eISSN: 2721-5717; pISSN: 2747-2124
https://journal.unhas.ac.id/index.php/zonalaut

## ZONA LAUT

## JURNAL INOVASI SAINS DAN TEKNOLOGI KELAUTAN
-spasi -Times New Roman 11 Italic- -spasi -Times New Roman 11 Italic-
TEKNIK PENANGANAN DEFORMASI PENGELASAN ELEMEN PENDUKUNG KONSTRUKSI BANGUNAN KAPAL
-spasi-Times New Roman 11 Italic- -spasi-Times New Roman 11 Italic-
Bulan Purnama dan Taufiqur Rahman Departemen Teknik Kelautan, Fakultas Teknik, Universitas Hasanuddin, Indonesia *Email: bulan13122@gmail.com -spasi-Times New Roman 11 Italic- -spasi-Times New Roman 11 Italic-

## Abstrak
Deformasi  merupakan  perubahan  bentuk  akibat  tegangan  pada  logam  yang  disebabkan  oleh  ekspansi  dari  logam  las selama proses pemanasan dan pendinginan yang berpotensi mengurangi kekuatan struktur maupun efisiensi operasional kapal.  Bentuk  deformasi  akibat  proses  pengelasan  pada  elemen  pendukung  konstruksi  kapal  adalah  deformasi penyusutan, deformasi sudut, deformasi buckling , dan deformasi memanjang. Penelitian ini menganalisis faktor-faktor penyebab  deformasi  pengelasan  pada  elemen  pendukung  konstruksi  kapal,  mengidentifikasi  teknik  penanganan deformasi  pengelasan  yang  telah  ada,  dan  menganalisis  efektivitas  teknik  penanganan  deformasi  guna  menjaga integritas  struktur  bangunan  kapal.  Penelitian  ini  diharapkan  dapat  memberi  konstribusi  ilmiah  dalam  peningkatan kualitas,  estetika,  dan  keamanan  konstruksi  kapal,  serta  meningkatkan  efisiensi  proses  produksi  pembangunan  kapal. Metode  penelitian  yang  digunakan  dalam  bentuk  studi  literatur  dengan  mengakses  dokumen  kepustakaan  atau  data sekunder dari studi kasus yang telah ada. Deformasi ini disebabkan oleh panas pada material, harga koefisien muai dan harga koefisien perambatan panas. Teknik penanganan deformasi pengelasan pada elemen pendukung konstruksi kapal dapat diterapkan dengan cara pemanasan ( firing ) dan pendinginan.  Hal ini akan memberikan hasil yang sangat baik jika dilakukan dengan  prosedur  yang  benar  dalam  penanganan deformasi  yang  terjadi  antar  elemen  pendukung  konstruksi kapal pada proses fabrikasi.
Times New Roman 11 Italic- Kata Kunci: Deformasi, Konstruksi Kapal, Pengelasan. -spasi-Times New Roman 11 Italic- -spasi-Times New Roman 11 Italic-

## Abstract
Deformation is a change in shape due to stress in the metal caused by expansion of the weld metal during the heating and cooling process which has the potential to reduce the structural strength and operational efficiency of the ship. The forms  of  deformation  due  to  the  welding  process  on  supporting  elements  of  ship  construction  are  shrinkage deformation,  corner  deformation,  deformationbuckling,  and  longitudinal  deformation.  This  research  analyzes  the factors  that  cause  welding  deformation  in  supporting  elements  of  ship  construction,  identifies  existing  welding deformation  handling  techniques,  and  analyzes  the  effectiveness  of  deformation  handling  techniques  to  maintain  the structural integrity of ship buildings. It is hoped that this research can make a scientific contribution in improving the quality, aesthetics  and  safety  of  ship  construction,  as  well as  increasing  the  efficiency of the  shipbuilding  production process.  The  research  method  used  is  in  the  form  of  a  literature  study  by  accessing  library  documents  or  secondary data  from existing case  studies.  This  deformation is  caused  by  heat  in the  material,  the  expansion  coefficient  and the heat propagation coefficient. Techniques for handling welding deformation on supporting elements of ship construction can  be  applied  by  heating  (firing)  and  cooling.  This  will  provide  excellent  results  if  carried  out  with  the  correct procedures  in  handling  deformations  that  occur  between  supporting  elements  of  ship  construction  during  the fabrication process.
pasi-Times New Roman 11 Italic- Keywords: Deformation, Ship Construction, Welding. -spasi-Times New Roman 11 Italic- -spasi-Times New R oman 11 Italic-

