Elektroplating Otomotif

Krom otomotif

OLEH PAKDE JONGKO

Pengantar Alumunium dalam deret elektrokimia berada pada posisi yang tinggi melebihi posisi seng, dan kecenderungan untuk segera membentuk selaput oksida menunjukkan bahwa alumunium adalah logam yang sangat reaktif sehingga untuk proses lapis alumunium dengan larutan berbasis air adalah masalah yang tak mungkin. Senyawa yang digunakan dalam proses lapis alumunium adalah pelarut yang bukan air lazimnya senyawa kelompok alkohol dan aseton.

Istilah lapis alumunium dan pelapisan pada alumunium harap dibedakan. Pertama alumuniuin sebagai pelapis dan yang kedua alumunium sebagai substrat. Untuk melapis diatas alumunium itu sendiri ada berbagai macam cara dan metode. Metode tersebut antara lain . 1. Pengkasaran permukaan atau pengkasaran ditambah pengendapan logam dengan pencelupan sebelum lapis listrik 2. Oksidasi anoda, sebelum lapis listrik 3. Lapis seng langsung sebelum lapis listrik logam lain. 4. Pencelupan seng sebelum lapis listrik logam baru. 5. Pencelupan timah dan nikel sebelum lapis listrik logam lain . Dari semua metode diatas, metode yang keempat adalah metode yang paling praktis dan ekonomis, metode ini digunakan secara luas untuk tujuan komersial. Pencelupan perlu waktu singkat serta peralatan yang digunakan sederhana, kontrol juga sedikit serta aplikasinya sangat luas dibanding metode yang lain, tetapi mengetahui satu prosedur saja adalah hal yang kurang lengkap karena alumunium dan paduannya. mempunyai struktur metalografi yang berbeda-beda dan sifat elektrokimia yang beda pula. Untuk memenuhi kebutuhan akan permintaan dari perkembangan industri logam maka dibahas dua metode yang

diharapkan memenuhi kebutuhan. Metode yang dibahas lebih dulu adalah metode yang keempat yaitu celup seng sebelum lapis listrik logam lain. Celup seng untuk substrat alumunium Banyak logam yang diendapkan diatas alumunium yang ditujukan untuk dekorasi dan fungsional. Pelapisan yang ditujukan untuk hasil akhir dekoratif termasuk krom, nikel, tembaga, kuningan, perak, dan emas. Disamping keperluan dekorasi tujuan yang lain misalnya perak untuk menambah konduktifitas, kuningan untuk menambah daya rekat dengan karet, tembaga, nikel dan timah untuk asembling dengan solder lunak, krom untuk mengurangi gesekan dan menambah daya keausan, seng untuk melumasi onderdil dan timah untuk mengurangi gesekan pada permukaana laker. Lazimnya proses celup membutuhkan waktu dan peralatan yang sedikit pula, kontrol yang tidak ketat mempunyai penggunaan luas daripada metode yang lain. Garis besar dan prosedur pelaksanaan pelapisan diatas alumunium digambarkan sebagai berikut :

Diagram proses celup seng untuk lapis alumunium dan paduannya. 1. Detail perlakuan sebelum proses pelapisan. Telah lama diketahui bahwa alumunium dan paduannya memerlukan perlakuan khusus untuk persiapan permukaan agar pengendapan logam berjalan lancar perlakuan ini perlu karena posisi alumunium yang tinggi pada deret elektromotif force dan karena cepatnya membentuk selaput oksida pada permukaanya. a. Perlakuan konditioning dan cleaning Permukaan harus bebas dari oli, lemak dan kotoran yang lain semuanya dapat dibersihkan dengan vapor degreasing atau solvent cleaning yaitu cuci minyak dengan cara penguapan. Selanjutnya dengan mild etching dari jenis alkalin cleaner yang dibuat dari : Na2CO3 23 g/1 Na3PO4.12H2O 23 g/1 Suhu 71°-80°C Waktu 1-3 menit Resep yang lain adalah : NaOH 5% Suhu 60°f-65°C Waktu 30-60 del. Setelah proses diatas perlaksanaan bercabang menjadi dua bagian besar untuk alumunium tuang (cetak) atau paduan alumunium tempa. b. Untuk paduan alumunium tempa : - Celup asam (25% H2SO4) selama lima menit pada suhu 82°C resepnya: H2SO4 250 g Air 1 ltr Waktu 5 menit Suhu 80-82 °C Wadah baja lapis timbal - Celup asam nitrat : Asam nitrat 1 vol Air 1 vol Suhu ruangan Wadah baja dilapis stainless steel 347 Kemudian baru dicelup seng. c. Untuk alumunium tuang

