Nota Ringkas Kimpalan Arka dan Gas (SPM Tingkatan 5)

October 26, 2026

7 Views 1 comment

Mata pelajaran Kimpalan Arka dan Gas (7105) merupakan salah satu Mata Pelajaran Vokasional (MPV) dalam Kurikulum Standard Sekolah Menengah (KSSM). Mata pelajaran ini memberikan pendedahan kepada pelajar tentang pengetahuan teknikal, kemahiran amali, pengendalian peralatan, keselamatan bengkel dan penghasilan kerja kimpalan yang berkualiti.

Bagi pelajar yang bakal menduduki Sijil Pelajaran Malaysia (SPM), penguasaan teori perlu disertai dengan kefahaman terhadap proses kerja sebenar, fungsi peralatan dan langkah keselamatan.

Nota ringkas ini disediakan sebagai bahan ulang kaji tambahan berdasarkan bidang pembelajaran Kimpalan Arka dan Gas KSSM Tingkatan 4 dan 5 serta rujukan teknikal berkaitan.

Nota Ringkas Kimpalan Arka dan Gas SPM

1. Pengenalan kepada Kimpalan Arka dan Gas

Maksud Kimpalan

Kimpalan ialah proses penyambungan bahan, lazimnya logam, melalui penggunaan haba, tekanan atau gabungan kedua-duanya. Sesetengah proses menggunakan bahan penambah untuk menghasilkan sambungan.

Jenis Kimpalan Utama

Kimpalan Arka

Menggunakan haba yang dihasilkan oleh arka elektrik.
Boleh menggunakan elektrod habis guna atau elektrod tidak habis guna, bergantung pada proses.
Digunakan dalam kerja fabrikasi logam, pembinaan dan penyelenggaraan.

Kimpalan Gas

Menggunakan haba daripada pembakaran gas bahan api bersama oksigen.
Salah satu kaedah yang biasa dipelajari ialah kimpalan oksi-asetilena.
Sesuai untuk kerja tertentu seperti penyambungan logam nipis dan pembaikan.

Perbezaan Kimpalan Arka dan Gas

Aspek	Kimpalan Arka	Kimpalan Gas
Sumber haba	Arka elektrik	Nyalaan gas
Sumber tenaga	Bekalan elektrik	Gas bahan api dan oksigen
Peralatan utama	Mesin kimpalan dan pemegang elektrod atau torch	Silinder gas, pengatur tekanan dan torch
Kegunaan	Fabrikasi dan penyambungan struktur logam	Kerja penyambungan dan pembaikan tertentu

2. Keselamatan dan Kesihatan di Bengkel Kimpalan

Keselamatan merupakan aspek penting dalam semua aktiviti kimpalan kerana pelajar terdedah kepada haba, percikan logam, sinaran arka, asap kimpalan dan risiko elektrik atau kebakaran.

Peralatan Perlindungan Diri (PPE)

Antara peralatan perlindungan diri ialah:

Topeng kimpalan dengan penapis cahaya yang sesuai.
Sarung tangan kimpalan yang tahan haba.
Pakaian pelindung tahan api.
Kasut keselamatan.
Pelindung mata untuk kerja mencanai.
Perlindungan pernafasan yang sesuai apabila diperlukan berdasarkan penilaian risiko.

Amalan Keselamatan Bengkel

Memastikan kawasan kerja bersih dan bebas daripada bahan mudah terbakar.
Memeriksa peralatan sebelum digunakan.
Menggunakan sistem pengudaraan dan penyedutan asap yang sesuai.
Memastikan silinder gas dikendalikan dan disimpan dengan selamat.
Tidak menyentuh komponen elektrik hidup atau bahan kerja yang masih panas.
Mengikuti prosedur operasi standard (SOP) bengkel.
Mengetahui lokasi alat pemadam api dan laluan kecemasan.

