A. Ringkasan Tahapan Pelaksanaan.
Program konversi minyak tanah ke LPG merupakan program pemerintah yang bertujuan untuk mengurangi subsidi BBM, BBM, dengan mengalihkan pemakaian minyak tanah ke LPG. Tujuan Tujuan analisa untuk mengetahui proses pembuatan tabung gas, proses deep drawing dan metode pengelasan yang baik. Karena masih banyak orang yang takut memakai bahan bakar LPG tersebut karena takut meledak akibat kualitasnya yang kurang bagus. ekilas tentang proses pembuatan tabung baja LPG !eep !rawing atau biasa disebut drawing adalah salah satu jenis proses pembentukan logam, dimana bentuk pada umumnya berupa silinder dan selalu s elalu mempunyai kedalaman tertentu. Pada proses pembuatan tabung gas elpiji untuk mendisain suatu proses pembentukan logam , seperti penarikan "drawing#. alah satu pekerjaan yang harus kita lakukan adalah menentukan atau memilih memilih kapasitas mesin "energi, gaya, torsi# serta perkakas dan peralatan yang akan digunakan untuk proses tersebut. Pada proses deep drawing dengan ke$epatan tekan yang telah ditentukan "sesuai tabel# daya tekan maksimal tidak boleh melebihi% &'(,))* kg. Pada proses pengelasan $ir$um, tegangan normal men$apai '&.&' kg+$m , karena masih diatas uji ketahanan hidrostastik, maka masih dalam batas aman.
&
B. Pendahuluan
1. Pengertian dan Fungsi.
Tabung Tabung Baja LPG adalah tabung bertekanan yang dibuat dari dar i plat baja karbon $anai panas, digunakan untuk menyimpan gas LPG "li-ueied petroleum gas# dengan kapasitas pengisian antara ) kg "(,) liter# liter# sampai dengan /* kg "&*0 liter# dan memiliki tekanan ran$ang bangun minimum &0.' kg + $m.
2. Tabung Tabung baja LPG diklasifikasikan menjadi:
a# Konstruksi bagian "two pie$es# % ) kg sampai dengan maksimal &/ kg b# Konstruksi ) bagian "three pie$es# % diatas &/ kg sampai sampai dengan maksimal /* kg . Bahan baku Tabung Baja LPG :
&. Badan Tabung Tabung sesuai dengan 12 *(3)*&03**', Baja *(3)*&03**', Baja lembaran pelat dan gulungan canal panas untuk tabung gas (Bj TG# atau 42 G )&&', kelas G ' "G //#, G )* "G 5/#. . 6in$in leher (neck ring) Bahan untuk $in$in leher sesuai dengan 42 G 7*/& kelas &(6 sampai dengan 7/6. ) 6in$in kaki (foot Ring) dan pegangan tangan (hand guard) Bahan untuk $in$in kaki dan pegangan tangan sesuai dengan 12 *(3*(3 &505, Baja &505, Baja canal panas untuk konstruksi umum, 42 G )&*& kelas 7** atau sesuai dengan bahan untuk badan tabung yang bersangkutan.
!. "#nstruksi umum :
Tabung terdiri dari% a. Badan tabung terdiri dari bagian atas dan bawah (top & bottom) untuk konstruksi "dua# bagian dan untuk konstruksi ) "tiga# bagian terdiri dari bagian atas, tengah dan bawah b. 6in$in leher (neck ring) c. Pegangan tangan (hand guara) d. 6in$in kaki (foot ring)
$. %ketsa Gambar Tabung Baja LPG
Gambar 2.1 kematis bagian!bagian tabung untuk bentuk dua bagian (t"o pieces).
)
Gambar 2.2 kematis bagian!bagian tabung untuk bentuk #iga bagian (three pieces).
7
&. "ualifikasi Primer 'ari %etiap "#mpenen.
1. %(arat mutu
&. iat tampak etiap permukaan tabung baja LPG tidak boleh ada $a$at atau kurang sempurna dalam pengerjaannya yang dapat mengurangi kekuatan dan keamanan dalam penggunaannya, seperti % luka gores, penyok dan perubahan bentuk.
. !imensi &.
