MAKALAH Rangkuman Material Teknik [PDF]

Citation preview

MAKALAH RANGKUMAN MATERI “MATERIAL TEKNIK”



Disusun Oleh:



· Muji Wahyudi



192170058



PROGRAM STUDI PENDIDIKAN TEKNIK OTOMOTIF FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PURWOREJO 2019/2020



MATERI 1 “MATERIAL TEKNIK” Pengertian Material •



Material adalah segala sesuatu yang mempunyai massa dan menempati ruang. Berdasarkan pengertian tersebut maka material teknik adalah material yang digunakan untuk menyusun sebuah benda dan digunakan untuk perekayasaan dan perancangan di bidang teknik.



Klasifikasi Material Teknik • Secara garis besar material teknik dapat diklasifikasikan menjadi : 1. Material logam a. Logam besi / ferrous Logam-logam besi merupakan logam dan paduan yang mengandung besi (Fe) sebagai unsur utamanya. b. Logam non besi / non ferrous Logam-logam non besi merupakan meterial yang mengandung sedikit atau sama sekali tanpa besi. 2. Material non logam, dapat dibedakan menjadi beberapa golongan, yaitu: 1) Keramik Keramik merupakan material yang terbentuk dari hasil senyawa (compound) antara satu atau lebih unsur-unsur logam (termasuk Si dan Ge) dengan satu atau lebih unsur unsur non logam. 2) Plastik (polimer) Plastik (polimer) adalah material hasil rekayasa manusia, merupakan rantai molekul yang sangat panjang dan banyak molekul MER yang saling mengikat. 3) komposit Komposit merupakan material hasil kombinasi dari dua material atau lebih, yang sifatnya sangat berbeda dengan sifat masing-masing material asalnya. Beberapa sifat mekanik yang penting antara lain: 1 Kekuatan(strength) 2 Kekakuan (stiffness) 3 Kekenyalan (elasticity) 4 Plastisitas (plasticity) 5 Keuletan (ductility) 6 Ketangguhan(toughness 7 Kegetasan (brittleness) 8 Kelelahan (fatigue)



Struktur Material 1. Struktur Mikro Material Material adalah segala sesuatu yang mempunyai massa dan menempati ruangan. Struktur mikro material terbagi atas :



a. Atom Merupakan suatu unsur terkecil dari material yang tidak dapat dibagi lagi dengan reaksi kimia biasa. b. Sel Satuan Merupakan susunan dari beberapa atom yang teratur dan mempunyai pola yang berulang. c. Butir Merupakan kumpulan dari sel satuan yang memiliki arah dan orientasi sama dalam 2 dimensi. d. Kristal Merupakan kumpulan dari sel satuan yang memiliki arah dan orientasi sama dalam 3 dimensi. 1 Sifat-sifat Material Sifat material secara umum dapat diklasifikasikan seperti di bawah ini : a. Sifat Fisik b. Sifat Kimia c. Sifat Teknologi d. Sifat Termalf 2. Cacat-cacat pada Material Cacat pada material merupakan ketidaksempurnaan pada material. Cacat pada material terbagi atas : 1) Cacat titik Cacat titik adalah cacat berupa titik pada material. Cacat titik terbagi atas :Vacancy (kekosongan), Subtitusi/pergantian, Intertisi. 2) Cacat Garis/Dislokasi Cacat garis adalah ketidaksempurnaan pada material akibat kekosongan pada sebaris atom. Dislokasi terbagi atas dislokasi sisi dan dislokasi ulir. 3) Cacat Bidang Cacat bidang yaitu ketidak sempurnaan material pada sebidang struktur atom. Contohnya; Twinning, Batas butir. 4) Cacat Ruang Cacat ruang adalah ketidaksempurnaan kristal pada seruang atom yaitu timbulnya rongga antara batas butir karena orientasi butir dan dapat dilihat secara langsung. Contohnya : Porositas, Retak, Ronngga.



Mekanisme Penguatan Material 1) 2) 3) 4) 5) 6) 7)



Penguatan Larut Padat Penguatan dengan Fasa Kedua Penguatan Presipitat Penguatan Dispersi Penguatan dengan Penghalusan Butir/Sub-butir Pengerasan Regangan Penguatan dengan Tekstur



8) Pengerasan Martensi



MATERI 2 “SIFAT-SIFAT MATERIAL” 1.



