SKRIPSI
KUALITAS ELEKTRO PLATING ALUMINIUM DENGAN NIKEL
AKIBAT VARIASI ALUMINIUM – NIKEL
ALUMINIUM – SENG – NIKEL
ALUMINIUM – SENG – TEMBAGA – NIKEL
Oleh :
I WAYAN AGUS SAPUTRA 0919351029
JURUSAN TEKNIK MESIN
FAKULTAS TEKNIK PROGRAM NON REGULER
UNIVERSITAS UDAYANA
KEMENTERIAN PENDIDIKAN DAN KEBUDAYAAN UNIVERSITAS UDAYANA
FAKULTAS TEKNIK PROGRAM NONREGULER JURUSAN TEKNIK MESIN
Kampus Denpasar Telp/Faks: 0361-246163, Email: Mesin
@me.unud.ac.id
LEMBAR PERSETUJUAN
KUALITAS ELEKTRO PLATING ALUMINIUM DENGAN NIKEL AKIBAT VARIASI ALUMINIUM – NIKEL
ALUMINIUM – SENG – NIKEL
ALUMINIUM – SENG – TEMBAGA – NIKEL
Skripsi Ini Diajukan Untuk Memenuhi Persyaratan Menyelesaikan Studi Strata Satu dan Memperoleh Gelar Sarjana Di Jurusan Teknik Mesin
Fakultas Teknik Program Non Reguler Universitas Udayana
Oleh:
Nama : I Wayan Agus Saputra NIM : 0919351029
Konsentrasi : Rekayasa Manufaktur
KUALITAS ELEKTRO PLATING ALUMINIUM DENGAN NIKEL AKIBAT VARIASI ALUMINIUM – NIKEL, ALUMINIUM – SENG – NIKEL, ALUMINIUM
– SENG – TEMBAGA – NIKEL
Oleh : I Wayan Agus Saputra
Dosen Pembimbing : Prof. Dr. Tjok Gde Tirta Nindhia, ST.MT : Dw. Ngakan Kt. Putra Negara, ST.MSc
ABSTRAK
Aluminium merupakan logam yang ringan, konduktor panas dan listrik serta tahan terhadap korosi. Salah satu aplikasi aluminium adalah sebagai bahan keran yang dilapisi dengan nikel. Dalam kehidupan sehari-hari sering ditemukan hasil lapisan yang mudah mengelupas. Dalam upaya untuk meningkatkan kualitas lapisan (jarak antar permukaan, tingkat kecerahan dan ketebalan lapisan) dilakukan dengan berbagai cara salah satunya dengan menggunakan variasi elektro plating.
Pengujian ini dilakukan dengan menggunakan plat aluminium dalam keadaan standar, dengan memvariasikan jenis larutan elektro plating seperti Aluminium – Nikel, Aluminium – Seng – Nikel, Aluminium – Seng – Tembaga – Nikel. Selanjutnya dilakukan pengukuran pada jarak lapisan antar permukaan dan ketebalan lapisan Nikel dengan menggunakan software imageJ dimana jarak lapisan antar permukaan paling kecil adalah yang terbaik dan pelapisan Nikel yang paling tebal adalah yang terbaik.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa kualitas lapisan terbaik diperoleh dengan menggunakan variasi pelapisan Aluminium – Seng – Tembaga – Nikel tanpa adanya jarak antar permukaan, dengan ketebalan lapisan Nikel (0,276 mm) dan tingkat kecerahan paling baik (rating 4).
ALUMINUM NICKEL ELEKTRO PLATING QUALITY DUE TO VARIATION OF ALUMINUM – NICKEL, ALUMINUM – ZINC – NICKEL, ALUMINUM –
ZINC – COPPER – NICKEL
Author : I Wayan Agus Saputra
Guidance : Prof. Dr. Tjok Gde Tirta Nindhia, ST.MT : Dw. Ngakan Kt. Putra Negara, ST.MSc
ABSTRACT
Aluminum is a lightweight metal, thermal and electrical conductor and resistant to corrosion. One of aluminum application is as tap material by coated nickel. However, it is often found the bad quality of coating such as peel layer. In order to improve the quality of the layer (the distance between the surface, the brightness and thickness of the layer) is done in various ways either by using a variation of the electro plating.
This testing is carried out by using an aluminum plate in the standard state, with varying types of electro plating solution such as Aluminum – Nickel, Aluminum – Zinc – Nickel, Aluminum – Zinc – Copper – Nickel. Subsequently measured at a distance between the surface layer and the thickness of the nickel layer using imageJ softwere where the distance between the surface layer of the smallest is the best and most thick nickel coating is the best.
The results showed that the best coating quality is obtained by using a variety of coating Aluminum – Zinc – Copper – Nickel due to distance between the surface, with a layer thickness of Nickel (0,276 mm) and most excellent brightness level (rating 4).
