Memahami kandungan keramik, proses pembuatannya, dan pengaplikasinnya dalam kehidupan sehari-hari.

Standar Kompetensi :

1. Pengertian Keramik

Keramik pada awalnya berasal dari bahasa Yunani keramikos yang artinya

suatu bentuk dari tanah liat yang telah mengalami proses pembakaran.

Kamus dan ensiklopedia tahun 1950-an mendefinisikan keramik sebagai suatu

hasil seni dan teknologi untuk menghasilkan barang dari tanah liat yang dibakar,

seperti gerabah, genteng, porselin, dan sebagainya. Tetapi saat ini tidak semua

keramik berasal dari tanah liat. Definisi pengertian keramik terbaru mencakup

semua bahan bukan logam dan anorganik yang berbentuk padat. (Yusuf, 1998:2).

2. Sejarah Keramik

Keramik adalah salah satu hasil kerajinan tertua yang ada di muka bumi. Hal

ini dapat kita saksikan pada penemuan benda-benda purbakala yang tertanam di

dalam tanah. Salah satu jenis benda-benda yang ditemukan itu adalah benda-

benda keramik berupa wadah-wadah: guci, peralatan makan minum, alat sesaji

dan lain-lain; disamping penemuan benda-benda yang terbuat dari batu dan

logam. Ditemukan juga bentuk-bentuk figurin berupa manusia dan binatang.

1

1. Menyebutkan bahan baku dasar dalam pembuatan keramik.2. Menjelaskan cara pembuatan keramik.

3. Menyebutkan aplikasi/kegunaan keramik dalam kehidupan sehari-hari.

Kompetensi Dasar:

Selama berabad-abad keramik dibentuk dengan tangan langsung; sampai

diperkirakan pada 3600 SM alat putar pertama ditemukan di Mesopotania, yang

kontruksinya mirip dengan alat putar jaman sekarang yang digunakan untuk

membentuk benda-benda keramik simetris.

Teknik-teknik pembuatan dan pola-pola/pattern pada berbagai tempat dan

perioda mempunyai kemiripan sepanjang jalur sutra dari Timur Jauh sampai

2

China. Sehingga pembagian jaman-jaman keramik seringkali sesuai pola/pattern

yang berkembang saat itu.

Keramik, selama ribuan tahun terus berkembang menjadi material yang sangat

penting hingga masa sekarang ini. Apa yang kita saksikan saat ini sudah luar

biasa perkembangannya. Hampir disetiap bagian produk teknologi ditemukan

material keramik. Bagian-bagian dari pesawat ruang angkasa milik Amerika

Serikat terbuat dari keramik, karena keramiklah bahan yang tahan panas ketika

pesawat keluar-masuk atmosfer bumi.

Atau ketika kita membuka sebuah CPU (Computer Personal Unit), maka akan

terlihat sebagian piranti-piranti itu terbuat dari keramik. Hal ini disebabkan karena

keramik mempunyai sifat-sifat yang khas yang tidak dimiliki oleh bahan-bahan

lain.

Dibidang seni pun kita dapat menyaksikan kemajuan keramik yang pesat. Kita

dapat menyaksikan benda-benda keramik berglasir yang sangat beragam. Glasir-

glasir itu dibuat bukan hanya berdasar pengalaman semata tapi adalah

berdasarkan pada ilmu pengetahuan/science.

3

2.1 Sejarah Singkat Keramik Dunia

Meskipun kemungkinan orang-orang Afrika Timur awal mula menggunakan

peralatan batu pada jaman Paleolitik (2,6 juta tahun yang lalu), namun

perkembangan budaya manusia baru terjadi pada jaman neolitik kira-kira setelah

10.000 SM.

Cerita tentang keramik kemungkinan dimulai sejak 30 ribu tahun yang lalu.

Periode ini dalam sejarah disebut Jaman Palaeolithic atau Jaman Batu Kuno (500

ribu–10 ribu SM) karena alat pemotong atau senjata tajam pada masa itu terbuat

dari batu. Penemuan tembaga, perunggu, dan besi masih jauh dari jaman ini.

Nenek moyang kita adalah pemburu dan peramu makanan yang hidupnya

berpindah-pindah. Mereka belajar bagaimana membuat api untuk pertama kalinya

sebagai upaya melindungi diri dari dingin, binatang buas, memasak daging dan

juga membakar tanah liat.

4

Bukti arkeologis menunjukkan bahwa orang-orang di zaman batu kuno di

sebagian belahan bumi telah membakar figurin dari tanah liat dan juga telah

membuat tungku pembakaran sederhana sekitar 30 ribu tahun yang lalu.

2.2 Keramik Seni Kuno

Meskipun lebih rapuh dibanding lukisan di gua, tetapi gambar-gambar pada

tanah liat mampu bertahan. Sebagian besar kemungkinan dibuat 20 ribu tahun

yang lalu. Banyak gambar yang mereka buat di gua yang sangat dalam, sehingga

membutuhkan cahaya buatan yang mungkin berasal dari obor berbahan bakar

lemak binatang. Tempat-tempat yang sulit dan rahasia ini menunjukkan gambar-

gambar yang mereka buat memiliki arti sangat penting.

5

2.3 Penemuan Keramik

Penemuan yang menunjukkan api dapat mengubah lempung yang liat menjadi

bentuk permanen merupakan awal dari keramik. Sekarang sudah terlihat bahwa

hal tersebut terjadi di zaman batu, tetapi kapan dan di mana pertama kali hal itu

disadari masih merupakan misteri yang belum terpecahkan.

Para ahli arkeologi meyakini manusia menemukan prinsip menggunakan api

untuk membakar keramik pada 30 ribu tahun yang lalu, dengan ditemukannya

figurin kecil dari lempung pada situs prasejarah di Republik Czech yang

diperkirakan ada pada awal 27 ribu tahun SM. Figurines Tertua berwarna hitam

ini ditemukan bersama dengan benda-benda bakaran yang lain.

Campuran abu tulang dan lempung dibentuk menjadi figurin perempuan atau

binatang kemudian dibakar dalam sesuatu tempat yang bisa dikatakan sebagai

tungku sederhana di sebuah dusun pada zaman batu. Tingginya sekitar 4½ inchi

dikenal dengan Dolni Vestonice “Venus” dari situs prasejarah di Morovia dekat

Brno, di bagian selatan Republic Czech. Jika penandaannya/penanggalannya

benar, maka benda ini menjadi keramik terkuno yang ditemukan sejauh ini.

Selain bentuk binatang dan orang, perkembangan pottery dari zaman ke

zaman mengalami perkembangan desain. Jika diperhatikan bentuk yang

berkembang merupakan pengembangan bentuk-bentuk bulat (setengah bola),

6

silinder dan tirus (kerucut terbalik). Berikut adalah rangkuman perkembangan

bentuk produk pada beberapa periode arkeologis:

2.4 Keramik di Beberapa Belahan Dunia

2.4.1 Zaman Penjajahan Belanda

Teknologi pembuatan keramik dapat dikatakan mulai berkembang

dengan didirikannya Laboratorium Keramik atau “Het Keramische

Laboratorium” pada tahun 1922 di Bandung. Fungsi utama laboratorium ini

7

sebagai pusat penelitian bahan bangunan seperti bata, genteng, saluran air

dan sebagainya yang terbuat dari tanah liat. Selain itu mengembangkan juga

teknologi glasir untuk barang gerabah halus yang disebut dengan

‘aardewerk’. Bahan glasir didatangkan dari Belanda. Selanjutnya di Plered

Purwakarta didirikan sebuah pabrik keramik dengan dilengkap alat-alat

produksi masinal untuk mengolah bahan tanah liat. Pabrik ini berfungsi

sebagi induk yang memberikan bimbingan dalam pembuatan bahan

bangunan dan gerabah halus berglasir kepada para perajin setempat.

Pabrik keramik di Pleret yang dimaksudkan sebagai pusat penyuluhan

di Jawa barat terpaksa gulung tikar. Sedangkan pusat induknya di Bandung

hidupnya masih belum menentu keberadaannya. Tetapi walaupun dengan

pemasukan teknologi impor ini, keramik Indonesia belum mengalami

kemajuan yang pesat. Pusat penyuluhan bidang keramik sasarannya pada

kehidupan gerabah pedesaan saja. Masyarakat kota belum banyak mengenal

keramik bakaran tinggi pada masa itu, dan lebih suka menggunakan barang

impor dari negeri China atau Eropa.

2.4.2 Zaman Pendudukan Tentara Jepang

Dengan masuknya tentara Jepang , pabrik keramik di Bandung telah

dirubah namanya menjadi “Toki Shinkenjo”. Laboratorium ini berfungsi

sebagai balai penelitian yang meneliti dan mengembangkan serta

memproduksi barang-barang keramik dengan suhu bakar tinggi. Produknya

8

antara lain: bata tahan api, botol sake, dan sebagainya. Barang-barang

tersebut dibuat untuk keperluan bala tentara Jepang di Indonesia.

2.4.3 Zaman Pemerintahan R.I

Sejak pemerintahan dipegang pemerintah republik Indonesia, maka

“Toki Shinkenjo” berubah nama menjadi Balai Penyelidikan Keramik

(BPK), dalam operasionalnya dilengkapi dengan alat-alat pengujian dan

alat-alat produksi yang lebih modern. Fungsi dan tugas BPK semakin

berkembang, tidak hanya berporduksi barang-barang keramik, gelas, isolator

listrik tetapi juga aktif melakukan kegiatan penelitian barang-barang mentah

keramik hasil temuan bahan keramik di beberapa tempat.

Dengan diketemukannya bahan-bahan mentah yang melimpah seperti

kaolin, felspard, kwarsa dan sebagainya. maka sejak tahaun 1960-an

bermunculan pabrik-pabrik keramik dibebebrapa kota. Produknyapun

bermacam-macam seperti produk gerabah, stoneware dan porselin, jenis

produksinya antara lain peralatan makan dan minum, benda hias, barang

tahan api, bata tahan api, alat-alat teknik, gips, email, dan keramik bahan

bangunan.

