Produk logam mengelilingi kita di mana-mana. Beberapa dari mereka mengkilap, yang lain kusam. Beberapanya berwarna metalik, yang lain diwarnai. Penampilan benda logam hanya bergantung pada satu hal - yakni- finishing permukaannya .
Tapi ada sisi lain dari tujuan surface finish di samping penampilan, yang lebih praktis. Dan inilah yang kami jelajahi dalam artikel ini bersama dengan berbagai teknik populer untuk mencapai pengaruhnya.
Apa itu Surface Finish?
Surface finish adalah istilah yang mengacu pada proses yang digunakan untuk mengubah permukaan logam dengan menambahkan, menghilangkan atau membentuk kembali. Tujuannya untuk melindungi logam dan meningkatkan sisi estetika.
Hasilnya tergantung pada metode finishing logam. Seringkali, ada beberapa cara berbeda untuk mencapai hasil yang sama atau serupa.
Misalnya, finishing logam yang melibatkan lapisan cat dapat dilakukan melalui anodising, powder coating atau wet painting (lukisan basah). Hasilnya serupa tetapi tidak sama.
Pentingnya Surface Finish
Permukaan akhir yang tepat menjamin bahwa produk akhir terlihat lebih baik dan bertahan lebih lama. Jadi penerima manfaat terbesar adalah pengguna akhir. Pada saat yang sama, beberapa teknik finishing permukaan juga membantu pabrik dalam proses produksinya.
Misalnya, menyikat permukaan sebelum menerapkan cat meningkatkan daya rekat logam. Ini membuat hasil akhir yang berkualitas baik, lebih mudah diperoleh.
Di antara banyak manfaat yang diperoleh dari proses penyelesaian permukaan, kami dapat menyoroti hal-hal berikut:
- Meningkatkan ketahanan korosi.
- Membantu adhesi (daya rekat) cat dan pelapis lainnya.
- Menghilangkan cacat permukaan
- Meningkatkan resistensi terhadap bahan kimia
- Meningkatkan konduktivitas dan menambah konduksi listrik permukaan
- Meningkatkan kekuatan dan ketahanan pada penggunannya sementara efek gesekan diminimalkan.
- Meningkatkan estetika.
Maka menjadi jelas, finishing permukaan membawa beberapa kualitas yang super. Dan daftar tersebut, tidak komprehensif, hanya mencakup alasan paling umum untuk menerapkan pelapisan permukaan.
Apakah Satuan dari Surface Finish?
Salah satu cara praktis untuk membandingkan permukaan akhir adalah dengan melihat kekasaran permukaan. Kekasaran menggambarkan tingkat kehalusan permukaan. Tetapi permukaan yang lebih halus tidak selalu menguntungkan. Sebaliknya, itu tergantung pada penggunaan.
Ada beberapa parameter untuk menunjukkan kekasaran permukaan. Yang paling umum adalah Ra. Ini menunjukkan penyimpangan rata-rata aritmatika pada permukaan.
Intinya, jumlah yang lebih kecil berarti permukaan yang lebih halus. Biasanya, kekasaran permukaan ditunjukkan dalam mikrometer. Ada juga tabel standar untuk nilai ISO yang masing-masing memperhitungkan nilai kekasaran tertentu.
Bagaimana Kekasaran Permukaan Diukur?
Mengukur kekasaran permukaan logam melibatkan analisis ketidakteraturan yang ditemukan pada permukaan. Analisis ini dapat dilakukan dengan dua cara.
Pertama, Anda dapat melakukannya secara manual dengan komparator kekasaran permukaan yang tidak terlalu akurat. Jika membutuhkan pengukuran yang akurat, maka lakukan pemindai/scan profil permukaan.
Yang terakhir juga merupakan metode yang paling umum karena akurasinya.
Apa Jenis-Jenis Surface Finish?
Seperti yang telah kita bahas, permukaan akhir terbagi dalam dua kategori yang berbeda. Pertama, kita bisa menambahkan layer (lapisan) ke permukaan atau mengubah permukaan yang ada. Opsi kedua adalah menghapus layer atau membentuk kembali permukaan yang ada.
Menambah dan Mengubah Proses
Ada beberapa metode yang termasuk dalam kategori ini. wet painting, anodisasi, pelapis, galvanisasi, dll. Semuanya merupakan proses penambahan. Kami akan memberikan gambaran yang lebih baik diantara beberapa metode yang paling populer.
Elektroplating
Elektroplating juga dikenal sebagai pelapisan logam. Proses ini adalah proses yang melibatkan penggunaan listrik, seperti yang dapat Anda baca pada namanya. Proses ini terdiri dari membuat arus listrik melewati cairan yang disebut bath. Bak adalah larutan yang mengandung ion logam yang ditambahkan dan bahan yang dirawat, yang terakhir biasanya disebut substrat.
Saat mengalirkan arus listrik, media berfungsi sebagai katoda. Dengan demikian, ia menarik ion-ion dalam rendaman yang diendapkan pada permukaan yang diolah.
Proses ini memberikan serangkaian keuntungan yang mencakup peningkatan daya tahan, peningkatan ketahanan terhadap korosi, mengurangi gesekan permukaan dan estetika yang lebih baik.
Hampir setiap logam dapat di-treatment dengan proses ini. Namun, bahan yang paling umum untuk metode ini adalah tembaga, nikel, emas, perak, dll.
