Arisandy, D.F., Sitepu, R., Joewono, A. (2019) Optimalisasi Potongan Plat Besi dengan Mesin Las Otomatis. [Edisi Khusus]. Buletin Profesi Insinyur 2(3): 115-117

## Optimalisasi Potongan Plat Besi dengan Mesin Las Otomatis
Dalam bidang manufaktur banyak digunakan material plat besi. Pada PT. Dwi Gading Wijaya Mandiri plat besi sebagai bahan baku utama dalam pembuatan produk, seperti  bakrak  sorong,  tutup  diesel  untuk  molen, tabung molen semen dan cover perontok padi. Dalam proses pemotongan plat digunakan mesin CNC plasma untuk mendapatkan hasil yang presisi dan juga cepat. Setiap  pemotongan  plat  terdapat  plat  sisa  yang  tidak dapat  digunakan  kembali  dengan  mesin  plasma karena  ukuran  terlalu  kecil,  sehingga  plat  besisisa tersebut tidak dapat digunakan kembali dalam proses produksi.  Banyaknya  material  sisa  menyebabkan kurang  efisiensi  penggunaan  material,  sehingga menimbulkan kerugian produksi. Untuk menyelesaikan  masalah  tersebut,  dibuatlah  mesin penyambung  plat  dengan  pengelesan  otomatis.  Pada mesinpenyambung plat otomatis ini memiliki beberapa  komponen  penting,  yaitu  panel  kontrol untuk melakukan proses pengambilan data input dari tombol  dan  sensor  serta  melakukan  pengaktifan aktuator. Solenoid  valve dan  pneumatic  silinder sebagai penahan plat saat dilakukan pengelasan yang bertujuan  untuk  menghindari  pemuaian  plat  saat dilakukan  pengelasan.  Motor  dc  24  volt  sebagai penggerak torch las saat melakukan pengelasan pada plat. Rangkaian PWM yang berfungsi untuk melakukan  pengaturan  kecepatan  motor  torch  saat melakukan  pengelasan.  Sensor  proximity  induktif memberikan  inputan  untuk  mengaktifkan  dan menonaktifkan mesin las dan Mesin las Mig Techweld 500W.  Pembuatan  mesin  las  penyambung  plat otomatis  terbukti  dapat  mengolah  kembali  plat  sisa pemotongan,  sehingga  mengurangi  kerugian      akibat sisa material yang tidak terpakai.
Kata kunci: pemuaian, mesin las, kerugian produksi
Dipresentasikan: 30 Agustus 2019 Direvisi: 14 September 2019 Diterima: 2 Oktober 2019 Dipublikasikan online: 5 Oktober 2019
Dimas Fredy Arisandy 1 Rasional Sitepu 2 , Andrew Joewono 3
1 Tenaga R&D industri material manufaktur, PT Dwi Gading Wijaya Mandiri, Surabaya, dan Mahasiswa PSPPI di Fakultas Teknik, UnikaWidya Mandala Surabaya.
2,3 Pengajar  di  Jurusan  Teknik  Elektro  dan  PSPPI  Fakultas Teknik, Unika Widya Mandala Surabaya.

##  andrew_sby@ukwms.ac.id

## Pendahuluan
Dalam  bidang  manufaktur  material  yang  sering  kali digunakan  adalah  plat  besi.  Pada  PT.  Dwi  Gading  Wijaya Mandiri,  Surabaya,  plat  besi  adalah  bahan  baku  utama dalam  pembuatan  produk,  seperti  bak  rak  sorong,  tutup disel untuk molen, tabung molen semen dan cover perontok padi. Dalam proses pemotongan plat digunakan mesin CNC plasma  untuk  mendapatkan  hasil  yang  presisi  dan  juga cepat. pada sekali pemotongan plat terdapat banyak sekali plat sisa yang tidak dapat di potong kembali dengan mesin plasma  karena  ukuran  yang  tidak  sesuai  dengan  dimensi meja  plasma,  sehingga  plat  besi  sisa  tersebut  tidak  dapat digunakan kembali dalam proses produksi.
Untuk  mengoptimalkan  bahan  sisa  tersebut  plat  besi sisa akan disatukan dengan menggunakan mesin las, tetapi terjadi  masalah  saat  menyatukan  plat  besi  tersebut  salah satunya adalah plat yang dilas bengkok sehingga tidak dapat dipotong  oleh  mesin  plasma.  Pada  studi  kasus  kali  ini
bertujuan mencari solusi agar plat sisa pemotongan plasma dapat  dimanfaatkan  kembali  agar  tidak  terjadi  kerugian material.
Tujuan pembahasan ini untuk optimalisasi plat besi: 1. Mengatasi masalah kerugian produksi karena terbuangnya material sisa.
2. Menemukan solusi untuk agar sisa potongan plat dapat digunakan  kembali  dan  dapat  dipotong  dengan  mesin plasma
3. Menemukan solusi agar tidak terjadi pemuaian material saat dilakukan pengelasan.
Untuk  mencapai  tujuan  tersebut  dibuatlah  mesin  yang dapat  menyambung  plat  sisa  secara  otomatis  dan  dapat menjaga agar plat tidak terjadi pemuaian.

