TUGAS AKHIR Studi Pelapisan Krom dengan Proses Elektroplating pada Handel Rem Sepeda Motor dengan Variasi Waktu Penahan Celup terhadap Ketebalan Lapisan.

(1)

i TUGAS AKHIR

Studi Pelapisan Krom Dengan Proses

Elektroplating Pada

Handel

Rem Sepeda

Motor Dengan Variasi Waktu Penahan

CelupTerhadap Ketebalan Lapisan

Tugas Akhir ini disusun Guna Memenuhi Sebagian Syarat Memperoleh Derajat Sarjana S1 pada Jurusan Teknik Mesin Fakultas Teknik

Universitas Muhammadiyah Surakarta

Disusun :

NURYANTO

NIM : D 200 06 0030

JURUSAN TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA

(2)

iltu:F

ll[n)

'ue1e1e[uetu 6ue1

zl,azreqouo

t

'BueleJns

' _ertu

;1seu eueutte6eqss

uelunluec

e[es

edu;seur.ro1ul

Jequns

6ue[

uerBeq llenca>l 'undeupu't lsue]Sul

nBle

Buelerng

qe{lpBruruBqnN sBil$aAlun uP6un16ull

lp

ueeuBfuBsal

"re1e6 ue>lle$ppuau

Inlun

;e1ed;p

qeuled nele/uep

ue4se>;;lqndp qepns

6ue{ lsdpls

uep rsBludnp nele uBnr4 ueledruetu

uelnq

lnqe}el

eles

6ue/( qne[as ,euBlerns qe/ftpetuutBqn]

l

se]sro lun

xuxal

sPilnIEl

ulsay[

Ilqat

uesrunl eped LS

euBfres

p[elap

qeloredueut ]erB^s

uerOeqes

Iqnuouau {nlun

}enqlp

6ue[

,.ues;de1

uqeqofay depeqlel

dnge3

ueqeuod

nplurln lsEUBn

ue6ueq ropg5

epadag

uau

,apuP,{

eped

Eugeldo.rplalf

soso.r6

uebueg

uory

ueqdela4

$n18,

:1npnl

ueouap tlrDl€ se6n1 E/nqBq e^uqnoounses ueouep uBlEleAuau e/(eg

(3)

u

ffioTTffi

0udurepue6 6u1qu!$xod

Eueln

6uqruqtue6

0sgY7

:

UeH

f;

/

t/

Jl :

1e60ue1

eped p[nPs;6

0900 90 008

o :

yuN

olllv^UnN

:

wlvN

: qep

ueldeeadg

qJexBJns qerfu pBtrlu.tBqn$l sE'!s.le^!un

xu}|el

seilnIEC uFey1

ltqel

uBsrunf

eped

;g

euefres

p[ercp qqoredueu

uelqrertsred

up6eqes Hnuaureu

lnlun

euruellp

uep

Ounuguad

qa|o

_F[npsJp

qepl

_'.,u?sgdetl

uBlBqelex

depegel

dnpS

uBtlpuod

nqatn

_1sEUEAue6ue6 rolo5t epade$ urag rqpueg EpEd 6uge1do.ry1q3

sasrd

ue6ueg

uoty

uesqdep6

!pnls,,

lnpn[aq

r$lv

$86n1

,::i

:

,l I

(4)

AI

@

uBsnjnr

enpy

-)'

tfiffi'rg

: ₇

ep66uy

TEbdrltli$'rg

: ₁e1o66uy

l]fl@EffiJffi'r;

:

Bn]aN

:

;fn6pag

ur11

w,

1,\/t/J\:

1e$6ue1

@lvYq

:

ueH

eped uBIrlEslO

0s0090002fl

: _u\ilN

OINVAUNN

:

PtuEN

: rlslo ueldets.tedtg

eHelerns

qe{peulueqnn

se}rsreruun

)ilu1sl sBilnIeJ

ulsslAl

llurlol

uesrunf

eped

lS

euelres p[e.rep qe;orcduaru

leleAs

uer6eqas tqnuaulau

{nlun qes uelepAulp qe1el uep rln6ued

ul[

uedepeq _lpuqueqepadlp

qe;al

',.ues1de1

uq"qqoy

depeq.rel

dnp3

uEqeued

_ngerul

lseUEA

ue6ueg .lolo5l

epdeg

uray ,apuBp

BpBd

Eupqdopgq3

sosord ue6ue6

uoJX ueqdqe6 lpnls,,

lnpn[aq

4q>H

su6n1

(5)

