4.1 Membina garisan tepat dari hujung satu garisan yang diberi i. Garisan 1 dan 2 adalah diberi. ii. Dengan menggunakan jejari (jangka kompas) yang ukurannya kurang dari 1,2 dan berpusat dititik 2, binakan satu lengkok bulatan 3,4. Dari titik 3, dengan ukuran jejari yang sama , dapatkan titik 5 pada lengkok 3,4 dan kemudian dari titik 5 dan titik 6 , binakan dua lengkok untuk menghasilkan titik 7. iii. Sambungkan titik 2 dan titik7 untuk mendapatkan garisan tepat.
ID UNIT KOMPETENSI / COMPETENCY UNIT ID MC-024-3;2012-C02/P(13/26) Muka / Page : 6 Drpd/of : 30 Rajah 4.7 Membina garisan tepat dari hujung satu garisan yang diberi. 4.4.2 Membina garisan tepat dari suatu titik diatas satu garisan yang diberi i. Garisan titik 1 dan titk 2 serta titik 3 adalah diberi. ii. Dari pusat3,lukiskan lengkok untuk memotong garisan1,2 danmenghasilkan titik 4 dan titik 5. iii. Dari titik 4 dan titik 5, binakan dua lengkok yang bertemu untuk menghasilkan titik 6. iv. Sambungkan titik 3 dan titik 6 untuk mendapatkan garisan tepat yang dikehendaki. Rajah 4.8 Membina garisan tepat dari suatu titik diatas satu garisan yang diberi.
ID UNIT KOMPETENSI / COMPETENCY UNIT ID MC-024-3;2012-C02/P(13/26) Muka / Page : 7 Drpd/of : 30 4.4.3 Membina garisan selari ke suatu garisan lurus yang diberi dengan jarak yang ditetapkan i. Garisan 1 dan 2 serta jarak 3 di beri. ii. Dari dua titik yang sesuai disepanjang titik 1 dan titik 2, binakan yang berukuran jejari pada 3. iii. Lukiskan garisan selari yang dikehendaki. Rajah 4.9 Membina garisan selari ke suatu garisan lurus yang diberi dengan jarak yang ditetapkan 4.4.4 Membahagi suatu garisan kepada beberapa garisan tertentu i. Garisan X dan Y adalah garisan yang diberi dan akan kepada A bahagian (katakan A=5). ii. Lukiskan garisan condong X, Z dari titik X dan tandakan 5 bahagian yang sama ukurannya disepanjang garisan X dan garisan Z tadi. iii. Sambungkan titik terakhir (no 5) kepada Y untuk mendapatkan garisan 5Y bermula dari no. 4 hingga 1 untuk memotong garisan X dan Z. iv. Garisan X dan Z kini telah dibahagikan kepada 5 bahagian yang sama. Rajah 4.10 Membahagi suatu garisan kepada beberapa garisan tertentu
ID UNIT KOMPETENSI / COMPETENCY UNIT ID MC-024-3;2012-C02/P(13/26) Muka / Page : 8 Drpd/of : 30 4.4.5 Membahagi dua suatu garisan lurus i. Diberi garisan 1 dan 2. ii. Berpusatdititik 2,lukiskan dua lengkok yang berjejari sama supaya bersilang untuk menghasilkan titik 3 dan titik 4. iii. Sambungkan titik 3 dan titik 4 untuk mendapatkan titik 0 pada garisan 1 dan 2. iv. Titik 0 membahagi dua garisan lurus 1 dan 2. Rajah 4.11 Membahagi dua suatu garisan