Dalam dunia industri, sistem perpipaan memegang peranan yang sangat penting. Komponen-komponen dalam sistem perpipaan harus dipilih dengan cermat untuk memastikan sistem berjalan efisien dan aman. Salah satu komponen yang banyak digunakan adalah flange, yang berfungsi untuk menghubungkan dua bagian pipa dan komponen lainnya, seperti katup, pompa, dan kompresor. Di antara berbagai jenis flange, threaded flange (flange ulir) memiliki keunggulan tersendiri karena tidak memerlukan pengelasan dalam proses pemasangannya.

Threaded flange umumnya digunakan pada sistem perpipaan yang beroperasi pada tekanan rendah atau untuk fluida yang mudah menguap. Keunggulannya terletak pada kemudahan pemasangan dan fleksibilitas penggunaan di berbagai kondisi. Meskipun lebih terbatas pada aplikasi tekanan rendah, penggunaan threaded flange sangat populer di industri dengan kebutuhan perawatan atau perbaikan cepat, seperti sistem HVAC, distribusi air, dan aplikasi kimia tertentu.

Artikel ini akan membahas lebih lanjut mengenai desain threaded flange, aplikasi penggunaannya, serta langkah-langkah pemasangan yang benar untuk memastikan sistem perpipaan berjalan dengan baik.

Apa Itu Threaded Flange?

Threaded flange adalah jenis flange yang dirancang dengan ulir di bagian dalamnya, yang memungkinkan pemasangan pipa dengan cara diputar tanpa perlu proses pengelasan. Flange ini memiliki ulir internal (female) pada bore-nya, sehingga dapat disambungkan dengan pipa yang memiliki ulir eksternal (male) tanpa proses pengelasan. Penggunaan threaded flange sangat umum di industri yang mengutamakan kemudahan dalam pemasangan dan perawatan sistem perpipaan.

Desain threaded flange dibuat untuk menggantikan penggunaan flange jenis welded yang memerlukan pengelasan. Dengan adanya ulir pada bagian dalam flange, pipa cukup diputar untuk menghubungkannya ke flange. Hal ini membuat threaded flange ideal untuk situasi di mana pengelasan sulit dilakukan atau dihindari, baik karena keterbatasan alat, waktu, atau aksesibilitas.

Namun, meskipun threaded flange menawarkan banyak keunggulan, penggunaannya tetap terbatas pada aplikasi sistem perpipaan dengan tekanan rendah atau sedang. Pada tekanan yang lebih tinggi, ulir pada flange ini cenderung lebih rentan terhadap kegagalan akibat gaya tekan yang besar.

Desain dan Material Threaded Flange

Threaded flange dirancang dengan ulir internal yang memungkinkan pemasangan tanpa pengelasan. Desain ini memberikan keuntungan dari segi efisiensi waktu dan biaya. Keuntungan utama lainnya adalah threaded flange tidak memerlukan peralatan pengelasan, sehingga cocok digunakan di area yang sulit dijangkau oleh alat pengelasan. Flange jenis ini biasanya terbuat dari bahan-bahan yang tahan terhadap korosi dan tekanan, seperti baja karbon, baja tahan karat, atau paduan logam lainnya yang sesuai dengan aplikasi yang diinginkan.

Material yang digunakan pada threaded flange harus disesuaikan dengan jenis fluida yang mengalir dalam pipa dan kondisi operasional sistem. Misalnya, dalam sistem perpipaan yang mengalirkan cairan kimia atau gas yang sangat reaktif, material seperti baja tahan karat sering digunakan untuk mencegah korosi dan degradasi pada flange.

Selain itu, ukuran dan jenis ulir pada threaded flange juga bervariasi tergantung pada kebutuhan aplikasi. Beberapa jenis ulir yang umum digunakan termasuk ulir NPT (National Pipe Thread), BSP (British Standard Pipe), dan lainnya. Pemilihan ulir yang tepat penting untuk memastikan bahwa sambungan antara flange dan pipa dapat bekerja secara maksimal tanpa kebocoran atau kerusakan.

Aplikasi Threaded Flange dalam Sistem Perpipaan

Threaded flange umumnya digunakan dalam sistem perpipaan yang beroperasi pada tekanan rendah atau sistem yang memerlukan kemudahan dalam pemasangan dan perawatan. Aplikasi threaded flange sering ditemukan dalam sistem distribusi air, sistem HVAC (heating, ventilation, and air conditioning), serta dalam beberapa aplikasi kimia dan farmasi di mana fluida yang mengalir memiliki sifat yang mudah menguap atau sangat korosif.

Beberapa contoh aplikasi threaded flange adalah sebagai berikut:

1. Sistem Distribusi Air: Dalam sistem distribusi air, baik untuk penggunaan domestik maupun industri, threaded flange sering digunakan untuk menghubungkan pipa-pipa air yang terhubung ke pompa atau katup. Pemasangannya yang mudah memungkinkan pekerjaan dilakukan dengan cepat, bahkan di lokasi yang sulit dijangkau oleh pengelasan.
   
   
2. Industri HVAC: Pada sistem HVAC, di mana pipa-pipa besar digunakan untuk distribusi udara dingin atau panas, threaded flange sangat membantu dalam pemasangan dan pemeliharaan sistem. Dengan menggunakan threaded flange, teknisi dapat dengan mudah mengganti atau memperbaiki pipa yang rusak tanpa perlu membongkar sistem secara keseluruhan.
   