Fakta Penting: Sinaran arka boleh mencederakan mata dan kulit. Asap kimpalan pula boleh mengandungi bahan berbahaya. Oleh itu, penggunaan PPE sahaja tidak menggantikan keperluan kawalan risiko dan pengudaraan yang berkesan.

3. Peralatan dan Kelengkapan Kimpalan Arka

Peralatan Utama

Mesin Kimpalan

Membekalkan tenaga elektrik yang diperlukan untuk menghasilkan arka.
Tetapan mesin perlu disesuaikan dengan proses, elektrod dan bahan kerja.

Pemegang Elektrod

Memegang elektrod semasa proses kimpalan arka elektrod bersalut (SMAW).
Membantu pengendali mengawal kedudukan elektrod.

Kabel Kimpalan

Mengalirkan arus elektrik dalam litar kimpalan.
Perlu mempunyai penebat dan sambungan yang baik.

Pengapit Benda Kerja

Melengkapkan sambungan elektrik antara bahan kerja dengan mesin kimpalan.

Tukul Pengetuk Sanga dan Berus Dawai

Digunakan untuk membersihkan sanga dan permukaan sambungan selepas proses tertentu.
Pembersihan perlu dilakukan menggunakan pelindung mata yang sesuai.

Elektrod Kimpalan

Elektrod merupakan komponen penting dalam proses kimpalan arka.

Bagi SMAW, elektrod bersalut berfungsi sebagai bahan penambah dan membantu melindungi kawasan kimpalan melalui penghasilan gas pelindung serta sanga.

Faktor pemilihan elektrod termasuk:

Jenis dan ketebalan logam.
Jenis sambungan.
Kedudukan kimpalan.
Spesifikasi elektrod.
Keperluan kekuatan sambungan.

4. Proses Kimpalan Arka

Kimpalan arka menghasilkan haba melalui arka elektrik antara elektrod dengan bahan kerja.

Konsep Penting

Haba arka mencairkan logam pada kawasan sambungan.
Logam cair membentuk kolam kimpalan.
Kolam kimpalan membeku dan menghasilkan sambungan.
Kualiti sambungan dipengaruhi oleh kawalan haba, teknik, bahan dan keadaan permukaan.

Faktor yang Mempengaruhi Hasil Kimpalan

Arus Kimpalan

Arus yang tidak sesuai boleh menyebabkan masalah seperti peleburan tidak mencukupi atau percikan berlebihan.

Panjang Arka

Panjang arka yang tidak stabil boleh menjejaskan bentuk manik kimpalan dan kestabilan proses.

Sudut Elektrod

Sudut elektrod mempengaruhi arah pemendapan logam dan bentuk sambungan.

Kelajuan Pergerakan

Pergerakan yang terlalu cepat atau terlalu perlahan boleh menghasilkan manik kimpalan yang tidak sekata.

Nota: Sebarang tetapan dan kerja amali hendaklah dilakukan berdasarkan prosedur bengkel serta arahan guru atau tenaga pengajar bertauliah.

5. Kimpalan Gas Oksi-Asetilena

Kimpalan oksi-asetilena menggunakan haba daripada pembakaran asetilena bersama oksigen.

Komponen Utama

Silinder oksigen.
Silinder asetilena.
Pengatur tekanan.
Hos gas yang sesuai.
Torch kimpalan.
Peranti keselamatan seperti injap sehala dan penahan nyalaan balik mengikut konfigurasi peralatan.

Jenis Nyalaan

Nyalaan Neutral

Mempunyai keseimbangan oksigen dan asetilena yang sesuai.
Digunakan bagi pelbagai kerja kimpalan logam.

Nyalaan Pengkarbonan

Mengandungi asetilena berlebihan.
Digunakan bagi aplikasi tertentu yang memerlukan sifat nyalaan tersebut.

Nyalaan Pengoksidaan

Mengandungi oksigen berlebihan.
Sesuai untuk aplikasi tertentu tetapi boleh menyebabkan pengoksidaan yang tidak dikehendaki pada sesetengah logam.