Sifat - Sifat Material Teknik a. Sifat Mekanik Sifat mekanik dapat diartikan sebagai respon atau perilaku suatu material terhadap pembebanan yang diberikan berupa gaya, torsi atau gabungan keduanya. Dalam prakteknya pembebanan pada material terbagi dua yaitu beban dinamik dan beban statik. Perbedaan antara keduanya terdapat pada fungsi waktu dimana beban statik tidak dipengaruhi oleh fungsi waktu sedangkan beban dinamik dipengaruhi oleh fungsi waktu. b. Sifat Fisik Sifat fisik adalah sifat material yang bukan disebabkan oleh pembebanan seperti pengaruh pendinginan, pemanasan, dan pengaruh arus listrik yang mengarah pada struktur suatu material. Sifat fisik material antara lain : konduktivitas panas, temperatur cair, dan panas spesifik. c. Sifat Teknologi kemampuan material untuk dapat dibentuk atau diproses. Produk yang memiliki kekuatan tinggi dapat dibuat dengan proses pembentukan. contohnya dengan pengerolan atau penempaan. Produk dengan bentuk yang rumit dapat dibuat dengan proses pengecoran. Sifat-sifat teknologi diantaranya sifat mampu cor, sifat mampu mesin, sifat mampu las, dan sifat mampu bentuk. d. Sifat Kimia Sifat material yang berhubungan dengan komposisi kimia. Contohnya : kemolaran, kemolalan, dan konsentrasi. e. Sifat Termal Sifat material yang dipengaruhi oleh temperature. Contohnya konduktifitas termal, titik beku dan titik didih. f. Sifat Optik Sifat material yang berhubungan dengan pencahayaan. Contohnya : rasioaktifitas, dan mampu dibiaskan. g. Sifat Akustik Sifat material yang berhubungan dengan bunyi. Contohnya material yang mampu meredam bunyi. h. Sifat Magnetik Sifat material untuk merespon medan magnet. Contohnya material yang mampu menyimpan magnet.



MATERI 3 “PENGUJIAN DAN PEMERIKSAAN” Pengujian Material Dalam proses pengujian bahan ada dua macam jika ditinjau berdasarkan sifat dari pengujian tersebut yaitu: A.



Pengujian Destruktif Sesuai dengan namanya pengujian ini bersifat merusak bahan yang diuji sehingga bahan yang diuji akan rusak atau cacat. Bahan yang diuji adalah bahan yang telah memenuhi bentuk dan jenis secara internasional umumnya ada beberapa pengujian destruktif yaitu:



1.



Pengujian Kekerasan Pengujian ini dilakukan dengan dua pertimbanagn yaitu untuk mengetahui karakteristik suatu material baru dan melihat mutu untuk memastikan suatu material memiliki spesifikasi kualitas tertentu. Berdasarkan pemakaianya dibagi menjadi:  Pengujian kekerasan dengan penekanan(indentation test) Pengujian ini dilakukan merupakan pengujian kekerasan terha-dap bahan logam dimana dalam menentukan kekerasaannya deilakukan dengan cara menganalisis indentasi atau bekas penekanan pada benda uji sebagai reaksi dari pembebanan tekan  Pengujian kekerasan dengan goresan(sratch test) Merupakan pengujian kekerasan terhadap benda (logam) dimana dalam menentukan kekerasannya dilakukan dengan mencari perban-dingan dari bahan yang menjadi standart. Contohnya adalah pengujian metode MOH’S  Pengujian kekerasan dengan cara dinamik(dynamic test) Merupakan pengujian kekerasan dengan mengukur tinggi pantu-lan dari bola baja atau intan(hammer)yang dijatuhkan dari ketinggian tertentu. 2. Pengujian Tarik Pengujian ini merupakan proses pengujian yang biasa dilakukan karena pengujian tarik dapat menunjukkan perilaku bahan selama proses pembebanan. Pada uji tarik , benda uji diberi beban gaya tarik , yang bertambah secara kontinyu, bersamaan dengan itu dilakukan pengamatan terhadap perpanjangan yang dialami benda uji. 3.



Pengujian lengkung Pengujian ini merupakan salah satu pengujian sifat mekanik bahan yang diletakkan terhadap specimen dan bahan, baik bahan yang akan digunakan pada kontraksi atau komponen yang akan menerima pembebanan terhadap suatu bahan pada satu titik tengah dari bahan yang ditahan diatas dua tumpuan.