Sekitar tahun 1969 BPK mencoba mengembangkan apa yang disebut

dengan keramik ‘biru putih’ yaitu imitasi keramik China yang

pembakarannya pada suhu 1300 derajat celcius. Dengan diperkenalkanya

produk ala China pabrik keramik di Kiara Condong, pabrik keramik Tanah

Agung di kota Malang, serta pabrik keramik di Plered-Purwakarta. Produk

keramik dengan corak biru putih tersebut ternyata banyak penggemarnya.

Pada masa Pelita ke dua munculah harapan-harapan baru untuk

penggunaan benda keramik di hotel-hotel di Jakarta dan di kota-kota lain.

Benda keramik tersebut berupa peralatan makan, hiasan dan tempat bunga.

Kemudian berlanjut ke masyarakat kota yang mulai terbiasa menggunakan

benda-benda keramik dan sedikit demi sedikit munculah keinginan benda

tersebut sebagai kebutuhan rumah tangga. Kehidupan dunia keramik mulai

9

bangkit dan tumbuhnya perusahaan kecilan menengah yang bergerak

dibidang keramik seperti terdapat di Bandung, Plered-Purwokweto,

Klampok, Bayat-Klaten, Malang, Yogyakarta dan lainnya daerah di luar

Jawa.

Dengan perjalanan waktu, dan dengan adanya pendidikan tinggi seni

rupa seperti ITB Bandung, ASRI (ISI) Yogyakarta, ASTI (ISI) Surakarta

dan universitas lainnya mulai menelurkan seniman akademisi keramik yang

turut menghidupkan dunia keramik saat ini. Namun, ditengah kemajuan

industri keramik dunia, industri keramik Indonesia belum mengalami

kemajuan yang signifikan walaupun kemajuan dalam bidang keramik ini

sudah menjadi tuntutan pasar. Hal ini disebabkan karena sarana dan

prasarana, berupa alat-alat untuk mengembangkan industri keramik itu

termasuk mahal. Selain itu teknologi yang adapun sulit didapat. Sebab

bahan-bahan untuk keramik maju harus bahan yang lebih murni. Tetapi

usaha-usaha untuk mengembangkan industri keramik, berupa penelitian-

penelitian tetap dilakukan, kegiatan seperti ini telah menjadi kegiatan rutin

seperti Balai Besar Keramik di Bandung, juga kegiatan-kegiatan

pengembangan desain untuk benda keramik di industri seperti di Sango

Semarang, industri keramik di Tangerang dan di industri lainnya.

10

Dari hasil pembinaan dan bimbingan dari pemerintah dan pihak

terkait, baik produktivitas dan variasi bentuk juga pengalaman perajin

semakin meningkat. Perkembangan dari bentuk produk keramik yang masih

melekat ciri khas dari masing-masing daerah semakin menarik dan

memperkaya hasil budaya bangsa. Perkembangan dunia pariwisata yang

makin maju memberikan dampak yang sangat bagus bagi perkembangan

keramik. Dengan dicanangkannya desa wisata seperti: di desa Pager Jurang-

Bayat Klaten, desa Kasongan-Bantul, Klampok-Banjarnegara, Banyumulek-

Lombok semakin meningkatkan produktivitas dan kualitas juga pemasaran

produk keramik yang semakin berkembang hingga kini.

3. Bahan Baku Dasar Keramik

Tiga bahan baku utama yang digunakan untuk membuat produk keramik klasik,

atau ‘triaksial’, adalah lempung, feldspar dan pasir. Lempung adalah aluminium

11

silikat hidrat yang tidak terlalu murni yang terbentuk sebagai hasil pelapukan dari

batuan beku yang mengandung feldspar sebagai salah satu mineral asli yang

penting. Reaksinya dapat dilukiskan sebagai berikut :

K2O.Al2SO3.6SiO2 + CO2 + 2H2O → K2CO3 + Al2O3.2SiO2.2H2O+ 4SiO2

Ada sejumlah speises mineral yang disebut mineral lempung (clay mineral) yang

mengandung terutama campuran kaolinit (Al2O3.2SiO2.2H2O), montmorilonit

[(Mg,Ca)O.Al2O3.5SiO2.nH2O] dan ilit (K2O, MgO, Al2O3, SiO2.2H2O) masing-

masing dalam berbagai kuantitas. Dari sudut pandang keramik, lempung

berwujud plastik dan bias dibentuk bila cukup halus dan basah, kaku bila kering,

dan kaca (vitreous) bila dibakar pada suhu yang cukup tinggi. Prosedur

pembuatannya mengandalkan kepada sifat-sifat tersebut diatas.

Di dalam lempung yang diperdagangkan, disamping mineral lempung terdapat

pula feldspar, kuarsa dan berbagai ketidakmurnian seperti oksida-oksida besi,

semuanya dalam jumlah yang beragam.Dalam hampir semua lempung yang

digunakan di dalam industri keramik, mineral lempung dasar adalah kaolinit,

walaupun lempung bentonit yang berdasarkan atas montmorilonit digunakan juga

sedikit untuk memberikan sifat plastisitas yang sangat tinggi bila perlu.Sifat

plastisitas ini sangat dipengaruhi oleh kondisi fisik lempung, dan sangat berbeda-

beda pada berbagai jenis lempung.Lempung sangat beraneka ragam dalam sifat

fisiknya, dan dalam kandungan ketidakmurniannya, sehingga biasanya harus

ditingkatkan mutunya terlebih dahulu melalui prosedur benefisiasi.

Ada tiga jenis feldspar yang umum, yaitu potas (K2O.Al2O3.SiO2), soda

(NaO.Al2O3.6SiO2), batua gamping (CaO.Al2O3.6SiO2), yang semuanya dipakai

dalam produk keramik.Feldspar sangat penting sebagai pemberi sifat fluks dalam

formulasi keramik.Feldspar bias terdapat di dalam lempung hasil penambangan,

atau bisa juga ditambahkan sesuai keperluan.

12

Penyusun keramik yang ketiga yang penting adalah pasir atau flin (flint).

Sifat-sifatnya yang penting dari segi industri keramik ditunjukkan pada tabel

berikut :

Kaolinit Feldspar Pasir (flin)

Rumus

Plastisitas

Fusibilitas

(keleburan)

Titik cair

Ciut pada

pembakaran

Al2O3.2SiO2.2H2O

Plastik

Refraktori

1785oC

Sangat ciut

K2O.Al2O3.6SiO2

Non plastik

Perekat mudah lebur

1150oC

Lebur

SiO2

Non plastik

Refraktori

1710oC

Tidak ciut

4. Karakteristik Keramik

Struktur kristal keramik (terdiri dari berbagai ukuran atom yang berbeda atau

minimal terdiri dari 2 jenis unsur) merupakan salah satu yang paling kompleks

dari semua struktur bahan. Ikatan antara atom-atom ini umumnya ikatan kovalen

(berbagi elektron, sehingga ikatan ini kuat) atau ion (terutama ikatanantara ion

bermuatan, sehingga ikatan ini kuat). Ikatan ini jauh lebih kuat daripada ikatan

logam. Akibatnya, sifat-sifat seperti kekerasan dan ketahanan panas dan listrik

secara signifikan lebih tinggi keramik dari pada logam. Keramik dapat berikatan

kristal tunggal ataudalam bentuk polikristalin. Ukuran butir mempunyai pengaruh

besar terhadap kekuatan dan sifat-sifat keramik; ukuran butir yang halus

(sehingga dikatakan keramik halus), semakin tinggi kekuatan dan

ketangguhannya.

Bahan keramik dapat dibedakan menjadi dua kelas : kristalin dan amorf (non

kristalin). Dalam material kristalin terdapat keteraturan jarak dekat maupun jarak

jauh, sedang dalam material amorf mungkin keteraturan jarak pendeknya ada,

13

namun pada jarak jauh keteraturannya tidak ada. Beberapa keramik dapat berada

dalam kedua bentuk tersebut, misalnya SiO2,

Kebanyakan bahan pembentuk keramik memiliki ikatan ion, ikatan kovalen

dan ikatan antara. Sebagai contoh, bagian ikatan ion dalam sistem Mg-O, Al-O,

Zn-O dan Si-O dapat dikatakan masing-masing 70%, 60%, 60% dan 50%. Yang

sangat menarik adalah bahwa pada ReO3,V2O3 dan TiO, yang merupakan oksida

dan tidak pernah menunjukkan sifat liat atau dapat di deformasikan, tetapi

memiliki hantaran listrik yang relatif dapat disamakan dengan logam biasa.

Dalam Kristal yang rumit, berbagai macam atom berperan dan ikatannya

merupakan ikatan campuran dalam banyak hal. Struktur Kristal demikian dapat

dimengerti apabila mengingat bahwa Kristal tersusun oleh kombinasi dari

polyhedron koordinasi, dimana satuan kecil dari kation dikelilingi oleh beberapa

anion. Salah satu contoh adalah silikat yang merupakan bahan baku penting bagi

keramik.

5. Sifat Keramik

Sifat yang umum dan mudah dilihat secara fisik pada kebanyakan jenis keramik

adalah britle atau rapuh, hal ini dapat kita lihat pada keramik jenis tradisional

seperti barang pecah belah, gelas, kendi, gerabah dan sebagainya, coba jatuhkan

piring yang terbuat dari keramik bandingkan dengan piring dari logam, pasti

keramik mudah pecah, walaupun sifat ini tidak berlaku pada jenis keramik

tertentu, terutama jenis keramik hasil sintering, dan campuran sintering antara

keramik dengan logam. sifat lainya adalah tahan suhu tinggi, sebagai contoh

keramik tradisional yang terdiri dari clay, flint dan feldfar tahan sampai dengan

suhu 12000C, keramik engineering seperti keramik oksida mampu tahan sampai

dengan suhu 20000C. kekuatan tekan tinggi, sifat ini merupakan salah satu faktor

yang membuat penelitian tentang keramik terus berkembang.

Untuk lebih jelasnya mengenai sifat-sifat keramik berikut ini akan dijelaskan

lebih detail.

14

a. Sifat Mekanik

Keramik merupakan material yang kuat, keras dan juga tahan korosi.

Selain itu keramik memiliki kerapatan yang rendah dan juga titik lelehnya

yang tinggi. Keterbatasan utama keramik adalah kerapuhannya, yakni

kecenderungan untuk patah tiba-tiba dengan deformasi plastik yang sedikit.

