ANALISIS HASIL PENGELASAN PADA PRESSURE VESSEL TANK DENGAN NON DESTRUCTIVE TESTING METODE
PENETRANT TESTING DI PT. MULTI FABRINDO GEMILANG
Oleh:
Farhan Abdul Aziz (3331190083)
PROGRAM STUDI TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SULTAN AGENG TIRTAYASA CILEGON-BANTEN
2022
KATA PENGANTAR
Puji syukur kehadirat Allah SWT karena telah memberikan rahmat-Nya dan hidayah-Nya sehingga saya dapat menyelesaikan laporan kerja Praktik ini dengan lancar. Penulisan laporan kerja Praktik yang berjudul “Analisis Hasil Pengelasan pada Pressure Vessel Tank dengan Non Destructive Testing Metode Penetrant Testing di PT. Multi Fabrindo Gemilang” ini bertujuan untuk memenuhi persyaratan kelulusan kerja Praktik. Tanpa adanya bimbingan, bantuan, serta dukungan dari berbagai pihak, penulisan laporan Kerja Praktik ini tentu tidak dapat terselesaikan dengan baik, oleh karena itu penulis menyampaikan banyak terima kasih kepada:
1. Dhimas Satria, S.T., M.Eng selaku Ketua Jurusan Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas Sultan Ageng Tirtayasa.
2. Shofiatul Ula S.Pd., M.Eng. selaku Koordinator Kerja Praktik Jurusan Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas Sultan Ageng Tirtayasa.
3. Miftahul Jannah, S.T., M.T. selaku Dosen Pembimbing yang telah membantu memberikan arahan selama pelaksanaan Kerja Praktik.
4. PT. Multi Fabrindo Gemilang Cilegon yang telah bersedia menjadi tempat pelaksanaan Kerja Praktik.
5. Bapak Herriyanto selaku QC Manager, Bapak Luhur Prandika selaku Welding Engineering, Bapak Alan Maulana selaku QC Inspector, Bapak Variesy selaku QC Inspector, Bapak Mulyadi selaku QC Inspector, Bapak Mulyanto selaku QC Inspector, dan Ibu Selfia selaku Documentation pada PT Multi Fabrindo Gemilang Cilegon yang telah mendampingi dan membimbing penulis selama melaksanakan Kerja Praktik.
6. Bapak Imam Dzikrillah selaku Manufacturing Engineering pada PT Multi Fabrindo Gemilang Cilegon yang telah mendampingi dan membimbing penulis selama melaksanakan Kerja Praktik.
7. Bapak – Bapak Staff Departemen Engineering PT Mutli Fabrindo Gemilang Cilegon.
8. Bapak/Ibu Staff Departemen HSE PT Multi Fabrindo Gemilang Cilegon.
9. Bapak-Bapak Welder PT Multi Fabrindo Gemilang Cilegon.
10. Orang tua penulis yang selalu mendukung dan senantiasa mendoakan penulis agar diberikan kemudahan dalam menyelesaikan laporan Kerja Praktik ini.
11. Mohammad Angga Kusuma dan Ageng Buana Wisnu yang telah menjadi partner penulis selama melaksanakan Kerja Praktik dan telah memberikan banyak saran, masukan, dan hiburan untuk penulis selama penulis melaksanakan dan setelah melaksanakan Kerja Praktik.
Penulis menyadari, bahwa laporan kerja Praktik ini masih jauh dari kata sempurna. Maka dari itu, penulis menerima setiap kritik dan saran yang dapat membangun penulis supaya mencapai hasil yang terbaik. Semoga laporan kerja Praktik ini dapat bermanfaat bagi pengembangan ilmu di masa yang akan datang.
Cilegon, September 2022
Penulis
DAFTAR ISI
Halaman
HALAMAN JUDUL ... i
LEMBAR PENGESAHAN JURUSAN ... ii
LEMBAR PENGESAHAN PERUSAHAAN ... iii
LEMBAR PENILAIAN DARI PERUSAHAAN ... iv
KATA PENGANTAR ...v
DAFTAR ISI ... vii
DAFTAR TABEL ... ix
DAFTAR GAMBAR ...x
BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang ...1
1.2 Rumusan Masalah ...3
1.3 Tujuan Kerja Praktek ...3
1.4 Batasan Masalah ...3
BAB II TINJAUAN UMUM PERUSAHAAN 2.1 PT Multi Fabrindo Gemilang ...5
2.1.1 Visi ...6
2.1.2 Misi ...6
2.1.3 Prinsip – Prinsip Perusahaan ...7
2.1.4 Kebijakan PT Multi Fabrindo Gemilang ...8
2.1.5 Struktur Organisasi PT Multi Fabrindo Gemilang ...8
2.1.6 Sertifikat Akreditasi Sistem Manajemen Mutu, Lingkungan, dan Keselamatan Kerja ...10
2.2 Letak Perusahaan ...11
2.2.1 Tata Letak Pabrik ...11
2.3 Manajemen Proses ...14
BAB III TINJAUAN PUSTAKA
3.1 Diagram Alir Pengujian ...19
3.2 Baja ...20
3.2.1 Baja Karbon ...20
3.3 Pengelasan ...21
3.4 Non-Destructive Testing ...22
3.5 Penetrant Testing ...23
3.5.1 Macam-Macam Inspeksi Penetrant Testing ...24
3.5.2 Macam-Macam Cairan Penetrant Testing ...25
3.5.3 Macam-Macam Metode Pengaplikasian Penetrant ke Benda Uji 27 3.5.4 Metode Pembersihan Penetrant ...28
3.5.5 Kelebihan dan Kekurangan Penetrant Testing ...29
3.6 Pressure Vessel (Bejana Tekan)...30
3.7 Standar ASME (American Society of Mechanical Engineers) ...32
3.8 Standar ASTM (American Standard Testing and Material) Internasional ...33
BAB IV ANALISA PERMASALAHAN DAN PEMECAHAN MASALAH 4.1 Spesifikasi Pressure Vessel (Bejana Tekan) ...32
4.2 Prosedur Pengujian Penetrant Testing ...32
4.3 Hasil Pengujian Penetrant Testing ...36
4.4 Analisa Hasil Pengujian Penetrant Testing...39
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN 5.1 Kesimpulan ...41
5.2 Saran ...42 DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN
DAFTAR TABEL
Halaman Tabel 3.1 Kelebihan dan Kekurangan Penetrant Testing ... 29 Tabel 4.1 Hasil Pengujian Penetrant Testing ... 38
DAFTAR GAMBAR
Halaman
Gambar 2.1 PT Multi Fabrindo Gemilang ... 5
Gambar 2.2 Workshop 1 ... 11
Gambar 2.3 Workshop 2 ... 12
Gambar 2.4 Area Pengecatan ... 13
Gambar 2.5 Tata Letak Pabrik PT Multi Fabrindo Gemilang ... 14
Gambar 3.1 Diagram Alir Pengujian ... 19
Gambar 3.2 Penetrant Testing ... 23
Gambar 3.3 Visible Penetrant ... 24
Gambar 3.4 Fluorescent Penetrant ... 25
Gambar 3.5 Visible Dye Penetrant... 26
Gambar 3.6 Fluorescent Dye Penetrant... 27
Gambar 3.7 Pressure Vessel ... 30
Gambar 4.1 Pengujian Penetrant Testing ... 40
Gambar 4.2 Pengujian Penetrant Testing Secara Keseluruhan ... 41
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang Masalah
Dewasa ini, material penyusun suatu konstruksi baik berupa bangunan maupun produk-produk fabrikasi sudah mulai beragam jenisnya. Ada yang berupa campuran besi dan baja carbon, stainless steel, kuningan, tembaga, seng, dan lain sebagainya. Setiap bahan atau material tersebut tentu memiliki kelebihan dan kekurangan penggunaannya masing-masing. Pemilihan material untuk kemudian diolah sebagai suatu produk merupakan salah satu tahap fabrikasi yang cukup penting, hal ini dikarenakan disesuaikan dengan fungsi produk, biaya, letak digunakannya produk tersebut, dan masih banyak aspek lainnya yang harus dipikirkan secara matang. Pemilihan material juga harus menyesuaikan kualitasnya, karena kualitas material merupakan salah satu faktor yang dapat menentukan jangka waktu penggunaan produk. Selain itu, tahap pengerjaan juga harus disesuaikan dengan material yang sudah dipilih, dikarenakan setiap material memiliki karakteristiknya masing- masing. Pada tahap pengerjaan pembuatan produk, sudah tentu terdapat tahap pengelasan dimana tahap ini merupakan tahapan menyambungkan dua buah material atau lebih sesuai dengan langkah pengerjaan produk yang telah ditentukan sebelumnya. Pengelasan harus dilakukan oleh welder yang sudah ahli dan memiliki sertifikat sesuai dengan jenis pengelasan yang dibutuhkan.
Hal tersebut dikarenakan setiap jenis pengelasan memiliki aturan dan standarnya masing-masing dimana hal tersebut harus dikuasai oleh welder tersebut. Setelah pengelasan dilakukan, terdapat suatu prosedur pengecekan hasil pengelasan baik pada bagian permukaan, maupun di bawah permukaan.