4.



pengujian impact pengujian impact dilakukan untuk menentukan kekuatan material sebagai sebuah metode uji impct digunakan dalam dunia industri khususnya pengujian impact charpy dan uji impact izod. Dasar pengujian ini adalah penyerapan energy potensial dari pendulum beban yang mengayun dari suatu ketinggian tertentu dan menumbuk material uji sehingga terjadi deformasi.



5. Pengujian struktur Uji struktur mempelajari struktur material logam untuk keperluan pengujian material logam dipotong-potong kemudian potongan diletakkan dibawah dan dikikisdengan material alat penggores yang sesuai. Untuk pemeriaksaan =nya dilakuakan dengan alat pembesar ataupun mikroskop elektronik. 6. Pengujian dengan larutan ETSA Tujuan dari pengujian ini adalah untuk memeperjelas batas butir yang ada pada suatu material karena larutan etsa akan memeberi warna tambahan pada batas butir. Namun larutan ini dapat merusak batas butir tersebut. B. Pengujian non-destruktif Pengujian ini tidak merusak dan merupakan bagian dari pengujian bahan. Pengujian non-destruktif terdiri dari: 1.



Penetrant testing Yaitu pengujian yang digunakan untuk melihat keretakan dan perositas dari suatu bahan. Pengujian dengan penetrant terdiri dari 4 tahap yaitu pembersihan awal, pemberian penetrant, pembersihan penetrant, dan pemberian developer. Pengujian ini memiliki keuntungan yaitu murah dan cepat dilaksanakan.



2.



Magnetic particle testing Pengujian yang juga biasa disebut dengan pengujian menggu-nakan partikel magnetic ini digunakan untuk diskontinuitas yang ada dipermukaan dan dekat permukaan. Pengujian ini dapat kita lakukan untuk melihat keretakan permukaan pada semua logam induk maupun ion, laminasi fusi yang tidak sempurna, undercut, dan subsurface crack. Jika dibandingkan dengan uji penetrant, pengujian ini dilakuakn untuk diskontinuitas yang lebih dalam.



3.



Ultrasonic testing Pengujian ini menggunakan metode gelombang suara dengan frekuensi tinggi. Keuntungan dari pengujian ini yaitu dapat dilakukan pada semua bahan dan lebih dalam jika dibandingkan dengan uji magnetic dan uji penetrasi karena menggunakan pantulan gelombang.



4.



Radiography Yaitu pengujian dengan menggunakan x-ray untuk mendapatkan gambar dari material. Prinsipnya sama dengan penggunaan pada tubuh material hanya saja menggunakan gelombang yang lebih pendek.



Pemeriksaan (Inspection) Material Pemeriksaan bahan merupakan suatu cara untuk mengetahui keadaan dari suatu bahan, dengan menggunakan metode-metode yang ada dalam tata cara untuk mengetahui retak atau cacat dari suatu bahan. Metode NDT (Non Destructive Test) merupakan metode yang mudah dilakukan untuk mengetahui cacat atau retakan yang ada pada suatu bahan benda uji. Dengan metode NDT benda uji yang diteliti lebih mudah diketahui cacat atau retakannya



yang ada pada permukaannya. Metode yang digunakan adalah metode liquid penetrant inspection yang merupakan pengujian pada permukaan benda uji dengan membersihkan terlebih dahulu benda yang akan diuji, setelah itu disemprotkan dengan cleaner setelah beberapa menit dilap dengan kain bersih, kemudian disemprotkan solven dan didiamkan selama 10-15 menit dan dilap kembali sampai bersih, penyemprotan terakhir menggunakan developer yang pada akhirnya juga dilap sehingga tersisa warna merah pada permukaan yang terdapat cacat. Sehingga dengan demikian dapat diketahui permukaan yang terdapat cacat pada suatu benda yang diteliti.



MATERI 4”LOGAM & PADUANNYA” Definisi Logam Logam adalah unsur kimia yang mempunyai sifat-sifat kuat, liat, keras, penghantar listrik dan panas, serta mempunyai titik cair tinggi.



