Oleh: Senior Welding Engineer & UHP Piping Specialist NodeMedic
Dalam mendesain sistem distribusi gas kemurnian tinggi (Ultra High Purity / UHP), insinyur sering berkata: “A chain is only as strong as its weakest link.” (Sebuah rantai hanya sekuat mata rantai terlemahnya).
Dalam sistem perpipaan gas laboratorium, pipa Stainless Steel 316L yang Anda beli mahal-mahal bukanlah titik terlemahnya. Titik terlemah itu adalah Sambungan (Joints). Di sinilah 90% kebocoran dan kontaminasi partikel terjadi.
Saat ini, ada dua kubu besar dalam metode penyambungan pipa gas UHP:
- Kubu Las Otomatis (Orbital Welding): Mengutamakan integritas permanen dan kemurnian absolut.
- Kubu Sambungan Mekanis (Compression Fitting): Mengutamakan fleksibilitas dan kemudahan instalasi.
Mana yang terbaik untuk laboratorium Anda? Jawabannya tidak hitam-putih. Sebagai spesialis yang bersertifikasi di kedua metode tersebut, saya akan membedah perbandingan teknis antara orbital welding gas dan fitting gas lab agar Anda tidak salah investasi.
Metode penyambungan ini adalah tahap kritis yang harus ditentukan sejak awal fase desain sistem gas sentral.
BACA JUGA: Panduan Lengkap Sistem Gas Sentral Laboratorium: A-Z Desain & Instalasi
Mengenal Orbital Welding (The Gold Standard)
Orbital Welding adalah proses pengelasan TIG (Tungsten Inert Gas) otomatis di mana busur las (arc) berputar 360 derajat mengelilingi pipa yang statis (diam).
Proses ini bersifat Autogenous, artinya penyambungan logam dilakukan dengan meleburkan logam induk pipa itu sendiri tanpa menambahkan bahan pengisi (filler wire).
Kelebihan Teknis:
- Smooth Internal Bead: Karena dikontrol komputer, penetrasi las sangat presisi. Bagian dalam pipa tetap rata dan halus. Tidak ada tonjolan las (slag) yang bisa menghambat aliran gas (laminer flow).
- Crevice-Free (Bebas Celah): Logam menyatu sempurna. Tidak ada celah mikroskopis bagi bakteri atau partikel untuk bersembunyi. Ini wajib untuk gas semikonduktor atau farmasi.
- Zero Leakage: Secara metalurgi, pipa menjadi satu kesatuan (Seamless). Risiko kebocoran adalah nol selama parameter las benar.
- Controlled HAZ: Heat Affected Zone (Area terpengaruh panas) sangat minim, menjaga sifat anti-korosi stainless steel.
Kekurangan:
- Biaya Tinggi: Mesin las orbital harganya mahal, dan butuh gas Argon UHP yang banyak untuk purging.
- Permanen: Sekali di-las, jalur pipa tidak bisa diubah kecuali dipotong (cutting).
- Space Constraint: Kepala las (Weld Head) membutuhkan ruang jepit sekitar 5-10 cm. Tidak bisa dilakukan di area sempit/pojok tembok.
Untuk hasil las yang matang sempurna (full penetration), orbital welding membutuhkan spesifikasi pipa SS316L dengan kandungan Sulfur yang terkontrol ketat.
BACA JUGA: Tubing Gas Laboratorium: Mengapa Wajib Stainless Steel 316L (Bukan Tembaga)?
Mengenal Compression Fitting (The Flexible Choice)
Sering disebut secara umum sebagai tipe “Swagelok” (meskipun banyak brand lain seperti Parker/Hy-Lok), ini adalah metode sambungan mekanis menggunakan sistem Double Ferrule.
Saat mur (nut) dikencangkan, ferrule depan (Front Ferrule) berfungsi sebagai segel utama, sementara ferrule belakang (Back Ferrule) mencengkeram pipa untuk menahan tekanan.
Kelebihan Teknis:
- Instalasi Cepat: Hanya membutuhkan kunci pas (wrench) dan alat potong pipa. Tidak butuh listrik atau gas argon.