## 1. PENDAHULAN
Konstruksi bangunan  kapal  merupakan struktur yang  komplek  dan  harus sesuai dengan standar klasifikasi yang  berlaku,  serta  memiliki  tingkat  keakuratan  yang  sangat  tinggi.  Hal  ini  dikarenakan  kapal  merupakan struktur mengapung yang mendapatkan gaya-gaya hidrostatik maupun beban muatan oleh kapal itu sendiri sehingga penting untuk memenuhi standar keselamatan. Salah satu tahapan yang memegang peran penting dalam  membentuk  elemen  pendukung  konstruksi  banguna  kapal  adalah  proses  pengelasan.  Jika  proses pengelasan  salah  maka  akan  menimbulkan  kerusakan  seperti  mengurangi  keakuratan  produk,  sementara tegangan sisa pengelasan yang terjadi dapat mengurangi ketahanan sambungan las dan menyebabkan pecah yang disebabkan oleh kerapuhan [1].
Deformasi adalah perubahan bentuk akibat tegangan pada logam yang disebabkan oleh ekspansi dari logam las selama proses pemanasan dan pendinginan yang berpotensi mengurangi kekuatan struktur kapal maupun efisiensi  operasional  kapal  [2].  Deformasi  yang  terjadi  dapat  berupa  deformasi  elastis  atau  deformasi plastis.  Deformasi  elastis  terjadi  jika  beban  yang  bekerja  pada  material  dihilangkan  kemudian  material tersebut dapat kembali ke bentuk semula. Sebaliknya, deformasi plastis terjadi jika beban yang bekerja pada material dihilangkan, namun material tidak dapat kembali ke bentuk semula [3].
Selama  proses  pengelasan,  logam  las  dan  logam  induk  mengalami  regangan  termal  di  daerah  jalur  las selama  proses  pemanasan  dan  pendinginan.  Regangan  ini  disertai  dengan  perubahan  plastis  yang menghasilkan  gaya  dalam,  yang  menyebabkan  benturan,  buckling,  dan  rotasi  [4].  Adapun  bentuk-bentuk deformasi selama proses pengelasan pada elemen pendukung  konstruksi bangunan kapal seperti deformasi penyusutan, deformasi sudut, deformasi buckling, dan deformasi memanjang [5].
Berikut  adalah  beberapa  kasus  deformasi  pada  proses  fabrikasi  elemen  pendukung  konstruksi  bangunan kapal  seperti  deformasi  penyusutan  akibat  pengelasan  yaitu  penyusutan  memanjang  maupun  penyusutan melintang,  seperti  pada  Gambar  1,  yang  disebabkan  oleh  faktor  tebal  pelat,  berat  logam  las,  dan  celah pengelasan.  Lebih  lanjut,  pada  konstruksi  sambungan  las  terjadi  perubahan  bentuk  dan  ukuran  karena terdapat  penyusutan  atau  pengembangan,  seperti  pada Gambar  2.  Hal  ini  dikategorikan  sebagai  deformasi sudut  yang  dapat  terjadi  pada  sambungan  las  tumpul  ( butt  joint )  dan  sambungan  las  T  ( fillet )  dimana deformasi las fillet lebih besar dua kali dari sambungan las butt joint [6].
Selanjutnya, apabila deformasi tidak terkendali dapat menyebabkan keretakan, deformasi permanen hingga pada  kegagalan  struktur  yang  sangat  fatal  [7].  Variabilitas  sifat-sifat  mekanis  bahan  dan  perbedaan penanganan  menjadi  tantangan  dalam  pengendalian  deformasi  [8].  Oleh  karena  itu,  diperlukan  teknik penanganan  deformasi  pengelasan  pada  elemen  pendukung  konstruksi  bangunan  kapal  yang  tepat  sesuai dengan kasus yang dihadapi untuk menjaga kualitas konstruksi bangunan kapal.
Gambar 1 . Penyusutan Memanjang dan Melintang [6]
Gambar 2 . Deformasi Sudut (a) Butt Joint dan (b) Fillet [6]
Tujuan  penelitian  ini  adalah  menganalisis  faktor-faktor  penyebab  deformasi  pengelasan  pada  elemen  pendukung konstruksi  bangunan  kapal,  mengidentifikasi  teknik  penanganan  deformasi  pengelasan  yang  telah  ada,  dan menganalisis  efektivitas  teknik  penanganan  deformasi  tersebut  guna  menjaga  integritas  struktur  bangunan  kapal. Dengan  demikian,  penelitian  ini  diharapkan  dapat  memberi  konstribusi  ilmiah  dalam  peningkatan  kualitas,  estetika, dan keamanan konstruksi bangunan kapal, serta meningkatkan efisiensi proses produksi pembangunan kapal.