Setelah proses cuci lemak dan cuci minyak masuk dalam proses cuci asam campur dengan resep : Asam nitrat (pekat) 3 vol Asam fluor (48%) 1 vol Waktu 3-5 det Suhu ruangan Wadah stone ware (batu api) Sistem pembuangan baru kemudian masuk ke proses selanjutnya yaitu celup seng. 2. Zinc Immersion (celup seng) Adalah Hewitson dalam tahun l927 mematenkan bak larutan celup seng, baru kemudian disusu1 dan disempurnakan oleh yang lain. Apabila paduan alumunium telah mendapatkan perlakuan pendahuluan yang layak, benda kerja dimasukkan dalam larutan zinkat alkalin pada suhu 25°C selaput oksida yang ada pada permukaan benda kerja larut, maka permukaan tinggal alumuniumnya saja dan bukan selaput oksida ainmuniuiti. Segera permukaan alumunium tersebut melarut digantikan dengan jumlah seng yang sama.Apabila permukaan alumunium sudah terlapisi semua dengan selaput seng, proses kerja dapat dihentikan. Hal yang terbaik lapisan seng setipis mungkin, dan berat lapisan tidak melebihi 3,1 ing/dm² (0,2 mg/ m²). Dasar rumusan celup seng yang digunakan ada1ah : NaOH 525 g/l ZnO 100 g/l FeCl2.6H2O 1 g/l KNaC4H4O6.4H2O 10 g/l Untuk peracikannya adalah sebagai berikut : "NaOH dicampur ZnO dilarutkan dalam air separuh dari jumlah air total, kemudian FeCl3. 6H2O dicampur KnaC4H4O6. 4H2O dengan sisa air dari jumlah total. Larutan yang kedua dicampur dengan larutan yang pertama hingga sesuai dengan kebutuhan air total. Untuk mengurangi resiko pembilasan yang membawa drag-in atau drag-out resep untuk celup sengnya agak berbeda sedikit. Larutan celup seng Komposisi Bak I g/l HaOH 50 ZnO 5 garam rochelle 50 FeCl3.6H2O 2 T°C 1

Bak II g/l 100 20 50 2 1

NaNO3 Waktu

21-24 Kurang 30 detik

21-24 Kurang 30 detik

Perumusan diatas dapat digunakan untuk pelapisan otomatis karena drag-in dapat dikurangi. 3. Prosedur pelapisan Sesudah permukaan alumunium dikondisikan dan dilakukan celup seng siap untuk pelapisan dengan logam lain tetapi disarankan untuk pelapisan strike tembaga lebih dahulu. Tipisnya seng dikwatirkan akan diserang proses kimia yang lain sehingga dapat mengakibatkan rusaknya lapisan seng yang akhirnya dapat menyerang permukaan alumunium itu sendiri. Rumusan untuk strike tembaga adalah : Tembaga sianid 40 g/I total natrium sianid 50 g/1 Natrium karbonat 30 g/1 garam Rochelle 60 g/1 Natrium sianid bebas 4 g/1 Suhu 38 - 43 °C PH 10,2 - 10,5 Rapat arus 2,5 A/dm2 Sebelum benda kerja dimasukkan dalam bak larutan arus listrik perlu dihidupkan lebih dahulu. Pada seni permainan penurunan rapat arus dari 2,6 A/dm2 menjadi 1,3 A/dm2 dilanjutkan selama 3-5 menit. Masalah penurunan rapat arus yang berangsur-angsur ini (delay) adalah hal paling menarik dalam strike tembaga. Manakala strike tembaga sudah dilakukan dan berhasil maka pelapisan dengan logam (Cd, Ag, Au, Sn dan Cr) dapat langsung dilakuksn. Kuningan, Langsung dilakukan setelah celup seng sebab kuningan sudah mengandung unsur tembaga. Krom, Dilakukan setelah strike tembaga dan lapis nike1. Perak, Langsung dilakukan setelah strike tembaga atau untuk lebih amannya dengan tembaga strike plus rochelle tembaga strike sebagai strike pertama baru strike perak sebagai strike kedua dan kemudian lapis perak. Arus untuk strike adalah 1,6 - 2,7 A/dm2. Perlu diingat arus listrik harus dihubungkan lebih dahulu sebalum benda kerja masuk larutan. Seng, langsung dilakukan dari celup seng dengan arus 1-2 2 A/dm tetapi bila diinginkan berdaya lekat dilakukan strike tembaga lebih dahulu. Emas, dapat diproses serupa proses perak. 4. Catatan Pada Pelapisan Alumunium. Karena substrat adalah logam dari bahan alumunium dan paduannya maka pengaitnya ( Rak ) harus diperhatikan benar.

Lazim terjadi gosong pada titik kontak antara benda kerja dan pengaitnya ( efek galvanis ) pada setiap tahap proses harus dilakukan pembilasan dan tidak boleh lupa !