Di dalam keramik, karena kombinasi dari ikatan ion dan kovalen, partikel-

partikelnya tidak mudah bergeser.

Faktor rapuh terjadi bila pembentukan dan propagasi keretakan yang

cepat.Dalam padatan kristalin, retakan tumbuh melalui butiran (trans granular)

dan sepanjang bidang cleavage (keretakan) dalam kristalnya. Permukaan

tempat putusyang dihasilkan mungkin memiliki tekstur yang penuh butiran

atau kasar. Material yang amorf tidak memiliki butiran dan bidang kristal

yang teratur, sehingga permukaan putus kemungkinan besar terjadi. Kekuatan

tekan penting untuk keramik yang digunakan untuk struktur seperti bangunan.

Kekuatan tekan keramik biasanya lebih besar dari kekuatan tariknya. Untuk

memperbaiki sifat ini biasanya keramik di-pretekan dalam keadaan tertekan

b. Sifat Termal

Sifat termal bahan keramik adalah kapasitas panas, koefisien

ekspansitermal, dan konduktivitas termal. Kapasitas panas bahan adalah

kemampuan bahan untuk mengabsorbsi panas dari lingkungan. Panas yang

diserap disimpan olehpadatan antara lain dalam bentuk vibrasi (getaran)

atom/ion penyusun padatantersebut.

Keramik biasanya memiliki ikatan yang kuat dan atom-atom yang ringan.

Jadigetaran-getaran atom-atomnya akan berfrekuensi tinggi dan karena

ikatannya kuat maka getaran yang besar tidak akan menimbulkan gangguan

yang terlalu banyak padakisi kristalnya.

Sebagian besar keramik memiliki titik leleh yang tinggi, artinya walaupun

pada temperatur yang tinggi material ini dapat bertahan dari deformasi dan

dapat bertahan dibawah tekanan tinggi. Akan tetapi perubahan temperatur

15

yang besar dan tiba-tiba dapat melemahkan keramik. Kontraksi dan ekspansi

pada perubahan temperatur tersebutlah yang dapat membuat keramik pecah.

c. Sifat elektrik

Sifat listrik bahan keramik sangat bervariasi. Keramik dikenal sangat

baik sebagai solator. Beberapa isolator keramik (seperti BaTiO3) dapat

dipolarisasi dan digunakan ebagai kapasitor. Keramik lain menghantarkan

elektron bila energi ambangnya dicapai, dan oleh karena itu disebut

semikonduktor. Tahun 1986, keramik jenis baru, yakni superkonduktor

temperatur kritis tinggi ditemukan. Bahan jenis ini di bawah suhu kritisnya

memiliki hambatan = 0. Akhirnya, keramik yang disebut sebagai piezoelektrik

dapat menghasilkan respons listrik akibat tekanan mekanik atau sebaliknya.

Sering pula digunakan bahan yang disebut dielektrik. Bahan ini adalah

isolator yang dapat dipolarisasi pada tingkat molekular. Material semacam ini

digunakan untuk menyimpan muatan listrik.

Elektron valensi dalam keramik tidak berada di pita konduksi,sehingga

sebagian besar keramik adalah isolator. Namun, konduktivitas keramik dapat

ditingkatkan dengan memberikan ketakmurnian. Energi termal juga

akanmempromosikan elektron ke pita konduksi, sehingga dalam keramik,

konduktivitasmeningkat (hambatan menurun) dengan kenaikan suhu.

Beberapa keramik memiliki sifat piezoelektrik, atau kelistrikan tekan.

Sifat ini merupakan bagian bahan “canggih” yang sering digunakan sebagai

sensor. Dalambahan piezoelektrik, penerapan gaya atau tekanan

dipermukaannya akan menginduksipolarisasi dan akan terjadi medan listrik,

jadi bahan tersebut mengubah tekananmekanis menjadi tegangan listrik.

Bahan piezoelektrik digunakan untuk tranduser,yang ditemui pada mikrofon,

dan sebagainya.

Dalam bahan keramik, muatan listrik dapat juga dihantarkan oleh ion-ion.

Sifat ini dapat diubah-ubah dengan merubah komposisi, dan merupakan dasar

16

banyakaplikasi komersial, dari sensor zat kimia sampai generator daya listrik

skala besar.Salah satu teknologi yang paling prominen adalah sel bahan bakar.

d. Sifat Optik

Bila cahaya mengenai suatu obyek cahaya dapat ditransmisikan,

diabsorbsi, ataudipantulkan. Bahan bervariasi dalam kemampuan untuk

mentransmisikan cahaya, danbiasanya dideskripsikan sebagai transparan,

translusen, atau opaque. Material yang transparan, seperti

gelas,mentransmisikan cahaya dengan difus, seperti gelasterfrosted, disebut

bahan translusen. Batuan yang opaque tidak mentransmisikan cahaya.Dua

mekanisme penting interaksi cahaya dengan partikel dalam padatan

adalahpolarisasi elektronik dan transisi elektron antar tingkat energi.

Polarisasi adalahdistorsi awan elektron atom oleh medan listrik dari cahaya.

Sebagai akibat polarisasi,sebagian energi dikonversikan menjadi deformasi

elastik (fonon), dan selanjutnya panas.

e. Sifat kimia

Salah satu sifat khas dari keramik adalah kestabilan kimia. Sifat kimia

dari permukaan keramik dapat dimanfaatkan secara positif. Karbon aktif,

silika gel, zeolit, dsb, mempunyai luas permukaan besar dan dipakai sebagai

bahan pengabsorb. Kalau oksida logam dipanaskan pada kira-kira 500 C,

permukaannya menjadi bersifat asam atau bersifat basa. Alumina g , zeolit,

lempung asam atau S 2O 2 – TiO 2 demikian juga berbagai oksida biner

dipakai sebagai katalis, yang memanfaatkan aksi katalitik dari titik bersifat

asam dan basa pada permukaan.

f. Sifat fisik

Sebagian besar keramik adalah ikatan dari karbon, oksigen atau nitrogen

dengan material lain seperti logam ringan dan semilogam. Hal ini

menyebabkan keramik biasanya memiliki densitas yang kecil. Sebagian

keramik yang ringan mungkin dapat sekeras logam yang berat. Keramik yang

keras juga tahan terhadap gesekan. Senyawa keramik yang paling keras adalah

17

berlian, diikuti boron nitrida pada urutan kedua dalam bentuk kristal

kubusnya. Aluminum oksida dan silikon karbida biasa digunakan untuk

memotong, menggiling, menghaluskan dan menghaluskan material-material

keras lain.

6. Klasifikasi Keramik

Pada prinsipnya keramik terbagi atas:

1. Keramik tradisional

Keramik tradisional yaitu keramik yang dibuat dengan menggunakan

bahan alam, seperti kuarsa, kaolin, dll. Yang termasuk keramik ini adalah:

barang pecah belah (dinnerware), keperluan rumah tangga (tile, bricks),

dan untuk industri (refractory).

2. Keramik halus

Fine ceramics (keramik modern atau biasa disebut keramik teknik,

advanced ceramic, engineering ceramic, techical ceramic) adalah keramik

yang dibuat dengan menggunakan oksida-oksida logam atau logam,

seperti: oksida logam (Al2O3, ZrO2, MgO,dll). Penggunaannya: elemen

pemanas, semikonduktor, komponen turbin, dan pada bidang medis.

18

7. Pembuatan Benda Keramik

Tahap-tahap membuat keramik

Ada beberapa tahapan proses yang harus dilakukan untuk membuat suatu produk

keramik, yaitu:

1. Pengolahan bahan

Tujuan pengolahan bahan ini adalah untuk mengolah bahan baku dari

berbagai material yang belum siap pakai menjadi badan keramik plastis yang

telah siap pakai. Pengolahan bahan dapat dilakukan dengan metode basah

maupun kering, dengan cara manual ataupun masinal. Didalam pengolahan

bahan ini ada proses-proses tertentu yang harus dilakukan antara lain

pengurangan ukuran butir, penyaringan, pencampuran, pengadukan (mixing),

dan pengurangan kadar air. Pengurangan ukuran butir dapat dilakukan dengan

penumbukan atau penggilingan dengan ballmill. Penyaringan dimaksudkan

untuk memisahkan material dengan ukuran yang tidak seragam. Ukuran butir

biasanya menggunakan ukuran mesh. Ukuran yang lazim digunakan adalah 60

– 100 mesh.

Pencampuran dan pengadukan bertujuan untuk mendapatkan campuran bahan

yang homogen/seragam. Pengadukan dapat dilakukan dengan cara manual

maupun masinal dengan blunger maupun mixer. Pengurangan kadar air

dilakukan pada proses basah, dimana hasil campuran bahan yang berwujud

lumpur dilakukan proses lanjutan, yaitu pengentalan untuk mengurangi

jumlah air yang terkandung sehingga menjadi badan keramik plastis. Proses

19

ini dapat dilakukan dengan diangin-anginkan diatas meja gips atau dilakukan

dengan alat filterpress.

Tahap terakhir adalah pengulian. Pengulian dimaksudkan untuk

menghomogenkan massa badan tanah liat dan membebaskan gelembung-

gelembung udara yang mungkin terjebak. Massa badan keramik yang telah

diuli, disimpan dalam wadah tertutup, kemudian diperam agar didapatkan

keplastisan yang maksimal.

2. Pembentukan

Tahap pembentukan adalah tahap mengubah bongkahan badan tanah

liat plastis menjadi benda-benda yang dikehendaki. Ada tiga keteknikan

utama dalam membentuk benda keramik: pembentukan tangan langsung

(handbuilding), teknik putar (throwing), dan teknik cetak (casting).

A. Pembentukan Tangan Langsung (handbuilding)

Dalam membuat keramik dengan teknik pembentukan tangan

langsung, ada beberapa metode yang dikenal selama ini :

a. Teknik Pijit (Pinching)

Pembentukan dengan tangan (handbuilding) adalah salah satu

keteknikan di dalam pembuatan keramik dimana benda langsung dibentuk

dengan tangan. Teknik ini terdiri dari teknik pembentukan tangan dengan

berbagai cara seperti teknik pijit, pilin, lempeng dan teknik pembentukan

bebas.