Salah satu pengujian yang umum dilakukan pada hasil pengelasan yakni Non Destructive Testing dengan metode Penetrant Testing. Pengujian tersebut
dilakukan untuk menjamin keamanan dalam penggunaan produk. Jika produk tidak dilakukan pengujian terhadap hasil pengelasan, tentu dapat menyebabkan kerusakan fatal pada produk ketika produk tersebut digunakan.
Selain itu pengujian tersebut dilakukan karena merupakan suatu bagian inti dari pelaksanaan kerja Praktik yang akan dilakukan pada suatu pabrik industri.
Kerja Praktik merupakan salah satu mata kuliah yang wajib dilaksanakan oleh setiap mahasiswa pada jurusan teknik mesin dalam menempuh perkuliahannya di Universitas Sultan Ageng Tirtayasa (UNTIRTA). Kerja Praktik merupakan suatu kegiatan yang mewujudkan pengaplikasian dari beberapa ilmu pengetahuan yang telah dipelajari oleh mahasiswa pada saat menjalankan perkuliahan. Pada pelaksanaan kerja Praktik, mahasiswa akan menjalani serangkaian kegiatan lapangan pada suatu pabrik industri yang telah ditentukan sebelumnya. Kegiatan lapangan yang akan dilaksanakan, sudah terlebih dahulu disesuaikan dengan kegiatan umum yang dilakukan pada pabrik industri tersebut. Dengan dilakukannya kerja Praktik, mahasiswa dapat menambah wawasan serta pengalaman terkait pengaplikasian ilmu pengetahuannya di dalam dunia perindustrian. Selain itu, pelaksanaan kerja Praktik diharapkan dapat meningkatkan soft skill penulis dan juga hal lainnya yang harus dimiliki oleh seseorang untuk dapat mengerjakan pekerjaan secara tepat dan efektif.
Pada program kerja Praktik yang telah dilakukan di PT. MULTI FABRINDO GEMILANG diharapkan dapat menambah wawasan serta pengalaman dalam dunia perindustrian bagi mahasiswa yang melaksanakan.
Hal ini dikarenakan PT Multi Fabrindo Gemilang merupakan industri yang bergerak dalam bidang fabrikasi yang menerapkan banyak bidang ilmu teknik mesin yang mana hal ini selaras dengan fokus yang diambil dan dijadikan bahan penelitian oleh penulis yakni menganalisa hasil pengelasan menggunakan metode Penetrant Testing pada sebuah Pressure Vessel Tank.
1.2 Rumusan Masalah
Adapun rumusan masalah yang akan diselesaikan pada kegiatan kerja Praktik di PT. MULTI FABRINDO GEMILANG yaitu sebagai berikut:
1. Bagaimana cara melakukan pengujian Penetrant Testing pada hasil pengelasan pada produk Pressure Vessel?
2. Mengapa pengujian Penetrant Testing penting untuk dilakukan pada hasil pengelasan pada produk Pressure Vessel?
3. Apakah pengujian Penetrant Testing merupakan pengujian yang paling efektif untuk mengetahui kecacatan permukaan pada hasil pengelasan pada produk Pressure Vessel?
4. Apakah variasi Dwell Time pada Penetrant Testing dapat mempengaruhi hasil pengujian?
1.3 Tujuan Kerja Praktek
Adapun tujuan dari dilakukannya kegiatan kerja Praktik di PT. MULTI FABRINDO GEMILANG yaitu sebagai berikut:
1. Mengetahui cara melakukan pengujian Penetrant Testing pada hasil pengelasan pada produk Pressure Vessel.
2. Mengetahui pentingnya pengujian Penetrant Testing pada hasil pengelasan pada produk Pressure Vessel.
3. Mengetahui tingkat keefektifan pengujian Penetrant Testing untuk mengetahui kecacatan permukaan pada hasil pengelasan pada produk Pressure Vessel.
4. Mengetahui pengaruh variasi Dwell Time pada hasil pengujian Penetrant Testing.
1.4 Batasan Masalah
Adapun batasan masalah pada saat pelaksanaan kerja Praktik di PT.
MULTI FABRINDO GEMILANG ini yaitu sebagai berikut:
1. Pengujian hanya menggunakan metode Penetrant Testing yang merupakan salah satu pengujian tidak merusak atau Non-Destructive Testing.
2. Pengujian yang dilakukan oleh penulis pada pelaksanaan kerja praktik hanya pada hasil pengelasan.
3. Pengujian hanya dilakukan pada bagian hasil pengelasan pada Pressure Vessel Tank.
BAB II
TINJAUAN UMUM PERUSAHAAN
2.1 PT Multi Fabrindo Gemilang
Gambar 2.1 PT Multi Fabrindo Gemilang
Meta Epsi Drilling Company (Medco) didirikan oleh Arifin Panigoro, seorang pengusaha berdarah Gorontalo pada tahun 1980. Pada saat kejayaan industri perminyakan pada tahun 1979-1981, Arifin Panigoro mulai melihat peluang emas untuk bergabung dengan bisnis ini. Peluang tersebut dimanfaatkan dengan baik oleh Arifin, ditambah pula dengan adanya dorongan dari pemerintah agar industri lokal memiliki kemampuan dan dapat bersaing secara langsung dengan beberapa kontraktor asing skala besar di sektor energi. Dengan dukungan pemerintah tersebut, Arifin bermitra dengan pemain asing untuk memenangkan proyek yang lebih besar dengan memasang jaringan pipa raksasa. Dalam perjanjian bisnis dengan mitra asingnya, Arifin telah memberikan kepemilikan logistik dan alat berat untuk proyek awal. Dengan alat berat, Medco bercabang ke proyek-proyek lain dan akhirnya memasuki bisnis pengeboran minyak dan gas.
PT. Multi Fabrindo Gemilang (MULTIFAB) didirikan pada tahun 1983 oleh Arifin Panigoro, yang merupakan bagian dari MEDCO GROUP, sebagai salah satu perusahaan nasional terkemuka di Indonesia yang menyediakan jasa untuk mendukung proyek-proyek ENGINEERING, PROCUREMENT,
MANUFACTURING, dan CONSTRUCTION. Perusahaan ini didirikan bertujuan untuk membangun pondasi yang kuat, sehingga MULTIFAB hadir untuk fokus di bidang industri minyak dan gas, pembangkit listrik, dan bisnis petrokimia. Untuk mencapai tujuan tersebut, MULTIFAB konsisten membangun Sumber daya yang berkualitas yang memiliki spesialisasi di bidang pembuatan baja terpadu. Sumber daya tersebut memiliki kompetensi bervariasi dari proses perencanaan/ rekayasa, pengadaan bahan, manufaktur dan pengujian material, serta pemasangan konstruksi baja.
MULTIFAB terus berupaya untuk meningkatkan kinerja dengan fokus pada target pasar di sektor industri ENGINEERING, PROCUREMENT, MANUFACTURING, dan CONSTRUCTION. Untuk mencapai tujuan ini, MULTIFAB telah mengembangkan KEBIJAKAN MUTU yang mengedepankan kualitas yang memiliki kontrol berkelanjutan dari setiap proyek pekerjaan yang dijalankan di MULTIFAB. MULTIFAB memiliki area workshop fabrikasi seluas 30.000 meter persegi di kawasan industri Krakatau Steel Cilegon. MULTIFAB telah mencapai sertifikasi standar Internasional dalam menghasilkan barang atau jasa yang berkualitas.
MULTIFAB telah meraih akreditasi sertifikasi Internasional seperti pressure vessel dan boiler dari American Society of Mechanical Engineering pada tahun 2002 dan meraih sertifikasi TUV dari Republik Rakyat China (RRC) pada tahun 2008. MULTIFAB tentu memiliki visi dan misi serta prinsipnya sendiri seperti perusahaan-perusahaan lainnya yang berperan untuk dapat mewujudkan tujuan berupa perwujudan segala sesuatu hal yang harus dicapai dengan tetap memegang teguh prinsip-prinsip perusahaan ini.
2.1.1 Visi
“Menjadi perusahaan EPMC terkemuka di Indonesia dalam bidang industri minyak & gas dan energi”
2.1.2 Misi
“Berkomitmen untuk memberikan barang/jasa yang berkualitas secara terintegrasi dan professional serta pelayanan tepat waktu.”
2.1.3 Prinsip – Prinsip Perusahaan 1. Teamwork and Cooperation
Mengedepankan prinsip kerja tim, dan prinsip kerjasama antar karyawan, antar departemen, serta antar unit bisnis MEDCO Group untuk mencapai visi dan misi perusahaan.
2. Transparancy
Keterbukaan dalam mengkomunikasikan pekerjaan antar karyawan maupun antar departemen yang mencakup permasalahan maupun progress pekerjaan sesuai dengan wewenang & tanggung jawabnya masing-masing.
3. Commitment
Berkomitmen dalam menjalankan pekerjaan sesuai dengan wewenang dan tanggung jawab, menyelesaikan pekerjaan dengan progress kerja sesuai target yang ditentukan.