lurus 4.4.6 Membahagi dua suatu sudut i. Diberi garisan 1 dan 2 serta 2 dan 3 yang bertemu dititik 2. ii. Dari pusat 2, dengan menggunakan ukuran jejari yang sesuai, lukiskan lengkok untuk memotong garisan 1 dan 2 serta 2 dan 3 supaya menyilang dan menghasilkan titik 5 dan titik 6. iii. Berpusat dititik 5 dan titik 6, dengan menggunakan jejari yang sama, lukiskan dua lengkok yang disilangkan untuk mendapatkan titik 7. Sambungkan titik 2 dan titik 7 untuk membahagi dua sudut 1, 2 dan 3. Rajah 4.12 Membahagi dua suatu sudut
ID UNIT KOMPETENSI / COMPETENCY UNIT ID MC-024-3;2012-C02/P(13/26) Muka / Page : 9 Drpd/of : 30 4.4.7 Membina sebuah segitiga sama i. Lukiskan satu garisan X dan Y. ii. Dari titik tengah XdanY,lukiskan dua lengkok sehingga memotong di antara satu sama lain (tandakan Z). iii. Lukiskan satu garisandari titik X ke Z dan satu garisan dari Y ke Z dan ia akan membentuk sebuah segitiga sama. Rajah 4.13 Membina sebuah segitiga sama 4.4.8 Membina sebuah segiempat sama i. Lukiskan satu garisan 1 dan 2. ii. Dirikan dua garis tegak bersudut 90 dari titik 1 dan titik 2. iii. Lukiskandua lengkok yang memotong garis tegakABdenganmenggunakan jejari yang sama. iv. Lukiskan satu garisan yang menyambungkan titik 3 dan titik 4. Rajah 4.14 Membina sebuah segiempat sama
ID UNIT KOMPETENSI / COMPETENCY UNIT ID MC-024-3;2012-C02/P(13/26) Muka / Page : 10 Drpd/of : 30 4.5 Poligon Sekata Poligon sekata adalah bentuk yang dibina yang mana setiap sisinya mempunyai ukuran yang sama. Selain daripada itu setiap buka sudut untuk dua sisi juga adalah sama yang memberikan jumlah kesemuanya 360°. Setiap bentuk mempunyai jumlah sisi yang berlainan dan juga cara membinanya berlainan di antara satu dengan yang lain. Poligon boleh dibahagikan kepada beberapa jenis dan setiap jenis mempunyai nama yang tersendiri seperti berikut: Pentagon Heksagon Heptagon Oktagon Nonagon Deksagon Rajah 4.15 Jenis-jenis Poligon Sekata 4.5.1 Membina Sebuah Segilima Sama Atau Pentagon i. Lukiskan garisan 1 dan 2. ii. Bahagikan garisan 1 dan 2 kepada dua bahagian yang sama. iii. Titik 0 ialah punca tengah 1 dan 2. iv. Lukiskan satu bulatan dari titik 0 yang melalui 1 dan 2. v. Bahagikan garisan 0,2 kepada dua bahagian yang sama panjang. vi. Titik ini ialah 3. Lukiskan satu lengkok dari titik 3 yang melalui D sehingga memotong garisan 1,2 dari titik 4, lukiskan satu lengkok yang melalui 5 dan memotong garisan bulatan. vii. Dengan menggunakan jejari yang sama , lukiskan lengkok-lengkok di sekeliling garisan bulatan. viii. Lukiskan garisan-garisan untuk menyambungkan lengkok-lengkok pada garisan bulatan tadi.
