BAB 1 PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Dewasa ini, zaman Era Modernisasi, kebutuhan manusia yang tidak terbatas, akhirnya menuntut kemajuan dan kecanggihan ketersediaan kebutuhan manusia. Manusia menginginkan apa yang di butuhkan dapat diakses dengan mudah, cepat, dan praktis (Instan). Akhirnya memunculkan berbagai penemuan baru seturut dengan perkembangan ilmu pengetahuan.
Kemajuan Ilmu pengetahuan dan teknologi yang semakin pesat dan canggih telah berperan di segala bidang kehidupan manusia. Pengembangan dari teknologi komputer yang beranekaragam, salah satunya dengan mengaplikasikan program komputer ke dalam mesin-mesin perkakas seperti mesin bubut, mesin freis, mesin bor, mesin las, mesin gerinda dan lain-lain. Hasil gabungan antara teknologi komputer dan teknologi mekanik inilah yang selanjutnya dinamakan mesin CNC (Computer Numerically Controlled), dimana pengoperasiannya menggunakan program yang dikontrol langsung oleh komputer. Jika dibandingkan dengan mesin perkakas konvensional yang setaraf dan sejenis, maka mesin perkakas CNC akan menghasilkan komponen yang memiliki kualitas yang sama antara komponen yang satu dengan komponen lainnya, lebih teliti (akurat), lebih tepat (presisi), luwes (fleksibel) dan cocok untuk menghasilkan produk dalam kuantitas besar dalam waktu yang relatif lebih singkat.
Kemajuan teknologi laser juga mengalami perkembangan yang pesat, sangat sering kita jumpai dalam kehidupan sehari – hari. Laser adalah alat yang menghasilkan atau memperkuat radiasi koheren pada frekuensi di daerah
inframerah, cahaya tampak, atau ultraviolet dari spektrum elektromagnetik. Para insinyur dan ilmuwan, di bidang teknologi mulai dari mikrobiologi sampai kepada bidang manufaktur, melakukan berbagai eksperimen untuk menemukan fungsi baru dari laser dengan memvariasikan panjang gelombang pendek, daya tinggi, lebar pulsa ultrashort, dan lainnya yang unik karakteristik dari perangkat laser ini.(Siegmans,Anthony E,1986)
Dengan menggabungkan perangkat fungsional ini, mesin CNC dengan laser, maka akan ditemukan fungsi yang baru. Mesin CNC yang biasa pengerjaannya menggunakan mata bor, pada penelitian ini mata bor diganti dengan laser. Sebut saja ini, mesin laser CNC, mesin yang dikontrol oleh instruksi program G-Code langsung dari komputer, kemudian laser yang bertindak terhadap benda uji.
Laser Nd:YAG salah satu laser zat padat yang memiliki pancaran sinarnya dalam bentuk pulsa. Pada penelitian ini, laser Nd:YAG digunakan untuk pengupasan cat.
Pengupasan cat salah satu aplikasi dari mesin laser CNC. Dimana pengupasan cat ini, daya pakainya dapat dialokasikan untuk pengupasan cat mobil dan pesawat.
Penggunaan laser untuk menghilangkan bahan ablatif, pertama kali diusulkan pada tahun 1987. Hasil pengujian pengupasan cat dengan laser CO2 diperoleh bahwa penghapusan lapisan dengan laser pada permukaan substrat lebih bersih daripada metode lainnya dan sangat cocok untuk membersihkan komposit. Dibandingkan pengupasan cat dengan media peledakan plastik (PMB) atau dengan bahan kimia. Kedua proses yang mahal dan memakan waktu. Selain itu, kedua metode ini menghasilkan sejumlah besar limbah berbahaya dan emisi udara berbahaya. PMB (Plastic Media Blasting) menghasilkan debu beracun, bahan kimia mengandung senyawa organik volatil (VOC=Volatile Organic Compounds) dan polutan udara yang berbahaya.(Eastman,Jay,2014). Pada penelitian ini penulis
mencoba untuk menggabungkan mesin CNC dengan laser untuk salah satu aplikasi pengupasan cat.
1.2 Rumusan Masalah
Berdasarkan latar belakang diatas, maka rumusan masalah yang diajukan dalam penulisan skripsi ini adalah dengan mesin laser CNC (Computer Numerically Controlled) dapat dilakukan pengupasan cat.
1.3 Batasan Masalah
Untuk membatasi masalah yang akan dibahas dalam penelitian ini, maka diberikan ruang lingkup batasan masalah, adalah :
1. Pengupasan cat menggunakan mesin laser CNC.
2. Aplikasi pengupasan cat menggunakan pilox warna merah dan hijau (Acrylic Epoxy Spray Paint).
3. Sistem kontrol penggerak mesin CNC menggunakan bahasa pemograman G-Code.
4. Laser yang digunakan Nd:YAG laser pulse 1064 nm, dan 532 nm.
1.4 Tujuan Penelitian
Tujuan yang ingin dicapai pada tugas akhir ini, adalah :
1. Untuk mengaplikasikan mesin laser CNC untuk paint stripping
2. Untuk mengetahui interaksi yang terjadi antara beam laser dengan cat (material) pada proses paint stripping
1.5 Manfaat Penelitian
Manfaat dilakukannya penelitian ini adalah :
1. Dapat mengetahui prinsip kerja dan multifungsional mesin laser CNC. 2. Dapat mengaplikasikan mesin laser CNC untuk pengupasan cat pada
Pesawat dan Mobil.
1.6 Tempat Penelitian
Penelitian untuk tugas akhir ini dilakukan di Laboratorium Laser Pusat Penelitian Fisika (P2F), Lembaga Ilmu Pengetahuan Indonesia (LIPI) Kawasan PUSPITEK Serpong, Tangerang Selatan, Indonesia.
1.7 Sistematika Penulisan
Penulisan Laporan Tugas Akhir ini terdiri dari lima bab dengan sistematika sebagai berikut :
BAB I : Pendahuluan
Bab ini mencakup latar belakang penelitian, rumusan masalah, batasan masalah yang akan diteliti, tujuan penelitian, manfaat penelitian, tempat penelitian, dan sistematika penelitian.
BAB II : Tinjauan Pustaka
Bab ini membahas tentang landasan teori yang menjadi acuan untuk proses pengambilan data, analisa data, serta pembahasan dari penelitian yang dilakukan.
BAB III : Metode Penelitian
Bab ini membahas tentang peralatan dan bahan penelitian, diagram penelitian (prosedur penelitian), dan karakterisasi cuplikan yang dilakukan.
BAB IV : Hasil dan Pembahasan
Bab ini membahas tentang data hasil penelitian dan analisa data yang diperoleh dari penelitian.
BAB V : Kesimpulan dan Saran
Bab ini berisikan tentang kesimpulan yang diperoleh dari penelitian
dan saran untuk penelitian lebih lanjut.
