Gaya Las dan Amplitudo Saling Berlawanan

"Kalau tidak mau nyambung, tambah tekanan." Ini kesalahan yang paling umum di lantai produksi — dan biasanya justru memperburuk keadaan.

Kedua parameter itu berbeda tugas

Gaya menjaga kedua permukaan tetap bersentuhan dan, setelah lelehan terbentuk, memadatkannya serta mengisi celah. Gaya tidak menghasilkan panas.

Amplitudo menciptakan gerak relatif melintasi bidang sambungan dan menghasilkan panas lewat gesekan. Panas berasal dari amplitudo, bukan dari gaya.

Perbedaan itulah yang mendasari segala hal lainnya.

Mengapa gaya berlebih justru lebih buruk

Getaran harus mencapai bidang sambungan dan menghasilkan selip relatif di sana. Di bawah gaya berlebih, kedua permukaan tertekan begitu keras sehingga gerak relatif di bidang sambungan tertahan — getarannya sampai, tetapi bidang sambungannya tidak dapat bergerak, dan pemanasan gesekannya menjadi kurang efisien.

Pada saat yang sama, gaya berlebih memeras lelehan yang baru terbentuk keluar dari sambungan menjadi luberan. Dengan lelehan yang tergeser keluar, tersisa lebih sedikit untuk mengisi sambungannya.

Gejala tipikalnya: setelah gaya ditambah, bekasnya lebih berat, luberannya lebih banyak, dan kekuatan sambungannya tetap atau malah turun.

Gaya juga tidak boleh terlalu kecil

Dengan gaya yang kurang, permukaannya duduk buruk dan celah tetap tersisa. Getaran sampai ke bidang sambungan tetapi tidak dapat menyeberanginya — udara di antaranya memutus lintasan energinya. Waktu las memanjang nyata, pelelehan lambat dimulai, atau tidak terjadi las sama sekali.

Dan jika lelehan tidak dipadatkan oleh gaya yang memadai, rongga tertinggal di dalam sambungan saat mendingin; komponennya tampak terlas tetapi bocor saat diuji.

Urutan yang benar

Pertama, tetapkan amplitudo menurut materialnya. Kebutuhannya berbeda cukup jauh antar keluarga material, dengan jenis semikristalin dan berpenguat serat kaca menuntut lebih banyak. Langkah ini menentukan apakah sambungannya bisa dibuat sama sekali — ia menetapkan langit-langitnya.

Kedua, cari jendela gaya pada amplitudo itu. Mulai dari rendah lalu naikkan, sambil mengamati waktu las dan mutu sambungannya. Ada satu pita: di bawahnya pelelehan sulit dimulai; di atasnya luberan bertambah sementara kekuatannya tidak.

Ketiga, dan baru setelah itu, setel waktu atau energinya. Tanpa dua langkah pertama diselesaikan, langkah ini sekadar menambal masalah sebelumnya.

Satu cara mendiagnosis

Jika menambah gaya memperpendek waktu las dan menaikkan kekuatan — gayanya sebelumnya memang terlalu kecil dan dudukannya buruk.

Jika menambah gaya hampir tidak mengubah waktu las tetapi menambah luberan dan bekas — pita bergunanya sudah terlampaui; mundur kembali.

Jika menambah gaya justru memperpanjang waktu las — gayanya kini jelas berlebih dan gerak di bidang sambungan sedang tertahan.

Kebutuhan amplitudo menurut keluarga material ada dalam Panduan Acuan Amplitudo di halaman unduhan. Rentang amplitudo dan kendali gaya tiap mesin ada di halaman mesin las ultrasonik.