Lingkaran tabung
Perbedaan diameter yang terjadi pada bagian bentuk silindris tabung antara diameter maksimal dan minimal adalah % &8 untuk tabung bagian dan &,/8 untuk tabung ) bagian. .
Kelurusan
!eviasi vertikal tabung tidak boleh melebihi / mm per meter.
). Ketahanan hidrostatik. etiap tabung harus tahan terhadap tekanan hidrostatik dengan tekanan sebesar )& kg+$m dan pada tekanan tersebut tidak boleh ada rembasan air atau kebo$oran dan tidak boleh terjadi perubahan bentuk. 7. iat kedap udara Tabung yang telah dilengkapi dengan katup harus kedap udara+tidak boleh bo$or pada tekanan udara sebesar &0,' kg+$m.
/
/. Ketahanan pe$ah "uji bursting# Tabung ditekan se$ara hidrostatik sampai pe$ah. Tekanan saat pe$ah tidak boleh lebih ke$il dari &&* kg+$m untuk tipe ) kg sampai &/ kg, dan tidak boleh lebih ke$il dari 0* kg+$m untuk tabung tipe diatas &/ kg sampai /* kg. Tabung tidak boleh pe$ah dengan inisiasi pe$ahan berawal dari sambungan las.
'. Ketahanan e9pansi volume tetap Tabung ditekan se$ara hidrostatik dengan tekanan sebesar )& kg+$m selama )* detik. :kspansi volume tetap yang terjadi tidak boleh lebih besar dari &+/*** volume awal. Tidak boleh terjadi kebo$oran dan tampak perubahan bentuk.
(. ambungan las ambungan las harus mulus, rigi ; rigi las harus rata, tidak boleh terjadi $a$at ; $a$at pengelasan yang dapat mengurangi kekuatan dalam pemakaian. Pengujian mekanis berupa siat ; siat tank dari sambungan las nilainya harus sama atau lebih besar, dengan kekuatan tank bahan yang disambung dan patahan tidak boleh terjadi pada sambungan las. Persyaratan radiograi harus sesuai dengan 12 */3 )/')3&557, Bejana tekan 23<, Bab BL Persyaratan bejana tekan yang diabrikasi dengan pengelasan, BL3/&.b.
0. Penge$atan Lapisan $at harus mampu memenuhi pengujian lapisan $at
'
2. Pers(aratan Fungsi#nal Bagian ) Bagian Tabung Baja LPG
Tabung. Badan tabung terdiri dari bagian atas dan bawah "top = bottom# untuk konstruksi "dua# bagian dan untuk konstruksi ) "tiga# bagian terdiri dari bagian atas, tengah dan bawah. !apat menahan tekanan, tidak korosi, ringan, dan juga kuat. 6in$in leher "ne$k ring# 6in$in leher adalah bentuk lensa berungsi untuk memasang katup.
Pegangan tangan "hand guard# Pegangan tangan harus dapat melindungi katup "valve# apabila terjadi benturan dan harus kuat menahan berat dan isi tabung saat diangkat.
6in$in kaki "oot ring# 6in$in kaki harus mampu menopang tabung se$ara kokoh dan harus dapat berdiri dengan tegak, kemudian bentuk kaki tidak boleh menimbulkan genangan air.
Tinggi tabung. Tinggi tabung bagian "two pie$es# tidak boleh lebih dari 7 9 diameter badan tabung.
(
. %(arat "andidat Bahan
>ungsi % Penyimpanan Li-ueied Petrolium Gas "LPG#
Batasan ? batasan % 3
Tidak boleh terjadi transormasi ulet.
3
Kuat, Tangguh, :lastis, dan Mudah di Las.
3
@ingan.
3
Tahan Tekanan Aidrostatik.
3
Kedap dara.
3
Tahan Pe$ah.
3
Tahan :9pansi Colume Tetap.
Tujuan % 3
Ketangguhan, Tegangan Luluh, Modulus :lastisitas Maksimal.
3
Berat Minimal.
3
Koeisien :kspansi Termal, Konduktiitas Panas, dan Panas
4enis Minimal.
Cariabel bebas % 3
Biaya + Aarga.
0
!. %(arat "andidat Pr#ses
>ungsi % Penyimpanan Li-ueied Petrolium Gas "LPG#
Batasan ? batasan % 3
Ketebalan !inding
3
Presisi.