- Re-makeable: Sambungan bisa dibuka-pasang berkali-kali (berguna untuk maintenance alat).
- Biaya Awal Rendah: Tidak perlu sewa mesin las mahal.
- Fleksibel: Sangat cocok untuk area sempit di belakang instrumen laboratorium.
Kekurangan:
- Dead Volume: Ada sedikit celah mati (dead leg) di antara ujung pipa dan badan fitting. Gas bisa terjebak di sini dan sulit di-flush.
- Vibration Sensitive: Jika jalur pipa bergetar hebat, mur bisa longgar seiring waktu.
- Torque Sensitivity: Pemasangan yang undertorque (kurang kencang) menyebabkan bocor, overtorque(terlalu kencang) merusak drat.
Risiko terbesar fitting adalah kebocoran halus pada gas molekul kecil seperti Hidrogen. Jika fitting tidak dikencangkan sesuai torsi, gas bisa keluar dan memicu bahaya.
BACA JUGA: Sistem Keamanan Gas Laboratorium: Gas Detector & Solenoid Interlock
Head-to-Head Comparison (Tabel Perbandingan)
Berikut adalah rangkuman perbandingan performa untuk membantu Anda memutuskan:
| Fitur | Orbital Welding | Compression Fitting |
| Integritas Sambungan | Permanen (Menyatu Metalurgi) | Mekanis (Jepitan) |
| Kemurnian (Purity) | Excellent (Grade 6.0+) | Good (Grade 5.0 – 5.5) |
| Internal Surface | Halus Rata | Ada sedikit celah (Dead Space) |
| Ketahanan Getaran | Sangat Tinggi | Sedang (Perlu dicek rutin) |
| Fleksibilitas | Rendah (Susah diubah) | Tinggi (Bisa bongkar pasang) |
| Skill Teknisi | Tinggi (Operator Mesin) | Menengah (Training Fitting) |
| Biaya Alat | Tinggi (Mesin Las & Gas Argon) | Rendah (Kunci Pas) |
Kapan Harus Menggunakan Yang Mana? (Decision Matrix)
Sebagai System Integrator, saya menyarankan pendekatan Hybrid (Kombinasi). Tidak harus fanatik pada satu metode.
Gunakan Orbital Welding Jika:
- Anda membangun jalur utama (Main Header) di atas plafon yang sulit dijangkau maintenance.
- Gas yang dialirkan bersifat Beracun (Toxic), Korosif, atau Mudah Terbakar (Hidrogen/Asetilen), di mana kebocoran nol adalah harga mati.
- Aplikasi membutuhkan kemurnian ekstrem (Semikonduktor/Nanoteknologi).
Gunakan Compression Fitting Jika:
- Koneksi akhir ke instrumen (Point of Use) di meja lab.
- Area yang sempit di dalam lemari asam atau panel gas.
- Jalur yang sering dimodifikasi atau dipindah-pindah.
- Gas Inert standar (Nitrogen/Argon) untuk aplikasi purging biasa.
Kesimpulan & Rekomendasi
Perdebatan antara Orbital Welding vs Compression Fitting bukanlah soal mana yang lebih hebat, tapi mana yang lebih tepat guna untuk aplikasi spesifik Anda.
Kesalahan terbesar kontraktor pemula adalah menggunakan fitting untuk seluruh jalur (boros biaya komponen & risiko bocor banyak titik) atau memaksakan welding di area sempit (hasil las cacat).
Di NodeMedic, kami memiliki kapabilitas untuk keduanya. Kami menggunakan Orbital Welding untuk jalur distribusi utama demi keamanan jangka panjang, dan High-Quality Compression Fitting di titik instrumen demi kemudahan operasional user.
Bingung menentukan metode instalasi untuk proyek Lab Anda?
Konsultasikan P&ID (Piping and Instrumentation Diagram) Anda dengan tim engineer kami untuk solusi yang paling efisien secara biaya dan teknis.
KONSULTASI SEKARANG: Jasa Instalasi Gas Laboratorium Sentral: Standar UHP & Safety
Telp : +62 81214880612
WA : 081214880612
Web : https://nodemedic.com