Istilah pinch bila diterjemahkan kedalam bahasa Indonesia berarti

cubitan atau pijatan, karena tangan kita menekan ‘sesuatu’. Teknik ini

merupakan keteknikan bagi pemula dalam membentuk sebuah benda

keramik, contoh yang sangat sederhana berupa mangkuk atau bentuk

organis tak beraturan. Hasil jejak pijitan akan bisa ditampilkan dari tekanan

ibu jari dan telunjuk tangan. Fungsi pemijitan dengan jari adalah untuk

mengarahkan bentuk pada benda keramik yang akan dibuat, juga untuk

meratakan ketebalan benda keramik secara keseluruhan.

20

Benda keramik yang dihasilkan dari teknik pijit ini berupa bentuk-

bentuk keramik yang berukuran relatif kecil sampai sedang. Teknik ini

sangat menarik karena pembentukannya secara spontan dan akrab dengan

media tanah liat.

Dalam pembentukan benda keramik dengan teknik ini sebagian besar

dilakukan secara langsung dengan tangan tanpa bantuan alat yang lain,

apabila menggunakan alat itupun relatif kecil.

Alat : butsir kawat, butsir kayu, alat pembentukan, meja putar (banding

wheel), spon busa, mangkuk, pisau, dan kain terpal atau goni.

Bahan : tanah liat plastis

Proses Pembentukan :

1. Ambil tanah liat secukupnya, buatlah bola padat, kemudian tekan pusat bola

dengan ibu jari.

2. Lakukan penekanan dengan ibu jari secara memutar pada dinding benda

diawali dari bawah terus naik sampai pada bagian bibir benda.

3. Lakukan pemijitan secara menyeluruh hingga terbentuk benda yang

diinginkan.

4. Rapikan bagian luar badan benda agar tampilan tampak selesai.

5. Tampilan kesan “selesai” dilihat dari samping dan atas.

21

b. Teknik Pilin (Coiling)

Teknik pilin merupakan salah satu cara pembentukan keramik yang

sudah lama dikenal orang. Pembentukan dengan teknik pilin ini dapat

memberikan keleluasaan untuk membuat benda keramik dengan ukuran

yang relatif lebih besar dan kompleks dengan bentuk yang sangat sederhana

hingga bentuk yang bervariasi.

Teknik ini merupakan gabungan dari pilinan tanah yang ditumpuk satu

persatu diantara pilinan yang lain sehingga menjadi sebuah/bentuk keramik.

Bentuk pilinan tersebut berfungsi sebagai dinding benda dan dekorasi.

Proses pembentukan benda dengan teknik ini membutuhkan kesabaran,

ketelitian, keterampilan tangan serta kepekaan tangan terhadap tanah liat

yang digunakan. Tampilan benda dari segi bentuk dengan teknik ini dapat

22

berupa seperti bentuk bulat (pada umumnya), segi empat, segi tiga, oval,

dan atau bentuk yang tidak beraturan.

Beberapa hal yang perlu diperhatikan:

• Tanah liat harus betul-betul plastis dan homogen.

• Diantara sambungan pilian jangan ada rongga udara, tetapi harus padat hal

ini untuk menghindari retak/pecah.

Alat : butsir kawat, butsir kayu, rib, kawat pemotong, spon busa, kuas,

jarum (needles), pisau, banding wheel, alas pembentukan, mangkok, kain

terpal, hand extruder.

Bahan : tanah liat plastis dan slip tanah liat

Proses pembentukan : Dalam teknik pilin sebelum membentuk terlebih

dahulu dipilin atau dibentuk menyerupai cacing, selanjutnya pilinan tersebut

disusun melingkar sempai tercapai bentuk yang diinginkan.

c. Teknik Lempeng (Slab Building)

Teknik lempeng digunakan untuk membuat bentuk-bentuk utamanya

bentuk yang memiliki sudut, seperti bentuk kubus, kotak, persegi panjang,

segi tiga, segi lima, hexagon, silinder, mangkok, vas dan lain sebagainya.

Dalam teknik lempeng di bedakan menjadi dua jenis tanah:

• Lempeng lunak (soft slabbing)

• Lempeng “keras” (hard slabbing)

23

Jenis lempengan dengan tanah lunak sangat responsive (memudahkan

untuk di bentuk), folding (dapat dilipat), crumpling (keriput/kusut), frilling

(rumbai-rumbai) dan mudah untuk di bengkokan. Teknik ini jika di kriya

tekstil hampir seperti membuat baju atau seni melipat kertas (origami).

Sedangkan lempeng “keras” sama seperti joinery

(menyambung/merangkai).

Produk yang dapat dibuat dengan teknik ini antara lain:

• Lempeng bentuk datar: berupa tegel, relief, papan nama, hiasan dinding

dan sebagainya.

• Lempeng lipat: wadah, standar buku, tempat surat dan lain-lain.

• Lempeng dengan acuan (former) berupa: berbagai bentuk wadah.

• Lempeng sambung produknya berupa: kotak, tempat alat tulis, asbak,

vas, tempat perhiasan dan lain sebagainya.

24

Dalam teknik slep, bahan terlebih dahulu dibuat menjadi lempengan

dengan ketebalan yang sama. Selanjutnya lempengan tersebut dibentuk

sesuai dengan kebutuhan.

B. Teknik Putar

Pembentukan dengan teknik putar dapat dibedakan menjadi tiga, yaitu teknik

teknik putar centering, teknik putar pilin, dan teknik putar tatap. Ketiga

keteknikan tersebut memiliki teknik dan hasil yang berbeda-beda. Teknik

putar centering biasanya dilakukan untuk membuat benda keramik dengan

ukuran yang terbatas. Teknik ini dilakukan dengan membentuk benda keramik

di atas meja putar dengan sekali putar, atau juga bisa menggabungkan dari

beberapa hasil putaran. Produk yang dihasilkan berupa: mangkok, piring,

cawan, vas bunga, pot, casserole, botol, tea set, mug, cangkir, wadah bertutup,

dan sebagainya.

Teknik putar tatap dilakukan untuk membuat produk-produk keramik yang

berukuran lebih besar yang tidak bisa dilakukan dengan teknik putar

centering. Teknik ini dilakukan dengan cara menggabungkan (menumpuk)

pilinan tanah liat yang kemudian diratakan agar menjadi kuat, demikian

25

seterusnya hingga membentuk benda keramik. Penggabungan pilinan tanah

liat biasanya setelah pilinannya kuat. Teknik putar tatap pada prinsipnya sama

dengan teknik putar pilin, yaitu dengan menggabungkan piliaan tanah liat

setelah ketinggian tertentu gabungan pilinan tersebut dipukul-pukul di bagian

luarnya dengan alat berupa kayu dan bagian dalamnya ditahan dengan alat

kayu (bahkan ada yang batu). Dengan teknik putar tatap ini benda yang

dihasilkan memiliki dinding yang lebih tipis namun lebih padat sehingga lebih

kuat. Produk yang dihasilkan dati teknik putar pilin dan puat tatap berupa: vas

besar, pot, besar, guci, kuali, gentong, dan sebagainya.

C. Teknik Cetak

Teknik pembentukan benda keramik dengan teknik cetak dapat dibedakan

menjadi tiga, yaitu: membentuk dengan teknik cetak tekan; membentuk

dengan teknik cetak tuang dengan model bebas dan model bubut, dan

membentuk dengan teknik cetak jigger. Membentuk benda keramik dengan

ketiga teknik cetak tersebut dilakukan dengan proses pembuatan model,

pembuatan cetakan dan pencetakan benda keramik baik dengan tanah liat

plastis maupun tanah liat tuang (slip).

Pembuatan benda keramik dengan teknik cetak merupakan salah satu

kompetensi yang memiliki keunggulan dalam proses produksi yaitu:

26

a. bentuk dan ukuran benda keramik sama,

b. dapat diproduksi dalam jumlah banyak/massal, dan

c. waktu yang relatif lebih cepat.

Saat ini banyak pabrik keramik di Indonesia yang memproduksi peralatan

rumah tangga, barang interior, saniter, alat teknik dan elektronik banyak

menggunakan teknik cetak baik cetak tekan maupun cetak tuang yang lebih

rumit dan canggih. Teknik ini juga semakin berkembang di perajin keramik

dengan bentuk-bentuk yang unik yang akan menarik konsumen. Gips sebagai

bahan utama dalam pembuatan cetakan harus benar-benar dipilih dengan baik

dalam arti gips tersebut memenuhi persyaratan untuk dibuat cetakan,

diantaranya adalah butiran gips halus, apabila dicampur air cepat hangat dan

mengeras serta memiliki daya serap tinggi (porous) terhadap slip tanah liat.

Hal ini dimaksudkan agar slip tanah liat yang dituang di dalamnya cetakan

gips akan mudah diserap dan menempel pada cetakan gips secara merata dan

membentuk dinding benda keramik, dengan demikian tanah liat akan

menyusut dan terlepas dari dinding cetakan gips sehingga mempermudah

melepas benda dari cetakan gips.

Perbedaan kualitas gips dapat dilihat dari:

1. Kekerasan bahan gips

2. Perbandingannya dengan air

3. Lamanya reaksi dengan air

Yang perlu diperhatikan dalam membuat adonan gips adalah ketepatan

campuran air dengan gips, apabila dalam campuran adonan gips terlalu

banyak air mengakibatkan hasil cetakan gips menjadi lama mengeras dan

lunak dan sebaliknya kalau terlalu sedikit air hasil cetakan gips menjadi lebih

cepat mengeras.

27

3. Pembakaran

Pembakaran adalah suatu reaksi yang cepat antara oksigen dengan

kumparan bahan bakar yang menghasilkan panas sebagai akibat reaksi kimia

antara kumparan bahan bakar dan oksigen. Oksigen yang berasal dari udara

mempunyai bagian volume sebesar 21%, Nitrogen 78%, dan molekul-molekul

gas lainnya 1%.

Proses pembakaran yaitu menggunakan kompor pembakar dengan

bahan bakar minyak memerlukan kecermatan dan ketelitian, yang akan

menentukan keberhasilan. Beberapa faktor yang akan sangat menentukan

keber-hasilan proses pembakaran, antara lain ialah

a. Jenis tungku pembakaran.

b. Kompor pembakar.

c. Cara pengoperasian.

d. Bahan bakar.

