Memahami Pentingnya Kode dan Prosedur Pengelasan dalam Konstruksi Baja

Dalam industri konstruksi baja, pengelasan adalah proses kritis yang menentukan kekuatan dan keandalan struktur. Kode dan prosedur pengelasan memiliki peran sentral dalam memastikan bahwa pengelasan sesuai dengan standar yang ditetapkan, untuk mencapai hasil akhir berkualitas dan memenuhi persyaratan teknis yang ketat.

Artikel ini akan menjelaskan pentingnya memahami kode dan standar pengelasan, serta bagaimana prosedur pengelasan (WPS) dan kualifikasi prosedur pengelasan (WPQ) berperan penting dalam memastikan integritas struktural.

Selain itu, kami juga akan membahas persyaratan kualifikasi kode yang harus dipenuhi untuk memastikan semua proses pengelasan berada dalam batas keamanan dan keandalan. Kami juga akan menyoroti pentingnya penerapan WPS dalam pengelasan konstruksi baja.

Sebelum menyimak lebih dalam penjelasan di artikel ini, ada baiknya baca juga artikel terkait: Baja Struktural dalam Konstruksi: Jenis, Manfaat dan Aplikasinya.

Photo: weldaustralia.com

Pengertian Kode & Standar Pengelasan

Kode pengelasan dan standar pengelasan adalah dua hal yang penting dalam industri pengelasan untuk memastikan keamanan, kualitas, dan kepatuhan dalam proses pengelasan. Berikut penjelasan lebih spesifik beserta contohnya:

1. Kode Pengelasan

Kode pengelasan adalah serangkaian standar teknis yang diatur oleh lembaga standarisasi seperti AWS (American Welding Society), ASME (American Society of Mechanical Engineers), atau API (American Petroleum Institute). Kode ini mencakup berbagai aspek teknis yang terkait dengan pengelasan, seperti pemilihan material, teknik pengelasan, persyaratan kualifikasi welder, metode pengujian, dan standar keselamatan. Contohnya:

AWS D1.1 untuk Pengelasan Struktural Baja:

AWS D1.1 adalah kode pengelasan yang sangat umum digunakan untuk pengelasan struktural baja. Kode ini memberikan panduan yang sangat spesifik tentang prosedur pengelasan yang optimal untuk berbagai aplikasi struktur baja, termasuk pemilihan material, persyaratan untuk pengujian non-destruktif, persyaratan kualifikasi welder, dan banyak lagi. Misalnya, AWS D1.1 menetapkan prosedur pengelasan yang harus digunakan untuk menghubungkan berbagai jenis profil baja dalam konstruksi bangunan atau infrastruktur.

2. Standar Pengelasan

Standar pengelasan merinci persyaratan teknis spesifik untuk jenis-jenis pengelasan tertentu, biasanya dalam konteks penggunaan atau industri tertentu. Standar ini dapat mencakup teknik pengelasan, prosedur spesifik, atau persyaratan kualifikasi yang lebih terfokus daripada kode pengelasan yang lebih umum. Contohnya:

Standar API untuk Pengelasan Pipa:

API (American Petroleum Institute) mengatur standar untuk pengelasan pipa dalam industri minyak dan gas. Standar ini memberikan panduan yang sangat terinci mengenai teknik pengelasan yang harus digunakan untuk pipa yang digunakan dalam instalasi dan konstruksi dalam industri minyak dan gas. Hal ini mencakup spesifikasi tentang material pipa, prosedur pra-pengelasan, teknik pengelasan, pengujian pasca-pengelasan, dan persyaratan kualifikasi welder yang harus dipatuhi.

Baca juga: Daftar lengkap, kode & standar terkait pengelasan

Secara garis besar, KODE pengelasan (welding codes) memberikan kerangka umum yang mencakup berbagai aspek teknis dari pengelasan, sedangkan STANDAR lebih terfokus dan mendetail untuk aplikasi tertentu atau jenis pengelasan khusus dalam industri.