'J'lAI''rI'ottSlF _lrqlB

nf.r

..,/

??ztZ'"zli/

1-Sutqutqu{e6

...-2. I.qf . Mg.y.0 orrn,in* _g

Dttslsotlow _lwunqYnd our.D/tl 't

y 3u1qw1gwa4 _lryunqorau Duro/ll '€

J Sutgwqwarl 1ruun 8uluny ouro/Yl '(

ntoy tlwan ,u!q oup/A 'l

/(Ds _lDlo!p'o) (,

: uo8uontax

lultrui) JolIcJ

T(TuoI-.r:dn$: 'ca

su8nlTleog uurculU 1rdo14nPn1 JelsctuasArBsnJnf

I^IUIN

{npul rouloN

BIUBN

IEoS uu{uoquaq

u8{npnpa)

ueleqe14e1Eur4

EUIsN

: tut ueEuap

'e,(ulsaru euuune8uqas ue{Bu?sTsllp tedup {nlrm lunqlp Iul 4t{IB se8nl leos ueDtlua(I

'0tvl.l. _DNlQ7)il) ,1n77;) Nl/Nl/llvNllcl nJxYll lsYlar.l.v,"r.\'./o ll().l.oly l'cl:1,fis llt:lll 'l':lo,yl'll vQl/d DNilYl,l ouJx!'\T s-.1Soll,l,NI,'!)N:lo lt'()llllx ,\l"gdr'1ilJ l0n.LS

.rlr.lIV _Iurs.1l,\ _IruIa.L

0e0 090 002

c

oluu,ftn51

: Ehlsrsetlutu epuda:1 rrg4Y sr€n1

... ....2i02'iij.dp

6d.. : leaauel

"'

" "

"

' ",eldii;i^,-i.;diii-;,v/;do*o

Eus{BmS qu,(rpeurueqnhl sellsJanlun {lu>{el SBUn>PC uE{aC }Erns uu{JBscpJag

xF4{}6{HilXilX[

₇

,*an

Eurqurrqura6 :

uluda; rotle'l .

'.1'N _"rl'olr8ng_UglB:

#\y{#'{f

(6)

vi

MOTTO

“Man Jadda Wajada” barang siapa bersungguh-sungguh pasti dia akan mendapatkan (Ahmad Fuadi, Negeri 5 Menara)

“Hiduplah sesuka hatimu, sesungguhnya kamu pasti mati. Cintai siapa

saja yang kamu senangi, sesungguhnya kamu pasti akan berpisah dengannya. Lakukan apa saja yang kamu kehendaki, sesungguhnya kamu memeroleh balasannya. Dan ingatlah, bahwa bersama kesulitan

itu senantiasa akan timbul kesenangan.” (Ibnu Abbas r.a.)

“Sukses itu adalah pilihan, bukan sebuah kebetulan” (Mario Teguh)

(7)

vii

PERSEMBAHAN

Sujud syukurku pada-Mu Illahi Robbi yang senantiasa

memberikan kemudahan bagi hamba-Nya yang mau berusaha.

Petunjuk dan bimbingan-Mu selama hamba menuntut ilmu

diperantauan berbuah karya sederhana ini yang kupersembahkan

kepada :

 Agamaku yang telah mengenalkan aku kepada ALLAH SWT serta Rosul-Nya yang mengarahkan dari jalan dari gelap-gulita menuju

terang benderang, terimakasih ALLAH atas ridhonya hingga saya

dapat menyelesaikan tugas akhir ini, walaupun kadang keluar dari

jalan yang Engkau tetapkan. (“Engkau yang mendengar do’aku dan

mengabulkan jerih payahku”).

 Ayah dan Ibu tercinta, dengan do’a, cinta dan kasih sayang tulusnya selalu senantiasa memberikan kekuatan dalam setiap langkah

ananda, terima kasih atas semua pengorbanan yang tidak ternilai

harganya.

 Teman-temanku teknik mesin yang selalu membantuku saat senang maupun susah hingga selesainya Tugas Akhir ini.