Secara keseluruhan, proses pembakaran dapat dibagi menjadi 3 (tiga)

tingkatan sebagai berikut:

1. Tahap Pengeringan

Pada tahap ini terjadi penguapan air mekanis, yaitu sisa air

pembentukan atau yang terikat karena kelembaban udara. Jumlah air yang

terkandung

dalam tanah liat (massa badan benda) tergantung dari :

1. Cara pembentukan barang

2. Pengeringan sebelum dibakar

3. Jenis tanah liat yang digunakan

Bila pengeringan sebelumnya kurang efektif, apalagi jika

pembentukannya dengan cara basah maka kandungan airnya tinggi. Pada

massa bodi dengan butiran halus akan menyerap lebih banyak air.

Demikian juga berbagai jenis tanah liat akan menyerap air yang berbeda,

dan melepaskannya pada suhu yang berbeda pula. Selain faktor tersebut di

28

atas, kelembaban udara juga akan mempengaruhi kadar air keramik mentah

(massa badan benda). Bila dibiarkan dalam ruangan yang lembab keramik

mentah akan menyerap uap air dari udara sampai mencapai kondisi

seimbang. Barang keramik mentah disebut kering bila kadar airnya kurang

dari 5%.

Untuk menentukan berapa suhu berakhirnya tahap pengeringan ini,

sangatlah sulit. Namun umumnya suhu 50°C dianggap sebagai suhu akhir

tahap pelepasan air mekanis, atau tahap terjadinya penyusutan. Agar

pengeluaran air dapat berlanjut dan tidak membahayakan benda keramik

mentah karena susut, maka kenaikan suhu harus dijaga, tidak boleh terlalu

cepat.

2. Pemanasan Pendahuluan

Pada tahap ini terjadi pembakaran kimia, yaitu proses pelepasan air

kristal,

penguraian menjadi oksida-oksida dan oksidasi. Tahap ini secara normal

dianggap mulai dari 300°C sampai 800°C, pada daerah temperatur reaksi

kimia yang umum terjadi pada periode ini adalah:

1. Dekomposisi (penguraian) dari garam-garam sulfat atau karborat

menjadi oksida-oksida basa, serta penguraian komponen tanah liat

menjadi oksida-oksidanya. Disini oksida basa dan asam mulai bereaksi.

Bila jumlah basa cukup, maka akan menurunkan titik lebur senyawa

silika dan mulai terbentuk gelas.

2. Oksida terjadi pada periode ini, komponen yang paling mudah

teroksidasi adalah karbon, sulfur dan besi.

3. Pembakaran

Tahap pembakaran penuh, merupakan reaksi-reaksi fisika dan kimia

yang telah dimulai sebelumnya dan akan berlangsung terus dengan

kecepatan yang lebih tinggi. Pada tahap ini terjadi rekasi-reaksi

rekombinasi, peleburan sebagian dan dekristalisasi. Bila suhu dinaikkan

29

lagi atau waktunya lebih lama, hasil peleburan akan menembus ke pori-pori

yang lebih dalam dan menghasilkan bahan padat.

Tahap Pembakaran Biskuit

Perubahan yang terjadi dalam pembakaran barang-barang keramik akan

tergantung dari komposisi campuran bahan yang dipakai untuk bodi, suhu

pemanasan dan kondisi pembakaran/suasana pembakaran (oksidasi, reduksi

dan netral). Secara keseluruhan pembakaran biskuit dapat di bagi menjadi

empat tahap yaitu:

a. Tahap Penguapan (water smoking)

Adalah tahapan pelepasan air mekanis, untuk menetapkan suhu berapa

berakhirnya tahap pengeringan sangatlah sulit, tetapi 1500C dianggap

sebagai suhu akhir tahap pelepasan air mekanis.

b. Tahap Dehidrasi

Pada tahap ini pembakaran dilakukan secara perlahan-lahan karena apabila

pada tahap ini tungku terlalu cepat dipanaskan bisa mengakibatkan barang-

barang keramik meledak/pecah. Air yang terkombinasi secara kimia

dilepaskan dari badan keramik pada suhu antara 2000C dan 4600C.

c. Tahap Oksidasi

Tahap ini terjadi pada suhu berkisar antara 4000C-11000C. Saat tanah liat

dibakar, apabila oksidasi kandungan karbon tak sempurna maka akan

mengakibatkan adanya bintik-bintik hitam dan lubang-lubang kecil pada

permukaan badan keramik. Hal ini akan berdampak pula pada gerakan dan

panas glasir menjadi tidak merata.

d. TahapVitrifikasi

Pada tahap pematangan bodi ini suhu sekitar 9000C. Pada tahap ini terjadi

peleburan dan rekristalisasi. Bila suhunya dinaikkan lagi, leburan akan

menembus kepori-pori yang lebih dalam dan menghasilkan bahan padat.

Pada tahap ini flux, akan bereaksi dengan tanah liat dan cenderung

30

melunak, akhirnya bila suhunya diatas titik vitrifikasi akan keluar gas

sehingga muncul gelembung yang kemudian melepuh. Hal ini karena flux

dalam badan mendidih.

e. Tahap soaking

Proses pembakaran yang telah cukup temperaturnya perlu dipertahankan

beberapa saat (soaking period), agar reaksi-reaksi yang terjadi merata pada

seluruh bagian keramik. Apabila proses soaking period dianggap telah

cukup, tungku dapat dimatikan dan didinginkan dalam waktu yang cukup,

atau minimal 18 jam. Setelah tungku dingin, dan suhu telah mencapai

dibawah 1000C, tungku dapat di buka sedikit, beberapa saat kemudian

barang-barang dapat dibongkar/di keluarkan.

Prinsip-Prinsip Reaksi Pembakaran

Bahan bakar kayu, arang, minyak untuk pembakaran dalam tungku

merupakan bahan bakar yang mengandung karbon dan akan bereaksi dengan

oksigen (udara) sehingga membangkitkan panas. Dalam reaksi pembakaran

ini yang utama adalah bagaimana mengalirkan udara secukupnya dengan

mengandung oksigen pada bahan bakar yang mengandung karbon. Pada

prinsipnya, sebelum proses pembakaran terjadi, bahan bakar yang berbentuk

padat (kayu dan arang) maupun cairan (minyak) harus berubah menjadi gas

agar dapat menimbulkan panas. Perubahan bahan bakar menjadi gas hanya

akan terjadi apabila suhu pembakaran naik. Semakin tinggi suhu maka

semakin cepat terjadi proses pembakaran. Selama proses pembakaran

berlangsung perlu ada pengendalian dalam hal berikut:

a. Temperatur

Temperatur atau suhu selama proses pembakaran dapat diukur dengan

thermocouple dan pyrometer yang terpasang dalam tungku pembakaran.

b. Kecepatan Kompor Pembakar (Burner)

31

Kecepatan pembakaran dapat diatur dengan menambah atau mengurangi

jumlah bahan bakar dalam ruang pembakaran dengan mengatur kran bahan

bakar. Dengan menambah bahan bakar, udara yang masuk dan diperlukan

untuk pembakaran harus ditambah sehingga ada keseimbangan. Kecepatan

pembakaran dapat dikontrol melalui thermocouple atau pyrometer dan

disesuaikan dengan trayek pembakaran yang direncanakan.

c. Waktu

Waktu yang dibutuhkan dalam proses pem-bakaran ditentukan oleh tiga

faktor, yaitu tinggi rendahnya suhu pembakaran yang akan dicapai, kecepatan

kenaikan suhu, dan yang penting kapasitas tungku pembakaran. Makin besar

kapasitas tungku pembakaran makin lama waktu yang diperlukan untuk

pembakaran.

d. Tarikan Cerobong

Tarikan cerobong diatur oleh skep atau damper yang dipasang antara tungku

dan cerobong. Tarikan cerobong akan mempengaruhi efisiensi pemakaian

bahan bakar dan kenaikan suhu. Bila tarikan cerobong terlalu tinggi/cepat gas

panas tidak memiliki cukup waktu untuk memberikan panas kepada benda

keramik sehingga dibutuhkan bahan bakar yang lebih banyak untuk dapat

menaikkan suhu. Kalau tarikan cerobong terlalu kecil/rendah maka

pembakaran tidak lancar dan panas tidak merata.

e. Suasana Pembakaran (oksidasi, reduksi, dan netral)

Suasana pembakaran yang dimaksud adalah oksidasi, reduksi, atau netral.

Suasana oksidasi akan terjadi bila udara yang diperlukan untuk pembakaran

berlebihan dibanding dengan bahan bakar, reduksi akan terjadi apabila udara

yang dibutuhkan kurang sedangkan netral akan terjadi bila udara dan bahan

bakar seimbang.Berikut ini Anda akan memahami pengertian istilah dalam

pembakarn tersebut yaitu :

32

1. Pembakaran oksidasi

Adalah suatu proses pembakaran dimana jumlah oksigen yang dibutuhkan

berlebihan, artinya semua unsur bahan bakar terbakar habis, tetapi dalam

gas hasil pembakaran masih terkandung oksigen. Pada pembakaran

oksidasi nyala api cenderung lebih pendek dan lebih jernih.

2. Pembakaran reduksi atau disebut pembakaran tak sempurna

Adalah suatu proses pembakaran dimana jumlah oksigen yang dibutuhkan

kurang dan didalam gas hasil pembakaran masih mengandung unsur bahan

bakar, sehingga kekurangan oksigen ini diambil dari oksigen yang ada pada

benda yang ibakar. Nyala api cenderung lebih panjang dan kadang-kadang

berasap (hitam).

3. Pembakaran netral

Adalah suatu poses pembakaran yang berlangsung dengan sempurna. Pada

pembakaran ini, perbandingan jumlah molekul bahan bahan bakar terbakar

habis dan tak ada kelebihan oksigen.

Pembakaran Tunggal

Ada dua cara untuk melapisi benda keramik dengan glasir. Pertama, glasir

dilapiskan pada benda keramik yang sudah dibakar biskuit dan dibakar

kembali untuk mematangkan glasir dan biskuitnya. Kedua, glasir dilapiskan

pada benda mentah (belum dibakar), artinya pematangan glasir sekaligus

dilaksanakan bersama dengan pematangan tanah liat. Cara kedua tersebut

disebut dengan pembakaran tunggal (single firing). Bahan glasir yang

digunakan adalah bahan-bahan glasir temperatur rendah, atau temperature

menengah. Suhu bahan glasir disesuaikan dengan suhu matang tanah liat yang

melapisi. Pada prinsipnya, bahan glasir untuk benda yang telah dibakar biskuit

dengan benda mentah (belum dibakar) sama. Faktor yang lebih esensi adalah

bahwa glasir harus melekat dengan baik pada badan benda tanpa mengelupas.