## 2. METODE
Metode penelitian yang digunakan dalam bentuk studi literatur yang dilakukan dengan mengakses dokumen kepustakaan  atau  data  sekunder  dari  studi  kasus  yang  ada  seperti  artikel  ilmiah,  buku,  serta  laporan penelitian  terkait  dengan  deformasi  pengelasan  pada  elemen  pendukung  konstruksi  bangunan  kapal. Selanjutnya,  hasil  analisis  literatur  ini  akan  membentuk  dasar  pemahaman  yang  kuat  tentang  masalah deformasi  pengelasan  pada  konstruksi  kapal,  yang  akan  menjadi  landasan  untuk  mengembangkan rekomendasi  terkait  teknik  penanganan  yang  lebih  efektif  dalam  upaya  meningkatkan  integritas  dan kekuatan konstruksi bangunan kapal.

## 3. HASIL DAN PEMBAHASAN

## 3.1. Faktor-Faktor yang Mempengaruhi Deformasi
Proses pengelasan elemen pendukung konstruksi bangunan kapal pada pembangunan kapal sangat kompleks, sehingga sering  terjadi  deformasi.  Beberapa  faktor  yang  sangat  mempengaruhi  proses  pengelasan  yang  menyebabkan deformasi, yakni : [6]
a. Panas pada material
b. Harga koefisien muai
c. Harga koefisien perambatan panas

## 3.2. Teknik Penanganan Deformasi
Deformasi terjadi akibat permukaan pelat menjadi tidak rata akibat proses pemanasan pengelasan. Ada dua cara  untuk  meluruskan  pelat  akibat  deformasi  tersebut  yaitu  dengan  cara  pemanasan  dan  pendinginan. Berikut adalah penjelasan lebih lengkapnya.
1. Pemanasan ( Firing )
Untuk  mengatasi  deformasi  diperlukan  perlakuan  agar  permukaan  dapat  kembali  lurus  seperti  semula  yang  dikenal dengan istilah firing . Firing adalah prosedur yang digunakan untuk meningkatkan kekuatan dan keuletan pelat setelah ditekuk [9].
a. Pelurusan dengan Pemanasan Garis
Pemanasan garis ( line heating ) dilakukan pada daerah gading-gading ataupun pelat tebal dengan deformasi yang  besar  ke  arah  keluar  [10]. Pemanasan  dilakukan  pada  pelat  sisi  luar  dengan  urutan  pemanasan  garis seperti pada  Gambar 3.
Gambar 3 . Pemanasan Garis ( Line Heating ) [10]
b. Pelurusan dengan Sistem Menyilang
Pemanasan  menyilang  ( cross  heating )  digunakan  untuk  deformasi  kecil  dengan  hasil  yang  sangat  bagus. Cara ini tidak tergantung arah deformaasi hanya perlu mengikuti urutan [10], seperti pada Gambar 4.
Gambar 4 . Pemanasan Sistem Melintang ( Cross Heating ) [10]
c. Pelurusan dengan Pemanasan Titik
Pemanasan  Titik  ( spot  heating )  diterapkan  bersamaan  dengan  pemanasan  garis  untuk  menghindari pengkerutan  yang  besar,  sesuai  Gambar  5. Cara  ini  digunakan  untuk  pelat  tipis  yang  terletak  diantara  dua gading yang berdekatan. Untuk ukuran dan jarak antara titik pemanasan tidak memiliki aturan khusus [10].
Gambar 5 . Pemanasan Titik ( Spot Heating ) [10]
d. Pelurusan dengan Pemanasan Segitiga
Pemanasan  Segitiga  ( triangle  heati ng)  diperuntukkan  pada  deformasi  memanjang  pada  profil.  Metode  A untuk  deformasi  arah  kelengkungan  ke  dalam  sementara  metode  B  dan  C  untuk  deformasi  arah kelengkungan ke luar [10]. Untuk lebih jelasnya ditunjukkan seperti pada Gambar 6.