4. Measured
Mengedepankan prinsip performa terukur dalam hal kinerja dengan bekerja secara optimal sesuai dengan fungsinya masing- masing, dan ukuran standar yang ditetapkan, serta tetap berfokus dengan melakukan PDCA (plan, do, check, action).
5. Fair
Adil dalam bertindak dengan tidak adanya diskriminasi dalam memperlakukan satu dengan lainnya. Perusahaan memberikan ruang bagi pengembangan kompetensi yang berkelanjutan bagi karyawan.
6. Proactive
Bersikap Proaktif dalam menjalankan wewenang dan tanggung jawab. Peka terhadap isu-isu permasalahan yang muncul dalam lingkungan kerja dan berinisiatif dalam mengatasi permasalahan tersebut. Prinsip Proaktif berperan sebagai penunjang dalam menjalankan prinsip-prinsip sebelumnya.
2.1.4 Kebijakan PT Multi Fabrindo Gemilang
1. Mampu menjadi terbaik secara integritas & professional.
2. Utamakan keselamatan kerja.
3. Lindungi lingkungan hidup & aset perusahaan.
4. Tingkatkan kompetensi SDM secara berkelanjutan.
5. Inovasi terus menerus tanpa henti.
6. Fokus pada kepuasan seluruh pemegang kepentingan.
7. Atur roda PDCA (plan, do, check, action) secara konsisten.
8. Beretika baik.
2.1.5 Struktur Organisasi PT Multi Fabrindo Gemilang 1. Quality Control Manager (QC Manager)
Berperan dalam pembuatan produk yang sesuai dengan persyaratan mutu yang sudah ditetapkan, mulai dari tahap awal pengukuran dimensi, berat, pengolahan material, packaging, hingga tahap akhir yakni pengiriman ke tempat penyimpanan produk jadi.
2. Procurement
Berperan dalam komunikasi dengan supplier yang dapat berbentuk kemitraan jangka waktu yang lama atau dapat juga berbentuk kesepakatan jangka waktu yang cepat.
3. Engineering Department
Berperan dalam penyediaan desain kerja engineering yang sesuai dengan kebutuhan atau permintaan klien berdasarkan standar klien, spesifikasi proyek, peraturan pemerintah daerah, dan standar internasional. Di bawah ini merupakan beberapa pekerjaan yang dapat dilakukan oleh engineering department PT Multi Fabrindo Gemilang :
a. Studi Kelayakan b. Dasar Engineering c. Gambar Konstruksi
d. Optimalisasi Studi
e. Pembuatan Shop Fabrikasi f. Front End Engineering g. Detail Desain Rekayasa h. As Built Drawing
4. Accounting & Finance Department
Berperan dalam kalkulasi allocation cost, pajak, pembayaran dan penagihan serta penggajian karyawan, dan juga pengolahan keuangan.
5. HR & GA Department
Berperan dalam pengembangan sumber daya manusia yang ada supaya menjadi lebih produktif, berkualitas, dan mampu membantu mengembembangkan kompetensi yang berkelanjutan bagi karyawan.
6. HSE Department
Berperan dalam penerapan tentang Keselamatan dan Kesehatan Kerja (K3) dengan cara memberi arahan kepada para pekerja mengenai K3 dan penyediaan alat pelindung diri (APD) serta evaluasi potensi bahaya dan resiko setiap pekerjaan di seluruh area kerja.
7. Marketing Department
Berperan dalam kegiatan pengumpulan informasi proyek dalam ruang lingkup nasional maupun internasional. Sesudah memperoleh proyek, departemen ini kemudian akan memberikan penawaran harga kepada calon pelanggan dan melaksanakan tender untuk memperoleh suatu proyek.
8. Maintenance Department
Berperan dalam pemeliharaan atau perawatan secara periodik terhadap seluruh mesin yang digunakan dalam pekerjaan dan juga
pemeliharaan pada bagian grounding serta instalasi listrik di semua area kerja.
9. Production Department
Berperan dalam pelaksanaan proses fabrikasi dari awal hingga ke akhir. Departemen ini juga melakukan pengecekan terhadap pekerja agar mengerjakan pekerjaan sesuai target yang disepakati.
2.1.6 Sertifikat Akreditasi Sistem Manajemen Mutu, Lingkungan, dan Keselamatan Kerja
Perusahaan PT Multi Fabrindo Gemilang tentu memiliki beberapa sertifikat akreditasi yang membuktikan sistem manajemen mutu, lingkungan, dan keselamatan kerja yang berlaku pada perusahaan tersebut. Ketiga hal tersebut dan juga OE adalah prasyarat yang digunakan untuk keberhasilan jangka panjang sesuai dengan visi perusahaan yang diatur dalam kebijakan yang memerlukan seluruh anggota PT Multi Fabrindo Gemilang untuk menegakkan dan melaksanakan standar tertinggi kesehatan, keselamatan dan lingkungan. Dalam hal ini dua tahun terakhir PT Multi Fabrindo telah terjamin tercatat nihil kecelakaan. Di bawah ini merupakan beberapa sertifikat akreditasi yang merupakan pembuktian mengenai sistem manajemen mutu, lingkungan, dan keselamatan kerja tersebut yaitu sebagai berikut.
1. ISO 9001-2015, Certificate for Quality Management System 2. SNI 19-9001-2015, Certificate for Quality Management of
Indonesian standard
3. ISO 14001-2015, Certificate for Environment
4. OHSAS 18001-2007, Certificate for Safety & Health
5. SMK3, Certificate for Safety & Health from Ministry of labour
2.2 Letak Perusahaan
PT Multi Fabrindo Gemilang beroperasi di Workshop milik sendiri, seluas 30.000 m² berlokasi di Kawasan Industri Krakatau tepatnya pada Jl.
Australia II Kav. G 1/2 Cilegon, Banten, 42443. Lokasi perusahaan ini cukup mudah diakses melalui tol Jakarta-Merak, dan lokasinya cukup berdekatan dengan pelabuhan umum Cilegon (± 5 Km dari workshop MULTIFAB).
Secara geografis, PT Multi Fabrindo Gemilang Cilegon ini terdapat pada koordinat 6o0’14.54”LS dan 106o0’40.47 BT. Dimana lokasi ini berbatasan dengan:
1. Bagian Utara berbatasan dengan PT. Wastek Internasional.
2. Bagian Timur berbatasan dengan PT. Daekyung Heavy Industri.
3. Bagian Selatan berbatasan dengan PT. Krakatau Steel.
4. Bagian Barat berbatasan dengan PT. Logistik Krakatau Steel.
2.2.1 Tata Letak Pabrik
PT Multi Fabrindo Gemilang Cilegon ini memiliki 3 buah workshop dengan total luas sebesar 30.000 m2 dan beberapa bangunan lainnya sesuai dengan gambar atau denah perusahaan yang ditunjukkan pada gambar 2.1. Adapun garis sempadan bangunan (GSB) yang diizinkan pada PT Multi Fabrindo Gemilang Cilegon yakni:
1. Sempadan bangunan : 25,00 m dari as jalan 2. Sempadan badan : 15,00 m dari as jalan 3. Tinggi pagar : 1,30 m dari tanah
Berikut ini detail penggunaan lahan untuk kegiatan industry PT Multi Fabrindo Gemilang Cilegon:
1. Workshop 1
Gambar 2.2 Workshop 1
Area ini memiliki luas sebesar 8.000 m² (266m X 30m).
Terpasang peralatan utama yang disiapkan untuk membuat Pressure Vessel dan struktur baja berat di dalam workshop ini.
Workshop ini dirancang khusus oleh Thyssen untuk memastikan kelancaran proses produksi untuk meningkatkan efisiensi kerja.
Tersedia 3 alat angkat (crane) yang terdiri dari 2 unit crane berkapasitas 10 ton dan 1 unit crane berkapasitas 20 ton di dalam workshop tersebut.
2. Workshop 2
Gambar 2.3 Workshop 2
Area ini memiliki luas sebesar 1000 m² (85m x 12m). Workshop ini dibangun untuk fabrikasi struktur baja ringan dan aktivitas pembuatan Tower yang dilengkapi dengan alat angkat (crane) material yang terdiri dari 1 unit crane dengan kapasitas 5 ton.
3. Workshop 3
Area ini memiliki luas sebesar 408 m² (34m x 12m). Workshop dibangun untuk pembuatan aksesoris Transmission Line.
Workshop ini dilengkapi dengan peralatan alat angkat (crane) material yang terdiri dari 1 unit crane dengan kapasitas 4,5 ton.
4. Fasilitas Umum
Area ini memiliki luas sebesar 4.000 m² yang digunakan untuk parkir gedung perkantoran, pusat pelatihan, ruang pertolongan pertama, dan lain lain.
a. Penyimpanan di dalam ruangan
Suatu tempat yang digunakan untuk menyimpan bahan baku dan produk yang membutuhkan perlindungan dan keamanan di sebuah tempat penyimpanan tertutup.
b. Penyimpanan di tempat terbuka
Area ini memiliki luas sebesar 5.000 m2 yang digunakan untuk menyimpan bahan baku yang tahan cuaca sebelum produksi.
c. Area perakitan
Area ini memiliki luas sebesar 12.000 m2 yang digunakan untuk merakit dan memeriksa produk yang sudah selesai.
d. Area pengecatan
Area ini memiliki luas sebesar 650 m2 yang digunakan untuk pengampelasan dan pengecatan.
