TIP & TRICK IN WELDING 02

 KEKACAUAN ARKA (ARC BLOW)

Tahukah anda apakah yang dimaksudkan kekacauan arka / Tiupan arka (Arc Blow), punca terjadi??? kesan kepada sambungan kimpalan...

Kekacauan arka adalah situasi gangguan pada arka (arc weld) semasa mengimpal yang menyebabkan arah arka terpesong samada ke sisi kiri atau kanan atau kehadapan yang disebabkan oleh terjadinya medan magnet pada elektrod semasa mengimpal. Rujuk gambarajah 1

  

gambarajah 1 medan magnet pada elektrod

Medan magnet terhasil apabila mengimpal menggunakan arus terus (Direct Curent). Fenomena ini selalunya  terjadi apabila mengimpal bahagian tepian sambungan yang sempit atau kecil seperti kimpal lurah atau sambungan T. Kesanya pada sambungan adalah boleh menyebabkan penusukan tidak lengkap, keleburan tidak sempurna, terjadi banyak percikan arka dan rupai kumai (riak) yang kasar/buruk.

Bagaimana cara mengatasi kekacauan arka?

Kekacauan arka boleh diatasi dengan cara berikut;

 1. Menukar arus DC kepada AC

 2. Mengimpal dengan jarak arka pendek.

 3. Merendahkan arus (Ampere) yang digunakan

 4. Merendahkan Voltan (Volt) yang digunakan

 5. Menukarkan sudut elektrod berlawanan dari arah            kekacauan arka

 6. Melilit kabel bumi  (Work piece) pada benda kerja.

 7. Menyahkan (de-magnetise) sisa daya magnet yang tertinggal pada benda kerja selepas melakukan ujian zarah magnet.

KESELAMATAN DALAM KERJA KIMPALAN - RISIKO KEPADA KESIHATAN PEKERJAAN (BAHAGIAN 1)

 SKOP KERJA  KIMPALAN

Kerja kimpalan melibatkan pelbagai proses kimpalan  yang digunakan kerana industri pembuatan, automotif  dan pembinaan menggunakan pelbagai bahan kejuruteraan seperti keluli berkarbon (Carbon steel), Keluli kalis karat (Stainless steel), aluminium,  aluminium cast, besi tuang (Cast iron),  kuprum (copper), besi bergalvani atau  Galvanise iron (GI) dan banyak lagi. Pekerja kimpalan biasanya terlibat dalam industri pembinaan struktur keluli, jambatan keluli, loji, pengangkutan  rail, pembinaan kapal pengangkutan, tangki bertekanan (pressure vassel),  dandang atau boiler, pelbagai jenis  kenderaan dan lain-lain.  

BAHAYA DAN RISIKO 

Setiap pekerjaan mempunyai tahap bahaya dan risiko yang tersendiri. Walaubagaimanapun risiko boleh dikawal melalui amalan kelamatan yang baik dengan mematuhi peraturan keselamatan di tempat kerja. Pihak penyedia (risiko) pekerjaan perlu membuat penaksiran hazard dan kawalan risiko atau Hazard Inditification, Risk Assesment and Risk Control (HIRARC) supaya setiap jenis kerja berisiko dapat dibangunkan SOP yang berkesan.  Dalam kerja kimpalan, risiko yang dihadapi adalah dari pelbagai sudut. antaranya jenis berpunca dari proses kimpalan yang digunakan, jenis bahan, jenis projek yang dihasilkan. Lokasi mengimpal juga mempengaruhi risiko tersebut. sebagai contoh seperti mengimpal ditempat tinggi, mengimpal dalam ruang terkurung, mengimpal di lokasi yang terdedah kepada cuaca panas, cuaca sejuk, Under Water Welding , Wet Welding  atau di loji yang berbahaya. Selain dari itu pekerja kimpalan juga terdedah kepada risiko yang berpunca dari kerja pemotong mekanikal atau pemotongan termal. Penggunaan pelbagai kelengkapan dan mesin yang berputar juga antara risiko yang perlu dihadapi pekerja industri kimpalan. Risiko terhadap keselamatan dan kesihatan pekerjaan boleh dikurangkan pada tahap minimum melalui sistem pengurusan keselamatan yang baik.

Persekitaran Kerja yang selamat

Majikan dan pekerja perlu sentiasa bekerjasama dalam mengurus risiko. Antara langkah yang boleh diambil adalah dengan mewujudkan persekitaran kerja yang selamat melalui penubuhan Jawatan Kuasa Keselamatan dan Kesihatan Pekerjaan. Sistem penyampai yang berkesan berupaya meningkatkan kesedaran pekerja dan majikan tentang keperluan terhadap amalan kerja selamat.