Pengelompokan Logam a. Logam murni Logam murni yang hanya terdiri dari satu jenis atom, seperti besi (Fe) murni, tembaga (Cu) murni. Logam murni adalah suatu logam yang memiliki sifat-sifat: a. kadar kemurnian 99,9% b. kekuatan tarik rendah c. titik lebur tinggi d. daya hantar listrik baik e. daya tahan terhadap karat baik b. Logam paduan (metal alloy) Yaitu logam yang terdiri dari dua atau lebih jenis atom dan merupakan campuran dari dua macam logam atau lebih yang dicampur satu sama lain dalam keadaan cair. Contoh: Paduan baja, kuningan, duralumin, perunggu dan amalgam. c. Logam Besi (ferrous) Besi adalah unsur kimia dengan simbol Fe (dari bahasa Latin: ferrum) dan nomor atom 26.Logam ferro juga disebut besi karbon atau baja karbon. Bahan dasarnya adalah unsur besi (Fe) dan karbon (C), tetapi sebenarnya juga mengandung unsur lain seperti: silisium, mangan, fosfor, belerang dan sebagainya yang kadarnya relatif rendah. d. Paduan mengandung besi (ferrous) 1) Baja (Steels) adalah logam paduan antara besi (Fe) dan karbon (C), dimana besi sebagai unsur dasar dan karbon sebagai unsur paduan utamanya. Kandungan karbon dalam baja kurang dari 1,4% berat sesuai grade-nya 2) Besi Cor (cast iron) Besi cor merupakan paduan Besi-Karbon dengan kandungan C 3-4,5%. e. Paduan mengandung non besi (Non Ferrous) Logam non ferro atau logam bukan besi adalah logam yang tidak mengandung



unsur besi (Fe). 1) Magnesium 2) Titanium 3) Nikel



MATERI 5 “MATERIAL KOMPOSIT” Definisi Komposit adalah suatu jenis bahan baru hasil rekayasa yang terdiri dari dua atau lebih bahan dimana sifat masing-masing bahan berbeda satu sama lainnya baik itu sifat kimia maupun fisikanya dan tetap terpisah dalam hasil akhir bahan tersebut (bahan komposit). Beberapa definisi komposit sebagai berikut • Tingkat dasar : pada molekul tunggal dan kisi kristal, bila material yang disusun dari dua atom atau lebih disebut komposit (contoh senyawa,paduan, polymer dan keramik) • Mikrostruktur : pada kristal, phase dan senyawa, bila material disusun dari dua phase atau senyawa atau lebih disebut komposit (contoh paduan Fe dan C) • Makrostruktur : material yang disusun dari campuran dua atau lebih penyusun makro yang berbeda dalam bentuk dan/atau komposisi dan tidak larut satu dengan yang lain disebut material komposit (definisi secara makro ini yang biasa dipakai) Kegunaan bahan komposit: a. Pesawat terbang dan Militer digunakan untuk mereduksi berat pesawat untuk meningkatkan kecepatan dan daya tahan. b. Aplikasi luar angkasa fiber-reinforced polymer digunakan untuk komponen-komponen kecil,seperti solar array,antena,optical platform. c. Bidang otomotif penggunaan fiber-reinforced composit dibagi 3: a) Komponen bodi b) Komponen chassis c) Komponen mesin Kelebihan Bahan Komposit: Bahan komposit mempunyai beberapa kelebihan berbanding dengan bahan konvensional seperti logam. Kelebihan tersebut pada umumnya dapat dilihat dari beberapa sudut yang penting seperti sifat-sifat mekanikal dan fisikal, keupayaan (reliability). Kekurangan Bahan Komposit; a. Tidak tahan terhadap beban shock (kejut) dan crash (tabrak) dibandingkan dengan metal. b. Kurang elastis c. Lebih sulit dibentuk secara plastis



MATERI 6 “PERLAKUAN PANAS” Proses Perlakuan Panas 1. Quenching Proses quenching atau pengerasan baja adalah suatu proses pemanasan logam sehingga mencapai batas austenit yang homogen. Untuk mendapatkan kehomogenan ini maka austenit perlu waktu pemanasan yang cukup. Selanjutnya secara cepat baja tersebut dicelupkan ke dalam media pendingin, tergantung pada kecepatan pendingin yang kita inginkan untuk mencapai kekerasan baja. 2. Annealing Proses anneling atau melunakkan baja adalah prose pemanasan baja di atas temperatu -re kritis( 723 °C ) selanjutnya dibiarkan bebrapa lama sampai temperature merata disusul dengan pendinginan secara perlahan-lahan sambil dijaga agar temperature bagian luar dan dalam kira-kira sama hingga diperoleh struktur yang diinginkan dengan menggunakan media pendingin udara. 3. Normalizing Normalizing adalah suatu proses pemanasan logam hingga mencapai fase austenit yang kemudian diinginkan secara perlahan-lahan dalam media pendingin udara. 4. Tempering. Perlakuan untuk menghilangkan tegangan dalam dan menguatkan baja dari kerapuhan disebut dengan memudakan (tempering). Tempering didefinisikan sebagai proses pemanasan logam setelah dikeraskan pada temperatur tempering (di bawah suhu kritis), yang dilanjutkan dengan proses pendinginan.