## Metode
Pada  mesin  penyambung  plat  otomatis  ini  memiliki beberapa  komponen  penting,  yaitu  panel  kontrol  untuk melakukan proses pengambilan data input dari tombol dan
sensor  serta  melakukan  pengaktifan  aktuator.  Solenoid valve  dan  pneumatik  silinder  sebagai  penahan  plat  saat dilakukan  pengelasan  yang  bertujuan  untuk  menghindari pemuaian plat saat dilakukan pengelasan. Motor dc 24 volt sebagai  penggerak  torch  las  saat  melakukan  pengelasan pada plat. Rangkaian PWM yang berfungsi untuk melakukan pengaturan  kecepatan  motor  torch  saat  melakukan pengelasan.  Sensor  proximity  induktif  untuk  memberikan inputan  untuk  mengaktifkan  dan  menonaktifkan  mesin  las dan  Mesin  las  mig  techweld  500W.  Berikut  adalah  bagian- bagian mesin las plat otomatis.
Panel switch adalah kumpulan dari swtitch yang disusun sedemikian  rupa  untuk  memberikan  inputan  berupa tegangan ke bagian kontroler. Panel switch ini menggunakan 16  switch  push  on  dan  1  konektor  kabel  db25  sebagai konetor  penghubung  kabel  dari  panel  switch  ke  panel kontrol. seperti pada Gambar 1.
Mesin  las  otomatis  ini  menggunakan  modul  PWM  10A untuk melakukan pengaturan kecepatan motor saat proses pengelasan.  Pada  mesin  ini,  digunakan  dua  PWM  modul untuk mengatur kecepatan motor torch turun dan mengatur
kecepatan motor las seperti pada Gambar 2.
Dalam proses pengelasan menggunakan mesin las MIG merk  Techweld  dengan  kapasitas  500W.  Las  mig
menggunakan elektroda bertipe mild steel dengan diameter 1.2 mm. Kelebihan las mig ini diantaranya dapat melakukan pengelasan  lebih  cepat  tanpa  perlu  mengganti  elektroda secara  terus  menerus.  Las  MIG  ini  juga  menggunakan  gas CO2 ( inert ) sebagai pelindung logam las yang mencair untuk menghindari  terjadinya  lubang  saat  pengelasan.  seperti pada Gambar 3.
Solenoid valve adalah katup yang digerakkan oleh energi listrik  melalui  solenoida,  mempunyai  kumparan  sebagai penggeraknya  yang  berfungsi  untuk  menggerakan  piston yang  dapat  digerakan  oleh  arus  AC  maupun  DC.  Solenoid valve  pneumatic  atau  katup  (valve)  solenoida  mempunyai lubang  keluaran,  lubang  masukan  dan  lubang  exhaust. Lubang masukan, berfungsi sebagai terminal/tempat udara bertekanan  masuk  atau  supply  (service  unit).  Sedangkan lubang  keluaran  berfungsi  sebagai  terminal  atau  tempat tekanan  angin  keluar  yang  dihubungkan  ke  pneumatic. Lubang exhaust berfungsi sebagai saluran untuk mengeluarkan udara bertekanan yang terjebak saat plunger bergerak atau pindah posisi ketika solenoid valve pneumatic bekerja seperti pada Gambar 4.

## Hasil Kerja/Analisa
Pembuatan  mesin  las  penyambung  plat  otomatis terbukti  dapat  mengolah  kembali  plat  sisa  pemotongan mesin  plasma,  sehingga  mengurangi  kerugian  akibat  sisa material  yang  tidak  terpakai.  Mesin  ini  juga  dapat
Gambar 1 . Panel Switch
Gambar 2 . Modul PWM
Gambar 3 . Mesin Las Mig
Gambar 4 . Solenoid
melakukan pengelasan secara otomatis tanpa menimbulkan pemuaian  plat  karena  panas  yang  dihasilkan  mesin  las. Gambar  5  dan  6  adalah  gambar  masing-masing  tampak depan  mesin  las  otomatis  dan  gambar  mesin  saat  proses pengelasan.

## Kesimpulan
Dari hasil uji coba mesin las didapat kesimpulan sebagai berikut:
1. Dengan  menggunakan  mesin las  plat  otomatis  ini tidak terjadi  pembengkokan  material  setelah  melakukan pengelasan.
2. Plat  yang  telah  disambung  dapat  dipotong  kembali dengan  mesin  plasma,  sehingga  tidak  banyak  material sisa yang terbuang.

## Ucapan Terimakasih
Ucapan terima kasih ditujukan kepada : 1.   Para dosen pengajar di PSPPI Fakultas Teknik Unika
Widya Mandala Surabaya
2.   Pimpinan PT Dwi Gading Wijaya Mandiri, Surabaya
3.   Staff  workshop  R&D,  Margomulyo,  PT  Dwi  Gading Wijaya Mandiri Surabaya

## Referensi
Trifianto,  D.A. Membandingkan  Kinerja  Macam  –  Macam Proses  Pengelasan  Manual  Dalam  Aplikasi  Produksi , (Widyaiswara Muda - PPPPTK/BOE Malang)
Akbar, T., Santosa, B. (2015) Analisa Pengaruh dari Welding Sequence Terhadap Tegangan Sisa dan Deformasi Pada Circular  Patch  Weld  Double  Bevel  Butt-Joint  Plat  ASTM A36Menggunakan  Metode  Element  Hingga, Jurnal Teknik ITS Vol. 1, No. 1 ISSN: 2301-9271 _______, Diktat Las MIG Teknik Pengelasan , http://staff.uny.ac.id/sites/default/files/MIG.pdf
Gambar 5. Tampak Depan Mesin Las Otomatis
Gambar 6. Mesin Saat Proses Pengelasan