Komponen mana yang ditempa, mana yang dibubut dari batang, dan mana yang dibuat dengan cold heading dari kawat; mengapa ferrule wajib dianil; dari baja apa adaptor dan fitting dibuat; serta apa yang membedakan produksi flensa 6000 psi.

Setiap komponen dalam katalog berawal dari blank. Cara blank itu dibuat menentukan kekuatan komponen, harganya, bahkan ukuran batch yang paling menguntungkan untuk dipesan. Di unit-unit produksi kami digunakan tiga metode.

• Tempa panas dengan cetakan. Potongan yang dipotong dari batang dipanaskan lalu ditempa di mesin press: logam mengisi rongga cetakan dan mengambil bentuk komponen yang akan dibuat. Dengan cara ini dibuat elbow, tee, cross, bodi berbentuk rumit, fitting selang ukuran besar, dan flensa.
• Pembubutan dari batang. Komponen dibubut dari batang bulat atau heksagonal pada mesin bubut otomatis atau mesin bubut CNC. Dengan cara ini dibuat adaptor lurus, plug, nipel, dan mur.
• Cold heading dari kawat. Kawat dari gulungan dipotong menjadi potongan pendek lalu dibentuk tanpa pemanasan dengan beberapa kali tumbukan pada mesin multi-stasiun. Dengan cara ini dibuat ferrule dan fitting selang hingga 3/4″.

Setelah itu alurnya menyatu: pemesinan, pemeriksaan dimensi dan ulir, pelapisan seng dengan pasivasi, pemeriksaan akhir, dan pengemasan. Diagram berikut menunjukkan proses yang dilalui kelompok komponen utama.

Adaptor lurus, reducer, plug, dan nipel dibubut dari batang. Batang diumpankan ke mesin secara otomatis dan komponen dikerjakan dalam satu siklus: pembubutan muka, diameter luar, lubang tembus, kerucut atau muka seal, ulir, alur, dan pemotongan. Ujung kedua diselesaikan pada sub-spindel atau setelah komponen dicekam ulang. Adaptor dengan segi enam dibuat dari batang heksagonal tarik dingin, atau bidang kuncinya difrais pada mesin yang sama.

Elbow, tee, cross, dan bodi adaptor dengan mur putar ditempa. Batang dipotong menjadi potongan-potongan, dipanaskan hingga 1150–1200 °C, lalu ditempa di mesin press. Kelebihan logam yang keluar di antara kedua belahan cetakan disebut flash; flash dipotong dengan cetakan tersendiri, dan kerak dibersihkan dengan shot blasting. Hasil tempa sudah berbentuk bodi, sehingga mesin tinggal mengerjakan setiap ujung: muka, ulir, dan dudukan. Lubang dibor dari sisi yang berbeda agar bertemu di dalam bodi, dan burr di titik pertemuannya selalu dibersihkan; jika tidak, partikel logam akan masuk ke oli hidraulik.

Elbow juga dapat dikerjakan dari blok pejal, dan untuk batch kecil hal ini kadang dilakukan. Namun, sebagian besar blok akan menjadi geram, dan serat logam terpotong. Pada hasil tempa, serat mengikuti kontur bodi dan melingkari sudut, sehingga komponen lebih kuat tepat di bagian yang bebannya paling besar. Di sisi lain, penempaan memerlukan cetakan, dan cetakan baru balik modal dalam satu batch. Karena itu item tempa bisa memiliki jumlah pesanan minimum, sedangkan komponen yang dibubut dari batang juga dapat dibuat dalam batch kecil.

Ferrule dibuat pada mesin cold heading multi-stasiun. Kawat baja karbon rendah datang dalam gulungan, sudah ditarik ke ukuran dan dilapisi lapisan pelumas fosfat yang membantu logam mengalir di dalam cetakan. Mesin meluruskan kawat, memotong sepotong, lalu dengan beberapa tumbukan pada cetakan-cetakan berurutan membentuk mangkuk, melubangi dasarnya, dan menyelesaikan profil luar dan dalam. Logam mengalir di dalam cetakan tanpa menghasilkan geram, sehingga hampir tidak ada sisa bahan, dan satu mesin menghasilkan puluhan ferrule per menit.

Namun cold heading juga memiliki kekurangan. Ketika logam dideformasi tanpa pemanasan, logam itu menguat: kekerasannya naik dan keuletannya turun. Gejala ini disebut pengerasan regangan. Pada ferrule hal ini tidak dapat diterima, karena saat di-crimp ferrule harus berdeformasi plastis dan mencengkeram selang dengan erat. Ferrule yang mengalami pengerasan regangan dapat retak di tepi atau di gerigi bagian dalam, terutama saat udara dingin, atau ter-crimp tidak merata sehingga cengkeramannya pada selang lebih lemah.