Gambar 2.4 Area Pengecatan
Gambar 2.5 Tata Letak Pabrik PT Multi Fabrindo Gemilang Cilegon
2.3 Manajemen Proses
Setiap perusahaan tentu memiliki manajemen prosesnya masing-masing.
Manajemen proses yang terdapat pada PT Multi Fabrindo Gemilang meliputi tiga proses yakni proses inspeksi material, proses fabrikasi, dan proses finishing. Berikut ini merupakan penjelasan dari setiap proses yang ada pada PT Multi Fabrindo Gemilang.
1. Proses Inspeksi Material
Proses inspeksi material merupakan proses yang paling awal pada rancangan pembuatan produk sebelum dilakukan proses fabrikasi.
Sebelum material diolah menjadi suatu produk jadi, material yang baru saja tiba dari pengiriman di tempat penyimpanan material akan dilakukan inspeksi terlebih dahulu. Proses inspeksi material dilakukan dengan cara mencocokkan identitas spesifikasi material dengan sertifikat material dan juga pengukuran dimensi material secara manual menggunakan alat ukur.
Apabila ditemukan ketidakcocokan antara identitas spesifikasi material
dengan sertifikat material, maka akan dinyatakan reject dan pihak MULTIFAB akan menghubungi pihak klien untuk melakukan kembali pengiriman material yang baru yang sesuai dengan sertifikat material sesuai dengan kesepakatan awal. Berbeda halnya dengan pengukuran dimensi secara manual, apabila hasil pengukuran dimensi dengan identitas spesifikasi material menunjukkan ketidaksesuaian namun masih termasuk dalam ukuran toleransi, maka material akan tetap diolah melalui proses fabrikasi hingga finishing. Namun jika hasil pengukuran dimensi secara manual menunjukkan ketidaksesuaian yang sudah terlampau jauh dari identitas spesifikasi material, maka akan dilakukan reject pada material tersebut. Untuk jenis material yang umum digunakan pada MULTIFAB yaitu:
a. Baja Carbon b. Stainless Steel.
Kemudian untuk bentuk material yang terdapat pada tempat penyimpanan material MULTIFAB bentuknya beragam yaitu:
a. Plat atau Lembaran b. Pipa
c. Flange d. Reducer e. H beam f. Channel
g. Elbow dan lain sebagainya.
2. Proses Fabrikasi
Proses fabrikasi merupakan proses lanjutan dari proses inspeksi material.
Proses fabrikasi yaitu serangkaian tahap pengerjaan dari beberapa komponen material yang bentuk dan profilnya beraneka ragam. Proses ini dikerjakan berurutan setahap demi setahap hingga menjadi suatu produk jadi. Di bawah ini merupakan uraian rangkaian tahap pengerjaan secara berurutan pada proses fabrikasi yaitu sebagai berikut:
1. Marking
Tahap awal pada proses fabrikasi yakni menentukan ukuran pola dan memberikan tanda pola tersebut berupa sketsa pada material-material yang akan digunakan sesuai dengan desain awal yang telah ditentukan oleh departemen engineering berdasarkan permintaan klien.
2. Cutting
Tahap selanjutnya setelah marking pada material-material tersebut, yaitu dilakukan pemotongan sesuai dengan pola atau sketsa yang sudah dibuat pada material-material tersebut. Pemotongan dapat dilakukan secara manual dan secara otomatis menggunakan mesin.
3. Roll Bending
Setelah dilakukan pemotongan sesuai dengan bentuk pola pada material-material tersebut, tahap selanjutnya yaitu melakukan pengerolan atau bending menggunakan mesin rol yang bermacam- macam ukurannya yang mana penggunaannya disesuaikan dengan ukuran material.
4. Fit Up
Kemudian material-material yang telah melalui tahap bending atau rolling, dilakukan penyetelan setiap material sesuai dengan desain awal sebelum masuk ke tahap pengelasan.
5. Welding
Setelah selesai melakukan penyetelan pada material-material tersebut, hal selanjutnya yakni dilakukannya pengelasan untuk menyambung beberapa material tersebut untuk dijadikan suatu produk sesuai dengan desain awal.
6. Inspection
Pengecekan atau inspection dilakukan setelah pengelasan selesai dilakukan. Hal ini umumnya dilakukan oleh quality control department yang bertujuan untuk memastikan apakah produk aman untuk digunakan dan mencegah potensi-potensi kegagalan yang dapat
terjadi pada produk. Umumnya inspeksi dilakukan dengan metode Non Destructive Testing (NDT) baik pada bagian permukaan maupun di bawah permukaan. Jika terdapat kecacatan, maka harus segera dilakukan perbaikan atau repair pada produk tersebut.
7. Final Dimension
Setelah produk berhasil melewati tahap inspeksi dan aman untuk digunakan, tahap selanjutnya yakni memastikan kembali ukuran produk dengan desain atau rancangan awal produk tersebut. Apabila ukurannya tidak sesuai dengan desain awal, maka harus segera dilakukan perbaikan atau repair.
8. Hydrotest
Ketika produk telah berhasil melewati tahap pengukuran dimensi akhir produk, tahap selanjutnya yakni dilakukan pengujian hydrotest untuk menguji kelayakan produk ketika diberikan tekanan maksimum diatas tekanan operasional produk tersebut.
3. Proses Finishing
Proses finishing merupakan proses akhir pada rancangan pembuatan produk. Proses finishing dilakukan ketika produk yang sudah dibuat telah berhasil melewati proses fabrikasi dengan baik hingga ke pengujian- pengujiannya yang menentukan keamanan pengunaan produk tersebut.
Proses finishing dilakukan secara berurutan dan mengikuti rancangan pembuatan produk tersebut. Terdapat tiga tahap pada proses finishing yaitu sebagai berikut:
1. Sand Blasting
Sand Blasting merupakan suatu tahapan untuk menghilangkan material kontaminasi seperti cat, karat, garam, dan lain sebagainya dari permukaan produk yang sudah jadi dengan metode penyemprotan abrasive material yang umumnya menggunakan pasir silika atau steel grit bertekanan tinggi. Pada tahap blasting ini, produk yang sudah jadi tersebut ditentukan terlebih dahulu kadar korosinya menggunakan
standar rustgrade dengan metode inspeksi visual. Setelah menentukan kadar korosi permukaannya, hal yang selanjutnya dilakukan yaitu menentukan jenis pasir yang akan digunakan untuk sand blasting sesuai dengan permintaan klien pada rancangan pembuatan produk.
Kemudian produk tersebut baru dapat dilakukan sand blasting. Perlu diketahui bahwa tahap sand blasting harus memperhatikan temperature dan kondisi udara sekitar.
2. Coating
Setelah tahap sand blasting selesai dilakukan, selanjutnya yaitu tahap coating. Coating merupakan tahapan pelapisan pada permukaan produk untuk mencegah terjadinya korosi dan untuk melindungi produk dari pengaruh lingkungan serta untuk memperpanjang jangka penggunaan produk tersebut. Coating ini dilakukan secara 3 tahap yaitu primer, intermediate, dan top coat. Primer coating berperan sebagai lapisan dasar pencegah korosi dan untuk memperkuat lapisan- lapisan berikutnya. Intermediate coating berperan sebagai lapisan pencegah korosi pula dan perekat antara primer coating dengan top coating. Top coating berperan sebagai pelindung produk dari pengaruh lingkungan yang lainnya dan untuk memberikan keindahan pada produk tersebut. Setelah seluruh tahap coating selesai dilakukan, selanjutnya yaitu tahap pengeringan top coating tersebut yakni dapat dilakukan dengan mendiamkannya di bawah sinar matahari.
3. Packing
Setelah tahap coating selesai dilakukan, selanjutnya tahap packing.
Packing merupakan tahap pengemasan produk yang dilakukan sebelum pada akhirnya produk dikirim menuju klien. Packing harus dilakukan secara hati-hati agar tidak menimbulkan kecacatan pada permukaan dan harus dapat melindungi produk dengan baik selama pengiriman hingga sampai ke tempat klien.
BAB III
TINJAUAN PUSTAKA
3.1 Diagram Alir Pengujian
Di bawah ini merupakan diagram alir pengujian penetrant testing yang dilakukan pada saat kerja praktek di PT Multi Fabrindo Gemilang yaitu sebagai berikut:
Gambar 3.1 Diagram Alir Pengujian Mulai
Membersihkan Permukaan Hasil Pengelasan Mempersiapkan Alat dan Bahan
Melakukan Pengujian Penetrant Testing
Data Hasil Analisa Analisa Hasil Pengujian Dapat Diterima atau Tidak
Kesimpulan
Selesai
Perbaikan
Ya
Tidak
3.2 Baja
Sejak 5000 tahun yang lampau besi dan baja merupakan bagian yang tidak terpisahkan dengan kehidupan dan peradaban manusia. Penggunaan besi dan baja dewasa ini meningkat dengan pesat sesuai dengan perkembangan ilmu dan teknologi. Besi dan baja memegang peranan besar bagi perkembangan ekonomi serta merupakan tulang punggung industri logam berat dalam sebuah negara, hal ini dapat ditemui di berbagai bidang industri dan konstruksi (Schonmetz A., 1994). Besi dan baja mempunyai karakterisasi dari yang paling lunak sampai yang paling keras, dari bahan besi dan baja berbagai bentuk struktur logam dapat dibuat, hal ini yang menyebabkan besi dan baja disebut bahan yang kaya dengan sifat-sifat, dimana unsur paduan utamanya adalah karbon. Karbon merupakan unsur utama untuk menguatkan baja, sehingga baja harus mengandung karbon sampai kadar tertentu (Muhammad Sadat Hamzah, 2008).