Pengglasiran pertama dilakukan pada bagian dalam benda, dan selanjutnya

33

bagian luar. Pengglasiran di lakukan dengan cepat, dan hati-hati pada waktu

mengangkat/memegang, sebab kekuatan benda mentah sangat tergantung

pada kekuatan tanah liat. Sering kali ada keretakan/pecah langsung setelah

pengglasiran.

1. Proses Pembakaran Tunggal

Pada prinsipnya proses pembakaran tunggal sama dengan proses

pembakaran biskuit. Sedangkan prinsip penyusunan benda mentah

berglasir sama dengan cara menyusun benda biskuit berglasir. Pada

pembakaran awal dilakukan dengan sangat hati-hati, dan dilaksanakan

sama seperti pada tahap-tahap dalam pembakaran biskuit. Selama

pembakaran diperlukan lubang-lubang ventilasi secukupnya untuk

memberi jalan keluar bagi gas hidrokarbon dari badan benda. Pembakaran

tunggal merupakan pembakaran kombinasi antara pembakaran biskuit dan

pembakaran glasir, maka akan memerlukan waktu yang lama, apabila

dibandingkan dengan hanya pembakaran biskuit. Interaksi antara badan

dan glasir akan menjadi lebih besar dibandingkan pengglasiran pada benda

biskuit, karena badan keramik akan banyak menyerap glasir.

2. Keuntungan dan Kerugian

Keuntungan pembakaran tunggal

a. Efisien dari segi penggunaan bahan bakar, baik dengan bahan bakar

minyak, gas atau energi listrik.

b. Biaya operasional dapat ditekan, sangat berbeda bila dilakukan dengan

pembakaran dua kali/biskuit.

c. Tungku cenderung lebih awet.

Kerugian pembakaran tunggal

a. Bila benda mentah berglasir tidak dibakar sesuai prosedur, maka gas

terlepas dengan sempurna, gas tadi dapat menguap dan

menembus/membelah lapisan glasir. Bila ini terjadi akan timbul

belangbelang, kesalahan ini disebut crawling.

34

b. Bila pada pembakaran awal bendanya pecah, dan pecahan menyebar

disekelilingnya, maka pecahan akan menempel pada benda lain ketika

glasir telah menjadi matang.

c. Kerusakan yang disebabkan teknik single firing adalah: glasir meloncat,

badan meng-gelembung, dan terdapat gelembung-gelembung udara

didalam glasir.

4. Pengglasiran

Proses Penyiapan Glasir

Penyiapan glasir yang dilakukan berdasarkan perbandingan bahan-bahan yang

digunakan dapat dibedakan menjadi dua, yaitu:

1. Penyiapan glasir dari bahan-bahan mentah siap pakai

2. Penyiapan glasir dari campuran glasir siap pakai

Proses penyiapan glasir dari bahan mentah dilakukan sebagai berikut:

1. Siapkan bahan-bahan glasir yang akan digunakan untuk membuat campuran

glasir (feldspar, whiting, kaolin, silika, zinc oxide, rutile dan oksida copper).

2. Hitunglah jumlah kebutuhan masing-masing bahan glasir sesuai resep glasir

yang akan dibuat sebanyak 2 kg.

Mat glaze cone 4 – 5 (11860C – 11960C)

3. Timbanglah masing-masing bahan glasir sesuai jumlah yang dibutuhkan,

kemudian timbang juga bahan pewarna (oksida atau stain) sesuai dengan

kebutuhan.

35

4. Campurkan semua bahan glasir yang telah ditimbang ke dalam

ember/Waskom plastik, kemudian masukkan bahan pewarna glasir yang telah

ditimbang ke dalam campuran glasir.

5. Masukkan campuran bahan glasir dari ember ke dalam malpot/jarmill,

kemudian masukkan bola-bola porselin yang berfungsi sebagai penghalus

bahan glasir Ukurlah kebutuhan jumlah air dengan gelas ukur dan masukkan

ke dalam campuran glasir, kemudian menutup malpot/jarmill dengan rapat.

6. Letakkan malpot yang telah berisi glasir di atas roll putar pada ball mill,

kemudian hidupkan mesin ball mill selama 2 jam, jika perlu lakukan

penggilingan sekali lagi agar bahan-bahan glasir menjadi halus.

7. Saringlah campuran glasir yang telah digiling dengan menggunakan saringan

mesh 120-200 dan masukkan ke dalam pada ember/Waskom plastic.

8 Berilah label pada wadah tersebut sesuai dengan nama glasir, temperatur dan

pewarna yang digunakan, serta tanggal pembuatan pada ember/ waskom

plastik agar diketahui jenis glasirnya.

Teknik Pengglasiran

Mengglasir pada dasarnya adalah melapisi benda keramik biskuit dengan

lapisan tipis seperti gelas yang melekat menjadi satu pada permukaan badan

keramik melalui proses pembakaran. Sebelum melaksanakan pengglasiran benda

keramik, yang perlu diperhatikan adalah mengetahui jenis badan tanah liat yang

digunakan untuk membuat badan benda keramik serta temperatur bakar glasir

yang digunakan, hal ini penting karena dalam mengglasir benda keramik harus

ada kesesuaian antara jenis badan keramik dengan temperatur glasir yang

digunakan, apabila terjadi ketidaksesuaian antara jenis badan keramik dengan

36

glasirnya maka badan keramik akan meleleh atau glasir tidak matang dan bahkan

seperti hilang.

Glasir yang diterapkan pada barang-barang keramik dapat berfungsi :

1. Menambah keindahan barang-barang keramik

2. Menambah kekuatan permukaan barang-barang keramik

3. Membuat barang-barang keramik tidak tembus gas atau cairan

4. Memberikan sifat higienis pada alat makan minum (glasir non toxic)

Perkembangan produk keramik saat semakin meningkat, banyak industry

yang memproduksi benda keramik berglasir, sehingga dengan menguasai

kompetensi mengglasir benda keramik, memberikan peluang pekerjaan sesuai

kebutuhan industri keramik.

Jenis keramik menurut menurut bahan yang digunakan dan suhu bakarnya dapat

dibedakan menjadi:

1. Earthenware (9000C-11800C)

2. Stoneware (12000C-13000C)

3. Porselin (13000C-14500C)

Dengan mengetahui jenis keramik tersebut maka dapat dihindari penggunaan

glasir yang tidak sesuai dengan temperaturnya, hal ini dimaksudkan untuk

menghindari sejak awal kesalahan yang timbul setelah pembakaran glasir.

Pada dasarnya proses pengglasiran benda keramik adalah proses melapisi

benda keramik mentah dan biskuit dengan bahan glasir dengan berbagai teknik

yaitu:

a. Teknik Tuang (pouring)

Pengglasiran benda keramik dengan teknik tuang (pouring) merupakan teknik

pengglasiran benda keramik yang dilakukan dengan cara menuang larutan

glasir pada benda keramik, teknik tuang ini pada biasanya dilakukan untuk

mengglasir bagian dalam benda keramik.

Proses pengglasiran dilakukan dengan cara menuang larutan glasir ke dalam

benda keramik, kemudian memutar benda keramik sehingga glasir menutup

37

seluruh permukaan bagian dalam, selanjutnya tuang kembali glasir ke dalam

ember/waskom plastik. Setelah kering lakukan pengglasiran pada bagian luar

benda keramik dengan meletakkannya di atas waskom dengan ditopang dua

papan kayu kemudian tuang glasir pada permukaan bagian luar benda keramik.

Pengglasiran dengan teknik tuang ini sering digabung dengan teknik semprot

untuk mengglasir pada bagian luar benda keramik.

b. Teknik Celup (dipping)

Pengglasiran dengan teknik celup ini dilakukan dengan cara memasukkan atau

mencelupkan benda keramik ke dalam larutan glasir menggunakan tang

pencelup (dipping tong) atau dengan tangan secara langsung.Teknik celup ini

merupakan teknik terbaik untuk menghasilkan permukan glasir yang merata,

tetapi terbatas pada benda-benda yang tidak terlalu besar. Yang perlu

diperhatikan adalah waktu untuk mencelup benda keramik ke dalam larutan

glasir, karena jika terlalu lama akan membentuk lapisan yang tebal. Bekas

jepitan dipping tong perlu diratakan permukaannya agar tidak mengalami cacat

pengglasiran.

c. Teknik Semprot (spraying)

Pengglasiran benda keramik dengan teknik semprot (spraying) dilakukan

dengan cara menyemprotkan larutan glasir pada benda keramik menggunakan

spray gun atau air brush di dalam alat pengglasiran (spray booth). Benda yang

akan diglasir diletakkan di atas banding wheel kemudian sambil diputar

lakukan penyemprotan glasir. Mengglasir benda-benda keramik dengan teknik

semprot ini memerlukan peralatan yang cukup rumit. Pengglasiran dilakukan

dengan cara menyemprotkan larutan glasir menggunakan spray gun atau air

brush dengan udara kompresor di dalam spray booth. Jarak penyemprotan

sebaiknya sekitar 30–40 cm dengan arah melingkar (searah jarum jam), naik-

turun, dan kiri-kanan sambil benda keramik diputar. Yang perlu diperhatikan

mengglasir dengan teknik semprot ini adalah ketebalan lapisan glasir pada

permukaan benda keramik, karena kalau terlalu tebal glasir akan meleleh tetapi

38

kalau terlalu tipis glasir seperti tidak matang dan kasar. Apabila pada saat

mengglasir benda keramik terlalu basah oleh glasir biarkan hingga kering dan

dapat dilanjutkan lagi.

d. Teknik Kuas (brush)

Pengglasiran benda keramik dengan teknik kuas (brush) dilakukan dengan cara

melapiskan larutan glasir pada benda keramik menggunakan kuas, teknik ini

pada umumnya untuk membuat dekorasi saja. Pelapisan larutan glasir

dilakukan dengan dua arah yang berbeda yaitu secara vertikal dan horizontal

sehingga benda keramik akan terlapisi dengan sempurna. Lapisan pertama

dilakukan sampai seluruh permukaan benda keramik tertutup rata dan menjadi

kering, setelah itu lakukan pelapisan yang kedua.