ID UNIT KOMPETENSI / COMPETENCY UNIT ID MC-024-3;2012-C02/P(13/26) Muka / Page : 11 Drpd/of : 30 Langkah 1 Langkah 2 Langkah 3 Rajah 4.16 Pentagon
ID UNIT KOMPETENSI / COMPETENCY UNIT ID MC-024-3;2012-C02/P(13/26) Muka / Page : 12 Drpd/of : 30 4.5.2 Kaedah Membina Segienam Sama Atau Heksagon i. Lukiskan satu bulatan. ii. Berdasarkan jejari yang sama ,lukiskan lengkok disekeliling bulatan. iii. Jika garisan binaan anda lukiskan adalah tepat , anda akan dapati titik akhirnya akan bersambung tepat pada titik permulaannya tadi. iv. Lakarkan garisan untuk menyambungkan semua titik tadi, ABCDEF ialah heksagon atau segienam sama. Rajah 4.17 Heksagon 4.5.3 Kaedah Membina Segilapan Atau Oktagon i. Lukiskan satu bulatan dan bahagikan bulatan itu kepada 4 bahagian (ABCD) ii. Lukis dan bahagikan AC dan BC kepada dua bahagian sama. iii. lakarkan dua garisan dari titik E dan titik F yang akan melalui titik tengah bulatan sehingga memotong garisan bulatan. iv. Sambungkan titik -titik yang berkenaan sehingga membentuk oktagon Rajah 4.18 Oktagen
ID UNIT KOMPETENSI / COMPETENCY UNIT ID MC-024-3;2012-C02/P(13/26) Muka / Page : 13 Drpd/of : 30 4.5.4 Kaedah Membina Segisembilan Sama Atau Nonagon i. Lukiskan garisan AB. Bahagikan AB kepada dua bahagian yang sama. Panjangkan garisan tengah ke atas. ii. Lukiskan satu garisan yang bersudut 45° dari titik A dan satu lengkok dari titik B dengan jejari AB sehingga memotong garisan tengah. iii. Bahagikan titik 4 dan 6 untuk mendapatkan titik 5. iv. Dengan jejari 4 dan 5, tandakan titik di sepanjang garisan tengah sehingga titik 9. v. Lukiskan satu bulatan dari titik 9 yang melalui AB. vi. Tandakan di sekeliling bulatan dengan jejari AB. vii. Sambungkan semua titik (ABCDEFGHI) dan anda akan dapat segi sembilan sama atau nonagon. Rajah 4.19 Nonagon
ID UNIT KOMPETENSI / COMPETENCY UNIT ID MC-024-3;2012-C02/P(13/26) Muka / Page : 14 Drpd/of : 30 4.6 Tangen Tangen ialah satu garisan lurus, lengkok atau bulatan menyentuh kepada satu garisan bulatan, lengkok atau garisan lurus yang lain tetapi tidak memotongnya. Setiap titik sentuhan di antara dua garisan disebut sebagai titik tangen dan salah satu garisan tersebut pula dikenali sebagai garisan tangen. Oleh yang demikian, kita memerlukan pengetahuan mengenai prinsip tangen. Terdapat 3 prinsip utama tangen iaitu: i. Menyambung lengkok dengan garisan. ii. Menyambung dua lengkok disebelah luar. iii. Menyambung dua lengkok di sebelah dalam. 4.6.1 Membina Tangen Luar Pada Dua Bulatan Yang Mempunyai Jejari Yang Berbeza i. Dua bulatan dilukis berjejari J1 dan J2 pada jarak yang dikehendaki. ii. Sambungkan kedua-dua pusat bulatan T1 dan T2. iii. Bahagi dua garis T1, T2 di P. iv. Berpusatkan P dan berjejari P,T1 (P,T1 = P,T2) lukiskan bulatan. v. Berpusatkan T1 dan berjejarikan J1-J2, lukiskan bulatan yang memotong separuh bulatan di Q. vi. Sambungkan T1, Q sehingga memotong bulatan besar di R, iaitu titik tangen pada bulatan besar. vii. Lukiskan T2, S selari dengan T1,R untuk mendapatkan titik tangen pada bulatan kecil. Garisan RS adalah tangen. Rajah 4.20 Tangen Luar Pada Dua Bulatan
ID UNIT KOMPETENSI / COMPETENCY UNIT ID MC-024-3;2012-C02/P(13/26) Muka / Page : 15 Drpd/of : 30 4.6.2 Membina Tangen Dalam Pada Dua Bulatan Yang Mempunyai Jejari Yang Tidak Sama i. Lukiskan dua bulatan pada jarak yang dikehendaki. ii. Sambungkan kedua-dua pusat bulatan T1 dan T2. iii. Bahagi dua garisan T1, T2 di P. iv. Bahagi dua garisan T1, P di Q dan T2, P di R. v. Dengan berpusatkan Q dan R, lukis bulatan untuk mendapatkan titik persilangan S dan T. Garisan ST adalah tangen Rajah 4.21 Tangen Dalam Pada Dua Bulatan 4.6.3 Membina Lengkok Diberi Jejari Bertangen Dalam Kepada Dua Bulatan i. Lukis dua bulatan yang berjejari R dan r berpusat di A danB. ii. Diberi jejari lengkuk J. iii. BerpusatkandititikA,lukis lengkok jejarinyabersamaandenganjejaribulatan di tolak dengan jejari J. iv. Berpusatkan di titik B, lukis lengkok jejarinya bersamaan dengan jejari bulatan di tolak dengan jejari J supaya memotong pada titik O. v. Berpusatkan di titik O, lukiskan lengkok jejari J supaya menyentuh dua bulatan.