3.2.1 Baja Karbon
Fe dan C merupakan dua unsur yang menjadi penyusun baja karbon. Kadar C yang dimiliki baja karbon dapat mempengaruhi sifat- sifat mekanik baja karbon tersebut. Sifat-sifat yang dimiliki setiap baja tak terkecuali baja karbon juga dapat dipengaruhi oleh unsur lain yang juga dimilikinya, yaitu seperti P, N, Si, dan lain sebagainya.
Terdapat tiga klasifikasi baja karbon sesuai kadar karbon yang dimilikinya, yaitu sebagai berikut:
1. Baja karbon tinggi
Unsur C yang dimiliki oleh baja ini yaitu berkisar antara 0,6%
hingga 1,4%. Alat-alat konstruksi biasanya menggunakan jenis baja ini karna dapat bertahan pada suhu tinggi. Baja jenis ini lebih kuat dan keras daripada dua jenis baja lainnya.
2. Baja karbon sedang
Unsur C yang dimiliki oleh baja ini yaitu berkisar antara 0,25%
hingga 0,6%. Roda gigi biasanya menggunakan baja jenis ini.
3. Baja karbon rendah
Unsur C yang dimiliki oleh baja ini yaitu berada dibawah 0,25%.
Profil structural, lembaran, dan plat kapal biasanya menggunakan jenis baja ini. Baja ini lebih ulet dari kedua jenis baja yang lain, namun ketangguhan yang dimiliki baja jenis ini juga dapat diandalkan.
3.3 Pengelasan
Pengelasan merupakan suatu proses penyambungan dua bagian besi atau logam lain dengan cara dibakar agar membentuk suatu sambungan.
Sambungan merupakan suatu hasil dari proses penyatuan dua bagian atau lebih dengan menggunakan suatu cara tertentu. Pengelasan adalah suatu pekerjaan yang paling sering digunakan dalam dunia konstruksi dan industri sekarang ini. Pengelasan sering digunakan untuk perbaikan dan pemeliharaan dari semua alat-alat yang terbuat dari logam, baik sebagai proses penambalan retak-retak, penyambungan sementara, maupun pemotongan bagian-bagian logam. Faktor yang mempengaruhi pengelasan adalah prosedur pengelasan yaitu perencanaan untuk pelaksanaan penelitian yang meliputi cara pembuatan sebuah konstruksi yang sesuai dengan rencana serta spesifikasi yang diinginkan dalam pelaksanaan tersebut (Hamid, 2016).
Pengelasan yang sering digunakan dalam dunia kontruksi secara umum adalah pengelasan dengan menggunakan metode pengelasan dengan busur nyala logam terlindung atau biasa disebut Shielded Metal Arc Welding (SMAW). Metode SMAW banyak digunakan pada masa ini karena penggunaannya lebih praktis, lebih mudah pengoperasiannya, dapat digunakan untuk segala macam posisi pengelasan dan lebih efisien (Hamid, 2016). Penyetelan kuat arus pengelasan akan mempengaruhi hasil las. Bila arus yang digunakan terlalu rendah akan menyebabkan sukarnya penyalaan busur listrik. Busur listrik yang terjadi menjadi tidak stabil. Panas yang terjadi tidak cukup untuk melelehkan elektroda dan bahan dasar sehingga hasilnya
merupakan rigi-rigi las yang kecil dan tidak rata serta penembusan kurang dalam. Sebaliknya bila arus terlalu tinggi maka elektroda akan mencair terlalu cepat dan akan menghasilkan permukaan las yang lebih lebar dan penembusan yang dalam sehingga menghasilkan kekuatan tarik yang rendah dan menambah kerapuhan dari hasil pengelasan (Arifin, 1997). Kekuatan hasil lasan dipengaruhi oleh tegangan busur, besar arus, kecepatan pengelasan, besarnya penembusan dan polaritas listrik. Penentuan besarnya arus dalam penyambungan logam menggunakan las busur mempengaruhi efisiensi pekerjaan dan bahan las serta pembanding dengan interval arus diatas (Hamid, 2016).
3.4 Non-Destructive Testing
NDT atau Non Destructive Test merupakan suatu jenis pengujian yang dilakukan dengan cara tidak merusak benda uji yang akan dilakukan pengujian. Pengujian ini dilakukan untuk mempertahankan kualitas material sebelum dilakukan pengolahan menjadi suatu benda dengan fungsi tertentu.
Pengujian ini banyak diterapkan pada industri besar. Hal ini dikarenakan sesuai dengan namanya, sifat pengujian ini cenderung lebih mudah dilakukan, dapat dilakukan dimana saja, dan juga tidak membutuhkan waktu yang lama serta lebih hemat dalam hal biaya pengujian. Di bawah ini terdapat beberapa macam pengujian NDT yakni sebagai berikut:
1. Ultrasonic Testing 2. Penetrant Testing 3. Eddy Current Testing
4. Magnetic Particle Inspection 5. Radiography Testing
6. Vacuum Testing
3.5 Penetrant Testing
Gambar 3.2 Penetrant Testing (Sumber: codesteel.com)
Penetrant Testing merupakan salah satu macam pengujian dari jenis pengujian Non Destructive Test. Penetrant Testing merupakan suatu pengujian yang dilakukan untuk menentukan apakah material yang dilakukan pengujian memiliki kecacatan pada bagian permukaan atau tidak. Penetrant Testing pada umumnya dilakukan dengan menggunakan cairan penetrant yang dapat menembus celah sempit yang ukurannya tidak terlihat oleh mata secara langsung. Penetrant Testing ini biasanya dilakukan pada material yang telah dilakukan pengelasan. Hal tersebut dikarenakan umumnya pada bagian pengelasan, terdapat celah-celah kecil seperti retak atau lubang akibat dari kurangnya ketelitian pada saat kegiatan pengelasan berlangsung. Penetrant Testing ini umum dilakukan pada saat waktunya maintenance di industry- industri besar tepatnya pada bagian perpipaan agar terhindar dari kecelakaan kerja, atau hal-hal yang tidak diinginkan lainnya.
Penetrant Testing ini pada umumnya memanfaatkan prinsip kapilaritas.
Kapilaritas merupakan suatu peristiwa terjadinya zat cair yang turun atau naik pada daerah yang terdapat discontinuity. Pada saat pengujian dilakukan, cairan penetrant yang digunakan akan mengalir ke celah sempit yang tak terlihat mata secara langsung, yang nantinya akan dapat ditarik kembali ke permukaan untuk menandakan adanya indikasi kecacatan menggunakan cairan developer. Penetrant Testing ini hanya dapat dilakukan jika permukaan
material uji yang telah dibersihkan terlebih dahulu agar cairan penetrant dapat bekerja secara maksimal.
3.5.1 Macam-Macam Inspeksi Penetrant Testing
Sebelum melakukan pengujian penetrant testing ada baiknya memahami hal-hal mengenai penetrant testing. Salah satu hal yang penting untuk dipelajari terkait pengujian ini macam-macam inspeksi penetrant testing. Hal ini dikarenakan setiap macam inspeksi memiliki prosedur pengujian yang berbeda tentunya. Di bawah ini merupakan macam-macam inspeksi pada pengujian penetrant testing yang harus diketahui yaitu sebagai berikut:
1. Visible Penetrant
Gambar 3.3 Visible Penetrant (Sumber: detech.co.id)
Inspeksi visible penetrant merupakan inspeksi dengan metode penyemprotan cairan penetrasi yang berwarna merah yang langsung dapat dilihat oleh mata. Hal ini dikarenakan metode inspeksi ini dilakukan di bawah sinar atau cahaya lampu atau di tempat yang terang tanpa membutuhkan bantuan berupa cahaya ultraviolet. Metode ini membutuhkan pembersih benda uji berupa cleaner dan juga penarik cairan penetrant agar muncul ke
permukaan berupa developer. Metode ini banyak digunakan baik di kalangan umum maupun perindustrian.
2. Fluorescent Penetrant
Gambar 3.4 Fluorescent Penetrant (Sumber: kistler.com)
Inspeksi fluorescent penetrant merupakan inspeksi dengan metode penyemprotan cairan penetrasi ke benda uji dengan keadaan ruangan yang minim cahaya atau gelap. Hal ini dikarenakan metode inspeksi ini memiliki cairan penetrasi yang hanya akan bekerja secara maksimal disaat kondisi lingkungan sekitarnya tidak terang. Cairan penetrasi yang digunakan pada metode ini dapat dilihat ketika terdapat bantuan sinar UV. Metode ini jarang digunakan di kalangan umum, namun metode ini digunakan pada beberapa kasus seperti mencari defect pada baling-baling pesawat.