Tujuan Perlakuan Panas untuk mengurangi perubahan bentuk pada saat dikerjakan atau setelah dikerjakan atau hasil suatu konstruksi mengubah sifat-sifat bahan dan menghilangkan tegangan-tegangan sisa. • jenis-jenis Perlakuan Panas : 1. Near Equilibrium (Mendekati Kesetimbangan) a. Full Annealing (annealing) b. Stress relief Annealing c. Spherodized Annealing d. Normalizing e. Homogenizing 2. Non Equilirium (Tidak setimbang) a. Hardening b. Martempering c. Austempering d. Surface Hardening : 1. Carburizing 2. Nitriding 3. Cyaniding 4. Flame hardening 5. Induction hardening.



MATERI 7 “KOROSI” Pengertian Korosi Korosi di definisikan sebagai penurunan mutu logam akibat reaksi elektrokimia dengan lingkungannya. Pada peristiwa korosi, logam mengalami oksidasi, sedangkan oksigen (udara) mengalami reduksi. Peristiwa korosi sendiri merupakan proses elektrokimia, yaitu proses (perubahan/reaksi kimia) yang melibatkan adanya aliran listrik. Bagian tertentu dari logam berlaku sebagai kutub negatif (elektroda negatif, anoda), sementara bagian yang lain sebagai kutub positif (elektroda positif, katoda). Elektron mengalir dari anoda ke katoda, sehingga terjadilah peristiwa korosi (Trethewey, 1991).



Korosi Pada Bodi Mobil Pembentukan bodi kendaraan ini (mobil) dengan proses press tentunya banyak terjadi bengkokan-bengkokan dengan jari-jari tertentu sesuai desain dari perusahaan masingmasing. Dari bengkokan tersebut menyebabkan terjadinya perubahan struktur mikro dan tegangan sisa, dimana pada akhirnya berpengaruh terhadap sifat mekanis dan laju korosi. Kendaraan memiliki resiko karat cukupbesar. Kelembaban udara, cipratan air hujan, lumpur, benturan atau gesekan dengan benda lain yang menyebabkan lapisan pelindung terkelupas. Rusaknya pelindung metal akan mempercepat proses korosi dan menjalarnya karat. Karat timbul akibat reaksi oksidasi antara material logam dengan oksigen.Jadi, selama material logam terlindungi oleh cat atau lapisan di atasnya, maka proses oksidasiakan sulit terjadi. Dan seluruh produsen mobil telah melapisi produknya dengan cairan anti karat dan cat. Pemicu timbulnya karat ini biasanya terjadi akibat kesalahan pemilik dalam merawat, seperti ketika mencuci mobil yang mengakibatkan adanya sisa air ini yang tidak terlihat sehingga mengendap lamadibagian bodi mobil dan membiarkan terlalu lama mobil dalam keadaan kotor setelah terkena hujan. Bagian yang sering terlewatkan dan sulit untuk dilakukan pengecekkan adalah pada bagian body yang tertutupi karet atau karpet, seperti celah body, bagian bawah, lantai, engsel pintu dan jika mobil menggunakan roof rack, bagian bodi mobil yang tertutupi atau dijepit pemegangnya juga menjadi titikyang rawan terkena karat. Karat muncul disebabkan permukaan besi / bagian yang mengandung unsur logam bersentuhan langsung dengan air yang mengandung asam sehingga mengalami proses oksidasi oleh udara. Semakin dibiarkan air dan kotoran menempel pada besi semakin banyak pula zat asam bereaksi terhadap besi yang menjadikannya korosi. Sebagai contoh korosi merata pada baja karbon rendah dalam larutan berair, mekanismenya dapat dijelaskan seperti di bawah ini: 1. Pada awalnya ada interaksi antara larutan berair dengan permukaan baja yang bebas membentuk sel korosi mikro yang bersifat elektrokimia, dimana butir kristal logam akan bertindak sebagai katoda karena mempunyai energi yang relatif lebih rendah daripada unsur karbondan atau senyawa karbida dibatas butir. 2. Reaksi elektrokimia lebih lanjut akan terjadi antara butir kristal sebagai anoda karena mempunyai energi yang lebih tinggi daripada produk korosi tahap pertama. 3. Produk korosi yang sifatnya tidak melekat pada permukaan logam dasar, akan mengakibatkan reaksi korosi secara elektrokimia berlangsung berkelanjutan