ID UNIT KOMPETENSI / COMPETENCY UNIT ID MC-024-3;2012-C02/P(13/26) Muka / Page : 16 Drpd/of : 30 Rajah 4.22 Lengkok Diberi Jejari Bertangen Dalam 4.6.4 Membina Lengkok Diberi Jejari Bertangen Luar Kepada Dua Bulatan i. Lukiskan dua bulatan yang berjejari R dan r berpusat di Adan B. ii. Diberi jejari lengkok J. iii. Berpusatkan di titik A lukis lengkok jejari bersamaan dengan jejari bulatan di tambah dengan jejari J. iv. Berpusatkan di titik B lukis lengkok jejari bersamaan dengan jejari bulatan di tambah dengan jejari J supaya memotong pada titik O. v. Berpusatkan di titik O lukiskan lengkok jejari J supaya menyentuh dua bulatan. Rajah 4.23 Lengkok Diberi Jejari Bertangen Luar
ID UNIT KOMPETENSI / COMPETENCY UNIT ID MC-024-3;2012-C02/P(13/26) Muka / Page : 17 Drpd/of : 30 4.7 Elips Elips adalah satu bentuk bujur yang dibina daripada dua paksi. Satu paksi panjang yang disebut sebagai paksi major dan satu lagi paksi yang pendek disebut sebagai paksi minor. Kedua-dua paksi bersilang dan bersudut tepat pada titik pertengahan di antara satu dengan yang lain. Kedudukan focus E dan F ditentukan dengan melukis lengkok yang jejarinya separuh daripada ukuran paksi major berpusatkan pada hujung satu paksi minor. Rajah 4.24 Bentuk Elips dan kedudukan paksi-paksinya 4.7.1 Membina Elips Dengan Menggunakan Dua Bulatan Pada Satu Pusat i. Lukis dua bulatan dengan jejari yang diberi pada satupusat. ii. Bulatan tersebut dibahagikan kepada 12 bahagian yang sama. iii. Garisan-garisan pembahagi bahagian itu akan memotong bulatan kecil dan bulatan besar. iv. Garisan mendatar dan garisan menegak dilukis pada titik pesilangan. v. Titik–titik persilangan antara garisan mendatar dan garisan menegak disambung sehingga membentuk elips.
