pengaruh waktu tahan celup terhadap tingkat …eprints.ums.ac.id/28972/1/halaman.pdfberkah dan...
Post on 11-Aug-2019
220 Views
Preview:
TRANSCRIPT
i
TUGAS AKHIR
PENGARUH WAKTU TAHAN CELUP TERHADAP TINGKAT GLOSS
DAN KETEBALAN PELAPISAN TEMBAGA PADA BAJA KARBON
SEDANG DENGAN VARIASI 8 DETIK, 9 DETIK DAN 10 DETIK
PROSES ELECTROPLATING
Diajukan Untuk Memenuhi Tugas Dan Syarat-Syarat Guna Memperoleh
Gelar Sarjana S1 Jurusan Teknik Mesin Fakultas Teknik
Universitas Muhammadiyah Surakarta
Disusun :
FERI IRAWAN
NIM : D200 07 0074
JURUSAN TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA
2014
ii
PERNYATAAN KEASLIAN SKRIPSI
Saya menyatakan dengan sungguh-sungguh bahwa skripsi dengan judul :
PENGARUH WAKTU TAHAN CELUP TERHADAP TINGKAT
GLOSS DAN KETEBALAN PELAPISAN TEMBAGA PADA BAJA
KARBON SEDANG DENGAN VARIASI 8 DETIK, 9 DETIK, DAN 10
DETIK PROSES ELEKTROPLATING
Yang dibuat untuk memenuhi sebagai syarat memperoleh derajat sarjana
S1 pada jurusan Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas
Muhammadiyah Surakarta, sejauh yang saya ketahui bukan merupakan
tiruan atau duplikasi skripsi yang sudah dipublikasi dan atau pernah
dipakai untuk mendapatkan gelar kesarjanaan di lingkup Universitas
Muhammadiyah Surakarta atau instansi manapun, kecuali bagian sumber
informasinya saya cantumkan sebagai mana mestinya.
Surakarta, Januari 2014
Feri Irawan
iii
HALAMAN PERSETUJUAN
Tugas akhir berjudul “Pengaruh Waktu Tahan Celup Terhadap Tingkat
Gloss Dan Ketebalan Pelapisan Tembaga Pada Baja Karbon Sedang
Dengan Variasi 8 detik, 9 detik, Dan 10 detik Proses Elektroplating”,
telah disetujui oleh pembimbing dan diterima untuk memenuhi sebagian
persyaratan memperoleh derajat sarjana S1 pada jurusan Teknik Mesin
Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Surakarta.
Disusun oleh:
Nama : FERI IRAWAN
NIM : D 200 070 074
Disetujui pada:
Hari : Sabtu
Tanggal : 1 Februari 2014
Mengetahui,
Pembimbing I
Pembimbing II
iv
HALAMAN PENGESAHAN
Tugas akhir berjudul “Pengaruh Waktu Tahan Celup Terhadap Tingkat
Gloss Dan Ketebalan Pelapisan Tembaga Pada Baja Karbon Sedang
Dengan Variasi 8 detik, 9 detik, Dan 10 detik Proses Elektroplating”,
telah dipertahankan di hadapan Tim Penguji dan telah dinyatakan sah
untuk memenuhi sebagai syarat memperoleh derajat sarjana S1 pada
jurusan Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah
Surakarta.
v
vi
MOTTO
“Berpijak di bumi tua dengan apa adanya dan menghargai
semua orang”
( Feri Irawan )
“Jenius adalah 1 % inspirasi dan 99 % keringat. Tidak ada
yang dapat menggantikan kerja keras. Keberuntungan adalah
sesuatu yang terjadi ketika kesempatan bertemu dengan
kesiapan”
( Thomas A. Edison )
“Jangan pernah menyerah meski jalan itu tak mudah, tetap
optimis mampu meraih-mimpi itu”
( Feri Irawan )
“orang boleh salah, agar dengan demikian ia berpeluang
menemukan kebenaran dengan proses autentiknya sendiri”
(Emha Ainun Nadjib/Cak Nun)
vii
DENGAN RASA SYUKUR YANG MENDALAM
TUGAS AKHIR INI KUPERSEMBAHKAN KEPADA :
1. Ibunda Kusiyah dan Ayahanda Suyatmo yang telah
memberi nasehatnya dan wejanganya untuk selalu
bersabar dalam menyelesaikan Tugas Akhir ini.
2. Kakak tercinta Imam rofi’i (Bani Adam) yang selalu
medukungku dan memberi motifasi.
3. Teman satu angkatan Teknik Mesin 2007 yang tidak bisa
saya sebutkan satu-persatu, yang selalu memberi
masukan dalam menyelesaikan Tugas Akhir ini.
Semoga skripsi ini membawa kebermanfaatan. Jika hidup
bisa kuceritakan di atas kertas, entah berapa banyak yang
dibutuhkan hanya untuk kuucapkan terima kasih
viii
ABSTRAKSI
Proses electoplanting adalah konsep reaksi reduksi dengan
menggunakan sel elektrolisa. Dalam sel elektrolisa arus yang akan
dialirkan akan menimbulkan reaksi reduksi dan oksidasi dangan
mengubah energi listrik menjadi energi kimia. Proses Electroplating
dengan menggunakan pelapisan tembaga pada plat baja karbon sedang.