3
Berat.
3
Produksi Masal.
Tujuan % 3
!inding Tipis.
3
Berat Minimal.
3
angat Presisi.
3
:konomis.
Cariabel bebas % 3
Biaya + Aarga dan 4enis Bahan.
5
'. Analisis Terperin*i Pemilihan Bahan 'an Pr#ses. 1. Pemilihan Bahan +ntuk "#mpenen,"#mpenen.
1.1 -eighting fa*t#rs Properti Kekuatan Berat 4enis Korosi Darna Biaya
&+ * 0*
& ) 7 /
&+) '*
&+7 '*
&+/ 0*
7* 7* * Total
@atio & *,/ &,/ &,/ 7 0,/
Deight *,& *,*) *,&0 *,&0 *,70 &,**
#abel $.1 %eighting factors
1.2 &#mparing And Ranking Alternaties / The 'igital L#gi* 0eth#d Goals &
& ) 7 /
1umber o positive de$ision 1 E n"n3&#+n ) 7 / ' ( 0 5
&+
&+)
&+7
&+/
& *
&
*
&
+) & *
* &
+7 *
+/
)+/
7+/
"m#
* &
) &
& & *
& *
)+7
&*
Positive !e$ision
*
* &
Total number o positive de$ision "1#
&*
#abel $.2 omparing 'nd Ranking 'lternaties #he *igital +ogic ethod
&*
relative :mphasis 6oeisient α
*,) *, *,& *, *, Σ α =¿
1,0
P & ) 7 / ' ( 0 5
!e$ision 1umber & & & & & & * & ) 7 /
& & & & & & & * & * * & ) * * 7 * & / * & ' * * ( *
& '
& (
& 0
& *
&
&
& 5
*
& *
&
&
& * &
*
*
&
& & *
* *
*
* &
*
1.. Appli*ati#n f 'igital L#gi* 0eth#d T# LPG Tank Pr#blem
#abel $. 'pplication f *igital +ogic ethod #o +/G #ank /roblem P E Property F& E Kekerasan, E Kekuatan luluh, ) E oungHs Modulus, F7 EBerat 4enis, / E:kspansi, ' E Konduktivitas, F( E Kalor spesiik 1.! -eighting Fa*t#r F#r LPG Tank Property & ) 7 / ' (
Kekerasan Kekuatan luluh oungHs Modulus Berat 4enis :kspansi Konduktivitas Kalor spesiik Total
Positive !e$isions ' ) & / 7 & & &
Deighting >a$tor *,0 *,&7 *,*/ *,7 *,&5 *,*/ *,*/ &,**
#able $.$ %eighting 0actor 0or +/G #ank
&&
1.$ &#st Figure f 0erit And Ranking f &andidate 0aterials Material
@elativ e & &,*/ &,7
6ost o unit trength "9&**# *,'( ),*5 *,0&
&,/
&,*'
/*,*
7(,&(
)
',) /,* ,&
),* ),/0 0,5'
/5,0 /),) )/,5
&0,05 &7,05 7,*&
7 / (
a
Cost
A )*&3)+7 >A Ti3'
Perorman$e 2nde9
>igure I Merit
@ank
7, 7*,& (*,5
'5, &,50 0(,/)
' &
#able $. ost, 0igure f erit 'nd Ranking f andidate aterials.
1.3 Ashb(4s 0aterials sele*ti#n &
Gambar $.1 /erbandingan 'ntara 0racture #oughnes ! trength
Gambar $.2 /erbandingan 'ntara trength *engan *ensit.
&)
Gambar $. /erbandingan #! 34pansion *engan #! onducitiit
&7
2. Pemilihan Pr#ses untuk "#mpenen ) "#mpenen.
Pr#*ess ) %hapes 0atri5 6ith the d#t indi*ating a *#mpabilit( bet6een the shape and *#rresp#nding manufa*turing pr#
2.1.