Keselamatan Kimpalan Gas

Pelajar perlu memahami bahaya kebocoran gas, nyalaan balik dan pengendalian silinder bertekanan.

Pengujian kebocoran hendaklah menggunakan kaedah yang diluluskan dan bukannya api terbuka. Pengendalian torch, pengatur tekanan dan silinder mesti dilakukan mengikut SOP di bawah penyeliaan guru.

6. Jenis Sambungan Kimpalan

Antara sambungan asas yang perlu dikenal pasti ialah:

Jenis Sambungan	Penerangan
Sambungan Temu (Butt Joint)	Dua bahan disambungkan pada bahagian hujung atau tepi
Sambungan T (T-Joint)	Dua bahan disusun membentuk huruf T
Sambungan Tindih (Lap Joint)	Dua bahan disusun secara bertindih
Sambungan Penjuru (Corner Joint)	Dua bahan bertemu pada bahagian penjuru
Sambungan Tepi (Edge Joint)	Bahagian tepi dua bahan disambungkan

Kepentingan Pemilihan Sambungan

Menentukan kesesuaian sambungan dengan reka bentuk.
Membantu pengagihan beban.
Memudahkan kerja fabrikasi.
Mempengaruhi kebolehcapaian dan kualiti kimpalan.

7. Kedudukan Kimpalan

Kedudukan kimpalan mempengaruhi cara pengendali mengawal kolam kimpalan dan pemendapan logam.

Kedudukan Asas

Rata (Flat) – kerja kimpalan dilakukan pada kedudukan yang membolehkan logam kimpalan dimendapkan dari bahagian atas.
Mendatar (Horizontal) – sambungan dikimpal dalam orientasi mendatar mengikut jenis sambungan.
Menegak (Vertical) – kerja kimpalan dilakukan pada arah menegak.
Atas Kepala (Overhead) – kerja kimpalan dilakukan pada bahagian bawah sambungan.

Fakta Penting

Kedudukan kimpalan yang berbeza memerlukan kawalan teknik dan kolam kimpalan yang berbeza.

Pelajar juga perlu membezakan kod kedudukan bagi kimpalan alur (G) dan kimpalan kambi (F), mengikut sistem pengelasan yang digunakan.

8. Kecacatan Kimpalan dan Pemeriksaan Kualiti

Kecacatan kimpalan boleh menjejaskan kekuatan, rupa dan kebolehgunaan sesuatu sambungan.

Jenis Kecacatan

Keliangan (Porosity)

Kehadiran rongga gas dalam logam kimpalan.
Boleh berpunca daripada pencemaran atau perlindungan gas yang tidak mencukupi.

Kurang Peleburan (Lack of Fusion)

Berlaku apabila logam kimpalan tidak bercantum dengan sempurna pada kawasan yang diperlukan.

Kurang Penembusan (Incomplete Penetration)

Berlaku apabila penembusan sambungan tidak mencapai tahap yang ditetapkan.

Potong Bawah (Undercut)

Alur yang terbentuk berhampiran kaki kimpalan dan tidak diisi dengan sempurna.

Retakan (Cracks)

Boleh berlaku akibat tegasan, keadaan penyejukan, sifat bahan atau faktor proses yang lain.

Kaedah Pemeriksaan

Pemeriksaan visual terhadap bentuk dan keadaan manik kimpalan.
Pemeriksaan dimensi menggunakan alat pengukur yang sesuai.
Ujian atau pemeriksaan tambahan mengikut spesifikasi kerja.

Ingat: Sambungan yang kelihatan kemas tidak semestinya bebas daripada kecacatan dalaman.

9. Lukisan Teknikal dan Simbol Kimpalan

Lukisan teknikal digunakan untuk menyampaikan maklumat tentang reka bentuk, ukuran, jenis sambungan dan keperluan kimpalan.