Tujuan penelitian Tugas Akhir ini adalah mengetahui pengaruh variasi
waktu tahan celup terhadap kwalitas hasil pelapisan tembaganya.
Penelitian ini dilakukan dengan menggunakan material baja karbon
sedang dengan panjang dimensi 40 mm x lebar 45 mm x ketebalan 15
mm sebanyak 3 spesimen. Voltase yang digunakan adalah 10 volt,
setelah diplating material di uji tingkat gloss dengan Gloss metes dan
untuk menguji ketebalanya dengan Thickness gauge.
Dari hasil pengujian gloss pada spesimen 1 dengan variasi waktu 8
detik didapat hasil sebesar 199,2 GU, spesimen 2 dengan variasi waktu 9
detik didapat hasil sebesar 165,2 GU, spesimen 3 dengan variasi waktu
10 detik didapat hasil sebesar 144,8 GU. Sedangkan untuk hasil
ketebalan diperoleh tebal rata-rata, dengan variasi waktu 8 detik ketebalan
sebesar 0.218 µm, pencelupan dengan waktu 9 detik didapat hasil
sebesar 0.250 µm, dan pada waktu pencelupan 10 detik dengan hasil
sebesar 0.275 µm.
Kata kunci : Electroplating, Tembaga, Gloss meter, Thickness gauge
ix
KATA PENGANTAR
Assalamu’alaikum. Wr. Wb.
Syukur Alkhamdulillah, penulis panjatkan kehadirat Allah SWT atas
berkah dan rahmat-Nya sehingga penyusunan laporan penelitian ini dapat
terselesaikan .
Tugas Akhir berjudul “ PENGARUH WAKTU TAHAN CELUP
TERHADAP TINGKAT GLOSS DAN KETEBALAN PELAPISAN
TEMBAGA PADA BAJA KARBON SEDANG VARIASI 8 DETIK, 9
DETIK, DAN 10 DETIK PROSES ELEKTROPLATING ” dapat
terseleasikan atas dukungan dari beberapa pihak. Untuk itu pada
kesempatan ini, penulis dengan segala ketulusan dan keikhlasan hati ini
menyampaikan rasa terimakasih dan penghargaan yang sebesar-
besarnya kepada :
1. Ir. Sri Sunarjono, MT., Ph.D Selaku Dekan Fakultas Teknik
Universitas Muhammadiyah Surakarta.
2. Tri Widodo BR., ST., MSc., Ph.D. Selaku ketua Jurusan Teknik
Mesin Universitas Muhammadiyah Surakarta.
3. Bpk Masyrukan, ST., MT., selaku dosen pembimbing utama
terima kasih telah banyak memberikan banyak waktu, ilmu, saran,
arahan dan motifasi dalam menyelesaikan Tugas Akhir ini.
4. Ir. Bibit Sugito, MT. Selaku dosen pembimbing pendamping
terima kasih untuk meluangkan waktu, pengarahan, bimbingan
dan dorongan dalam menyelesaikan Tugas Akhir ini.
x
5. Seluruh Dosen yang telah membimbing ku selama ini, meberi
pengajaran ilmu dan segala hal baik yang telah kuperoleh.
6. Ibunda Kusiyah dan Ayahanda Suyatmo tercinta yang
senantiasa dengan kebesaran hatinya memberikan dukungan dan
dorongan baik moril maupun materi’il maupun spritual thank for all
semoga kalian sehat selalu, panjang umur, banyak rejeki,
dikuatkan iman islamnya dan bisa melihat anak mu sukses dan
takkan kulupakan pengorbanan kalian yang begitu besarnya pada
anak mu ini, amin.
7. Kawan-kawan Teknik Mesin 2007 yang tidak bisa saya sebutkan
satu persatu.
8. Semua pihak yang telah membantu penulis dalam menyelesaikan
laporan Tugas Akhir ini yang tidak dapat disebutkan penulis satu-
persatu.
Akhirnya penyusun berharap, semoga laporan Tugas Akhir ini
dapat membawa manfaat bagi kita semua.
Wassalammu’alaikum. Wr. Wb.