KATA PENGANTAR
Puji syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa, karena atas berkat rahmat-Nya penulis dapat menyelesaikan skripsi yang berjudul “Kualitas Elektro Plating
Aluminium dengan Nikel Akibat Variasi Aluminium – Nikel, Aluminium – Seng – Nikel, Aluminium – Seng – Tembaga - Nikel”
Dalam penyusuna skripsi ini penulis tidak sedikit mendapat bantuan dari berbagai pihak, untuk itu penulis mengucapakan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada:
1. Bapak Prof. I Nyoman Suprapta Winaya, ST., MASc, PhD. selaku Ketua Jurusan Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas Udayana,
2. Bapak Prof. Dr. Tjok Gde Tirta Nindhia, ST.MT, selaku Dosen Pembimbing I dalam penulisan proposal skripsi ini,
3. Bapak Dw. Ngakan Kt. Putra Negara, ST.MSc, selaku Dosen Pembimbing II dalam penulisan proposal skripsi ini,
4. Bapak I.Gusti Komang Duijana, ST.MT, selaku Dosen Pembimbing Akademik, 5. Bapak/Ibu dosen serta staf pegawai Jurusan Teknik Mesin Fakultas Teknik
Universitas Udayana,
6. Bapak dan Ibu tercinta yang telah memberikan dukungan berupa doa dan materi dalam menyelesaikan skripsi ini,
7. Semua pihak dan Keluarga Besar Mesin Ekstensi Universitas Udayana yang telah membantu dalam penyelesaian skripsi ini.
Penulis menyadari bahwa skripsi ini tentu jauh dari kesempurnaan mengingat keterbatasan pengetahuan dan referensi yang penulis miliki. Oleh karena itu kritik dan saran yang sifatnya konstruktif sangat penulis harapkan dari berbagai pihak. Sekali lagi penulis mengucapkan banyak terima kasih dan penulis mohon maaf apabila ada kekurangan ataupun kesalahan dalam penulisan skripsi ini.
Denpasar, 20 Agustus 2015
DAFTAR ISI
Halaman
LEMBAR PENGESAHAN ……… i
LEMBAR PERSETUJUAN ……… ii
LEMBAR PERNYATAAN ………. iii
ABSTRAK ………. iv
ABSTRACT ……… v
KATA PENGANTAR ……….. vi
DAFTAR ISI ………. vii
DAFTAR GAMBAR ………. x
DAFTAR TABEL ………. xii
DAFTAR LAMPIRAN ………. xiii
BAB I PENDAHULUAN ……… 1
1.1 Latar Belakang ……….. 1
1.2 Rumusan Masalah ……… 3
1.3 Tujuan Penelitian ………. 3
1.4 Manfaat Penelitian ………... 3
BAB II DASAR TEORI ……….. 4
2.1 Pelapisan Listrik ……… 4 2.2 Jenis-jenis Logam ………. 6 2.2.1 Logam Aluminium ……… 7 2.2.2 Logam Nikel ……….. 8 2.2.3 Logam Seng ………... 9 2.2.4 Logam Tembaga ………. 10
2.3 Teknik Pembersihan Logam ………. 11
2.4 Proses Pelapisan Listrik ……… 12
2.5 Lapisan Antar Permukaan ……… 14
2.6 Pengamatan Kualitas Permukaan Lapisan ……….. 15
BAB III METODE PENELITIAN ……… 17
3.1 Tempat Penelitian ………. 17
3.2 Bahan dan Alat Penelitian ……… 17
3.2.1 Bahan Penelitian ……… 17
3.2.2 Alat Penelitian ……… 24
3.3 Langkah Penelitian ……… 32
3.3.1 Diagram Alir Langkah Penelitian ………. 32
3.4 Langkah-langkah Pelaksanaan ……….. 33
3.4.1 Persiapan Peralatan dan Bahan Penelitian ……… 33
3.4.2 Pengerjaan Awal Spesimen ……… 34
3.4.3 Pembersihan Logam ……….. 34
3.4.4 Mechanical Cleaning atau Free Cleaning ………. 35
3.4.5 Pembilasan ……….. 36
3.4.6 Chemical Cleaning ………. 37
3.4.7 Pembilasan ……….. 38
3.4.8 Persiapan Larutan Elektro Plating ………..…………... 38
3.4.9 Pemanasan Larutan Elektrolit ……… 39
3.4.10 Proses Pelapisan ……….………. 39
3.4.11 Polishing ……….………. 44
3.4.13 Perbandingan Hasil Pelapisan ………. 46
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN ………... 47
4.1 Data Hasil Penelitian ………... 47
4.1.1 Data Struktur Mikro dan Jarak Lapisan Antar Permukaan … 47 4.1.2 Data Tingkat Kecerahan Permukaan Lapisan ………. 49