(Harsisto, 2005). Kerugian korosi merata ini besar karena jumlah logam yang terkorosi besar, sedangkan keuntungannya adalah mudah dilihat secara visual dan umur logam mudah ditentukan sehingga korosi ini mudah dikendalikan. Contoh dari korosi merata adalah korosi yang terjadi di atmosfir dan korosi pada logam dalam larutan asam. Kerugian yang ditimbulkan akibat korosi merata cukup besar karena jumlah logam yang terkorosi sangat banyak sehingga diperlukan biaya yang besar pula untuk dapat memperbaiki kondisi logam tersebut. Korosi merata lebih mudah diidentifikasi dibandingkan dengan bentuk-bentuk korosi lainnya sehingga umur dari suatu logam dapat ditentukan dan proses korosi dapat dikendalikan (Jones, 1992).



Mekanisme Korosi Korosi dalam larutan elektrolit merupakan proses elektrokimia. Teori ini didasarkan pada terbentuknya sel listrik bila permukaan metal ditutupi elektrolit. Metal yang terkorosi meninggalkan metal di daerah anoda sebagai kation metal yang larut atau diubah menjadi componud padatan. Reaksi oksidasi anoda ini diikuti oleh reduksi oleh unsur-unsur pokok elektrolit di katoda. Anoda dan katoda dapat berupa metal yang sama atau metal yang berbeda (korosi bimetal). Beda potensial antara anoda dan katoda merupakan gaya gerak listrik dari aksi korosi. Besarnya arus ditentukan oleh beda potensial sirkuit terbuka antara anoda dan katoda, besarnya polarisasi elektrokimia yang terjadi di anoda dan katoda dan tahanan listrik larutan.



Gambar 4.1 Mekanisme Terjadinya Korosi (Harsito, 2005)   



Korosi besi dalam media asam dan larutan garam netral ditulis menurut reaksi: Fe(metal) ------ Fe2+(aq) + 2e.................................... (1) Dalam larutan asam tanpa oksigen reaksi katoda: 2H+ + 2e(metal) -----H2(gas) ................................................. (2) Dalam larutan garam netral, tidak terjadi pelepasan hidrogen dan reaksi katoda merupakan redusi oksigen larut: ½ O2 + H2O + 2e(metal) ----- 2(OH) .................................. (3)



Dengan demikian reaksi anoda sama, reaksi katoda dapat berbeda tergantung kemampuan oksigen mencapai metal. Jika kandungan oksigen dalam larutan garam netral dikurangi berarti laju reaksi (3) berkurang. Ini berarti laju korosi besi berkurang (cathodic



control) karena perpindahan muatan di anoda harus sama di katoda. Hal yang sama juga terjadi bila anoda tidak larut dengan mudah karena misalnya ada suatu lapis penghalang, reaksi dikendalikan oleh faktor ini (anodic control). Produk proses anoda dan katoda sering bereaksi lebih lanjut menghasilkan produk korosi yang kelihatan misalnya ion hydroxyl pada reaksi katoda (2) dalam perjalanannya bertemu dengan ion ferous, bersatu membentuk ferous hydroxide yang selanjutnya bereaksi dengan oksigen dalam larutan membentuk ferric hydroxide (Oediyani, 2006).