Perkara yang Perlu Difahami

Simbol asas kimpalan.
Garisan rujukan dan anak panah.
Jenis sambungan.
Ukuran dan dimensi.
Maklumat tambahan pada lukisan kerja.

Kepentingan Simbol Kimpalan

Memudahkan komunikasi antara pereka bentuk dan jurukimpal.
Mengurangkan kesilapan kerja.
Membantu memastikan sambungan dihasilkan mengikut spesifikasi.

Pelajar hendaklah menggunakan sistem simbol dan piawaian yang ditetapkan dalam bahan pembelajaran atau arahan guru.

10. Penyelenggaraan Peralatan dan Pengurusan Bengkel

Penyelenggaraan yang baik membantu memastikan peralatan berada dalam keadaan selamat dan berfungsi dengan berkesan.

Pemeriksaan Asas

Memastikan kabel dan penebat tidak rosak.
Memeriksa sambungan dan pengapit.
Mengenal pasti tanda kerosakan pada hos dan kelengkapan gas.
Memastikan kawasan kerja mempunyai pengudaraan yang mencukupi.
Menyimpan peralatan di tempat yang sesuai.
Melaporkan kerosakan kepada guru atau penyelia.

Kepentingan Penyelenggaraan

Mengurangkan risiko kemalangan.
Memanjangkan jangka hayat peralatan.
Mengelakkan gangguan kerja.
Mengekalkan kualiti proses kimpalan.

Pembaikan komponen elektrik atau sistem gas hendaklah dilakukan oleh individu yang kompeten dan diberi kuasa.

11. Aplikasi Kimpalan dalam Industri

Kemahiran kimpalan digunakan dalam pelbagai sektor pekerjaan.

Antaranya:

Industri pembinaan dan struktur keluli.
Industri automotif.
Pembuatan mesin dan peralatan.
Fabrikasi logam.
Pembinaan dan pembaikan kapal.
Penyelenggaraan loji serta kemudahan industri.

Kepentingan Kemahiran Kimpalan

Kemahiran kimpalan bukan sahaja melibatkan pengendalian peralatan, tetapi juga keupayaan membaca lukisan, mematuhi prosedur keselamatan, mengenal pasti kecacatan dan menghasilkan kerja yang memenuhi spesifikasi.

12. Tips Skor Cemerlang Kimpalan Arka dan Gas SPM

✅ 1. Kuasai definisi asas. Fahami maksud kimpalan, arka elektrik, elektrod dan sambungan kimpalan.

✅ 2. Kenali fungsi peralatan. Bezakan fungsi mesin, kabel, pemegang elektrod, pengatur tekanan dan torch.

✅ 3. Utamakan keselamatan. Fahami jenis bahaya, fungsi PPE dan langkah kawalan risiko.

✅ 4. Bandingkan proses kimpalan. Kenal pasti perbezaan sumber haba, peralatan dan aplikasi kimpalan arka serta gas.

✅ 5. Fahami jenis sambungan. Gunakan lakaran untuk mengingati sambungan temu, T, tindih, penjuru dan tepi.

✅ 6. Kuasai konsep kedudukan kimpalan. Bezakan kedudukan rata, mendatar, menegak dan atas kepala.

✅ 7. Kenal pasti kecacatan kimpalan. Fahami ciri, kemungkinan punca dan kesan setiap kecacatan.

✅ 8. Berlatih membaca simbol kimpalan. Biasakan diri dengan lukisan teknikal dan maklumat dimensi.

✅ 9. Buat latihan berdasarkan situasi. Contohnya, jelaskan mengapa sesuatu peralatan atau kaedah pemeriksaan diperlukan.

✅ 10. Ulang kaji secara konsisten. Gunakan nota ringkas, jadual perbandingan, latihan teori dan refleksi selepas amali.

Contoh Soalan Ulang Kaji Kimpalan Arka dan Gas

Soalan 1: Apakah perbezaan utama antara kimpalan arka dengan kimpalan gas?