## e. Pelurusan dengan Pemanasan Melingkar
Pemanasan  melingkar  ( ring  heating )  digunakan  bersamaan  pemanasan  lurus  sebagai  pemanasan  terakhir, sesuai Gambar 7. Pemanasan ini digunakan untuk deformasi yang besar [10].
Gambar 7 . Pemanasan Melingkar ( Ring Heating ) [10]
f. Pelurusan dengan Pemanasan Dua Anak Panah
Pemanasan dua anak panah ( pine needle heating ) digunakan untuk deformasi kecil dengan hasil yang baik, sesuai Gambar 8. Metode ini tidak tergantung pada arah deformasi [10].
Gambar 8 . Pemanasan Melingkar ( Pine Needle Heating ) [10]
Untuk  jarak  dan  kecepatan  pemanasan  dapat  dilihat  pada Tabel  1,  sedangkan  kecepatan  pemanasan dapat dilihat pada Tabel 2 [10].
Tabel 1 . Jarak Pemanasan
No Tebal Pelat (mm) Jarak Pemanasan : x (mm) 1 3 - 4,5 -2 – 0 2 6 - 8 0 3 10 - 14 0 – 3 4 16 - 22 3 – 4 5 24 - 28 4 - 5 6 30 - ... 6 - 10
Tabel 2 . Kecepatan Pemanasan
No  Tebal Pelat (mm)  Nomor Brander  Kecepatan Pemanasan (mm/mt)
1 3 – 4,5 0,500 0,800 – 1,500 2 5 – 8 1,000 0,700 – 1,000

## No  Tebal Pelat (mm)  Nomor Brander  Kecepatan Pemanasan (mm/mt)
3 9 – 12,7 1,600 0,500 – 1,000 4 13 – 16 2,000 0,400 – 0,800 5 17 – 22 2,500 0,350 – 0,800 6 23 – 28 3,150 0,300 – 0,600 7 29 - ... 3,500 0,250 – 0,500

## 2. Pendinginan
Setelah  dilakukan  pemanasan  maka  selanjutnya  adalah  proses  pendinginan  yang  terdiri  dari  tiga  macam [10], yakni:
a. Pendinginan menggunakan air untuk pelat dengan temperatur 650 0 C untuk pelat 9 – 12 mm.
b. Pendinginan menggunkan udara untuk pelat dengan temperatur 900 0 C untuk pelat lebih dari 12 mm. c. Pendinginan  menggunakan  air  dan  udara  untuk  pelat  dengan  temperatur  900 0 C.  Pendinginan  udara hingga 500 0 C kemudian didinginkan menggunakan air diperuntukkan untuk pelat tipis

## 3.3. Penanggulangan Penyimpangan Bentuk Deformasi Akibat Proses Pengelasan
Penyimpangan  bentuk  dalam  pengelasan  tidak  hanya  mengurangi  ketelitiannya  dan  kekuatannya,  tetapi juga  memerlukan  waktu  dan  usaha  yang  lebih  banyak  untuk  meluruskannya  kembali.  Oleh  karena  itu, sebisa  mungkin  untuk  menghindari  penyimpangan  bentuk  ini  sebelum  pengelasan  dilakukan.  Berikut adalah cara penanggulangan penyimpangan bentuk deformasi pada tahap sebelum dan sesudah pengelasan.

## 1. Sebelum Pengelasan
Cara yang dilakukan adalah terlebih dahulu meluruskan bagian yang akan dilas sesuai dengan dimensi dan bentuk yang telah ditentukan, memilih elektrode yang tepat untuk material yang akan dilas, memilih bentuk kampuh yang tepat, memilih prosedur pengelasan yang tepat, dan menggunakan welder yang bermutu [6].

## 2. Saat Pengelasan
Untuk  menghindari  deformasi,  dapat  dilakukan  cara  berikut  seperti  pastikan  ada  pemberat  di  setiap  sisi yang dapat melengkung. Pengelasan harus dilakukan secara bersambung, jika dilakukan terus menerus, plat akan melengkung [9].

## 3. Setelah Pengelasan
Cara  yang  dilakukan  adalah  mengurangi  masukan  panas,  mengurangi  logam  las  khususnya  dengan mengurangi panjang las, jumlah lapisan, dan bentuk alur yang tepat, memilih urutan pengelasan yang tepat, memberikan  tekanan  pada  bagian  yang  akan  dilas,  dan  mengubah  bentuk  awal  yang  berlawanan  dengan arah deformasi [6].
Secara  garis  besar  cara  perbaikan  penyimpangan  deformasi  karena  pengelasan  terbagi  menjadi  dua kelompok.  Pertama,  perbaikan  mekanik  mencakup  pengerolan,  penekanan,  penempaan,  dan  pemukulan. Perbaikan  dengan  cara  mekanik  selain  pelaksanaannya  lama  dan  sulit,  hasilnya  yang  didapatkan  kurang baik.  Sedangkan  perbaikan  kedua  adalah  perbaikan  termal  berupa  pemanasan  ( firing ).  Metode  ini  dipilih karena  mudah  dilakukan,  menghasilkan  hasil  yang  lebih  baik  dari  pada  metode  mekanis  dan  kerusakan pada material kecil selama proses firing dilakukan dengan teknik yang tepat.