   
3. Industri Kimia dan Farmasi: Dalam beberapa aplikasi kimia atau farmasi, di mana pipa sering membawa fluida yang mudah menguap atau memiliki tingkat korosivitas tinggi, threaded flange memberikan solusi yang lebih ekonomis dan efisien untuk penggantian atau pemeliharaan pipa. Selain itu, bahan material yang digunakan pada threaded flange dapat disesuaikan untuk menangani fluida yang agresif.
   
   
4. Aplikasi Sementara: Threaded flange juga sering digunakan pada sistem perpipaan sementara, seperti pada proyek konstruksi atau percobaan teknis. Ketika pipa perlu dibongkar dan dipasang kembali, threaded flange menawarkan kemudahan dalam proses tersebut, mengingat pemasangannya yang cepat dan tanpa proses pengelasan yang rumit.
   
   

Kelebihan dan Kekurangan Threaded Flange

Seperti komponen lainnya, threaded flange juga memiliki kelebihan dan kekurangan. Berikut adalah beberapa poin penting mengenai kelebihan dan kekurangan penggunaan threaded flange dalam sistem perpipaan:

Kelebihan:

1. Pemasangan Cepat dan Mudah: Threaded flange tidak memerlukan pengelasan, sehingga dapat dipasang lebih cepat dan lebih mudah, bahkan di lokasi yang sulit dijangkau oleh alat pengelasan.
   
   
2. Penghematan Biaya: Karena tidak memerlukan peralatan pengelasan, threaded flange dapat mengurangi biaya pemasangan, terutama di proyek-proyek besar atau yang memiliki banyak titik sambungan.
   
   
3. Perawatan yang Mudah: Threaded flange memudahkan perawatan sistem perpipaan karena komponen-komponen seperti pipa dan flange dapat dipasang atau diganti dengan mudah tanpa merusak bagian lain dari sistem.
   
   
4. Fleksibilitas: Threaded flange ideal untuk aplikasi yang memerlukan fleksibilitas tinggi dalam pemasangan dan pemeliharaan, termasuk aplikasi sementara atau proyek percobaan.

Kekurangan:

1. Hanya untuk Tekanan Rendah: Threaded flange tidak dapat digunakan untuk sistem perpipaan dengan tekanan tinggi karena ulir pada flange tidak cukup kuat untuk menahan gaya tekan yang besar.
   
   
2. Kekuatan Sambungan yang Terbatas: Meskipun sambungannya cukup kuat untuk aplikasi tekanan rendah, kekuatan sambungan threaded flange lebih rendah dibandingkan dengan flange jenis welded atau socket weld pada sistem dengan tekanan tinggi.
   
   
3. Penggunaan Terbatas pada Fluida Korosif: Dalam beberapa kasus, threaded flange mungkin tidak cocok digunakan pada fluida yang sangat korosif tanpa perlakuan khusus pada materialnya, karena ulir pada flange rentan terhadap kerusakan akibat korosi.

Langkah-langkah Pemasangan Threaded Flange yang Benar

Pemasangan threaded flange memerlukan langkah-langkah yang tepat agar sambungan dapat berfungsi dengan baik dan mencegah kebocoran. Berikut adalah langkah-langkah dasar yang perlu diikuti dalam pemasangan threaded flange:

1. Persiapkan Semua Komponen yang Diperlukan

Sebelum mulai memasang threaded flange, pastikan semua komponen dan alat yang diperlukan sudah tersedia. Komponen yang diperlukan antara lain threaded flange, pipa dengan ulir yang sesuai, gasket (jika diperlukan), dan alat-alat seperti kunci pas, pelumas, dan kain pembersih.

2. Periksa Ulir pada Pipa dan Flange

Periksa ulir pada pipa dan flange untuk memastikan tidak ada kerusakan atau kotoran yang dapat menghambat pemasangan. Bersihkan ulir menggunakan kain bersih jika diperlukan untuk menghindari kebocoran saat pemasangan.

3. Pasang Threaded Flange pada Pipa

Pasang threaded flange pada pipa dengan memutar flange ke arah yang berlawanan dengan arah jarum jam hingga kedua ulir pada flange dan pipa saling terkunci. Gunakan kunci pas untuk memastikan bahwa pemasangan sudah cukup rapat, namun jangan terlalu keras agar tidak merusak ulir.

4. Periksa Penyegelan

Jika menggunakan gasket, pastikan gasket terpasang dengan benar di antara flange dan pipa untuk mencegah kebocoran. Gasket harus berada pada posisi yang tepat dan dipasang dengan rapat.

5. Uji Coba Tekanan

Setelah pemasangan selesai, lakukan uji coba tekanan untuk memastikan sambungan tidak bocor. Pastikan tekanan sistem sudah mencapai nilai operasional yang sesuai, dan periksa apakah ada kebocoran di sekitar sambungan.

6. Pemeliharaan dan Pemeriksaan Berkala

Untuk memastikan sistem tetap berfungsi dengan baik, lakukan pemeliharaan dan pemeriksaan berkala. Periksa apakah ada tanda-tanda keausan atau kerusakan pada flange atau pipa, dan lakukan perbaikan atau penggantian jika diperlukan.

Threaded flange adalah solusi yang efisien dan ekonomis untuk pemasangan sambungan pipa dalam sistem perpipaan tekanan rendah atau aplikasi dengan fluida mudah menguap. Keuntungan utamanya terletak pada kemudahan pemasangan tanpa memerlukan pengelasan, serta fleksibilitas dan kecepatan perawatan. Namun, penggunaannya harus disesuaikan dengan tekanan sistem dan jenis fluida yang digunakan. 

Dengan mengikuti prosedur pemasangan yang benar dan melakukan pemeliharaan rutin, threaded flange dapat memberikan kinerja yang optimal dalam sistem perpipaan.

‍