Memahami Prosedur Pengelasan dan Kaitannya dengan WPS

Prosedur pengelasan adalah serangkaian langkah atau prosedur yang terinci yang harus diikuti untuk melakukan pengelasan yang tepat dan efektif pada material tertentu, dengan mempertimbangkan berbagai faktor seperti jenis material, ketebalan material, jenis pengelasan yang digunakan, serta kondisi lingkungan tempat pengelasan dilakukan.

Tujuan dari prosedur pengelasan adalah untuk memastikan kualitas pengelasan yang konsisten, mengurangi resiko cacat las atau kegagalan struktural, dan memenuhi standar keamanan serta spesifikasi teknis yang berlaku.

Welding Procedure Specification (WPS) adalah dokumen yang secara rinci menggambarkan dan menetapkan semua parameter dan kondisi yang harus dipenuhi saat melakukan suatu jenis pengelasan tertentu. WPS mencakup informasi tentang jenis material yang akan dilas, jenis logam pengisi yang digunakan (jika ada), teknik pengelasan yang digunakan, parameter pengelasan seperti arus, tegangan, kecepatan, dan suhu, serta metode pengujian dan inspeksi untuk memverifikasi kualitas hasil pengelasan.

Hubungan antara prosedur pengelasan dan WPS adalah bahwa prosedur pengelasan merupakan panduan umum yang menggambarkan cara melakukan pengelasan dengan benar, sementara WPS adalah implementasi konkret dari prosedur pengelasan tersebut untuk aplikasi praktis di lapangan.

Dengan kata lain, WPS adalah dokumen yang spesifik dan terinci yang menerjemahkan prosedur pengelasan ke dalam instruksi operasional yang bisa diikuti oleh para pengelas untuk mencapai pengelasan yang konsisten dan berkualitas tinggi sesuai dengan standar yang ditetapkan.

Fungsi Checklist dalam Persiapan WPS

Sebelum memulai proses pengelasan untuk menyusun WPS, penting untuk memeriksa beberapa faktor kunci untuk memastikan bahwa prosedur pengelasan yang ditetapkan sesuai dengan standar yang berlaku. Berikut adalah beberapa faktor kunci yang harus dipertimbangkan:

1. Ruang Lingkup: Sudahkah jenis pengelasan, bahan, pengaturan, dan spesifikasi ditetapkan dengan jelas?
2. Base Metal and Applicable Specification: Apakah material dasar yang tepat telah dipilih?
3. Welding Process: Teknik pengelasan seperti apa yang akan digunakan?
4. Type, Classification, and Composition of Filler Metals: Bagaimana komposisi dan jenis bahan tambahan yang akan digunakan?
5. Type of Current and Current Ranges: Jenis arus apa yang optimal untuk pengelasan ini?
6. Welder Qualification Requirements: Apakah operator pengelas sudah memenuhi kualifikasi yang dibutuhkan?
7. Joint Design and Tolerances: Bagaimana desain sambungan dan toleransi yang diperlukan?
8. Joint Preparation and Cleaning of Surfaces to be Welded: Metode persiapan sambungan dan sejauh mana permukaan harus dibersihkan?
9. Tack Welding: Teknik tack welding apa yang akan digunakan?
10. Joint Welding Details: Detail spesifik dari setiap sambungan yang akan dilas.
11. Position of Welding: Dalam posisi apa pengelasan akan dilakukan?
12. Preheat and Interpass Temperatures: Perlukah pemanasan awal atau interpass pada suhu tertentu?
13. Peening: Apakah peening diperlukan untuk memperkuat sambungan?
14. Heat Input: Berapa besar input panas yang dibutuhkan?
15. Root Preparation Prior to Welding Second Side: Persiapan root sebelum sisi kedua dilas.
16. Removal of Weld Section for Repair: Metode yang akan digunakan untuk menghilangkan las yang tidak sesuai atau bagian yang perlu diperbaiki.
17. Repair Welding: Teknik pengelasan untuk proses perbaikan.
18. Examination: Jenis pengujian apa yang diperlukan untuk memastikan kualitas sambungan las.
19. Postheat Treatment: Perlukah perlakuan panas atau pengurangan tegangan setelah pengelasan selesai?
20. Marking: Bagaimana proses penandaan sambungan las.
21. Records: Pentingnya dokumentasi setiap langkah proses pengelasan.
22. Welding Procedure Specification Sample: Contoh WPS yang dapat dijadikan referensi.