Jawapan: Kimpalan arka menggunakan haba daripada arka elektrik, manakala kimpalan gas menggunakan haba daripada pembakaran gas bahan api bersama oksigen.

Soalan 2: Nyatakan tiga peralatan perlindungan diri semasa kerja kimpalan.

Jawapan: Topeng kimpalan, sarung tangan kimpalan dan pakaian pelindung tahan api.

Soalan 3: Mengapakah pengudaraan penting di bengkel kimpalan?

Jawapan: Pengudaraan dan sistem penyedutan setempat membantu mengawal pendedahan kepada asap serta bahan cemar udara yang terhasil semasa kerja kimpalan.

Soalan 4: Apakah yang dimaksudkan dengan keliangan dalam sambungan kimpalan?

Jawapan: Keliangan ialah kecacatan berbentuk rongga yang terjadi akibat gas terperangkap dalam logam kimpalan.

Soalan 5: Mengapakah pemeriksaan kualiti kimpalan perlu dilakukan?

Jawapan: Untuk mengenal pasti kecacatan dan menilai sama ada sambungan memenuhi keperluan serta spesifikasi yang ditetapkan.

Soalan di atas ialah latihan pengukuhan konsep, bukan soalan sebenar atau ramalan peperiksaan SPM.

Kesimpulan

Mata pelajaran Kimpalan Arka dan Gas memerlukan gabungan pengetahuan teori, kemahiran teknikal, ketelitian dan disiplin keselamatan.

Pelajar perlu memahami fungsi peralatan, prinsip proses kimpalan, jenis sambungan, kedudukan kerja, pemeriksaan kecacatan dan amalan keselamatan bengkel.

Dengan ulang kaji yang tersusun, latihan berterusan dan bimbingan guru, pelajar dapat meningkatkan keyakinan serta penguasaan dalam mata pelajaran Kimpalan Arka dan Gas sebagai persediaan menghadapi SPM.

Sumber Rujukan

Kementerian Pendidikan Malaysia (KPM) – Dokumen Standard Kurikulum dan Pentaksiran (DSKP) KSSM MPV Kimpalan Arka dan Gas Tingkatan 4 dan 5.
https://asiemodel.net/wp-content/uploads/2022/08/119_DSKP-KSSM-MPV-KIMPALAN-ARKA-DAN-GAS-T4-DAN-T5.pdf
Lembaga Peperiksaan Malaysia – Panduan Jadual Waktu Peperiksaan SPM 2025, termasuk mata pelajaran Kimpalan Arka dan Gas (7105).
https://smkassunta.edu.my/wp-content/uploads/2025/07/JWP-SPM-2025_24-JULAI-2025.pdf
Kementerian Sumber Manusia – Portal e-MASCO, maklumat pekerjaan dan kemahiran jurukimpal.
https://emasco.mohr.gov.my/masco/7212-01
Kementerian Belia dan Sukan – Maklumat program Sijil Lanjutan Teknologi Mekanikal (Kimpalan Arka dan Gas).
https://kemahiran.kbs.gov.my/kursus-ikbnwakaftapai/kursus-sepenuh-masa-ikbnwakaftapai/details/4/295.html

Penafian Maklumat

Artikel ini merupakan nota ringkas tambahan untuk membantu ulang kaji pelajar dan bukan pengganti buku teks, DSKP atau latihan amali rasmi. Kandungan disusun mengikut tema pengetahuan kimpalan dan tidak semestinya mengikut susunan tajuk atau standard pembelajaran DSKP secara satu persatu.

Pelajar hendaklah merujuk guru mata pelajaran, dokumen rasmi KPM dan Lembaga Peperiksaan Malaysia untuk pengesahan silibus serta format pentaksiran terkini. Semua kerja amali kimpalan hendaklah dilaksanakan di bengkel yang sesuai dengan penyeliaan guru atau tenaga pengajar yang kompeten.