3.5.2 Macam-Macam Cairan Penetrant Testing
Setelah memahami metode inspeksi yang dapat dilakukan pada pengujian penetrant testing, selanjutnya yaitu memahami macam- macam cairan penetrant yang dapat digunakan pada saat pengujian.
Hal ini dapat dikategorikan sangat penting, karena inspector harus mengetahui terlebih dahulu cairan penetrant apa yang akan digunakan
sebelum pengujian dilakukan. Karena pada dasarnya setiap jenis cairan penetrant memiliki penggunaan yang berbeda. Di bawah ini merupakan macam-macam cairan penetrant testing yaitu sebagai berikut:
1. Visible dye penetrant merupakan cairan penetrant yang umum digunakan ketika menggunakan metode inspeksi visible. Cairan penetrant ini umumnya berwarna merah karena dapat lebih mudah terlihat ketika berada di ruang yang terang atau ketika berada di ruangan terbuka.
Gambar 3.5 Visible Dye Penetrant (Sumber: ircengg.com)
2. Fluorescent penetrant merupakan cairan penetrant yang umum digunakan ketika menggunakan metode inspeksi fluorescent.
Cairan penetrant ini umumnya berwarna terang seperti hijau, kuning, dsb. Hal ini dikarenakan warna terang dari penetrant dapat membantu ketika pengujian dilakukan ditempat yang minim cahaya atau di ruangan yang gelap.
Gambar 3.6 Fluorescent Dye Penetrant (Sumber: aqgndt.com)
3. Dual sensitivity penetrants merupakan cairan penetrant yang memiliki warna dari gabungan kedua cairan penetrant lainnya yakni visible dan juga fluorescent.
3.5.3 Macam-Macam Metode Pengaplikasian Penetrant ke Benda Uji
Apabila sudah memahami tentang bagaimana penggunaan tiap macam penetrant, selanjutnya hal yang harus dipahami yakni bagaimana cara atau metode pengaplikasian penetrant ke benda uji yang akan dilakukan pengujian. Hal ini cukup penting, karena pada kondisi tertentu, terdapat benda uji yang kondisi permukaannya berbeda-beda. Tentu hal tersebut menjadi hal yang harus diketahui inspector karena dapat dipastikan hal tersebut membutuhkan cara pengaplikasian yang berbeda-beda pula. Di bawah ini merupakan macam-macam metode pengaplikasian penetrant ke benda uji yakni sebagai berikut:
1. Penyemprotan yaitu metode yang dapat dilakukan langsung dengan menyemprot penetrant ke benda uji menggunakan kaleng semprot atau alat penyemprot yang memiliki tekanan rendah.
2. Kuas atau kain yaitu metode yang dapat dilakukan dengan memberikan cairan penetrant terlebih dahulu ke media lain seperti kuas atau kain, kemudian diaplikasikan ke benda uji.
3. Pencelupan yaitu metode yang dapat dilakukan dengan mencelupkan benda uji ke suatu wadah yang berukuran lebih besar dari benda uji yang diujikan.
4. Penuangan yaitu metode yang dapat dilakukan dengan menuangkan cairan penetrant ke atas permukaan benda uji yang kemudian ditiriskan.
3.5.4 Metode Pembersihan Penetrant
Setelah selesai melakukan pengujian, adapun cara atau metode pembersihan cairan penetrant sesuai dengan jenis penetrant yang dilakukan saat pengujian. Pembersihan harus dilakukan secara benar, karena jika tidak, maka dapat meninggalkan cairan penetrant yang mana hal tersebut berpotensi menimbulkan kerak sisa cairan apabila tidak dibersihkan dengan benar. Maka dari itu, sangat penting bagi inspector untuk mempelajari tentang bagaiman metode pembersihan dari masing-masing jenis penetrant yang akan digunakan. Di bawah ini merupakan macam-macam metode pembersihan penetrant yakni sebagai berikut:
1. Water washable penetrant memuat zat pengemulsi yang mana jenis penetrant ini dapat dengan mudah dibersihkan dengan air karena dapat larut dalam air.
2. Post-emulsifiable penetrant tidak memuat zat pengemulsi yang mana jenis penetrant ini hanya dapat dibersihkan dengan dua tahap pembersihan dimana memerlukan bantuan emulsifier tambahan secara tersendiri yang kemudian penetrant baru dapat dibersihkan dengan air.
3. Solvent removable penetrant yakni jenis metode pembersihan yang menggunakan solvent sebagai pembersihnya, yang mana solvent tersebut diaplikasikan terlebih dahulu ke suatu media seperti majun atau lap, baru kemudian lap tersebut diusapkan ke permukaan benda uji.
3.5.5 Kelebihan dan Kekurangan Penetrant Testing
Pada setiap pengujian yang dilakukan pada material, tentu memiliki kelebihan dan kekurangannya masing-masing, tak terkecuali pada pengujian penetrant testing ini. Di bawah ini merupakan tabel kelebihan dan kekurangan pengujian penetrant testing yaitu sebagai berikut:
Tabel 3.1 Kelebihan dan Kekurangan Penetrant Testing
Kelebihan Kekurangan
1. Dapat dilakukan dimana saja 2. Pengujian tidak membutuhkan
waktu yang lama
3. Alat dan bahan tidak sulit untuk ditemukan
4. Prosedur pengujian tidak sulit untuk dilakukan
5. Alat pengujian mudah untuk dibawa kemana aja
1. Pengujian hanya dapat dilakukan pada material yang berpermukaan rata dan tak berpori serta juga relative halus
2. Pembersihan harus dilakukan secara benar
3. Penggunaan jenis penetrant harus disesuaikan dengan benda uji
4. Pengujian hanya dapat dilakukan di permukaan benda uji saja
3.6 Pressure Vessel (Bejana Tekan)
Gambar 3.7 Pressure Vessel
Pressure Vessel atau Bejana tekan atau istilah dalam teknik adalah tabung tertutup berbentuk silinder, sebagai penampung tekanan dalam maupun tekanan luar. Sebagai suatu alat proses pemisahan dan penampungan, baik untuk pemisah minyak mentah, air dan gas atau fluida lainnya yang akan dipisahkan dalam bejana tekan ini, juga akan mengendap secara gravitasi di dalam bejana tekan tersebut sehingga terpisah secara sendirinya. Adapun material atau bahan yang digunakan untuk membuat bejana tekan ini adalah pelat baja yang terlebih dahulu direncanakan dan dihitung ketebalan pelat yang akan digunakan dan spesifikasi material yang akan direncanakan didalam proses fabrikasi pembuatan bejana tekan ini. Sistem penyambungan yang digunakan antara komponen yang satu dengan yang lainnya digunakan sistem pengelasan. Bejana tekan paling sering digunakan sebagai media penampung fluida cairan, uap air, atau gas pada tingkatan tekanan lebih besar dari tekanan udara. Bejana tekan menampung suatu unsur yang digunakan secara luas untuk berbagai aplikasi industri yang mencakup bahan kimia, farmasi makanan dan minuman, minyak dan bahan bakar, industri nuklir, dan industri plastik. Adapun komponen-komponen dari suatu bejana tekan, terdiri dari beberapa bagian utama seperti (Abdul Aziz, 2014):
a. Dinding (shell)
Shell adalah bagian utama dari bejana tekan. Shell biasanya terbuat dari material baja, namun pada beberapa aplikasi bejana tekan dapat juga menggunakan material lain. Shell terbuat dari satu atau lebih plat yang difabrikasi dengan metode dilas sehingga membentuk silinder atau bola (Ucok Mulyo Sugeng, 2021).
b. Kepala Bejana (head)
Head adalah bagian penutup dari kedua ujung silinder bejana tekan. Head biasanya terbuat dari bahan yang sama dengan shell-nya. Fabrikasi head dilakukan dengan cara melakukan forming pada plat material head sehingga terbentuk head sesuai yang diinginkan, setelah itu head disambungkan ke bagian shell dengan cara di las (Ucok Mulyo Sugeng, 2021).
c. Nosel-Nosel (nozzles)
Nozzle merupakan saluran keluar masuk dari suatu bejana tekan yang pada umumnya berbentuk tabung dan terbuat dari material baja yang diletakkan pada bagian head dan shell dengan cara dilas. Nozzle memiliki ukuran bervariasi mulai dari 1” hingga lebih dari 24”. Nozzle memiliki beberapa macam kegunaan, misalnya sebagai bukaan bagi alat instrumentasi atau sebagai akses keluar masuknya manusia untuk melakukan maintanance (manhole) (Ucok Mulyo Sugeng, 2021).
d. Dudukan Penyangga (support)
Support adalah bagian dari bejana tekan yang menopang keseluruhan bejana tekan. Support harus mampu menahan bejana tekan dari beban berat, angin, dan gempa yang mungkin akan terjadi. (Ucok Mulyo Sugeng, 2021).