BAGAIMANA KEMALANGAN BOLEH TERJADI.

Kemalangan tidak akan terjadi dengan sendirinya tanpa sebab. Didalam kajian –kajian yang dilakukan 98% daripada semua kemalangan berpunca dari perbuatan tidak selamat (unsafe action)  atau keadaan tidak selamat (unsafe condition). Punca dan kesan kepada sumber manusia boleh digambarkan dengan empat faktor:-

1.  Kesalahan individu.
2.   Keadaan tidak selamat atau perbuatan tidak selamat.
3.   Berlaku kemalangan.
4.   Berlaku kecederaan

Pengurusan Keselamatan Dan Kesihatan Dalam  Aktiviti Kimpalan (OSH management in Welding activities)

Keselamatan Diri 

- Keselamatan diri Pengimpal

- Keselamatan diri personel lain  

Keselamatan Mesin dan Peralatan

-  Keselamatan mengendalikan mesin Kimpalan 

- Keselamatan mengendalikan peralatan tambahan  

 Keselamatan Produk

         - Prestasi keselamatan, ketahanan, kebolehpercayaan 

 Alam sekitar

         - Keselamatan di persekitaran Bengkel / loji / kilang

 Keselamatan Am

        - Keselamatan kepada orang awam yang  menggunakan  produk kimpalan yang                         dihasilkan.

PAKAIAN.

Pakaian kerja untuk melakukan kerja mengimpal hendaklanh bersesuaian, tahan haba dan boleh menahan dari ditembusi percikan arka. Memakai kasut keselamatan  yang tahan lasak. Kasut yang bertapak nipis jenis  getah kurang sesuai kerana besi yang tajam boleh menembusi tapak kasut yang akan menyebabkan kaki tercedera. Pemakaian aksesori diri seperti gelang, jam tangan, cincin adalah tidak dibenarkan kerana ia boleh tersangkut kepada bahagian – bahagian mesin yang bergerak. Contoh pakaian keselamatan yang sesuai seperti yang ditunjukkan dalam  gambarajah 1.

PERLINDUNGAN ANGGOTA.

Untuk mengelakkan  daripada kecederaan anggota, peralatan perlindungan berikut perlu digunakan iaitu.

• Perlindungan bahagian tangan - memakai sarung tangan kulit              ( leather hand glove)
• Perlindungan bahagian lengan   - memakai pelindung lengan jenis kulit (leather arm sleeve)
• Perlindungan kaki        - memakai  kasut keselamatan dan pelindung kaki jenis kulit.
• Untuk mengimpal dalam kedudukan menegak melintang dan atas kepala,  pengimpal perlulah memakai penutup kepala samada jenis topi ataupun pelindung yang sesuai.

KESELAMATAN DAN KESIHATAN DALAM INDUSTRI KIMPALAN

Risiko berkaitan kimpalan

1. Risiko kebakaran dan letupan  
2. Wasap  dan gas beracun 
3. Kejutan Elektrik 
4. Kecederaan mata
5. Kulit terbakar
6. “Mechanical” hazards

 Risiko kebakaran atau letupan

Risiko kebakaran dan letupan adalah berpunca dari bahan mudah terbakar seperti minyak dan gas. Kesilapan 

Wasap dan gas beracun

Kejutan eletrik

Pengguna peralatan dan mesin yang menggunakan tenaga elektrik perlu dipantau bagi memastikan keselamatan kepada penggunakan terutama menyebabkan berlakunya kejutan elektrik.  Perlu mengambil kira kadar penggunaan arus elektrik dan keadaan  yang berikut;

1. Open circuit Voltage (O.C.V. ) bagi arus Ulang alik (AC) - 80V; bagi Arus terus (DC) - 70V

2.  Kelengkapan dan peralatan biasa : 50

3.  Pemotongan plasma: lebih dari 100V

4. Mesin Kimpalan  TIG menggunakan High Frekuensi : pusingan 20,000V

5.                              5. Memastikan sumber kuasa kimpalan boleh digunakan dengan selamat di kawasan      

                                      berisiko tinggi seperti kawasan sempit, keadaan lembap.

Kelas bahan penebat mempengaruhi ketahanan dari suhu maksima yang perlu dijadikan indikator dalam mengenalpasti kesesuaianya pada peralatan yang digunakan. Rujuk  jadual di bawah.  

