Plat Kapal

Plat kapal diaplikasikan untuk seluruh bangunan kapal dengan komposisi standart konstruksi kapal yang dikeluarkan oleh biro klasifikasi kapal (Standards:ABS, BKI, DNV, RINA, GL, LR, BV, , NK, KR, CCS and etc) dengan klas baja : A, B, C, D dan E. ( Grade: A, B, D, E, AH32-AH40, DH32-DH40 ,A32 ,A36 ,D32, D36 and etc) dengan tebal: 8 mm s/d 100 mm, lebar : 1500 mm s/d 2700 mm, panjang : 6 m s/d 13 m.

Sifat mekanis yang karus dimiliki untuk plat kapal biasa adalah : batas lumer 24 kg/mm2, kekuatan tarik 41 kg/mm2 s/d 50 kg/mm2, dan regangan patah minimal 22%. plat kapal tegangan tinggi (untuk lambung kapal)
memiliki sifat mekanis : tegangan lumer minimal 32 kg/mm2 dan kekuatan tarik 48 kg/mm2 s/d 60 kg/mm2 untuk tegangan lumer minimum 36 kg/mm2, kekuatan tariknya 50 kg/mm2 s/d 63 kg/mm2, selain itu juga digunakan baja tempa yang memiliki kekuatan tarik minimal 41 kg/mm2.

Pemakaian plat baja untuk bangunan kapal memiliki resiko kerusakan tinggi terutama terjadi korosi pada plat kapal baja yang merupakan proses electrokimia, akibat lingkungan air laut yang memiliki resistifitas sangat rendah ( + 25 ohm-cm dibanding kan air tawar + 4.000 ohm- cm) dan sesuai dengan posisi pelat pada lambung kapal, contoh pelat lengkung bagian buritan kapal. Posisi plat baja lambung kapal terbagi dalam tiga bagian yaitu :

1. Selalu tercelup air (plat lajur alas, pelat lajur bilge, dan plat kapal lajur sisi sampai sarat minimal).
2. Keluar masuk air (plat lajur sisi kapal dari syarat minimal sampai sarat maksimal).
3. Tidak tercelup air (plat lajur sisi mulai dari sarat maksimal sampai main deck kapal).

Bagian badan kapal yang memiliki lekungan plat kapal yang signifikan adalah pada lajur bilga dari haluan sampai buritan kapal, mengikuti bentuk badan kapal pada rencana garis. Hal ini bertujuan untuk memeberikan efek tahanan kapal seminimal mungkin, sehingga daya mesin induk yang digunakan pada kapal dapat lebih efisien. 

gambar Bentuk lengkung plat lambung kapal 

gambar plat kapal gambar body plan kapal

Plat baja lambung kapal selain menerima beban dari luar (air laut) juga mendapat tekanan dari dalam, dengan distribusi pembebanan kapal.

 Plat kapal dibuat dari peleburan bijih besi dalam tungku sembur yang mempunyai struktur kerucut dan tungku tersebut tentunya terbuat dari bahan tahan api. Panas peleburan menggunakan kokas dan batu kapur agar kerak pada bijih besi dapat terangkat dan tidak tercampur. Kandungan dalam tiap lembar plat adalah 92-97 persen merupakan besi. Sisanya terdapat kandungan karbon, silikon, mangan, belerang, dan fosfor. Tentunya dalam cetakan plat kotoran yang terbawa harus di minimalisir untuk menjaga kualitas dari plat tersebut.

Baja secara luar dapat diartikan sebagai paduan antara besi dan karbon. Untuk kandungan karbon bervariasi berkisar antara 0,1% dan ketika baja telah mengeras menjadi 1,8% dari kandungan seluruh plat. Proses pengasaman digunakan untuk memperbaiki plat besi yang rendah dengan memasukkan unsur Fosfor dan unsur sulfur. Kedua unsur tersebut kaya akan silikon dan menghasilkan terak asam yang dibutuhkan plat. Unsur fosfor merupakan kapur yang menghasikan terak dasar. Dari 85% unsur baja yang diproduksi menggunakan teknik modern dan kualitas tentunya juga baik dengan unsur bijih unggul.