Proses perancangan bejana tekan harus disesuaikan dengan standar untuk memberikan tingkat keamanan yang tinggi pada bejana tekan tersebut. Untuk standar yang umum digunakan pada proses perancangan bejana tekan yakni standar ASME Boiler and Pressure Vessel Code yang dibuat oleh American
Society of Mechanical Engineers (ASME). Secara umum pemilihan material harus berdasarkan kondisi layanan (service) dan MDMT/temperatur desain.
Material bejana tekan biasanya berdasarkan spesifikasi dari data sheet dalam nama yang umum, dengan komposisi nominal atau dengan nama dagang.
Dalam data sheet mekanik, bahan-bahan generik ini harus dibuat dengan material-material yang berdasarkan ASME/ASTM (Abdul Aziz, 2014).
3.7 Standar ASME (American Society of Mechanical Engineers) Standar American Society of Mechanical Engineers atau yang umum dikenal dengan sebutan ASME, merupakan suatu organisasi standar yang umum digunakan oleh mechanical engineers di Amerika yang melingkupi multidisiplin dimana organisasi standar ini juga digunakan pada berbagai negara di dunia salah satunya Indonesia. Standar ASME pada awalnya terbentuk karena berkumpulnya antara pendiri-pendiri ASME itu sendiri pada tahun 1880 yang berdiskusi mengenai era industri yang terus mengalami perkembangan. Pada diskusi tersebut masing-masing pendiri ASME memberi gagasannya dan setuju untuk membuat forum diskusi untuk dapat memenuhi kebutuhan engineers, perancang, dan manajer toko mesin akan keamanan, keandalan, dan efisiensi operasional pada tahap mendesain mesin dan produksi mekanis. Standar ASME pertama kali mengeluarkan standarnya pada tahun 1884, saat dalam pembuatan banyak mesin yang mengarah ke pembuatan mesin uap yang dinamakan “Code for the Conduct of Trials of Steam Boilers”. Kemudian, standar ASME kembali mengeluarkan standarnya pada tahun 1887 yang ditujukan untuk standarisasi pembuatan pipa secara massal yang dinamakan “Standard for the Diameter and Overall Dimensions of Pipe and Its Threaded Ends”. Hingga saat ini, standar ASME telah banyak mengalami perkembangan dimana standar ini juga dapat digunakan pada pengujian-pengujian tidak merusak seperti salah satunya yang digunakan pada Peneterant Testing.
3.8 Standar ASTM (American Standard Testing and Material) Internasional
Standar American Standard Testing and Material International atau yang umum dikenal dengan sebutan ASTM International, merupakan suatu organisasi yang dibentuk pada tahun 1898, dimana pada awal dibentuknya organisasi ini ialah untuk memperoleh solusi dari masalah-masalah yang umum terjadi pada saat itu yaitu keretakan rel pada industri kereta api.
Organisasi ASTM ini dibentuk oleh sekelompok ilmuwan dan insinyur yang dipimpin oleh Charles Dudley. Organisasi ini pada awalnya bernama ASTM yang kemudian berubah nama menjadi ASTM International pada tahun 2001. Saat ini standar ASTM International sudah dikembangkan standarisasi tekniknya dimana saat ini digunakan pula untuk material, produk, sistem, dan jasa. Diketahui pada tahun 2015, organisasi ini sudah memiliki anggota lebih dari 30.000 anggota dimana terdapat 140 negara yang bergabung dalam organisasi ini. Adapun saat ini organisasi ASTM sudah menerbitkan lebih dari 12.000 standar dan digunakan pada berbagai negara untuk beberapa standar pemipaan dan juga uji kekerasan material.
BAB IV
ANALISA PERMASALAHAN DAN PEMECAHAN MASALAH
4.1 Spesifikasi Pressure Vessel (Bejana Tekan)
Pengujian Penetrant Testing dilakukan pada sebuah produk Pressure Vessel yang akan difungsikan untuk dapat menyimpan udara pada tekanan antara 15,5 bar hingga 24,8 bar dengan batas toleransi temperature udara hingga 60oC. Dalam hal ini ketebalan plat yang digunakan harus menyesuaikan dengan tekanan yang akan dioperasikan pada Pressure Vessel tersebut agar dapat digunakan dalam jangka waktu yang panjang tanpa mengalami kendala apapun seperti kebocoran atau hal serupa lainnya yang disebabkan oleh celah kecil pada awalnya. Jenis material yang digunakan juga harus mampu mempertahankan tekanan dan temperatur udara di dalam Pressure Vessel meski terdapat perbedaan yang cukup jauh dengan tekanan dan temperature udara di sekitar Pressure Vessel tersebut. Spesifikasi produk Pressure Vessel tersebut didapatkan sesuai dengan permintaan client. Namun, perlu diketahui untuk mendapatkan spesifikasi yang cocok sesuai dengan permintaan client, dibutuhkan beberapa perhitungan seperti kekuatan, kelenturan, kekakuan, kekerasan, ketebalan material, usia penggunaan produk, dan lain sebagainya. Adapun beberapa spesifikasi yang dimiliki oleh produk Pressure Vessel tersebut yaitu sebagai berikut:
1. Dimensi : 1600 mm x 3800 mm x 12,7 mm
2. Material : SA/A 516 GR 70 + SS 316 L
3. Kriteria / Standar Pengujian : ASME SEC VIII
4.2 Prosedur Pengujian Penetrant Testing
Pengujian Penetrant Testing dilakukan pada seluruh bagian hasil pengelasan pada produk Pressure Vessel untuk mengetahui apakah terdapat
kecacatan pada hasil pengelasan atau tidak. Pengujian ini tentu dilakukan berdasarkan SOP yang dimiliki oleh suatu perusahaan. Pengujian dilakukan mengacu pada standar ASME Section VIII yang sesuai dengan produk pengujian yaitu Pressure Vessel. Adapun beberapa tahapan dalam melakukan pengujian Penetrant Testing ini yaitu sebagai berikut:
1. Tahap Persiapan
Tahap persiapan merupakan tahapan awal sesaat sebelum melakukan pengujian. Pada tahap ini, pihak yang akan melakukan pengujian harus benar-benar memastikan kelengkapan peralatan yang akan dilakukan untuk pengujian. Selain itu, pihak yang akan melakukan pengujian akan diberikan safety induction oleh PT Multi Fabrindo Gemilang yang mengharuskan penguji atau inspector menggunakan APD lengkap sesuai dengan SOP yang berlaku. Peran APD cukup penting pada saat akan melakukan pengujian seperti safety glasses, hand glove, uniform, helmet, dan lain sebagainya. Hal ini dikarenakan, tidak dapat dipastikan semua hasil pengelasan memiliki kondisi permukaan yang cukup rata, adapun permukaan yang kasar atau bahkan cukup tajam yang mana hal ini mengharuskan penguji meratakan permukaan terlebih dahulu menggunakan gerinda sebelum melakukan pengujian. APD juga berfungsi untuk mengurangi dampak yang dapat terjadi apabila terjadi sesuatu hal yang tidak diinginkan. Jika seluruh tahapan persiapan telah selesai dilakukan, selanjutnya yakni melakukan tahapan pengujian.
2. Tahap Pengujian
Pada tahap pengujian penetrant testing, tidak memerlukan kalibrasi alat terlebih dahulu seperti pada pengujian tidak merusak lainnya, hal ini dikarenakan pengujian penetrant testing hanya dapat dilakukan pada bagian permukaan hasil pengelasan dan hanya memanfaatkan cairan penetrant dan developer untuk dapat mengetahui jika terdapat kecacatan pada hasil pengelasan tersebut. Pengujian penetrant testing dilakukan
sesuai SOP yang dimiliki pihak penguji. Di bawah ini merupakan Langkah-langkah pengujian yaitu sebagai berikut:
a. Persiapan Permukaan
Langkah pertama sebelum pengujian dilakukan, permukaan harus dipastikan tidak memiliki bentuk yang tidak teratur dan dalam kondisi kering, bebas dari semua kotoran baik kerak, percikan las, dan juga minyak yang dapat mengganggu bukaan permukaan selama pengujian berlangsung.
b. Pembersihan dan Pengeringan Sebelum Pengujian
Langkah selanjutnya setelah persiapan permukaan yakni membersihkan permukaan hasil pengelasan dengan menggunakan cleaner yang dapat diaplikasikan dengan beberapa metode seperti menyemprot, menyikat, dan menyekanya dengan kain. Pada pengujian ini, pembersihan dilakukan dengan cara menyeka permukaan menggunakan kain lap. Setelah pembersihan dilakukan, kemudian permukaan tersebut dibiarkan kering terlebih dahulu dengan cara penguapan normal selama kurang lebih 5 menit sebelum mengaplikasikan penetrant.
