Perbedaan Pipa Seamless dan Pipa Welded serta Proses Pembuatannya

Pipa seamless adalah pipa tanpa sambungan yang diproduksi dari bahan billet dengan cara dicetak melalui beberapa proses/metode. Pipa seamless sama sekali tanpa ada sambungan sehingga pipa jenis ini sangat kuat dan kokoh. Pipa ini mampu menahan pressure dan suhu yang tinggi sehingga banyak digunakan pada industri migas, pembangkit listrik dan industri farmasi.


pipa-seamless-pipa-tanpa-sambungan
Pipa Seamless - pipa tanpa sambungan

Pipa welded adalah pipa yang diproduksi dari bahan plat atau strip kemudian dibentuk menjadi pipa dengan cara dilas. Dari segi biaya tentu pipa ini jauh lebih murah dibandingkan pipa seamless. Pipa ini sebagai alternatif pengganti pipa seamless terutama untuk pressure rendah. Jaringan pipa underground, pipa PDAM rata-rata menggunakan pipa welded.


pipa-welded-sambungan-spiral
Pipa Welded sambungan spiral

Perbedaan yang paling menonjol antara pipa seamless dan pipa welded bisa dilihat dari fisiknya. Kalau pipa seamless mulus tanpa ada sambungan apapun, sedangkan pada pipa welded ada sambungannya - meskipun kadang terlihat sangat tipis, terutama pada pipa welded yang berdiameter kecil.

Perbedaan spesifikasi yang mencolok dari kedua jenis pipa ini sebenarnya sangat membantu kita – pipefitter – jadi lebih tahu sebenarnya pipa jenis apa yang akan kita kerjakan.

Bagaimana sih proses pembuatan pipa seamless dan pipa welded?

Buat teman-teman proyek yang ingin tahu lebih jauh lagi mengenai proses pembuatannya, silahkan baca sampai habis penjelasan di bawah ini.

Baca juga:


PROSES PEMBUATAN PIPA SEAMLESS


proses-pembuatan-pipa-seamless
Proses pembuatan pipa seamless


Proses Pembuatan Pipa Seamless memiliki beberapa metode, diantaranya adalah sebagai berikut:

  1. Mandrel Mill Process (Pilger-mill)
  2. Mannesmann Plug Mill Process (Hot Rotary Piercing)
  3. Extruction Process


1. Metode Mannesmann Plug Mill Process (Hot Rotary Piercing)


Metode ini juga dikenal dengan nama hot rotary piercing. Dibandingkan dengan metode-metode lainnya, metode ini adalah yang paling sering digunakan. Pipa dibuat dengan cara memanaskan billet baja pada temperatur 2200-2400°F. Setelah dipanaskan, billet baja akan didorong menuju piercing mill untuk melalui dua roller yang berputar. 

Baja akan terus didorong hingga menembus titik penembus (mandrel), sehingga akan tercipata lubang sepanjang billet tersebut. Selanjutnya baja akan memasuki tahap rolling (plug mill) dimana berfungsi untuk memperbesar diameter bagian dalam, mengurangi ketebalan dinding pipa, dan memperpanjang ukuran pipa.

Ketika hasil piercing selesai dilakukan, billet kemudian memasuki tahapan finishing agar hasil pengerjaan kasar di proses sebelumnya bisa lebih halus. Jadi pipa baja harus dipoles bagian dalam dan luarnya. Selain itu, di tahap ini pipa juga akan disesuaikan ukurannya agar memenuhi standar kelayakan. Tahap ini dikenal dengan nama reeling dan sizing

Dari proses ini, pipa baja didinginkan untuk setelahnya diluruskan pada proses straightening. Jika pipa baja belum mendapatkan bentuk dan diameter yang sempurna, proses pendinginan-pelurusan-pemanasan ini bisa berlangsung hingga dua sampai tiga kali. Tentunya, di akhir akan ada proses marking dan coating.


2. Metode Mandrel Mill Process (Pilger-mill)


Proses pembuatan pipa seamless dengan metode ini hampir sama dengan proses Mannesmann Plug Mill atau Hot Rotary Piercing. Perbedaan utamanya terletak pada mandrel mill yang menggantikan rolling plug mill di Mannesmann. 

Pertama, billet baja akan melalui proses pemanasan sebelum masuk ke proses pembentukan. Setelah itu billet akan melalui proses piercing dan didorong ke mandrel mill. Mandrel dengan panjang sekitar 10 kaki kemudian ditekan dengan penumbuk hidrolik melalui bagian billet yang telah dipiercing. Mandrel yang terletak di dalam billet kemudian diletakkan diantara roll dari pilger mill.

Tekanan-tekanan yang dihasilkan dari perputaran roll yang saling berlawan arah ini akan menghasilkan efek yang akan mereduksi dinding billlet sehingga diameter dalam pipa bisa terbentuk. Proses ini sering disebut dengan proses rotary-forged

Kemudian, pipa akan kembali dipanasakan, lalu didorong melalui proses bernama stretch reducing. Terakhir, pipa akan didinginkan, dipotong-potong sesuai panjang yang ditentukan, dan diluruskan pada proses straightening. Selanjutnya, proses marking dan coating dilakukan.


3. Metode Extruction Process


Proses ekstrusi secara singkat merupakan proses pembentukan logam dimana billet didorong melalui die. Die sendiri adalah sebuah peralatan terbuat dari baja untuk membentuk atau memotong material dengan cara menekan material tersebut. 