         

               Salutan yang baik                                              salutan yang tertanggal

Penyambungan yang salah

Semua kelas pendawaian perlulah dilakukan oleh pihak yang bertauliah untuk mengelakkan kesilapan dalam pendawaian dan penyambungan. Kesilapan ini akan merisikokan kepada pengguna dan boleh mengakibatkan berlaku kerosakan peralatan yang digunakan. Setiap mesin pula mestilah mempunyai pembumian yang sempurna bagi mengelakkan sebarang bahaya elektrik. Keadaan fius juga mestilah betul bagi mencegah beban lampau ( over load ) yang boleh mengakibatkan kebakaran.

Kecederan kulit terbakar

Proses mengimpal dan pemotongan terma mendedahkan pekerja kepada suhu dan haba yang tinggi,  Tahap kepanasanya boleh mengakibatkan pekerja terdedah kepada risiko kulit / anggota badan  tercedera atau terbakar.  

Langkah dan amalan keselamatan dan melakukan kerja mengikut prosedur yang betul akan dapat mengurangkan risiko tersebut.Tindakan yang paling berkesan adalah dengan memakai pakaian dan kelengkapan dari jenis kulit supaya tahan panas dan haba yang tinggi. Antara pakaian yang sesuai ialah, jaket jenis kulit, sarung tangan kulit, apron kulit, pelindung lengan (sleeve arm) jenis kulit serta cap.

Gambar: pakaian keselamatan mengimpal 

AWAS !! Jangan menyentuh bahan yang telah dilakukan pra panas (pre heating) kerana suhunya adalah tinggi...

Pelindung muka dan mata

   bahan yang dilakukan pra panas

Terdapa dua jenis pelindung muka kimpalan iaitu jenis pegangan tangan (hand sheild) dan Jenis pelindung kepala (head sheild) Pelindung muka kimpalan berfungsi melindungi keseluruhan muka dan sebahagian leher supaya risiko kecederaan dan kesan kesihatan pekerjaan tidak berlaku. Pelindung jenis separa seperti gogel, cermin mata gelap akan mendedahkan pengimpal kepada risiko pada kesihatan pekerjaan kerana tidak boleh melindungi muka keseluruhanya .Bagi melindungi mata pekerja digalakkan memakai cermin pelindung mata sepanjang masa berada di tempat kerja. Ini bertujuan mengelakkan terkena serpihan atau tatal dari kerja chipping, mencanai atau percikan bunga api dari pihak lain yang tidak dijangka.  Untuk kerja mengimpal pula, perlulah menggunakan topeng pelindung muka samada jenis pegangan tangan (hand sheild) atau jenis helmet (head sheild). Tujuanya adalah untuk melindungi mata dari sinaran ultra unggu (ultra Voilet ray) dan infra merah (infra red ray)  dan radiasi yang terhasil dari sinaran arka. Pemilihan jenis kanta atau cermin  pelindung muka adalah penting kerana kanta biasanya dibekalkan mempunyai tahap kegelapan yang berbeza. Ianya  bergantung kepada jenis proses kimpalan yang dilakukanPemilihan kanta pula perlulah mengikut jenis proses kimpalan yang digunakan kerana tahap kekuatan sinaran adalah berbeza.

Jadual penapis kanta mengikut proses kimpalan

Mechanical hazard

Hazard mekanikal adalah berpunca dari persekitaran kerja samada  sisa atau bahan yang digunakan untuk menghasilkan projek atau kemungkinan juga berpunca dari mesin dan peralatan yang digunakan. Bagi memastikan risiko kecederaan berpunca dari mekanikal hazard, maka tindakan berikut perludilakukan.

1. Memastikan bahagian mesin yang berbahaya dipasangkan pelindung atau penghadang
2. Setiap mesin  mempunyai suis keselamatan dan suis saling mengunci
3. Setiap mesin juga hendaklah dipasang suis kecemasan  samada secara manual atau sensor
4. Elakkan memegang dan menyentuh alat-alat yang tajam seperti mata pengisar, hujung mata alat.
5. Mengelakkan memegang dan menyentuh alat-alat yang tajam seperti mata gergaji pita, hujung mata penggarit dan sebagainya.

BEKERJA DIRUANG TERKURUNG (CONFINE SPACE)

Bekerja diruang terkurung termasuklah bekerja di dalam terowong  sempit,  di dalam tangki, didalam paip, tiub, di dalam bilik atau ruang yang sempit. Terkurung bermaksud ruang tersebut dalam keadaan tertutup, tiada peredaran udara, kurang penchayaan dan  kandungan oksigen yang terhad.  2 keadaan ruang terkurung ialah samada "ruang terkurung penuh" atau "ruang terkurung separa terbuka".