c. Pengaplikasian Penetrant
Setelah dilakukan pengeringan pada permukaan yang telah dibersihkan, selanjutnya perhatikan temperatur udara sekitar dimana temperatur yang diijinkan yakni tidak kurang dari 10oC dan tidak leih dari 52oC. Setelah memastikan tempatur udara sekitar berada dalam keadaan yang diijinkan, selanjutnya yaitu mengaplikasikan penetrant pada permukaan hasil pengelasan yang akan diuji dengan salah satu metode pengaplikasiannya yaitu menggunakan kuas. Setelah itu, penetrant yang sudah diaplikasikan, didiamkan selama tidak kurang dari 5 menit dan tidak lebih dari 30 menit yang umumnya disebut dengan dwell time. Hal ini bertujuan agar penetrant dapat bekerja secara optimal pada saat pengujian.
d. Penghilangan Penetrant Berlebih
Setelah dwell time selesai dilakukan, sisa penetrant yang berlebih dibersihkan dengan cara menyekanya menggunakan kain lap bersih berbahan bebas serat yang sedikit dibahasi oleh cleaner.
e. Pengaplikasian Developer
Langkah selanjutnya setelah penetrant berlebih sudah dihilangkan, secepatnya mengaplikasikan developer dengan cara disemprotkan ke bagian yang sudah diberikan penetrant sebelumnya atau yang sedang dilakukan pengujian. Setelah itu, tunggu selama setidaknya 10 menit agar developer dapat bekerja secara optimal.
f. Interpretasi
Setelah selesai menunggu developer bekerja selama 10 menit, Langkah selanjutnya yaitu menginterpretasi hasil pengujian dalam waktu tidak kurang dari 10 menit dan tidak lebih dari 60 menit. Jika tidak terjadi perubahan apapun pada hasil pengujian selama lebih dari 60 menit, maka periode yang lebih lama diijinkan.
g. Pembersihan Pasca Pengujian
Setelah interpretasi selesai dilakukan, pembersihan pasca pengujian harus dilakukan untuk menghindari adanya kemungkinan sisa penetrant setelah pengujian, yang dapat menyebabkan korosi atau mengganggu operasi pengelasan.
h. Evaluasi Indikasi
Langkah terakhir yaitu mengevaluasi indikasi dimana hal ini merupakan langkah untuk menentukan apakah indikasi dapat ditoleransi atau harus dilakukan perbaikan. Indikasi linier merupakan indikasi yang memiliki panjang lebih dari tiga kali lebarnya (L>3W).
Indikasi bulat merupakan indikasi yang berbentuk lingkaran atau elips dengan panjang sama dengan atau kurang dari tiga kali lebarnya (L<3W).
4.3 Hasil Pengujian Penetrant Testing
Setelah pengujian penetrant testing pada seluruh hasil pengelasan yang terdapat pada produk Pressure Vessel di PT Multi Fabrindo Gemilang selesai dilakukan, didapatkan hasil pengujian yang dapat dilihat pada tabel hasil pengujian penetrant testing di bawah ini.
Tabel 4.1 Hasil Pengujian Penetrant Testing PART OR
WELD
WELDER STAMP
IND.
NO.
SIZE (mm) RESULT ROUNDED LINEAR ACC REJ AIR RECEIVER ( UBLOQEA03BB001 )
SKIRT MF-062 - - - √ -
Lifting Lug-1 MF-135 - - - √ -
Lifting Lug-2 MF-135 - - - √ -
Repad-4 MF-135 - - - √ -
Repad-5 MF-135 - - - √ -
Rib Plate-17 MF-197 - - - √ -
Rib Plate-18 MF-211 - - - √ -
Rib Plate-19 MF-197 - - - √ -
Rib Plate-20 MF-211 - - - √ -
Rib Plate-21 MF-197 - - - √ -
Rib Plate-22 MF-211 - - - √ -
Tailing Lug MF-037 - - - √ -
NP Bracket MF-020 - - - √ -
Earth Lug MF-103 - - - √ -
Repad-1 MF-037 - - - √ -
Repad-2 MF-037 - - - √ -
Repad-3 MF-037 - - - √ -
LW-4 MF-135 - - - √ -
Repad-1 MF-197 - - - √ -
Repad-2 MF-197 - - - √ -
PART OR WELD
WELDER STAMP
IND.
NO.
SIZE (mm) RESULT ROUNDED LINEAR ACC REJ
Repad-3 MF-197 - - - √ -
Repad-4 MF-197 - - - √ -
Repad-5 MF-197 - - - √ -
Repad-6 MF-197 - - - √ -
Repad-7 MF-211 - - - √ -
Repad-8 MF-211 - - - √ -
Repad-9 MF-211 - - - √ -
Repad-10 MF-135 - - - √ -
Repad-11 MF-135 - - - √ -
Repad-12 MF-135 - - - √ -
Repad-13 MF-037 - - - √ -
Repad-14 MF-037 - - - √ -
Repad-15 MF-037 - - - √ -
Repad-16 MF-020 - - - √ -
Repad-17 MF-020 - - - √ -
Repad-18 MF-020 - - - √ -
N1-2 MF-135 - - - √ -
N1-3 MF-135 - - - √ -
N2-2 MF-197 - - - √ -
N2-3 MF-197 - - - √ -
N3-4 MF-135 - - - √ -
N3-5 MF-135 - - - √ -
N4-2 MF-197 - - - √ -
N4-3 MF-197 - - - √ -
N5A-2 MF-135 - - - √ -
N5A-3 MF-135 - - - √ -
N5B-2 MF-135 - - - √ -
PART OR WELD
WELDER STAMP
IND.
NO.
SIZE (mm) RESULT ROUNDED LINEAR ACC REJ
N5B-3 MF-135 - - - √ -
N6-2 MF-037 - - - √ -
N6-3 MF-037 - - - √ -
N7-2 MF-037 - - - √ -
N7-3 MF-037 - - - √ -
N8-2 MF-037 - - - √ -
N8-3 MF-037 - - - √ -
Support-1 MF-135 - - - √ -
Support-2 MF-135 - - - √ -
Support-3 MF-135 - - - √ -
Vortex
Breaker 1 MF-197 - - - √ -
Vortex
Breaker 2 MF-197 - - - √ -
MH-2 MF-135 - - - √ -
MH-3 MF-135 - - - √ -
Bracket PL MF-135 - - - √ -
Adapun hasil pengujian penetrant testing yang dapat dilihat pada gambar di bawah ini.
Gambar 4.1 Pengujian Penetrant Testing
Gambar 4.2 Pengujian Penetrant Testing Secara Keseluruhan
4.4 Analisa Hasil Pengujian Penetrant Testing
Pengujian Penetrant Testing berfungsi untuk menguji seluruh hasil pengelasan pada produk Pressure Vessel pada bagian permukaan apakah terdapat cacat permukaan atau tidak. Pengujian ini merupakan salah satu cara efektif untuk mengetahui cacat pada permukaan dikarenakan pengujian ini tidak membutuhkan kalibrasi alat terlebih yang menandakan bahwa, pengujian dapat dilakukan tanpa perlu mengatur ulang tingkat keakuratan alat pengujian. Pengujian Penetrant Testing pada produk Pressure Vessel yang diproduksi oleh PT Multi Fabrindo Gemilang dapat membuktikan bahwa pada seluruh bagian hasil pengerjaan pengelasan sangat mempehatikan kualitas. Hal ini dapat disesuaikan dengan report yang menyatakan bahwa seluruh hasil pengelasan dinyatakan acc atau dapat diterima dan tidak terdapat satupun hasil pengelasan yang dinyatakan reject. Tingkat ketelitian penglihatan pada saat melihat hasil pengujian harus benar-benar diperhatikan, karena pengujian ini tidak menggunakan alat bantu pendeteksi kecacatan.
Perlu diketahui bahwa hasil pengujian juga sangat bergantung pada kualitas material dan kualitas hasil pengelasan yang terdapat pada suatu produk.
Karena pada dasarnya, kualitas material yang kurang baik, tentu akan dapat menyebabkan kualitas hasil pengelasan yang kurang baik, seperti adanya porositas, undercut, dan cacat pengelasan lainnya.
Selain itu, metode atau teknik pengelasan, arus, material kawat las juga dapat mempengaruhi hasil pengelasan pada suatu produk. Hal tersebut menandakan bahwa, hasil pengelasan tidak hanya dipengaruhi oleh kondisi material, namun juga dapat dipengaruhi oleh welder itu sendiri. Adapun prosedur pengelasan yang harus sesuai dengan SOP yang berlaku supaya pengelasan dapat berjalan dengan aman dan terhindar dari hal-hal yang tidak diinginkan. Hasil pengelasan yang terdapat pada produk Pressure Vessel dapat menunjukkan hasil yang sangat baik karena adanya beberapa faktor seperti pada berikut ini:
1. Kualitas material yang sangat baik.
2. Perhitungan yang akurat.
3. Kemampuan dan pengalaman welder yang sangat baik.
4. Koordinasi yang baik antara client dengan produsen.
5. Komunikasi yang baik antara welder dengan inspector.
6. Pengawasan yang ketat dari pihak produsen.
7. Pengerjaan yang sesuai prosedur.
8. Lingkungan kerja yang aman, dan nyaman.
9. Alat yang lengkap.
10. Etos kerja yang tinggi.
11. Pengecekan kualitas produk secara berkala.
12. Pengujian produk yang begitu detail.
13. Penentuan Dwell Time yang tepat.