Surakarta, Januari 2014
Penulis
xi
DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL ............................................................................. i
PERNYATAAN KEASLIAN SEKRIPSI ................................................ ii
HALAMAN PERSETUJUAN ................................................................ iii
HALAMAN PENGESAHAN .................................................................. iv
LEMBAR SOAL TUGAS AKHIR ......................................................... v
LEMBAR MOTTO ........................................................................... vi
HALAMAN PERSEMBAHAN ............................................................... vii
ABSTRAKSI ...................................................................................... viii
KATA PENGANTAR ........................................................................... ix
DAFTAR ISI ........................................................................................ xi
DAFTAR GAMBAR .............................................................................. xiv
DAFTAR TABEL .................................................................................. xvi
BAB I PENDAHULUAN ........................................................................ 1
1.1 Latar Belakang ....................................................................... 1
1.2 Tujuan Penelitian..................................................................... 2
1.3 Manfaat Penelitian ................................................................... 3
xii
1.4 Perumusan masalah ............................................................... 3
1.5 Batasan Masalah..................................................................... 4
1.6 Metode Penelitian.................................................................... 5
1.7 Sistematiak Penulisan ............................................................. 5
BAB II TINJAUAN PUSTAKA DAN LANDASAN TEORI ...................... 7
2.1 Tinjauan Pustaka .................................................................... 7
2.2 Landasan Teori ....................................................................... 9
2.2.1 Electroplating .................................................................. 9
2.2.2 Unsur-Unsur Pokok Electroplating .................................. 13
2.2.3 Proses Elektroplating ...................................................... 14
2.2.4 Bahan Pelapis Logam ..................................................... 18
2.3 Baja ........................................................................................ 22
2.4 Baja Karbon Sedang Dan Sifatnya .......................................... 23
2.5 Uji Gloss .................................................................................. 23
2.6 Uji Ketebalan ........................................................................... 25
BAB III METODOLOGI PENELITIAN ................................................... 27
3.1 Diagram Alir Penelitian ............................................................ 27
3.2 Bahan ...................................................................................... 29
3.2.1 Bahan Kerja ................................................................... 29
3.2.2 Bahan Pelapis ................................................................ 29
3.2.3 Bahan Kimia ................................................................... 30
3.3 Alat .......................................................................................... 30
3.4 Alat Uji ..................................................................................... 37
xiii
3.4.1 Coating Guage ............................................................... 37
3.4.2 Gloss Meter .................................................................... 38
BAB IV DATA HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN ................... 39
4.1 Hasil Proses Electroplating tembaga....................................... 39
4.2 Data Hasil Pengujian ............................................................... 40
4.2.1. Pengujian Ketebalan ..................................................... 40
4.2.2. Pengujian Kilap (Gloss) ................................................. 42
4.2.3. pH Yang Direkomendasikan .......................................... 44
BAB V PENUTUP ................................................................................ 46
5.1 Kesimpulan ............................................................................. 46
5.2 Saran ....................................................................................... 46
DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN
xiv
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1. Rangkaian Elektroplating .............................................. 10
Gambar 2.2. Proses Reduksi Dalam Larutan Elektrolit ..................... 12
Gambar 2.3. Spektakular Refleksi Dan Menyebar ............................. 24
Gambar 2.4. Gloss Meter Dengan Sudut 60º ..................................... 25
Gambar 2.5. Alat Uji Coating Thicknes Gauge .................................. 26
Gambar 3.1 Diagram Alir Penelitian ................................................. 27
Gambar 3.2 Baja Karbon sedang ...................................................... 29
Gambar 3.3. Tembaga Pelapis .......................................................... 30
Gambar 3.4. Gerinda Polishing .......................................................... 31
Gambar 3.5. Amplas Dengan Nomer 100 CC-CW ............................. 31
Gambar 3.6. Amplas Dengan Nomer 240 CC-CW ............................. 32
Gambar 3.7. Amplas Polishing (amplas kain) .................................... 32
Gambar 3.8. Bak ............................................................................... 33
Gambar 3.9. Power Supply DC .......................................................... 33
Gambar 3.10. Thermometer ................................................................ 34
Gambar 3.11. Clamp Meter DC ........................................................... 34
Gambar 3.12. Stop Wacth ................................................................... 35
Gambar 3.13. Kertas pH ...................................................................... 35
Gambar 3.14. Areometer ..................................................................... 36
Gambar 3.15. Crystal Heater ............................................................... 36
Gambar 3.16. Sarung Tangan ............................................................. 36
Gambar 3.17. Gelas Ukur .................................................................... 37
Gambar 3.18. Coating Guage .............................................................. 38
Gambar 3.19. Gloss Meter ................................................................... 38
Gambar 4.1. Foto Hasil Proses Electroplating tegangan
Variasi Waktu 8 Detik ................................................... 39
Gambar 4.2. Foto Hasil Proses Electroplating tegangan
Variasi Waktu 9 Detik ................................................... 39
xv
Gambar 4.3. Foto Hasil Proses Electroplating tegangan
Variasi Waktu 10 Detik ................................................. 40
Gambar 4.4. Grafik Ketebalan Lapisan .............................................. 41
Gambar 4.5. Grafik Hasil Pengujian Kilap (Gloss) ............................. 43
xvi
DAFTAR TABEL
Tabel 4.1. Data hasil pengujian ketebalan lapisan ............................. 40
Tabel 4.2. Data hasil pengujian kilap (Gloss) ...................................... 42
Tabel 4.3. Komposisi Larutan Brass Plating ....................................... 44
Tabel 4.4. Kondisi operasi brass plating ............................................. 44
Tabel 4.5. Kondisi operasi brass plating pada pengujian .................... 45
Tabel 4.6. Komposisi larutan brass plating ......................................... 45
top related