Melalui checklist ini, kesalahan dalam pelaksanaan pengelasan dapat diminimalisir, sehingga hasil akhir dari proses ini tetap sesuai dengan standar dan spesifikasi yang telah ditetapkan.

Baca penjelasan lengkap tentang WPS: Fungsi, parameter, serta proses pembuatannya.

Apa Itu WPQ dan Kaitannya dengan WPS?

WPQ (Welder Performance Qualification) adalah proses pengujian dan kualifikasi yang dilakukan untuk menentukan apakah seorang pengelas atau operator pengelas telah memenuhi standar kualifikasi yang diperlukan untuk melakukan pengelasan sesuai dengan spesifikasi yang ditetapkan. WPQ biasanya melibatkan serangkaian tes pengelasan yang dirancang untuk mengevaluasi kemampuan seorang pengelas dalam menghasilkan pengelasan yang memenuhi standar kualitas tertentu.

Kaitannya dengan WPS (Welding Procedure Specification) adalah sebagai berikut:

1. Basis Kualifikasi

WPS merupakan dokumen yang mendefinisikan parameter pengelasan yang harus diikuti untuk mencapai hasil pengelasan yang sesuai dengan standar. WPQ menguji dan memvalidasi kemampuan seorang pengelas untuk mengikuti WPS ini dengan benar.

2. Implementasi di Lapangan

Sebelum seorang pengelas dapat mulai melakukan pekerjaan pengelasan di lapangan, mereka harus lulus WPQ untuk jenis pengelasan tertentu yang akan mereka lakukan, berdasarkan WPS yang telah ditetapkan. Hal ini memastikan bahwa pengelas memiliki keterampilan dan pengetahuan yang diperlukan untuk menghasilkan pengelasan yang aman dan berkualitas.

3. Aspek Keamanan dan Kualitas

WPS menentukan parameter yang diperlukan untuk mencapai pengelasan yang aman dan berkualitas. Melalui WPQ, kualifikasi pengelas memastikan bahwa pengelas memiliki keterampilan teknis dan pemahaman prosedural yang diperlukan untuk mematuhi WPS, sehingga mengurangi risiko kegagalan struktural atau cacat pengelasan.

Jadi, WPQ dan WPS saling terkait dalam memastikan bahwa semua aspek pengelasan, dari perencanaan hingga pelaksanaan di lapangan, sesuai dengan standar yang ditetapkan untuk memastikan keamanan, keandalan, dan kualitas hasil pengelasan.

Tahapan Pengujian dalam WPQ

Ada 4 tahap dalam kualifikasi welding prosedur (WPQ) yaitu:

1. Persiapan dari Prosedur Kualifikasi benda uji. 
2. Pengujian Procedure Qualification dari sambungan las.. 
3. Evaluasi hasil pengujian.
4. Pengesahan dari Qualification Test dan Procedures Specifications.

Berikut adalah penjelasan mengenai empat tahap dalam proses WPQ:

Tahap 1: Persiapan Prosedur Kualifikasi (PQR):

Tahap ini melibatkan penyusunan rekaman prosedur kualifikasi (PQR) yang detail. Pada tahap ini, dilakukan pengembangan spesifikasi prosedur pengelasan yang rinci serta pelaksanaan prosedur tersebut pada benda uji. PQR ini mencatat semua variabel penting seperti proses pengelasan, material dasar, material pengisi, desain sambungan, parameter pengelasan, dan lain-lain. PQR berfungsi sebagai referensi untuk tahap-tahap selanjutnya dalam proses WPQ.