ID UNIT KOMPETENSI / COMPETENCY UNIT ID MC-024-3;2012-C02/P(13/26) Muka / Page : 18 Drpd/of : 30 Rajah 4.25 Elips Dengan Menggunakan Dua Bulatan Pada Satu Pusat
ID UNIT KOMPETENSI / COMPETENCY UNIT ID MC-024-3;2012-C02/P(13/26) Muka / Page : 19 Drpd/of : 30 4.7.2 Membina Elips Diberi Segiempat Tepat i. Satu segiempat tepat dibina dengan panjangnya sebagai paksi major dan lebarnya sebagai paksi minor. ii. Paksi major dan paksi minor tadi dibahagi kepada bilangan yang sama. iii. Dari titik D dan C akan disambung kepada titik pembahagi paksi major dan paksi minor. iv. Titik-titik persilangan disambung sehingga membentuk sebuah elips. Rajah 4.26 Elips Diberi Segiempat Tepat 4.7.3 Membina Elips Dengan Segiempat Sama Isometrik i. Satu segiempat sama ABCD dibina yang diberi dalam pandangan isometrik. ii. Keempat-empat sempadan segiempat dibahagi dua di P, Q, R dan S. iii. Berjejarikan BS(BS=Br) dan berpusatkan B, satu lengkok dibina dari S ke R, berjejari DQ ( DQ=DP) dan berpusatkan D, satu lengkok dibina dari Q ke P. iv. Berpusatkan T dan U dan berjejarikan TP (TP=TS) dan UQ (UQ=UR) satu lengkok lagi dibina bagi melengkapkan bentuk elips. Rajah 4.27 Elips Dengan Segiempat Sama Isometrik
ID UNIT KOMPETENSI / COMPETENCY UNIT ID MC-024-3;2012-C02/P(13/26) Muka / Page : 20 Drpd/of : 30 4.8 Unjuran Ortografik Di dalam lukisan geometri unjuran ortografik merupakan satu kaedah yang menunjukkan lukisan bentuk sebenar sesuatu objek pada satu satah tertentu. Dalam proses ini satah di mana objek diunjurkan dinamakan satah unjuran, sementara kedudukan mata dari mana objek itu dilihat dinamakan arah pandangan. Ia adalah satu sistem berbagai pandangan, di mana keseluruhan bentuk objek dapat ditunjukan dengan jelas tanpa mempengaruhi dimensi objek yang sebenar. Memandangkan satu satah unjuran tidak mencukupi untuk menerangkan suatu objek dengan lengkap, maka beberapa satah unjuran mesti digunakan supaya seluruh bahagian objek dapat ditunjukkan dengan lengkapnya. Objek yang dilukis perlulah dipandang dari beberapa arah pandangan yang berlainan. Dalam istilah teknikalnya beberapa unjuran perlulah di buat dari arah pandangan yang berbeza- beza, dalam lukisan kejuruteraan, biasanya tiga jenis unjuran yang akan dibuat untuk sesuatu objek iaitu: (a) Pandangan hadapan, (b) Pandangan sisi dan (c) Pandangan pelan. Boleh ditakrifkan bahawa unjuran ortogrfik merupakan salah satu kaedah untuk menghasilkan bentuk objek dengan tepat dalam dua atau lebih lukisan pandangan pada satah- satah yang biasanya bersudut tepat diantara satu sama lain. 4.8.1 Kepentingan dan kegunaan lukisan ortografik Lukisan ini amat meluas sekali digunakan terutama dalam topik lukisan lukisan pemasangan, lukisan mesin dan lukisan keratan. Dengan memahami konsep asas, memahami contoh bentuk-bentuk asas, latihan yang lebih rumit adalah amalan yang baik untuk mendapatkan hasil yang memuaskan serta memantapkan lagi kefahaman berkaitan denan lukisan ortografik ini. Pada asasnya terdapat dua sistem unjuran ortografik iaitu yang kerap digunakan iaitu: i. Unjuran Sudut Pertama, Bentuk objek dibayangkan bertempat antara mata penglihat serta satah unjuran. Sistem unjuran ini diperkenalkan oleh British dan digunakan secara meluas di Eropah dan ini biasa digunakan dalam lukisan seni bina. ii. Unjuran Sudut Ketiga Merupakan satu satah unjuran dibayangkan bertempat antara mata pelihat serta objek. dan Ianya digunakan dengan meluas di Amerika Syarikat. Walau bagaimanapun, Unjuran Sudut Ketiga digunakan dengan lebih meluas bagi kerja kejuruteraan. Kedua-dua system unjuran ini telah disahkan bagi kegunaan antarabangsa dan mempunyai taraf yang sama.