PEMBUATAN KERAMIK INDUSTRI

Keramik industri dibuat dari bubuk yang telah diberi tekanan

sedemikian rupa kemudian dipanaskan padatemperatur tinggi. Keramik

tradisional seperti porcelain, ubin (keramik lantai) dan tembikar dibuat dari

bubuk yang terdiri dari berbagai material seperti tanah liat (lempung), talc,

silika dan faldspar. Akan tetapi sebagian besar keramik industri dibentuk dari

bubuk kimia khusus seperti silikon karbida, alumina dan barium titanate.

Material yang digunakan untuk membuat keramik ini biasanya digali dari perut

bumi dan dihancurkan hingga menjadi bubuk. Produsen seringkali memurnikan

bubuk ini dengan mencampurkannya dengan suatu larutan hingga terbantuk

endapan pengotor. Kemudian endapan tadi disaring dan bubuk material keramik

dipanaskan untuk menghilangkan impuritis dan air. Hasilnya, bubuk dengan

tingkat kemurnian tinggi dan berukuran sekitar 1 mikrometer (0.0001

centimeter).

A. Pembentukan

39

Setelah pemurnian, sedikit wax (lilin) biasanya ditambahkan

untuk meekatkan bubuk keramik dan menjadikannya mudah dibentuk.

Plastik juga dapat ditambahkan untuk mendapatkan kelenturan dan

kekerasan tertentu. Bubuk tersebut dapat menjadi bentuk yang berbeda-

beda dengan beragam proses pembentukan (molding). Proses

pembentukan ini diantaranya adalah slip casting, pressure casting,

injection molding, dan extruction. Setelah dibentuk, keramik kemudian

dipanaskan dengan proses yang dikenal dengan nama densifikasi

(densification) agar material yang terbantuk lebih kuat dan padat.

1. Slip Casting. Slip Casting adalah proses untuk membuat keramik yang

berlubang. Proses ini menggunakan cetakan dengan dinding yang

berlubang-lunagng kecil dan memanfaatkan daya kapilaritas air.

2. Pressure Casting. Pada proses ini, bubuk keramik dituangkan pada

cetakan dan diberi tekanan. Tekanan tersebut membuat bubuk keramik

menjadi lapisan solid keramik yang berbentuk seperti cetakan.

3. Injection Molding. Proses ini digunakan untuk membuat objek yang

kecil dan rumit. Metode ini menggunaan piston untuk menekan bubuk

keramik melalui pipa panas masuk ke cetakan. Pada cetakan tersebut,

bubuk keramik didinginkan dan mengeras sesuai dengan bentuk

cetakan. Ketika objek tersebut telah mengeras, cetakan dibuka dan

bagian keramik dipisahkan.

4. Extrusion. Extrusion adalah proses kontinu yang manama bubuk

keramik dipanaskan didalam sebuah tong yang panjang. Terdapat

baling-baling yang memutar dan mendorong material panas tersebut

kedalam cetakan. Karena prosesnya yang kontinu, setelah terbentuk

dan didinginkan,keramik dipotong pada panjang tertentu. Proses ini

digunakan untuk membuat pipa keramik, ubin dan bata modern.

B. Densifikasi

40

Proses densifikasi menggunakan panas yang tinggi untuk

menjadikan sebuah keramik menjadi produk yang keras dan padat.

Setelah dibentuk, keramik dipanaskan pada tungku (furnace) dengan

temperatur antara 1000 sampai 1700 C. Pada proses pemanasan, partikel-

partikel bubuk menyatu dan memadat. Proses pemadatan ini

menyebabkan objek keramik menyusut hingga 20 persen dari ukuran

aslinya. Tujuan dari proses pemanasan ini adalah untuk memaksimalkan

kekerasan keramik dengan mendapatkan struktur internal yang tersusun

rapih dan sangat padat.

8. Dekorasi Pembentukan Keramik

Pada bagian ini akan membahas dekorasi dalam proses pembentukan yang

meliputi dekorasi marbling, nerikomi dan agateware. Bila ditinjau dari awalnya

maka dapat dikatakan bahwa agate (ware) merupakan induk dari beberapa jenis

dekorasi yang secara spesifik mempunyai nuansa yang berbeda kendati secara

prinsip prosesnya sama dilakukan ketika proses pembentukan berlangsung dengan

memanfaatkan perbedaan lapisan tanah warna.

Pada zaman Tang di Cina teknik ini terkadang ditambah hiasan cap yang

diterapkan pada cangkir, mangkok atau vas. Beberapa teknik yang kelihatan mirip

dengan cara yang sama di Jepang dikenal dengan neriage yang mempunyai pola

hiasan yang sangat terkontrol, di Amerika khususnya hiasan semacam ini dikenal

dengan istilah “scroddled ware”. Agateware dapat dibuat dengan menggunakan

cetakan dimana pola lapisan tanah yang berbeda warna menyerupai batu alam,

marmer ataupun batu akik akan kelihatan lebih tampak, selain itu dapat juga

dibuat dengan teknik putar yang dikenal dengan marbling body. Paul Philip

menggunakan bentuk agate inlay dengan cara membuat alur pada dinding

keramik yang ditoreh dan memasukkan slip kedalam torehan tersebut. Dari semua

aplikasi agate yang mempunyai cara dan ciri yang khusus dalam tekniknya dapat

41

dibedakan menjadi beberapa teknik seperti inlay, laminasi, marquetry dan

neriage. Permukaan dekorasi dengan efek sama dengan agate tetapi menggunakan

slip warna dikelompokkan dengan marbled ware. Neriage ataupun neritage

sendiri di Jepang dikenal dengan istilah nerikomi yang kemungkinan berasal dari

Cina yang kemudian menjadi populer di Jepang.

Teknik nerikomi merupakan pola yang lebih menyerupai mosaik yang

diintegrasikan dari bagian atau blok lempengan tanah liat yang sudah dibuat

secara berlapis dan berpola. Masing-masing bagian disambung atau dilekatkan

dengan menggunakan slip, pembuatannya memerlukan perencanaan/desain yang

baik, ketelitian, ketekunan dan kesabaran yang tinggi. Teknik ini dilakukan

dengan menggunakan cetakan, pola lempengan lapisan tanah berbeda warna

menjadi bentuk seperti mangkok, piring atau bentuk lain. Ketika hampir kering

permukaannya perlu sedikit “dikupas” dan dihaluskan menggunakan serat

sehingga pola hiasannya menjadi lebih tegas. Teknik ini juga digunakan untuk

membuat perhiasan seperti anting, kalung dan sebagainya.

Ketiga jenis dekorasi yang akan kita pelajari ini pada prinsipnya tidak jauh

berbeda atau mirip, hanya secara spesifik memang mempunyai proses, teknik dan

tampilan yang berbeda. Beberapa hal yang perlu ditekankan dalam membuat

dekorasi di atas adalah penggunaan lapisan tanah yang berbeda tetapi dengan

penyusutan yang sama, sebab bila kita gunakan tanah liat dengan penyusutan

yang berbeda akan menimbulkan masalah dalam pengeringan dan pembakaran.

8.1 Dekorasi Marbling Body

Dekorasi marbling body dilakukan pada teknik pembentukan putar dengan

sedikit pengulian setelah tanah yang berbeda warna disatukan, hasilnya adalah

pola hiasan tanah berwarna yang lebih spontan mengikuti proses pembentukan

putaran.

42

8.2 Dekorasi Nerikomi

Dekorasi nerikomi dilakukan dengan membuat lempengan tanah liat berwarna

yang dibuat kepingan polanya, kemudian disusun dengan pola tertentu dalam

cetakan dengan cetak tekan dan masing-masing pola bagian disatukan

menggunakan slip tanah liat, hasilnya menyerupai mosaik.

8.3 Dekorasi Agateware

Dekorasi agateware merupakan proses dekorasi yang menggunakan lapisan

tanah berbeda warna yang disatukan membentuk pola hiasan menyerupai marmer,

batu hiasan dibuat dalam proses pembentukan dengan cetakan atau putaran.

43

9. Glasir

9.1 Pengertian Glasir

Glasir merupakan material yang terdiri dari beberapa bahan tanah atau batuan

silikat dimana bahan-bahan tersebut selama proses pembakaran akan melebur dan

membentuk lapisan tipis seperti gelas yang melekat menjadi satu pada permukaan

badan keramik.

Glasir merupakan kombinasi yang seimbang dari satu atau lebih oksida basa

(fux), oksida asam (silika), dan oksida netral (alumina), ketiga bahan tersebut

merupakan bahan utama pembentuk glasir yang dapat disusun dengan berbagai

kompoisisi untuk suhu kematangan glasir yang dikehendaki.

Dalam pengertian yang sederhana untuk membuat glasir diperlukan tiga bahan

utama, yaitu:

• Silika: berfungsi sebagai unsur penggelas (pembentuk kaca)

Silika (SiO2) juga disebut flint atau kwarsa yang akan membentuk lapisan gelas

bila mencair dan kemudian membeku. Silika murni berbentuk menyerupai kristal,

dimana apabila berdiri sendiri titik leburnya sangat tinggi antara yaitu 16100C-

17100C.

• Alumina: berfungsi sebagai unsur pengeras

Al2O3 yang digunakan untuk menambah kekentalan lapisan glasir, membantu

membentuk lapisan glasir yang lebih kuat dan keras serta memberikan kestabilan

44

pada benda keramik. Yang membedakan glasir dengan kaca/gelas adalah

kandungan alumina yang tinggi.

• Flux: berfungsi sebagai unsur pelebur (peleleh)

Digunakan untuk menurunkan suhu lebur bahan-bahan glasir. Flux dalam bentuk

oksida atau karbonat yang sering dipakai adalah timbal/lead, boraks,

sodium/natrium, potassium/kalium, lithium, kalsium, magnesium, barium,

strontium, bersama-sama dengan oksida logam seperti: besi/iron, tembaga, cobalt,

mangaan, chrom, nickel, tin, seng/zinc, dan titanium akan memberikan warna

pada glasir, juga dengan bahan yang mengandung lebih sedikit oksida seperti:

antimoni, vanadium, selenium, emas, cadmium, uranium.