 Almamater Fakultas Teknik UMS.

(8)

viii

STUDI PELAPISAN KROM DENGAN PROSES ELEKTROPLATING PADA HANDEL REM SEPEDA MOTOR DENGAN VARIASI WAKTU

PENAHANAN CELUP TERHADAP KETEBALAN LAPISAN ABSTRAKSI

Elektroplating merupakan salah satu proses Surface Treatment

(Perlakuan Permukaan) yaitu proses pelapisan permukaan suatu logam

dengan logam lain. Pada proses elektroplating, proses pelapisan dilakukan di

dalam larutan elektrolit dengan menggunakan arus listrik searah (DC).

Bahan yang digunakan adalah hendel rem sepeda motor berjumlah 6

handel, nikel 3 hendel, dan krom 3 handel, dan penelitian elektroplating ini

bertujuan untuk mengetahui ketebalan lapisan dan struktur mikro di setiap

masing-masing specimen yang akan di uji. Untuk memperoleh data dalam

penelitian ini dilakukan proses electroplating nikel dan krom pada handel

rem sepeda motor, menggunakan pelapisan, pelapisan Nikel dengan waktu

pencelupan 10 menit, 15 menit, 20 menit mengapa kita menggunakan menit

dalam pelapisan nikel karena agar kelekatan pelapisan untuk nikel kita

gunakan waktu yang cukup lama agar yang dihasilkan baik , dan dengan

pencelupan krom dengan waktu pencelupan, 10 detik, 15 detik, 20 detik

mengapa kita gunakan detik untuk krom karena kelekatan pelapisan untuk

krom kita gunakan waktu yang sedikit agar yang di hasilkan baik . Arus yang

dialirkan berkisar antara 3 Ampere dengan tegangan 3 Volt.

Adapun hasil penelitian yang dapat diambil yaitu setelah dilakukan

pengujian struktur mikro didapat , ketebalan lapisan Nikel 29.23 μm, 29.62μm

, 30.38 μm dan variasi ketebalan untuk lapisan Krom 21.15μm, 26.92 μm,

28.85μm.

Kata kunci: Elektroplating, Hendel Rem Sepeda Motor, Ketebalan

(9)

ix

KATA PENGANTAR

Assalamu’alaikum Wr. Wb.

Syukur Alhamdulillah, segala puji kehadirat Allah SWT atas limpahan rahmat, taufik dan hidayah-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan Tugas Akhir ini.

Tugas Akhir berjudul, “Studi Pelapisan Krom Dengan Proses Elektroplating Pada Handel_{Rem Sepeda Motor Dengan Variasi Waktu}

Penahan Celup Terhadap Ketebalan Lapisan”, dapat terselesaikan atas bimbingan, bantuan dan dukungan dari beberapa pihak. Oleh karena itu, pada kesempatan ini penulis dengan segala ketulusan dan keikhlasan hati ingin menyampaikan rasa terima kasih dan penghargaan yang sebesar-besarnya kepada:

1. Ir. Agus Riyanto, MT., selaku Dekan Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Surakarta.

2. Ir. Sartono Putro, MT., selaku Ketua Jurusan Teknik Mesin.

3. Ir. Bibit Sugito, MT., selaku Pembimbing Utama yang telah banyak memberikan ilmu dan arahan serta bimbingannya dalam menyelesaikan Tugas Akhir ini.

4. Dr. Supriyono., selaku Pembimbing Pendamping terima kasih atas pembelajaran yang singkat selama ini.

5. Amin Sulistiyanto, ST., selaku Pembimbing Akademik penulis. 6. Ibu dan Bapak terimakasih kasih atas segalanya.

7. Rekan-rekan Teknik Mesin angkatan ’06 dan teman-teman yang tidak bisa disebutkan satu persatu. Terima kasih atas bantuannya selama ini, semoga kalian sukses selalu.

Seperti pepatah yang mengatakan tak ada gading yang tak retak, demikian

pula penulis menyadari bahwa penulisan laporan ini jauh dari kata sempurna.

Karena itu segala kritik dan saran yang bersifat membangun sangat penulis

(10)

x

bermanfaat bagi pengembangan ilmu teknik mesin pada khususnya, dan ilmu

pengetahuan pada umumnya.

Wassalamu’alaikum Wr. Wb.