Pickling
Ini adalah penggantian finishing metal. Penggunaan utama Pickling adalah untuk menghilangkan kotoran dan penyimpangan pada permukaan komponen logam. Metode ini menggunakan zat yang disebut cairan acar yang biasanya mengandung beberapa jenis asam.
Pickling hampir selalu menjadi bagian dari proses pembuatan logam. Kerja panas biasanya meninggalkan lapisan oksida yang disebut kerak (scale). Pickling membantu membersihkan permukaan dengan membersihkan kerak.
Cairan keras juga dapat mengandung zat tambahan yang membantu meningkatkan sifat logam seperti ketahanan korosi.
Namun, Pickling memiliki beberapa bahaya tersendiri. Asam itu sendiri mungkin bersifat korosif. Beberapa paduan dan baja karbon tinggi mungkin berakhir dengan permukaan yang rapuh dan retak sebagai konsekuensinya.
Akibatnya, pickling biasanya dilakukan sebelum proses perawatan permukaan lainnya, karena ini pada gilirannya akan menghilangkan masalah yang timbul selama pickling .
Pelapisan bubuk (Powder Coating)
Proses penambahan lain yang melibatkan penggunaan listrik adalah powder coating. Alih-alih menerapkan arus melalui cairan seperti dalam elektroplating, statis digunakan untuk menyimpan bubuk kering.
Setelah bubuk disimpan secara elektrostatik, bagian logam dimasukkan ke dalam oven khusus untuk meningkatkan daya rekat bubuk yang lebih baik melalui reaksi kimia.
Powder coating umumnya digunakan dalam industri otomotif, manufaktur alat dan aplikasi militer.
Menghapus dan Membentuk Kembali Proses
Proses dalam kategori ini termasuk menghapus lapisan dari permukaan atau membentuknya kembali. Beberapa metode umum termasuk ukiran laser, etsa, blasting, dll. Kita kembali berfokus pada beberapa metode tersebut dengan sedikit lebih mendalam.
Grinding
Grinding adalah salah satu proses pemesinan yang berbeda yang dikenal sebagai pemesinan abrasif. Proses ini digunakan untuk menghilangkan ketidakteraturan pada permukaan logam dengan menggunakan roda gerinda.
Grinding dapat menghasilkan permukaan yang halus dan bagus yang memiliki sedikit ketidakteraturan. Grinding juga berguna untuk membersihkan kerak setelah kerja panas.
Logam umum yang biasanya melalui proses grinding adalah aluminium, kuningan, besi cor, baja ringan dan baja tahan karat.
Electropolishing
Proses ini mirip dengan elektroplating yang menggunakan listrik dan reaksi kimia. Bedanya adalah ion-ion tersebut tidak disimpan. Sebaliknya mereka dikeluarkan dari permukaan yang sedang di-treatment.
Aplikasi utama dari electropolishing adalah deburring dan mengurangi kekasaran permukaan rata-rata. Hasilnya adalah permukaan yang halus, rata dan bersih, bebas dari ketidakteraturan.
Untuk mencapainya, komponen logam direndam dalam bak dengan elektrolit yang mengubahnya menjadi anoda.
Logam-logam tipikal yang di-treatment dengan electropolishing adalah stainless steel seri 300 dan 400, aluminium, tembaga, titanium, dan paduan nikel dan tembaga. Logam-logam ini terutama dipoles secara elektrik ketika digunakan dalam industri makanan, medis dan farmasi.
Lapping
Mirip dengan grinding, lapping menggunakan butiran abrasif untuk menghilangkan material dan mencapai permukaan akhir yang halus. Perbedaannya adalah bahwa lapping menggunakan butiran yang tersuspensi dalam cairan berbasis minyak.
Cairan dengan butiran diaplikasikan pada permukaan dengan alat lapping yang digunakan untuk memberikan tekanan dan memindahkan butiran bolak-balik untuk menghilangkan ketidakteraturan.
Proses ini dapat dilakukan secara manual, tetapi ada mesin lapping yang membantu mencapai konsistensi dan efisiensi yang lebih besar. Lapping umumnya digunakan pada logam yang digunakan dalam proses produksi: lensa optik, bantalan dan pengukur di mana diperlukan permukaan halus dan memiliki presisi tinggi.
Bagaimana memilihnya?
Proses yang Anda pilih untuk mendapatkan permukaan akhir yang Anda butuhkan tergantung pada berbagai aspek. Secara umum, yang paling penting adalah menganalisis tiga hal berikut:
- Kecepatan produksi. Pertimbangkan seberapa cepat Anda perlu untuk men-deliver (ke customer). Bandingkan waktu pemrosesan setiap opsi finishing logam yang tersedia untuk Anda.
- Kekerasan logam Anda. Ini sangat penting saat menggunakan proses dalam kategori kedua. Semakin keras logam yang Anda miliki, abrasive yang lebih kuat akan Anda butuhkan. Namun, Anda tidak ingin bersusah payah dengan bahan yang lebih lembut karena ini dapat mengakibatkan kerusakan pada bagian yang mungkin sulit diperbaiki.
- Biaya dan anggaran. Tentu saja, mungkin ada proses yang mungkin tampak sebagai pilihan terbaik untuk aplikasi spesifik Anda. Namun, beberapa proses yang paling rumit mungkin memerlukan alat dan peralatan yang dapat menyebabkan melampaui anggaran Anda. Pastikan keputusan Anda hemat biaya.
Sumber: https://fractory.com/surface-finishing-basics/