Tahap 2: Pengujian Procedure Qualification dari Sambungan Las:

Setelah prosedur pengelasan terdokumentasi dalam PQR, langkah berikutnya adalah melakukan pengelasan pada benda uji yang sesungguhnya (test coupon). Benda uji ini kemudian akan mengikuti serangkaian pengujian dan pemeriksaan sesuai dengan standar atau kode yang berlaku. Pengujian ini bertujuan untuk memastikan bahwa sambungan las memenuhi persyaratan mekanis, kriteria kekokohan, dan persyaratan lain yang telah ditetapkan.

Tahap 3: Evaluasi Hasil Pengujian:

Setelah semua pengujian selesai dilakukan, hasilnya dievaluasi terhadap kriteria penerimaan yang telah ditentukan dalam standar atau kode yang relevan. Evaluasi ini penting untuk memastikan bahwa sambungan las memenuhi semua persyaratan yang diperlukan untuk aplikasi yang dimaksud.

Tahap 4: Pengesahan dari Qualification Test dan Procedures Specifications:

Setelah sambungan las dinyatakan lolos semua pengujian dan evaluasi, prosedur pengelasan dianggap terkualifikasi. Pengesahan ini dicatat dalam laporan WPQ. Spesifikasi prosedur pengelasan (WPS) kemudian difinalisasi berdasarkan parameter-parameter yang telah terkualifikasi yang tercatat dalam PQR.

Baca juga: Penjelasan lengkap terkait WPQ dan PQR di artikel sebelumnya.

Persyaratan Kualifikasi Kode dalam Pengelasan

Berikut adalah Code Qualification Requirements yang khusus didasarkan pada kode & standar yang berlaku:

1. AWS D1.1, Structural Welding Code – Steel: Kode ini menetapkan persyaratan untuk pengelasan komponen baja struktural. Detail prosedur kualifikasi, termasuk variabel-variabel penting, metode pengujian, kriteria penerimaan, dan persyaratan dokumentasi dijelaskan dengan rinci.
2. ASME Boiler and Pressure Vessel Code: Kode ini mengatur prosedur untuk desain, fabrikasi, dan inspeksi untuk boiler, pressure vessel, dan komponen nuklir. Termasuk di dalamnya kualifikasi prosedur pengelasan yang spesifik untuk berbagai material dan proses pengelasan.
3. API Standard 1104, Standard of Welding Pipelines and Related Facilities: API 1104 mencakup pengelasan pipa-pipa dan fasilitas terkait. Standar ini menetapkan persyaratan untuk kualifikasi prosedur pengelasan baik untuk pipa di darat maupun lepas pantai, untuk memastikan integritas dan keandalan sambungan las.

Baca juga: Penjelasan lengkap terkait Kode dan Standar dalam perpipaan

Mengapa WPS Penting dalam Pengelasan Konstruksi Baja?

WPS atau Welding Procedure Specification (Spesifikasi Prosedur Pengelasan) sangat penting dalam pengelasan konstruksi baja karena beberapa alasan utama:

1. Konsistensi dan Kualitas

WPS menetapkan parameter dan prosedur yang spesifik untuk melakukan pengelasan pada baja tertentu. Dengan mengikuti WPS yang ditetapkan, pengelas dapat memastikan bahwa proses pengelasan berjalan konsisten dari waktu ke waktu. Hal ini penting untuk menjaga kualitas pengelasan yang seragam dan meminimalkan variasi yang dapat mempengaruhi kekuatan dan integritas struktural konstruksi baja.

2. Keamanan Struktural

Baja sering digunakan dalam struktur konstruksi karena kekuatan dan ketahanannya terhadap beban dan lingkungan. WPS yang tepat membantu memastikan bahwa pengelasan dilakukan dengan benar, mengurangi risiko kegagalan struktural yang dapat mengancam keamanan bangunan atau fasilitas.