Kemungkinan risiko bekerja di ruang terkurung adalah :

1. Kebakaran atau letupan
2. Bahaya kebocoran elektrik
3. Terjadinya  asphyxiation (pensan) yang  disebabkan oleh gas, asap, wap. 
4. kekurangan oksigen. 
5. Ruang kerja dimasuki air. 
6. Tidak sedar  akibat suhu tinggi
7. Tidak sedarkan diri  disebabkan oleh bahan  pepejal yang terjatuh.

rajah: bekerja diruang terkurung

Amalan keselamatan yang perlu di lakukan apabila bekerja di ruang terkurung (confine space) adalah;

• Memastikan  ada pengawasan  dari pihak ketiga untuk melakukan penyeliaan dari bahagian luar ruang kerja yang tertutup (confined space)
• memasang penyedut udara / asap/gas bagi memastikan berlaku peredaran dan penggantian udara yang berkesan
• Mesti mengetahui  tindakan (SOP) yang perlu dilakukan jika berlakunya kecemasan.
•  Sistem dan peralatan komunikasi yang berkesan                                                                                                                            

           SOP

u

1.   Membuat persediaan untuk measuki ruang terkurung seperti pengesahan permit  kebenaran kerja 
2.     Melakukan ujian kandungan gas / udara yang terdapat dalam ruang terkurung
3.     Mengasing dan mengeluarkan gas tidak selamat yang terdapat dalam ruang  tersebut
4.     Melakukan pembersihan bahagian dalaman.
5.    Menggunakan penyedut udara bagi memastikan sistem pengaliran udara yang masuk  dan keluar dilakukan secara berterusan sebagai tindakan pengawasan atmosfera
6.     Mengeringkan sepenuhnya jika terdapat takungan air 

 MENGIMPAL DITEMPAT TINGGI

Bekerja di tempat tinggi  berisiko memungkinkan berlakunya kemalangan jika langkah keselamatan tidak dilakukan. Pekerja terlebih dahulu perlu menjalani latihan bekerja ditempat tinggi. Persediaan awal perlu dilakukan  sebelum mengikut prosedur yang betul supaya dapat  mewujudkan rasa selamat dan selesa kepada pekerja melakukan tugasan.  Antara tindakan kawalan yang perlu dilakukan adalah;

• Memastikan pelantar dan lantai pemijak adalah sesuai kuat, kukuh , selamat dan     selesa kepada pekerja untuk melakukan kerja mengimpal
• Sistem penghadang dipasang dengan betul (guard rail) 
• Tangga keselamatan perlu diikat pada struktur pelantar supaya tidak bergerak
• Pekerja mestilah memakai talipinggang keselamatan atau safety harness yang      bersesuaian
• Perlukan pemantuan dari pihak ketiga sepanjang masa.

bekerja ditempat tinggi

Keselamatan Produk (Perfomance safety)

Kegagalan catastrophic pada bahagian kimpalan kerana bahagian kimpalan yang retak  boleh menyebabkan , high stress, kegagalan , beban lampau menyebabkan  tegangan tertumpu   dan menyebabkan kegagalan  sambungan. Ketahanan dan Kebolehpercayaan produk adalah penting untuk memberikan keyakinan kepada pengguna.  

kegagalan sambungan menjejaskan keselamatan awam

Kegagalan sambungan pada struktur boleh menyebabkan kemalangan dan kerugian awam

Catatan: Semoga bermanfaat ~ chekguzaidi

TIP & TRICK IN WELDING 01

Kenapa jurutera kimpalan menetapkan sudut kandung (included angle) bagi kimpal lurah (groove weld) seperti sambungan temu V (V butt joint) adalah antara 60 -70 darjah paling ideal ???

Antara sebabnya;

1. Dapat minimumkan kadar kemasukan haba (heat in put) pada sambungan kimpalan bagi mengelakkan struktur mikronya (mikro structure) berubah kesan daripada  pemanasan berlebihan yang berterusan.
2. Untuk meminimumkan  enapan logam penambah (elektrod)  pada lurah kimpal yang boleh menyebabkan berlakunya herotan (Distortion)
3. Untuk mengawal saiz zon terkesan haba (Heat Affected Zone / HAZ) bagi mengurangkan zon  kritikal.
4. Tidak perlu lakukan teknik anyaman untuk larian penukupan (capping)

semoga bermanfaat ~ chekguzaidi