ID UNIT KOMPETENSI / COMPETENCY UNIT ID MC-024-3;2012-C02/P(13/26) Muka / Page : 21 Drpd/of : 30 Rajah 4.28 Objek Dilihat Dari Enam Arah Pandangan Rajah 4.29 Arah Pandangan
ID UNIT KOMPETENSI / COMPETENCY UNIT ID MC-024-3;2012-C02/P(13/26) Muka / Page : 22 Drpd/of : 30 4.8.2 Unjuran Sudut Pertama Penggunaan yang meluas di keseluruhan negara-negara eropah yang mana ianya merupakan kaedah yang mula-mula sekali digunakan dalam lukisan kejuruteraan. Dalam unjuran sudut pertama, objek yang dilukis itu diletakkan di dalam sukuan pertama, iaitu di antara 0° sehinga 90°. Rajah 4.30 Unjuran Sudut Pertama
ID UNIT KOMPETENSI / COMPETENCY UNIT ID MC-024-3;2012-C02/P(13/26) Muka / Page : 23 Drpd/of : 30 4.8.3 Unjuran Sudut Ketiga Bagi unjuran sudut ketiga dimana objek yang dilakarkan diletakkan di dalam sukuan ketiga, iaitu di antara sudut 180° hingga 270°. Didalam unjuran sudut ketiga ini, bahawa objek itu diletakkan seperti di dalam kotak yang lutsinar ataupun kaca, oleh yang demikian bahawa kedudukan pandangan pelan, pandangan hadapan dan pandangan sisi adalah terletak di antara yang memandang dengan lakaran objek. Rajah 4.31 Unjuran Sudut Ketiga
ID UNIT KOMPETENSI / COMPETENCY UNIT ID MC-024-3;2012-C02/P(13/26) Muka / Page : 24 Drpd/of : 30 4.8.4 Dimensi Bagi Unjuran Ortografik Dimensi yang dilukis perlu mematuhi peraturan dimensi dan perlu dikekalkan pada lukisan. Bertujuan untuk memudahkan kerja penyemakan lukisan di samping dapat mengelakkan daripada salah ukuran. Dimensi juga tidak boleh mengganggu garisangarisan objek atau garisan-garisan yang berkaitan dengan objek tersebut. Rajah 4.32 Dimensi Bagi Unjuran Ortografik
ID UNIT KOMPETENSI / COMPETENCY UNIT ID MC-024-3;2012-C02/P(13/26) Muka / Page : 25 Drpd/of : 30 4.9 Lukisan Isometri Lukisan isometri ialah lukisan bergambar yang menunjukkan tiga dimensi, iaitu ukuran kelebaran, ketinggian dan kedalaman. Objek yang dilukis dalam tiga dimensi akan memperlihatkan tiga pandangan, iaitu pandangan atas, pandangan hadapan dan pandangan sisi apabila dilihat pada satu pandangan. Rajah 4.33 Objek Tiga Dimensi 4.9.1 Paksi Isometri Paksi-paksi isometri berkedudukan 120° antara satu sama lain. Walau bagaimanapun, paksi-paksi ini boleh diputar kepada sebarang keadaan asalkan jarak antara paksi masih sama. Terdapat tiga jenis paksi isometri, iaitu paksi biasa, paksi terbalik dan paksi panjang. (i) Paksi Biasa Objek yang dilukis dalam isometri paksi biasa akan menunjukkan butiran isometri di sebelah atas permukaan objek dengan lebih jelas. Garisan isometri dilukis bersudut 30°dengangarisan mengufukdantitik xadalah titik terendah. Rajah 4.34 Paksi Biasa