4.1.3 Data Ketebalan Lapisan Nikel ………. 52
BAB V PENUTUP ……….. 55 5.1 Kesimpulan ……….. 55 5.2 Saran ………. 55 DAFTAR PUSTAKA ……… 56 LAMPIRAN LEMBAR ASISITENSI SK SKRIPSI/PEMBIMBING
DAFTAR GAMBAR
Halaman Gambar 1.1 Beberapa contoh keran air yang terbuat dari aluminium dilapisi nikel. 2
Gambar 2.1 Sistematik Proses Pelapisan Listrik ……… 5
Gambar 2.2 Penampang Lapisan Nikel dan Lapisan Kromium Konvensional pada Baja ……….. 15
Gambar 2.3 Grid Gardam digunakan untuk membandingkan Kualitas Akhir Permukaan pada sendok ………. 16
Gambar 2.4 Perbedaan dalam kejelasan gambar dapat dilihat pada mangkuk dari sendok ……….. 16
Gambar 3.1 Pengukran pH Larutan Nikel ……….. 18
Gambar 3.2 Pengukuran pH Larutan Zinc ……….. 19
Gambar 3.3 Pengukuran pH Larutan Tembaga Strike ……… 21
Gambar 3.4 Pengukuran pH Larutan Tembaga Bright ………... 21
Gambar 3.5 Plat Aluminium ………... 22
Gambar 3.6 Larutan Asam Nitrat (HNO3) ……….. 23
Gambar 3.7 Larutan Elektrolit ……… 23
Gambar 3.8 Larutan Aquades ……….. 24
Gambar 3.9 Penyearah Arus (Rectifier) ……….. 25
Gambar 3.10 Bak Penampung (Gelas Kimia) ………. 25
Gambar 3.11 Pemanas (Heatar) ……….. 26
Gambar 3.12 Mikroskop ……….. 26
Gambar 3.13 Termometer ……… 27
Gambar 3.14 Kipas Angin ………... 27
Gambar 3.15 Amplas ……… 28
Gambar 3.16 (a) Kain Beludru (b) Mesin Polising ……….. 29
Gambar 3.17 Autosol ………... 29
Gambar 3.18 Grid Gardam ……….. 30
Gambar 3.19 Agitasi (Agitation) ………. 31
Gambar 3.20 Timbangan ……… 31
Gambar 3.21 Ukuran pemotongan Spesimen ………. 34
Gambar 3.22 Penyikatan Spesimen ……… 35
Gambar 3.23 Proses pengamplasan dengan kain buffing dan batu hijau ………... 36
Gambar 3.24 Pembilasan pada air mengalir ………... 36
Gambar 3.25 Bak Larutan Elektro Plating ………. 38
Gambar 3.26 (a) Kain Polis (b) Batu Hijau (c) Proses pengamplasan dengan Kain Polis ……… 45
DAFTAR TABEL
Halaman
Tabel 3.1 Paduan Larutan Nikel Type Watts ……….. 18
Tabel 3.2 Paduan Larutan Zinc (Double Zinc-immersion) ………. 19
Tabel 3.3 Paduan Larutan Tembaga Strike ………. 20
Tabel 3.4 Paduan Larutan Tembaga Bright ………. 21
Tabel 3.5 Kandungan Senyawa Sampel Plat Aluminium ……… 22
Tabel 4.1 Data Jarak Antar Muka Pelapisan dengan Logam yang dilapis ……….. 47
Tabel 4.2 Kriteria Penilaian Tingkat Kecerahan ………. 50
Tabel 4.3 Data Tingkat Kecerahan Permukaan Lapisan ………. 51
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran 1. Uji XRF Komposisi Paduan Aluminium Lampiran 2. Uji XRF Komposisi Paduan Aluminium Lampiran 3. Data Hasil Surpe
Lampiran 4. Data Hasil Surpe Lampiran 5. Data Hasil Surpe Lampiran 6. Data Hasil Surpe Lampiran 7. Data Hasil Surpe Lampiran 8. Data Hasil Surpe Lampiran 9. Data Hasil Surpe Lampiran 10. Data Hasil Surpe Lampiran 11. Data Hasil Surpe Lampiran 12. Data Hasil Surpe Lampiran 13. Data Hasil Surpe Lampiran 14. Data Hasil Surpe Lampiran 15. Data Hasil Surpe Lampiran 16. Data Hasil Surpe Lampiran 17. Data Hasil Surpe Lampiran 18. Data Hasil Surpe Lampiran 19. Data Hasil Surpe Lampiran 20. Data Hasil Surpe Lampiran 21. Data Hasil Surpe Lampiran 22. Data Hasil Surpe Lampiran 23. Data Hasil Surpe Lampiran 24. Data Hasil Surpe Lampiran 25. Data Hasil Surpe Lampiran 26. Data Hasil Surpe Lampiran 27. Data Hasil Surpe Lampiran 28. Data Hasil Surpe Lampiran 29. Data Hasil Surpe Lampiran 30. Data Hasil Surpe Lampiran 31. Data Hasil Surpe Lampiran 32. Data Hasil Surpe
Lampiran 33. Data Jumblah Rata-rata Hasil Surpe dari 30 Orang Lampiran 34. Surat Tugas Dosen Pembimbing