Pengendalian Korosi Pada penjelasan di atas telah diketahui bahwa korosi tidak dapat dicegah tetapi dapat dikendalikan. Ada banyak cara yang dapat digunakan untuk mengendalikan korosi. Cara-cara yang dapat dilakukan untuk mengurangi kerugian karena korosi antara lain: (Jones, 1992) 1. Seleksi material yang tepat Langkah awal yang paling umum dilakukan dalam usaha pengendalian korosi merata adalah seleksi material atau paduan yang paling sesuai untuk lingkungannya. Dalam langkah ini, kita harus mengetahui ketahanan korosi logam-logam yang sering digunakan dan sifat-sifat logam dalam lingkungan yang lebih spesifik, misalnya dalam lingkungan asam anorganik, asam organik, basa, dan beberapa lingkungan lainnya. Perlu diingat bahwa kecepatan korosi hanya salah satu faktor yang perlu diperhatikan dalam pemilihan material. Dalam bidang perekayasaan sifat mekanis benda kerja umumnya merupakan hal yang utama dalam pemilihan material atau paduan. Oleh karena itu, dalam bidang perekayasaan sulit untuk mendapat benda kerja yang mempunyai ketahanan korosi yang tinggi dalam terhadap lingkungannya.Penambahan unsur paduan dalam untuk meningkatkan ketahanan korosi mungkin dapat dilakukan dengan membuat logam menjadi pasif, bersifat lebih katodik, netral atau bahkan lebih protektif dengan menambahkan inhibitor.



2. Rancangan benda kerja, Rancangan benda kerja harus memperhatikan segi kekuatan dan kemungkinan pembentukannya dilakukan bersamaan dengan pengendalian korosinya karena biaya pengendalian korosi akan tergantung dari hasil rancangan. Dalam pengerjaan rancangan benda kerja perlu diperhatikan kecenderungan terjadinya korosi. Salah satunya adalah dengan menyederhanakan bentuk benda kerja.



3. Alterasi lingkungan, Pengaturan lingkungan dapat mengurangi kecepatan korosi. Bentuk- bentuk alterasi lingkungan korosif yang sering dilakukan adalah dengan menurunkan temperatur, menurunkan kecepatan aliran, penghilangan oksigen atau oksidatoir lainnya atau dengan memperkecil konsentrasi ion-ion agresif seperti eliminasi ion klorida. Selain itu, penambahan inhibitor juga termasuk alterasi lingkungan. 4. Inhibitor, Inhibitor adalah suatu zat yang bila ditambahkan dalam jumlah yang kecil kedalam lingkungan korosif, akan menghambat atau menurunkan kecepatan korosi.Macam-macam inhibitor antara lain: (Widiyanto, 2006) a) Inhibitor anodik Anion inhibitor berpindah ke anoda dan membentuk lapisan pasif yang



menghambat terjadinya reaksi anodik. Contohnya khromat, nitrit, silikat, benzoat dan lain-lain. b) Inhibitor katodik, Kation inhibitor berpindah ke katoda dan membentuk lapisan pasif yang menghambat terjadinya reaksi katodik. Contohnya Ca(HCO3), ZnSO4, poliphospat dan lain-lain. c) Inhibitor campuran , Inhibitor ini berfungsi untuk menghambat reaksi katodik dan anodik. Contohnya: arsenat, triazols, selenat dan lain-lain. 5. Proteksi katodik, proteksi katodik adalah penurunan potensial antar muka ke daerah imun (ke daerah lebih katodik) dapat dilakukan dengan menghubungkan benda kerja dengan anoda korban (sacrificial anode) atau dengan memberikan arus yang dipaksakan (impress current). 6. Pelapisan, Guna mencegah kontak antara logam dengan lingkungannya, sering digunakan pelapisan pada permukaan logam dengan bahan metalik, anorganik ataupun organik yang relatif tipis. Beberapa cara pelapisan yang umum dilakukan yaitu: a) Pelapisan logam seperti elektrodeposisi, penyemprotan logam dengan nyala api (flame spraying), pelapisan logam mekanik (cladding), pelapisan dengan pencelupan (hot dipping), dan depresi dari uap logam. b) Pelapisan anorganik seperti penyemprotan, difusi atau konversi kimia. c) Pelapisan organik seperti pengecatan, pelapisan dengan vernish dan lacquer. Khusus pelapisan dengan bahan logam dan anorganik, harus di lakukan selengkap mungkin sehingga terhindar dari keadaan porous (berpori) atau cacat-cacat pelapisan lainnya (Widyanto, 2006).



MATERI 8 “PENGGUNAAN MATERIAL PADA OTOMOTIF” Pengertian Polimer Polimer adalah rantai berulang dari atom yang panjang, terbentuk dari pengikat yang berupa molekul identik yang disebut monomer. Meskipun sebagian besar merupakan senyawa organik (memiliki rantai karbon), ada juga banyak polimer anorganik.