Surakarta, 3 Oktober 2012

(11)

xi

DAFTAR ISI

Hal

Halaman Judul ... i

Pernyataan Keaslian Skripsi ... ii

Halaman Persetujuan ... iii

Halaman Pengesahan ... iv

Lembar Soal Tugas Akhir ... v

Motto ... vi

Persembahan ... vii

Abstraks ... viii

Kata Pengantar ... ix

Daftar Isi ... xi

Daftar Gambar ... xiii

Daftar Tabel ... xiv

Daftar Lampiran ... xv

BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang ... 1

1.2. Rumusan Masalah ... 2

1.3. Batasan Masalah ... 3

1.4. Tujuan Penelitian ... 3

1.5. Manfaat Penelitian ... 3

1.6. Metode Penelitian ... 4

1.7. Sistematika Penulisan ... 4

BAB II LANDASAN TEORI 2.1. Tinjauan Pustaka ... 6

2.2. Landasan Teori ... 7

2.2.1. Mengenal Pelapisan Permukaan logam ... 7

2.2.2. Bahan Pelapis ... 8

(12)

xii

2.2.4 Pengaruh Arus Pada Elektrokimia ... 16

2.2.5 Prinsip Kerja Elektroplating ... 20

2.2.6 Unsur-Unsur Dalam Proses Elektroplating ... 20

2.2.7 Urutan Proses Pelapisan Nikel dan Krom ... 24

2.3. Struktur Mikro ... 30

BAB III METODOLOGI PENELITIAN 3.1. Diagram Alir Penelitian ... 33

3.2. Persiapan Peralatan dan Bahan Proses Elektroplating .. 34

3.2.1 Peralatan ... 34

3.2.2 Bahan ... 38

3.3. Operasi Elektroplating ... 39

3.3.1 Penghalusan Permukaan ... 41

3.3.2 Persiapan Permukaan ... 41

3.3.1 Pelapisan Utama/Refleksi Sinar ... 41

3.3.1 Pelapisan Dekoratif ... 41

BAB IV DATA HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN 4.1. Data Hasil Penelitian ... 43

4.1.1. Data Hasil Pengamatan ... 43

4.2. Ketebalan Lapisan ... 47

4.2.1. Data Hasil Pengamatan ... 47

BAB V PENUTUP 5.1. Kesimpulan ... 56

5.2. Saran ... 56

(13)

xiii

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1. Proses Reduksi dan Oksidasi ... 14

Gambar 2.2. Rangkaian Sel Volta ... 17

Gambar 2.3. Rangkaian Sel Electrolisis ... 19

Gambar 2.4. Digital Dispaly Microhardness Tester ... 31

Gambar 2.5. Olympus Metalurgi ... 32

Gambar 3.1. Diagram Alir Penelitian ... 33

Gambar 3.2. Mesin Poles... 34

Gambar 3.3. Bak Larutan Nikel ... 35

Gambar 3.4. Bak Larutan Krom ... 35

Gambar 3.5. Sumber Arus searah (DC) ... 36

Gambar 3.6. Tempat Kedudukan Part ... 36

Gambar 3.7. Thermometer.. ... 37

Gambar 3.8. Gelas Ukur. ... 37

Gambar 3.9. Timbangan Digital ... 37

Gambar 3.10. Gergaji ... 38

Gambar 3.11. Stop Watcth... 38

Gambar 4.1. Speciment 1 ... 48

Gambar 4.4. Speciment 4 ... ... 49

(14)

xiv

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1. Formulasi Watt’s ... 10

Tabel 4.1. Hasil Penelitian Berat Pelapisan Nikel Menurut Hukum Faraday ... 43

Tabel 4.2. Hasil Penelitian Berat Pelapisan Krom Menurut Hukum Faraday ... 44

Tabel 4.3. Data Hasil Pengujian Ketebalan Lapisan Nikel ... 51

Tabel 4.4. Data Hasil Pengujian Ketebalan Lapisan Krom... 51

Tabel 4.5. Data Hasil Perhitungan Ketebalan Lapisan Nikel ... 53

(15)

xv

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran 1. Tabel unsur periodik

Lampiran 2. Deret volta

Lampiran 3. Daftar simbol

Lampiran 4. Daftar lambang

Lampiran 5. Kegiatan penelitian