Dalam plat kapal terdapat tahapan proses yang mana merupakan tahapan untuk mencapai kualitas plat yang baik. Proses tersebut antara lain 

1. Open heart Process.
2. Electric Furnaces yaitu proses.
3. Oxygen Process.
4. Chemical Additional.

Masing-masing proses mempunyai cara tersendiri dalam memperlakukan bijih besi logam sampai menjadi plat.Open hearth proses merupakan proses peleburan bijih besi dalam tungku besar yang mana untuk memproduksi baja dalam jumlah besar. Setelah open hearth proses dilanjutkan electic funance yang mana difungsikan sebagai penyulingan bahan untuk memberikan komposisi yang dibutuhkan. Proses electric furnance sering digunakan untuk produksi bermutu tinggi. Kemudian Oxygen proses adalah salah satu prose modern. Sebuah jet oksigen dengan kemurnian tinggi diarahkan ke permukaan logam cair untuk memperbaiki baja tersebut. Proses berikutnya adalah chemical additional to steel yang mana proses ini adalah penambahan bahan kimia yang berfungsi untuk menjadikan kualitas baja ini menjadi lebih baik dengan komposisi yang sesuai.

Pabrik pembuatan plat kapal memproduksi dalam jumlah banyak sehingga ukuran plat telat ditentukan oleh pabrikan sehingga lajur plet pada pembuatan kapal baru harus menyesuaikan dengan buatan pavrik. Jika tidak memungkinkan sebuah kapal untuk memuat satu lajur plat maka dilakukan pemotongan plat sesuai dengan bukaan kulit kapal yang telah direncanakan. Plat menetapkan sebuah ukuran untuk dibuat secara massal karena jika dibuat perbijian maka pabrik akan mengalami kerugian pada bidang produksi. Jika pihak galangan ingin memesan plat dengan ukuran khusus maka pihak galangan harus mengeluarkan biaya lebih untuk produksi plat yang tidak sesuai pasaran.Baja untuk kapal konstruksi lambung biasanya mengandung 0,15-0,23% kandungan unsur karbon. Sedangkan untuk kandungan fosfor dan sulfur kurang dari 0,05%. Jika kandungan fosfor dan sulfur terlalu tinggi dapat merugikan pengelasan dari baja dan dapt terjadi keretakan jika mengandung sulfur yang tinggi. Baja untuk kapal digolongkan oleh badan klasifikasi. Dalam hal ini LR (Lloyd’s Register) dan produsen melakukan inspeksi pengujian yang telah ditentukan oleh pabrik baja sebelum pengiriman. Semua plat bersertifikat ditandai dan diberikan keterangan sesuai aturan yang diberlkakukan.

Sifat-sifat baja dapat berubah karena perlakuan panas terhadap baja tersebut. Hal ini tentunya sangat berpengaruh pada proses pengelasan. Perlakuan panas terhadap baja tergantung dari bahan baja tersebut. Adapun proses-proses perlakuan panas terhadap baja antara lain. 

1. Annealing

Merupakan proses yang terdiri atas pemanasan baja sampai 850⁰-950⁰ C dan didinginkan dalamtungku dengan sangat lambat. Hal ini dapat mengurangi tekanan internal untuk melunakkann baja dan dapat membuat kualitas baja tetap baik ketika perlakuan panas berikutnya.

2. Normalizing.

Yaitu proses memenaskan baja perlahan kemudian didinginkan. Untuk proses pendinginan dipercepat agar baja lebih kuat dan keras.

3. Quenching

Baja dipanaskan sampai suhu tertentu kemudian baja panas dipadamkan menggunakan air. Proses tersebut menghasilkan baja yang keras dan struksur yang lebih baik.

4. Tempering.

Merupakan kelanjutan proses quenching dan pemanasan samapi 680⁰ C. Dan kemudian didinginkan dalam minyak atau air.

5. Stress Relieving

Mengurangi tekanan internal suhu baja akan naik sehingga tidak ada perubahan struktur bahan terjadi serta perlahan-lahan didinginkan.

Pada awalnya badan klasifikasi LR memberikan spesifikasi yang berbeda untuk setiap baja. Namun pada tahun 1959, badan klasifikasi membuat kesepakatan untuk membakukan semua kebutuhab plat. Sekarang ada lima kualitas baja yang berbeda menurut badan klasifikasi dalam konstruksi kapal. Adapun tiap grade di beri perbedaan yaitu grade A, grade B, grade C, grade D, dan grade E. Untuk grade A merupakan baja yang mempunyai kualitas bagus untuk sebuah bangunan kapal. Sedangkan rade B adalah jenis baja ringan yang mempunyai kualitas lebih bagus dari pada baja grade A. Baja grade B metupakan baja dimana tebal platnya yang diperulukan untuk daerah kritis. Sedang ]kan Grade C,D,dan E memiliki tingkat kelenturan yang baik.