ID UNIT KOMPETENSI / COMPETENCY UNIT ID MC-024-3;2012-C02/P(13/26) Muka / Page : 26 Drpd/of : 30 (ii) Paksi Panjang Garisan condong pula dilukis 120° daripada garisan mendatar. Lukisan isometri paksi panjang sesuai dilukis untuk menggambarkan objek yang berbentuk panjang. Rajah 4.35 Paksi Panjang (iii) Paksi Terbalik Objek yang dilukis dengan isometri paksi terbalik dapat menunjukkan butiran isometri di sebelah bawah permukaan objek dengan lebih jelas. Garisan isometri dilukis bersudut 30° dengan garisan mengufuk. Rajah 4.36 Paksi Terbalik 4.9.2 Ciri-ciri Lukisan Isometri Terdapat beberapa ciri-ciri yang boleh dikenalpasti dalam lukisan isometri iaitu garisan isometri, garisan bukan isometri, sudut didalam lukisan isometri, bulatan dalam isometri, lengkung dalam isometri dan juga arah pandangan: (i) Garisan Isometri Merupakan satu garisan yang kedudukannya selari dengan dengan paksi isometri. Garisan mendatar dan menegak di dalam unjuran ortografik adalah garisan isometri pada lukisan isometri. (ii) Garisan Bukan Isometri Pengunjuran garisan bukan isometri dibuat pada satah mendatar dan menegak dan juga garisan yang kedudukannya tidak selari dengan paksi isometri adalah merupakan garisan bukan isometri.
ID UNIT KOMPETENSI / COMPETENCY UNIT ID MC-024-3;2012-C02/P(13/26) Muka / Page : 27 Drpd/of : 30 Rajah 4.37 Ciri-ciri Lukisan Isometri (iii) Sudut Dalam Isometri Sudut pada pandangan ortografik pada lukisan isometri perlu diunjurkan kepada satah menegak dan satah mendatar. (iv) Bulatan Dalam Isometri Kaedah empat pusat dan kaedah koordinat boleh digunakan untuk melukis bulatan isometri. Ketinggian bagi sebuah bulatan isometri yang mempunyai pandangan atas dan pandangan hadapan. (v) Lengkung Dalam Isometri Lengkung dalam isometri dapat dilihat pada arah pandangan atas dan pandangan hadapan.
ID UNIT KOMPETENSI / COMPETENCY UNIT ID MC-024-3;2012-C02/P(13/26) Muka / Page : 28 Drpd/of : 30 Rajah 4.38 Ciri-ciri Lukisan Isometri (vi) Arah Pandangan Terdapat pelbagai arah pandangan pada sesebuah lukisan isometri. Arah pandangan dalam lukisan isometri menunjukkan kedudukan mata pada pandangan objek yang dilihat. Rajah 4.39 Arah Pandangan Lukisan Isometri
ID UNIT KOMPETENSI / COMPETENCY UNIT ID MC-024-3;2012-C02/P(13/26) Muka / Page : 29 Drpd/of : 30 4.9.3 Pembinaan Lukisan Isometri Terdapat beberapa kaedah yang boleh digunakan dalam pembinaan lukisan isometri bergantung kepada bentuk objek yang hendak di lukis, diantaranya adalah dengan kaedah kotak dan juga kaedah rangka. Kaedah dilakukan dengan menganggap bahawa objek diletakkan dalam satu kotak isometri dan saiz kotak yang dilukis menggunakan dimensi keseluruhan objek manakala bagi kaedah rangka sesuai digunakan untuk membina lukisan isomertri yang mempunyai puncak seperti piramid dan kon. Rajah 4.40 Langkah Membina Lukisan Isometri dengan menggunakan kertas lukisan bergrid
ID UNIT KOMPETENSI / COMPETENCY UNIT ID MC-024-3;2012-C02/P(13/26) Muka / Page : 30 Drpd/of : 30 LATIHAN : 1. Nyatakan faktor-faktor yang perlu dipertimbangkan untuk menghasilkan sesuatu lukisan itu adalah yang paling tepat dan baik. 2. Lukiskan sebuah poligon sekata Segilima Sama Atau Pentagon dengan kaedah yang betul. 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.
MTK 2022 – PEMOTONGAN TERMAL