Jenis – jenis material polimer dan kegunaannya a. material PP ( Polypropylene ) Material PP ini biasa digunakan untuk pengganti bahan plat yang berada di interior mobil dan untuk juga untuk BUMPER mobil



b. Material ABS Material ABS ini menjadi pilihan utama untuk bahan yang mengalami proses lanjutan dibanding bahan PP karena ketahananya terhadap panas lebih baik dibandingkan material PP. material ABS ini sendiri lebih banyak digunakan sebagai bahan penganti palt untuk exterior, Miasalnya pada body motor, Cover Televisi dll. c. Material NYLON ( Polyamide ) Produk yang menggunakan material ini biasanya digunakan untuk aksesori atau cover pada mesin. Material nylon ini sendiri memiliki ketahanan / daya leleh melebihi material yang lainya d. Material PS ( Polystyrene ) Product yang menggunakan material ini biasanya digunakan sebagai lensa atau bahan yang menyerupai kaca. Material PC ini sendiri memiliki sifat yang jernih dan tembus pandang (seperti kaca) oleh karena itu pada industry otomotif bahan ini digunakan sebagai bahan pengganti kaca. Material PC ini sendiri memiliki keunggulan tidak mudah pecah seperti kaca



Bahan bukan polimer pada produk otomotif a. Steel/Baja Baja merupakan material yang paling umum digunakan dalam membuat mobil karena kuat, pengerjaan yang mudah serta murah. Digunakan untuk bagian seperti atap, sasis, roda, rem, mesin dan knalpot, material ini memiliki grade berbeda untuk setiap bagiannya. b. Karbon Layaknya fiberglass, serat karbon dapat memberikan tampilan modis. Karbon juga bisa dipadukan dengan keramik untuk dipakai pada disk rem mobil sehingga kekuatannya tidak berbeda dengan ubin tahan panas pada pesawat ruang angkasa c. Magnesium Magnesium bukan material baru digunakan di industri otomotif. Ada frame rim, juga kaki suspension fork d. Titanium Sementara titanium dipakai pada mobil-mobil high-end karena memiliki kekuatan tertinggi dari semua jenis logam, serta mengurangi bobot mobil secara keseluruhan. Salah satu produsen yang menggunakan material ini adalah Porsche. e. Kulit Material kulit biasanya dipakai pada jok mobil high-end. Kulit yang digunakan umumnya diambil dari sapi, memiliki ketahanan yang baik terhadap abrasi dan pewarnaan.



Biokomposit Biokomposit atau green komposit didefinisikan sebagai material komposit yang tersusun dari biofiber atau serat alami yang dapat terdegradasi sebagai penguatnya dan



polimer yang tidak dapat terdegradasi (non-biodegradable) atau yang dapat terdegradasi (biodegradable) sebagai matriksnya. Serat alami yang digunakan terdiri dari: Serat nabati: merupakan serat yang paling banyak digunakan, karena jumlahnya di alam berlimpah dan tidak mahal. Contohnya adalah katun, rami, goni dan serat selulosa lain yang berasal dari tumbuhan. Serat hewani: merupakan jenis yang kurang banyak digunakan tetapi memiliki potensi. Serat hewani yang sering digunakan adalah sutra, dan wool



Keunggulan biokomposit a. b. c. d. e. f. g. h. i. j.



Mengurangi berat. Dapat didaur ulang. Merupakan material yang berfungsi sebagai langkah untuk bumi hijau (green movement). Mengurangi molding cycle. Biaya produksi yang lebih kompetitif. Sifat material yang lebih baik. Merupakan material sintetik. Tidak abrasif terhadap permesinan. Penampilan yang alami. Memiliki nilai koefisien ekspansi termal yang rendah.



Biokomposit pada otomotif Kehadiran biokomposit pada perkembangan material di dunia otomotif telah menjadi sebuah alternatif yang dapat digunakan untuk mengganti komposit yang biasanya diperkuat dengan fiber glass. Serat alami, yang secara tradisional digunakan sebagai pengisi untuk termoset, sekarang menjadi salah satu aditif yang memiliki kinerja tercepat untuk termoplastik. Keuntungan dari serat alami yaitu adalah: biaya rendah, kepadatan rendah, sifat mekanik kompetitif, konsumsi energi berkurang, karbon dioksida sequesterization, dan biodegradasi. Serat alami menawarkan peluang yang besar untuk negara-negara berkembang dalam hal memanfaatkan sumber daya alam yang mereka miliki sendiri untuk diolah menjadi industri pengolahan komposit.diolah menjadi industri pengolahan komposit.