#abel $.5 /rocess 6 hapes atri4 "ith the dot indicating a compabilit bet"een the shape and corresponding manufacturing pro
&/
2.2. Pr#ses ) %e*ti#n thi*kness bar *hart indi*ating *#mpatibilit( bet6een the manufa*turing pr#*ess and the range #f se*ti#n thi*kness that ea*h pr#*ess *an pr#du*e
#abel $.7 /roses 6 ection thickness bar chart indicating compatibilit bet"een the manufacturing process and the range of section thickness that each process can produce
&'
2.. Pr#*ess ) 0ass bar *hart indi*ating *#mpatibilit( bet6een the re7uisite mass #f a part and the *#rresp#nding manufa*turing pr#*ess
#able $.8 /rocess 6 ass bar chart indicating compatibilit bet"een the re9uisite mass of a part and the corresponding manufacturing process
&(
2.!. Pr#*ess ) T#leran*e limit bar *hart indi*ating *#mpatibilit( bet6een the manufa*turing pr#*ess and t#leran*e limit
#able $.: /rocess 6 #olerance limit bar chart indicating compatibilit bet"een the manufacturing process and tolerance limit
&0
2.$. %*hemati* Pr#*ess is,8,is e*#n#mi* bat*h si9e in units; #f ari#us manufa*turing pr#*esses
#able $.1; chematic /rocess is!
&5
<. "esimpulan
!ari pembahasan diatas maka dapat diambil kesimpulan sebagai berikut %
&. Bahan baku pembuat tabung baja LPG :
&. Badan Tabung sesuai dengan 12 *(3)*&03**', Baja lembaran pelat dan gulungan canal panas untuk tabung gas (Bj TG# atau 42 G )&&', kelas G ' "G //#, G )* "G 5/#.
. 6in$in leher (neck ring) Bahan untuk $in$in leher sesuai dengan 42 G 7*/& kelas &(6 sampai dengan 7/6.
) 6in$in kaki (foot Ring) dan pegangan tangan (hand guard) Bahan untuk $in$in kaki dan pegangan tangan sesuai dengan 12 *(3*(3 &505, Baja canal panas untuk konstruksi umum, 42 G )&*& kelas 7** atau sesuai dengan bahan untuk badan tabung yang bersangkutan.
. &ara pembuatan tabung baja LPG & Bahan baja $anai panas dipotong sesuai dengan ukuran dan diberikan pelumas sebelum masuk kedalam proses pembentukan.
*
Pembentukan dilakukan dengan $ara dipress "deep drawing# dan hasilnya merupakan komponen dari badan tabung pada bagian atas dan bawah "top and bottom#. ) Komponen badan tabung bagian atas "top# kemudian dilubangi untuk pemasangan $in$in leher. 7 Pemasangan $in$in leher "ne$k ring# dilakukan dengan $ara pengelasan menggunakan las busur logam gas "gas metal ar$ welding #. / Penyambungan melingkar kedua bagian badan "top and bottom# dan penyambungan memanjang badan bagian tengah untuk tipe diatas &/ kg sampai dengan /* kg dilaksanakan dengan $ara pengelasan busur rendam "submerged ar$ welding#. edangkan sambungan las, antara top dan bottom terhadap badan silinder berbentuk sambungan las tumpang. ' Penyambungan pegangan tangan dan $in$in kaki dengan badan tabung, dilakukan dengan $ara pengelasan busur listrik "shielded metal ar$ welding# dengan bentuk las sudut "illet#. ( Pengelasan pada butir (.7 butir (./ dan butir (.' harus dilakukan oleh juru las atau operator las yang memenuhi standar kompetensi juru las. 0 etiap tabung harus mendapatkan perlakuan panas untuk pembebasan tegangan sisa "annealing#, yaitu pada suhu ')* 6 / 6 sekurang ; kurangnya * menit. 5 ntuk men$egah timbulnya karat pada permukaan luar tabung harus dilakukan perlindungan dengan menggunakan pelapisan $at. ebelum dilakukan penge$atan harus didahului dengan proses pembersihan dengan $ara shot blasting di seluruh permukaan tabung. Penge$atan pertama menggunakan $at dasar "primer $oat# dengan tebal / mikron sampai )* mikron selanjutnya menggunakan $at akhir "top $oat# dengan tebal / mikron sampai )* mikron.
'aftar Pustaka. &
G !ieter, 3ngineering *esign 6 a materials and processing approach, M$Graw Aill, 1, ***. M >