Karena itu, setelah cold heading ferrule selalu dianil: dipanaskan hingga 650–700 °C, ditahan pada suhu itu, lalu didinginkan perlahan. Logam mengalami rekristalisasi, pengerasan regangan hilang, dan ferrule kembali ulet. Dari luar, ferrule yang tidak dianil tampak sama persis dengan ferrule yang benar; perbedaannya hanya terlihat dengan alat uji kekerasan atau crimping uji. Karena itu tahap ini layak diperiksa pada pemasok mana pun.

Setelah keluar dari tungku, kekerasan ferrule diperiksa, dan beberapa ferrule dari setiap batch di-crimp uji pada selang lalu diperiksa: tidak boleh ada retak di tepi maupun di gerigi. Diameter dalam dan tebal dinding diperiksa pada setiap batch, dan baru setelah itu ferrule dikirim ke pelapisan seng.

Fitting selang hingga 3/4″ (DN20) dibuat pada mesin cold heading yang sama. Dari kawat dibentuk blank nipel dengan kerah dan ekor selang. Kemudian mesin CNC mengebor lubang, membuat ulir, mengerjakan kerucut atau muka seal, dan membubut alur melingkar pada ekor yang menahan selang. Cold heading memberi nipel keunggulan yang sama seperti ferrule: hampir tidak ada sisa bahan, dan serat logam mengikuti kontur komponen.

Di atas 3/4″ cold heading tidak lagi menguntungkan, karena gaya pembentukan bertambah seiring penampang komponen dan diperlukan mesin besar yang mahal. Karena itu fitting berukuran 1″ ke atas ditempa atau dibubut dari batang.

Saat crimping, nipel dan ferrule memiliki tugas yang berbeda. Nipel harus mempertahankan bentuk dan diameter lubangnya, sedangkan ferrule harus mencengkeram selang dengan erat; karena itulah anil yang wajib berlaku untuk ferrule.

Pabrik di Tiongkok menamai baja menurut standar nasional GB/T, dan grade inilah yang akan Anda lihat pada sertifikat. Tabel memuat grade yang biasa dipakai untuk sambungan hidraulik beserta padanan internasional terdekatnya. Grade baja untuk batch tertentu dicantumkan dalam sertifikat material.

Dokumen pabrik menggunakan beberapa sistem penamaan.

• 10, 20, 35, 45 adalah baja karbon berkualitas menurut GB/T 699. Angkanya menunjukkan kadar karbon rata-rata dalam perseratus persen, jadi baja 45 mengandung sekitar 0,45 % karbon. Dalam dokumen pabrik, angka itu sering diberi tanda “#”: “45#” adalah baja 45 yang sama.
• SWRCH dan ML adalah baja untuk cold heading. SWRCH adalah penamaan Jepang menurut JIS G3507 yang juga dipakai pabrik baja Tiongkok; ML adalah penamaan Tiongkok menurut GB/T 6478, misalnya ML08Al.
• Grade yang diawali huruf Y adalah baja mudah potong (free-cutting) menurut GB/T 8731 dengan tambahan belerang atau timbal, sehingga lebih mudah dimesin. Misalnya, Y15Pb mendekati 12L14 buatan Amerika.
• 06Cr19Ni10 dan 06Cr17Ni12Mo2 adalah baja tahan karat, padanan AISI 304 dan 316. Dokumen Tiongkok sering menuliskannya dalam sistem Jepang: SUS304 dan SUS316.

Untuk setiap heat (peleburan), pabrik baja menerbitkan sertifikat berisi nomor heat, komposisi kimia, dan sifat mekanis baja. Jenis-jenis dokumen semacam ini ditetapkan oleh standar Eropa EN 10204. Di Tiongkok padanannya adalah GB/T 18253, yang identik dengan standar internasional ISO 10474 dan memiliki jenis dokumen serta penomoran yang sama. Angka pertama pada jenis dokumen menunjukkan dasar hasilnya: 2 berarti pengendalian produksi rutin dari pabrik pembuat, 3 berarti pengujian pada produk yang benar-benar dikirim. Bagi pembeli, ada dua jenis yang paling penting.

Selain itu ada jenis 2.1, yaitu pernyataan kesesuaian dengan pesanan tanpa hasil uji, dan jenis 3.2, yang sama dengan 3.1 tetapi hasilnya juga dikonfirmasi oleh inspektur pembeli atau lembaga inspeksi independen. Jika Anda memerlukan sertifikat 3.1 untuk material suatu batch, mohon cantumkan dalam permintaan Anda. Pelapisan dan uji semprot garam dibahas dalam artikel “Material dan pelapisan”.