3. Kepatuhan Terhadap Standar

Konstruksi baja sering kali harus mematuhi standar dan kode tertentu, seperti AWS (American Welding Society) atau ASME (American Society of Mechanical Engineers). WPS yang diperlukan untuk proyek konstruksi harus memenuhi persyaratan standar ini. Dengan mengikuti WPS yang terverifikasi dan mematuhi standar, proses pengelasan dapat diterima dan disertifikasi.

4. Efisiensi Proses

Dengan memiliki WPS yang jelas dan terstruktur, perusahaan atau kontraktor dapat meningkatkan efisiensi proses pengelasan. WPS membantu dalam perencanaan yang lebih baik, pengaturan waktu yang lebih akurat, dan pengelolaan sumber daya yang lebih efisien, karena semua prosedur dan parameter sudah ditetapkan sebelumnya.

5. Kualifikasi Pengelas

WPS juga mempengaruhi kualifikasi pengelas atau operator pengelas. Sebelum mereka diizinkan untuk melakukan pengelasan pada proyek konstruksi, mereka harus lulus uji kualifikasi yang sesuai dengan WPS yang digunakan. Ini memastikan bahwa hanya pengelas yang terlatih dan terampil yang melakukan pekerjaan pengelasan, meningkatkan kehandalan dan kualitas hasil akhir.

Kesimpulan

Secara keseluruhan, kode dan standar, prosedur pengelasan, serta Welding Procedure Specification (WPS) memiliki peran yang sangat penting dalam proses pengelasan. Berikut adalah kesimpulan mengenai pentingnya ketiga elemen ini:

1. Kode dan Standar: Merujuk pada standar seperti AWS, ASME, atau standar nasional lainnya, kode dan standar memberikan pedoman yang jelas untuk kualitas, keamanan, dan kehandalan dalam pengelasan. Mereka menetapkan persyaratan yang harus dipenuhi dalam desain, pengujian, dan penggunaan material pengelasan, sehingga memastikan bahwa pengelasan dapat diandalkan untuk aplikasi yang beragam.
2. Prosedur Pengelasan: Prosedur pengelasan adalah serangkaian langkah atau panduan yang terinci untuk melaksanakan pengelasan dengan konsisten dan efektif. Ini mencakup pemilihan material, teknik pengelasan yang digunakan, parameter operasional seperti suhu dan tekanan, serta langkah-langkah pemeriksaan kualitas yang diperlukan. Proses ini memastikan bahwa pengelasan dilakukan dengan cara yang tepat sesuai dengan spesifikasi yang ditetapkan.
3. Welding Procedure Specification (WPS): WPS adalah dokumen yang menggambarkan secara rinci prosedur pengelasan yang harus diikuti untuk mencapai hasil pengelasan yang diinginkan. WPS mencakup informasi tentang jenis material yang akan dilas, teknik pengelasan yang digunakan, parameter pengelasan seperti arus, tegangan, dan suhu, serta metode pengujian dan inspeksi untuk memverifikasi kualitas pengelasan. Penggunaan WPS yang tepat memastikan konsistensi, keamanan, dan keandalan pengelasan dalam berbagai kondisi operasional.

Secara keseluruhan, kode dan standar, prosedur pengelasan, serta WPS bekerja bersama untuk memastikan bahwa pengelasan dilakukan dengan tingkat kualitas yang tinggi, memenuhi standar keamanan yang ketat, dan memenuhi persyaratan aplikasi spesifik. Hal ini tidak hanya memastikan keandalan struktural dan kinerja komponen yang terpengelas, tetapi juga mengurangi risiko kegagalan yang dapat memiliki konsekuensi serius dalam aplikasi industri dan konstruksi. Oleh karena itu, pengertian dan implementasi yang tepat dari ketiga elemen ini penting bagi kesuksesan dan keamanan dalam praktik pengelasan.