Ketika billet yang telah dipanaskan didorong melalui die dengan penampang yang lebih kecil, maka billet akan memiliki penampang baru sesuai dengan ukuran die. Panjang bagian yang diekstrusi akan bervariasi, tergantung dari banyaknya billet yang digunakan.

Pipa biasanya akan diekstrusi langsung dengan menggunakan mandrel yang melekat pada block dummy. Sehingga pada saat mandrel didorong paksa melalui billet, billet akan mulai terekstrusi dan mengalir diantara mandrel dan permukaan die. Diameter dalam akan dibentuk oleh mandrel, sedangkan bagian luarnya akan dibentuk oleh die.

Proses pembuatan pipa seamless ini memang sangat rumit, itulah sebabnya di pasaran harga pipa seamless jauh lebih mahal dibandingkan dengan pipa welded.


PROSES PEMBUATAN PIPA WELDED


proses-pembuatan-pipa-welded
Proses pembuatan pipa welded spiral joint


Pipa welded, seperti namanya yaitu pipa yang dibuat dengan cara dilas. Pembuatan pipa ini berasal dari dari plat atau strip baja. Sedangkan sambungan lasnya bisa berupa sambungan las spiral atau sambungan las lurus/longitudinal. 

Kelemahan pipa welded terletak pada sambungannya, sehingga penggunaan pipa welded dalam sistem perpipaan biasanya dibatasi pada kebutuhan pipa dengan tekanan rendah. 

Dalam proses pembuatan pipa welded, pertama-tama plat atau strip baja akan digulung secara melingkar. Proses penggulungan ini menggunakan bantuan dari mesin bending/pelengkung plat atau mesin roll jika terjadi proses yang berkelanjutan seperti pada pipa spiral. 

Setelah plat sudah tergulung dengan baik, plat kemudian di las dengan atau tanpa material pengisi. Material pengisi/filler metal yang biasanya berupa logam atau flux ini dapat digunakan pula dalam pembuatan tikungan (bends) atau siku (elbow).

Berdasarkan metode pengelasannya, proses pembuatan pipa welded dapat dibedakan menjadi 2 kategori: 

  1. Submerged Arc Welding
  2. ER/EF/HF Welding


1. Metode Submerged Arc Welding


Dalam proses pengelasan Submerged Arc Welding/SAW, material pengisi eksternal (elektroda kawat) digunakan untuk menggabungkan plat yang telah digulung dan berbentuk silinder. Pipa SAW dapat memiliki satu sambungan longitudinal atau dua sambungan longitudinal tergantung dari ukuran pipanya. 

Selain sambungan longitudinal, pipa SAW juga memiliki sambungan spiral. Pipa SAW dengan sambungan spiral lebih tinggi diproduksi dibandingankan dengan pipa SAW dengan sambungan longitudinal. Namun, pipa SAW spiral biasanya hanya digunakan untuk sistem perpipaan bertekanan rendah seperti air. 


2. Metode ER/EF/HF Welding


Proses pembuatan pipa dengan metode ERW/EFW/HFW pengelasannya tanpa menggunakan filler metal/material pengisi, biasanya memiliki pengelasan berbentuk lurus atau longitudinal. 

Plat baja yang telah digulung dan dibentuk menjadi silinder akan dilas dengan pengelasan flash (flash-welding), pengelasan resistansi frekuensi rendah (low-frequency resistance-welding), serta pengelasan induksi frekuensi tinggi (high-frequency induction welding), atau pengelasan resistansi frekuensi tinggi (high-frequency resistance welding).


Electric Resistance Welding (ERW)


ERW mengacu pada proses pengelasan yang menghasilkan permukaan sambungan (faying surface). Permukaan sambungan ini dihasilkan oleh panas yang berasal dari hambatan listrik dan kombinasi waktu dan gaya yang digunakan untuk menahan material secara bersamaan saat proses pengelasan terjadi.


Electro Fusion Welding (EFW)


EFW merupakan proses pengelasan implan resistif dengan menanamkan fitting dengan kumparan logam di kedua ujung pipa yang akan disambungkan. Arus yang dilewatkan melalui kumparan akan menimbulkan panas dan melelehkan bagian kecil dari pipa dan fitting sehingga sambungan akan terbentuk. Proses pengelasan ini paling sering digunakan untuk pipa dengan material polyethylene (PE) dan polypropylene (PP).


High-Frequency Welding (HFW)


HFW adalah proses pengelasan material dengan memasok energi HF ke dalam bentuk medan elektromagnetik dan menekan permukaan material yang akan disambungkan. Tidak ada panas luar yang digunakan dalam proses ini, panas malah dihasilkan di dalam materi. Generator digunakan untuk menghasilkan energi, sedangkan elektroda berfungsi untuk memasok energi.


Sampai di sini, teman-teman Pipefitter pasti sudah memahami Perbedaan Pipa Seamless dan Pipa Welded serta Proses Pembuatannya. Begitu rumitnya proses pembuatan pipa seamless tersebut, itulah kenapa pipa seamless harganya sangat mahal. Sedangkan pipa welded, sebenarnya di workshop fabrikasipun bisa dilakukan, salah satu contoh yang mirip adalah fabrikasi ducting yang berbentuk bulat, yang difungsikan sebaga media transfer bahan baku pabrik kimia, bukan ducting untuk sirkulasi udara loh...

Semoga artikel ini bermanfaat.

Artikel: https://blog.smsperkasa.com