Fitting flensa Code 62 menurut SAE J518, yang juga dikenal sebagai ISO 6162-2, dirancang untuk 42 MPa (420 bar) pada semua ukuran. Flensa Code 61 memiliki tekanan nominal lebih rendah, dan tekanan itu makin turun seiring bertambahnya ukuran. Agar tahan 420 bar, kepala flensa Code 62 dibuat berdiameter lebih besar dan lebih tebal, dan baut-bautnya dipasang lebih berjauhan. Misalnya, pada fitting 2″ kepala Code 61 berdiameter 71,4 mm dan setebal 9,53 mm, sedangkan kepala Code 62 berdiameter 79,4 mm dan setebal 12,57 mm. Karena itu flensa tersebut tidak dapat dipertukarkan dengan flensa Code 61.

Blank untuk fitting flensa ditempa. Kepala flensa jauh lebih lebar daripada ekornya, pada ukuran kecil lebih dari dua kali lipat, dan jika komponen dibubut dari batang seukuran diameter kepala, sebagian besar logam akan terbuang menjadi geram. Yang lebih penting lagi, pada hasil tempa serat logam melingkari peralihan dari kepala ke ekor. Inilah titik yang paling berat bebannya pada komponen: setengah-flensa menekan bagian belakang kepala, sementara dari dalam bekerja tekanan yang berdenyut.

Persyaratan pemesinan paling ketat berlaku untuk muka seal dan kepala. Pada muka seal, standar hanya mengizinkan bekas pahat melingkar dengan kekasaran tidak lebih dari Ra 3,2 µm, karena goresan radial pada permukaan ini menjadi jalur kebocoran. Alur O-ring dikerjakan tepat sesuai ukuran agar cincinnya tertekan sebesar nilai yang ditentukan. Tebal kepala dijaga dalam toleransi yang sempit; jika tidak, setengah-flensa tidak akan menekan kepala secara merata ke port di sepanjang kelilingnya.

Fitting flensa 6000 psi dibuat dalam tiga versi: untuk selang anyaman 1SN dan 2SN, untuk selang spiral 4SH, dan versi interlock untuk selang yang dikupas. Pada versi interlock, ferrule mengunci secara mekanis pada nipel saat di-crimp, sehingga ferrule dan nipel untuk sambungan ini dibuat sebagai pasangan yang serasi.

Kami bekerja di Zhuji, di kota kecil Diankou, Provinsi Zhejiang. Ini salah satu pusat pengerjaan logam terbesar di Tiongkok: ribuan perusahaan beroperasi di sini, dari pabrik besar hingga bengkel kecil yang membuat cetakan dan perkakas. Bagi produksi fitting, ini berarti rantai pasok yang pendek, karena batang, kawat, cetakan, dan alat potong semuanya ada di kawasan yang sama.

• Pembagian menurut produk dan proses. Di Tiongkok produksi biasanya dibagi-bagi: unit yang membuat ferrule tidak membubut flensa, dan satu bengkel tempa memasok hasil tempa ke beberapa bengkel pemesinan. Setiap unit menyetel peralatan, orang, dan pemeriksaannya untuk komponennya sendiri, dan ini menghasilkan harga yang sulit dicapai pabrik serbaguna. Cara pengaturannya di tempat kami ditunjukkan di halaman “Pabrik”.
• Tingkat pemakaian mesin yang tinggi. Mesin bubut otomatis dan mesin CNC bekerja siang dan malam, dan satu operator biasanya menangani beberapa mesin. Karena itu seri besar menjadi murah, sedangkan pada batch kecil penyetelan ulang mesin mengambil porsi harga yang cukup besar.
• Sistem nomor komponen yang sama. Banyak pabrik di Tiongkok memakai nomor fitting yang sama: 20411, 26711, 87611, dan seterusnya. Nomor dari katalog satu pabrik biasanya dipahami oleh pabrik lain, dan katalog kami mempertahankan nomor-nomor ini. Komponennya sendiri dibuat menurut standar internasional — SAE, ISO, DIN, BS, dan JIS — sedangkan materialnya dinamai menurut standar Tiongkok GB/T.
• Harga berbeda untuk item yang sama. Item katalog yang sama bisa berbeda cukup jauh harganya dari satu pabrik ke pabrik lain, dan perbedaannya hampir selalu terletak pada hal-hal yang tidak terlihat di foto: grade baja, anil ferrule, ketelitian ulir, tebal lapisan seng, dan jenis pasivasi.

Karena itu, saat memilih pemasok, termasuk kami, ada baiknya mengajukan beberapa pertanyaan.

1. Dari baja apa komponen dibuat, dan apakah ada sertifikatnya.
2. Apakah ferrule dianil setelah cold heading, dan bagaimana kekerasannya diperiksa.
3. Dengan apa dan seberapa sering ulir dan dudukan diperiksa.
4. Berapa tebal lapisan seng, pasivasi apa yang dipakai, dan berapa jam pelapisan bertahan dalam uji semprot garam sebelum muncul korosi putih.
5. Bagaimana batch ditandai, dan apakah laporan ujinya dapat dilacak dari penandaan itu.