## 4. KESIMPULAN
Dalam  pembangunan  kapal,  deformasi  yang  mungkin  terjadi  akibat  proses  pengelasan  pada  elemen pendukung konstruksi bangunan kapal meliputi deformasi penyusutan, deformasi sudut, deformasi buckling, dan  deformasi  memanjang.  Faktor-faktor  seperti  panas  pada  material,  harga  koefisien  muai,  dan  harga koefisien  perambatan  panas  berperan  dalam  menyebabkan  deformasi  tersebut.  Untuk  mengatasi  deformasi ini, diperlukan penerapan teknik penanganan deformasi pengelasan yang tepat.
Rekomendasi  untuk  meningkatkan  integritas  dan  kekuatan  konstruksi  bangunan  kapal  melalui  penanganan deformasi pengelasan meliputi:
1. Memperluas  ruang  lingkup  penelitian  untuk  mencakup  lebih  banyak  faktor  penyebab  deformasi  dan teknik penanganan yang relevan.
2. Melakukan  penelitian  lebih  lanjut  dengan  metode  yang  lebih  terperinci,  termasuk  studi  kasus  dan eksperimen langsung untuk validasi hasil.
3. Memberikan  rekomendasi  yang  lebih  spesifik  dan  terperinci  untuk  setiap  jenis  deformasi  yang  terjadi, serta teknik penanganan yang sesuai.
4. Mendorong kolaborasi antara peneliti, insinyur, dan praktisi industri kapal untuk mengimplementasikan solusi yang efektif dalam praktek konstruksi kapal.

## DAFTAR PUSTAKA
[1] H.  Sunaryo,  Teknik  Pengelasan  Kapal.  Jilid  1.  Jakarta:  Direktorat  Pembinaan  Sekolah  Menengah Kejuruan, 2008.
[2] I.  K.  Djaya, Teknik  Konstruksi  Kapal  Baja.  Jilid  2.  Jakarta:  Direktorat Pembinaan  Sekolah  Menengah Kejuruan, 2008.
[3] A.  Ciptiandi,  "Analisis  Kekuatan  dengan  Variasi  Konstruksi Transverse  Watertight  Bulkhead pada Kapal Container 8842 DWT dengan Metode Elemen Hingga". Doctoral Dissertation , Institut Teknologi Kalimantan, 2021.
[4] B.I. Fathkurokhim, “Analisis Pengaruh Tegangan Sisa dan Perubahan Distorsi pada Pengelasan Struktur Pressure  Vessels PT.  Petrokimia  Gresik  dengan  Variasi Welding  Sequence dengan  menggunakan Metode  Elemen  Hingga”.  Departemen  Teknik  Kelautan.  Fakultas  Teknologi  Kelautan.  Institut Teknologi Sepuluh Nopember. 2017.
[5] T.K.  Febion.  “Komputerisasi  Standar  Penyimpangan  dan  Perbaikan  pada  Proses  Produksi  Kapal”. Jurusan  Teknik  Perkapalan.  Fakultas  Teknologi  Kelautan.  Institut  Teknologi  Sepuluh  November. Surabaya. 1998.
[6] T.  Yulianto.  “Penerapan  Grafik  Database  untuk  Standarisasi Fairing  Work Penyimpangan  Bentuk Komponen  Kapal”.  Jurusan  Teknik  Perkapalan.  Fakultas  Teknologi  Kelautan.  Institut  Teknologi Sepuluh Nopember. Surabaya. 1999.
[7] M.  Fathurakhman,  “Analisis  Pengaruh  Deformasi  Ruang  Muat Doble-Hull Tanker  terhadap  Kekuatan Kapal”. Departemen Teknik Kelautan. Fakultas Teknik. Universitas Hasanuddin. 2020.
[8] H. Nurdin, Metalurgi Logam. Padang: UNP Press, 2019.
[9] B.  Utomo,  "Perbaikan  Deformasi  Plat  Baja  pada  Konstruksi  Block  SS1A  Kapal  Cepat  Rudal  60M akibat Proses Assembly ". Jurnal Proyek Teknik Sipil, Vol. 2, No. 1, Hal. 31-36, 2019.
[10] H.  Sunaryo,  Teknik  Pengelasan  Kapal.  Jilid  2.  Jakarta:  Direktorat  Pembinaan  Sekolah  Menengah Kejuruan, 2008.