Penggabungan dua buah material logam dapat dilakukan dengan beberapa metode. Salah satu metode yang sering dipakai adalah dengan teknik pengelasan. Dimana, pengelasan merupakan proses penyambungan antara dua atau lebih material dalam keadaan plastis atau cair menggunakan panas (heat), dengan tekanan (pressure) atau kombinasi dari keduanya. Sementara itu, logam pengisi (filler metal) dengan sifat yang sama terhadap logam induk (base metal), juga dapat atau tanpa digunakan dalam proses penyambungan tersebut.

Seorang ahli mesin berkebangsaan Uni Sovyet, Al Chudikov (1950) menemukan bahwa tenaga mekanik dapat diubah menjadi energi panas. Melalui pengamatannya, panas yang dihasilkan dari gesekan yang terjadi pada bagian-bagian mesin yang bergerak adalah kerugian. Hal ini memicu pemikiran Chudikov, bahwa semestinya proses merugikan tersebut dapat diubah menjadi keuntungan dengan menerapkannya pada metode pengelasan. Percobaan dan penelitian yang dilakukan Chudikov membuahkan hasil positif. Panas dari gesekan itu dapat dimanfaatkan untuk mengelas. Selain diputar, panas yang dihasilkan dapat dimaksimalkan dengan tekanan antar logam yang dilas. Tekanan juga berfungsi untuk mempercepat fusi antar atom di dalam logam. Metode inilah yang akhirnya dikenal sebagai friction welding.

Friction welding atau las gesek, bekerja dengan mengandalkan panas dari gesekan akibat perputaran logam yang satu terhadap lainnya. Konsep kerjanya, benda dijepit kemudian digesekkan dengan kecepatan tertentu sehingga timbul panas. Karena panas akibat gesekan, material logam tersebut akan meleleh dan menyatu setelah melalui proses pendinginan. Saat proses pencairan logam dengan gesekan terjadi, tekanan arah aksial diberikan. Sehingga nantinya material logam itu akan tersambung. Setelah proses penyambungan selesai, mesin las akan berangsur diturunkan kecepatan putarnya, yang membuat logam tidak menjadi terlalu panas.

Friction welding dapat diterapkan pada dua logam tidak sejenis, sementara pada metode las lainnya hampir tidak mungkin. Bahan yang paling sering digunakan sebagai composer mencakup baja, alloy, stainless steel dan aluminium, serta beberapa logam lainnya. Hal inilah yang menjadi keunggulan utama dari friction welding. Disamping itu, ikatan yang dihasilkan pun kuat meskipun tanpa bahan tambah dan baut. Menjadi keuntungan tersendiri karena dapat mengurangi beban dari penggunaan bahan lain. Selain itu, sambungan yang dihasilkan cenderung lebih bersih dan rapi jika dibanding solid-state welding lainnya.

 

Oleh karena itu, tidak heran bahwa sebagian besar pengguna utama metode ini adalah industri penerbangan dan otomotif. Disamping itu, pada proses pengelasannya tidak menghasilkan uap, gas, serta asap. Sehingga sangat ramah pada lingkungan dan kesehatan welder. Saat ini aplikasi friction welding tidak hanya terbatas pada benda kerja berbentuk poros, pelat baja pun kini dapat dilas dengan metode gesek.

Beberapa macam uji kekuatan dapat diterapkan pada friction welding, meliputi destructive test (merusak) dan non-destructive test (tanpa merusak). Destructive test mencakup uji tarik, uji tekuk, uji kekerasan, dan uji impak. Sementara dalam non-destructive test, benda diuji dengan gelombang ultrasonik, sinar X dan hamburan neutron.

Standar yang digunakan dalam friction welding menyesuaikan dari industri yang menerapkannya. Namun, secara global acuan utama adalah ISO 15620 terkait friction welding of metallic materials. Lalu, ada pula beberapa standar nasional dari berbagai negara seperti ANSI/AWS C6.1 – 1989 milik USA dan JIS Z 3607 (1994) friction welding of carbon steels milik Jepang.

Oleh Nurul Isni Sirbiyani