Dua jenis fux yang umum digunakan pada glasir bakaran rendah yaitu:

• Lead oksida: lead carbonat, red lead, galena, litharge.

• Campuran alkaline: borax, asam borat, colemanite, soda ash, lithium

karbonat, sodium karbonat.

Sedangkan flux untuk glasir bakaran tinggi yaitu: kalsium karbonat (whiting),

dolomite (mengandung kalsium dan magnesium), dan barium karbonat.

Derajat Keaktifan flux Sangat aktif

PbO Timbal sangat aktif Sangat aktif

Na2O Natrium/sodium

K2O Potassium/kalium

Li2O Litium

SrO Strontium

BaO Barium

ZnO Seng

Cao Kalsium

MgO Magnesium Tidak aktif

45

9.2 Bahan Glasir

Beberapa bahan yang sering digunakan untuk membuat glasir transparan,

penutup, matt, dan kristal, diantaranya adalah:

Silika (SiO2)

Bahan yang praktis ada pada setiap jenis glasir yang berfungsi sebagi unsur

penggelas, sumber utama adalah flint. Sedangkan kwarsa/quartz adalah jenis

silika dalam keadaan murni dan berujud kristal. Silika biasanya bergabung dengan

oksida-oksida lain yang disebut Silikates seperti: kaolin/china clay, feldspar,

nepheline syenite, lepidolite, petalite, spodumene, dll.

Boric oxide (B2O3)

Bahan yang bertindak sebagai pendorong pembentuk gelas, dapat dimasukkan

dalam bentuk borax (Na2O 2B2O3 10H2O) tetapi larut dalam air, barium oxide inii

penting sebagai bahan pelebur.

Feldspar

Ada dua jenis Feldspar yang umum digunakan, yaitu:

• Potash feldspar (K2O Al2O3 6SiO2)

• Soda feldspar (Na2O Al22O3 6 SiO2)

Kedua bahan tersebut banyak dipakai sebagai pelebur untuk keramik putih, juga

sebagai bahan pengeras dan penambah kilap glasir.

Kapur/Calcium oxide (CaO)

Bahan pelebur untuk glasir bakaran menengah dan tinggi, juga memberikan

pelengketan glasir pada badan keramik. CaO dapat diperoleh dari kalsium

karbonat (whiting) atau batu gamping. Kandungan kapur yang terlalu banyak

pada glasir akan menyebabkan devitrifikasi (pembentukan kristal kembali) dan

menyebabkan glasir menjadi matt.

Alumina (Al2O3)

Bahan yang praktis ada pada setiap jenis glasir yang berfungsi meningkatkan daya

tahan, kekerasan, dan kilap serta mengurangi pemuaian glasir. Dalam pembuatan

46

glasir alumina sering disebut refractory element, karena mempunyai titik lebur

yang tinggi (20500C). Untuk menghasilkan glasir yang mengkilap perbandingan

antara alumina dan silika adalah 1 : 4 dan 1 : 6. Alumina dapat diperoleh dari

feldspar, tanah, atau batuan lainnya.

Barium oxide (BaO)

Barium Oxide dipakai sebagai bahan pelebur yang sekaligus bahan pembantu

pembentuk glasir matt, dalam jumlah sedikit bahan ini akan menambah kilap

glasir.

Timbal oksida/Plumbum oxide/Lead oxide (PbO)

Bahan pelebur yang umum digunakan dalam glasir dan menyebabkan glasir

sangat mengkilap, campuran silika dan lead oxide dapat dipakai untuk membuat

glasir temperatur menengah. Lead oxide merupakan bahan yang beracun sehingga

jarang digunakan lagi.

Zinc oxide (ZnO)

Dipakai sebagai bahan pelebur, untuk mencegah retak-retak dan apabila dipakai

bersama alumina akan menambah putihnya glasir opaque (penutup). Bila dalam

pemakaian kandungan ZnO dinaikkan glasir menjadi matt. Pendinginan yang

cepat dari glasir ini akan menyebabkan pembekuan kristal ZnO, cara ini dipakai

untuk membuat glasir kristal.

Dolomite (CaMg(CO3)2)

Merupakan magnesium dengan karbonat ganda, bahan ini secara efektif

digunakan dalam glasir stoneware dan akan memberikan tekstur serta warna yang

menarik pada pembakaran reduksi. Bila ditambahkan pada glasir stoneware dalam

jumlah sedikit akan bertindak sebagai flux, tetapi bila ditambahkan antara 10%-

25% akan menjadikan matt.

Magnesium carbonate/Magnesit (MgCO3)

Merupakan mineral yang tahan api, bertindak sebagai penutup sampai suhu

11700C setelah itu bahan ini akan menjadi flux yang aktif. Dalam proses

pendinginan bahan ini akan berkristal dan memberikan glasir penutup yang matt.

47

Colemanite/Gerstley borate/Calcium borate (2CaO. 3B2O3 .5H2O)

Mineral yang mengandung flux yang sangat menguntungkan, pemakaian bahan

ini yang terlalu banyak akan menyebabkan glasir meleleh pada shelves (plat tahan

api).

Kaolin/China clay (Al2O3 .2SiO2 .2H2O)

Bahan yang dalam glasir berfungsi sebagai sumber alumina dan silica sehingga

dapat berfungsi untuk menambah kekuatan dan kekerasan glasir sekaligus untuk

menambah kilap glasir. Bahan ini juga banyak digunakan untuk badan benda

keramik.

Rutile/Titanium oxide (TiO2)

Rutile adalah titanium oxide dalam keadaan alami. Kadang-kadang dalam

keadaan tidak murni tercampur besi oksida dan vanadium oksida. Dalam glasir

bahan ini berfungsi sebagai penutup/opacifier.

Tin oxide/Stannic oxide (SnO2)

Bahan ini terutama berfungsi sebagai opacifier dalam glasir. Harganya mahal

karena mempunyai data tutup yang lebih besar daripada opacifier lainnya.

Talk (3MgO.4SiO2.H2O)

Bahan ini banyak mengandung magnesium. Dalam glasir berfungsi sebagai

pengisi/filler dan bahan penutup. Bahan keramik yang dicampur dengan talk

sangat tahan terhadap perubahan suhu yang mendadak. Keuntungan talk lainnya

adalah gelasir dapat menyesuaikan diri dengan bahan yang mengandung talk

tanpa ada retak-retak yang tertunda, mudah dijadikan massa tuang tetapi sukar

untuk diputar, mensuplai flux dan silika untuk bahan keramik putih bakaran

rendah.

9.3 Bahan Pewarna Glasir

Berbagai macam oksida Logam atau pigmen warna (stain) dapat ditambahkan

untuk memberikan warna pada glasir yang digunakan. Sedangkan untuk

mendapatkan glasir penutup atau matt dapat ditambahkan beberapa oksida yang

dapat memberikan sifat dop seperti : oksida timah/tin (SnO2), oksida zircon

48

(ZrO2), oksida calcium (CaO), oksida zinc (ZnO), magnesium carbonate (MgO),

dll.

9.3.1 Oksida Pewarna

Oksida pewarna merupakan kombinasi (persenyawaan) suatu senyawa oksigen

dengan unsur lain. Di dalam keramik senyawa oksida logam digunakan sebagai

sumber pewarna, penggunaan oksida pewarna dalam glasir dapat berdiri sendiri

atau campuran dari beberapa oksida pewarna. Yang perlu diperhatikan adalah

persentase yang digunakan dalam suatu formula glasir.

Pewarna oksida tunggal

Tabel 1. Daftar pewarna oksida dan hasil bakar oksidasi

49

Tabel. 2. Daftar Pewarna oksida dan hasil bakar reduksi

Tabel 3. Daftar kombinasi pewarna oksida dan hasil bakar oksidasi

50

Tabel. 4. Daftar kombinasi pewarna dari hasil bakar reduksi

Keterangan:

Hasil pembakaran dari bahan-bahan pewarna tersebut di atas terjadi pada glasir

proses pembakaran oksidasi maupun reduksi.

9.3.2 Pewarna Stain/Pigmen

Pewarna stain/pigmen merupakan bahan pewarna glasir atau tanah liat yang

terbuat dari bahan-bahan oksida logam melalui proses pembakaran sehingga

dihasilkan warna yang lebih stabil. Untuk menghasilkan glasir warna, bahan

pewarna stain dicampurkan ke dalam campuran glasir.

51

9.4 Jenis-Jenis Glasir

9.4.1 Menurut Cara Pembuatan

• Glasir Frit

Adalah glasir yang sebelum digunakan, dilakukan proses peleburan pada

bahan dasarnya menjadi suatu massa gelas yang tidak larut dalam air. Ini

dilakukan pada bahan-bahan glasir yang mudah larut seperti: sodium,

potassium dan borax.

• Glasir Non Frit/mentah

Glasir yang dibuat dari material keramik terolah atau tanah tanpa melalui

proses peleburan. Bahan-bahan untuk glasir jenis ini tidak larut dalam air.

Bahan-bahan glasir cukup digiling dan dicampur air lalu diaplikasikan pada

benda keramik.

• Glasir Campuran

Adalah jenis glasir yang dibuat dari bahan mentah dan bahan glasir yang

sudah di-frit.

9.4.2 Menurut Temperatur Pembakaran

• Glasir Bakaran Rendah

52

Jenis glasir bakaran rendah pada umumnya dibakar diantara cone 016- cone

02 (7920C-11200C), jenis glasir ini akan menghasilkan glasir yang halus dan

mengkilkap dengan ciri khas selalu berwarna terang dan mengkilap.

Glasir bakaran rendah dapat dibedakan menjadi dua berdasarkan bahan flux

yang dipergunakan, yaitu:

Flux glasir alkalin : Borax, Colemanite, dan Soda ash

Flux glasir timbal : Lead Carbonate/White lead dan Red lead

• Glasir Bakaran Menengah

Glasir yang matang antara cone 02-6. Glasir jenis ini mengandung flux

untuk bakaran rendah dan juga flux untuk bakaran tinggi. Secara umum

glasir jenis ini memadukan sifat-sifat glasir bakaran rendah (halus, glossy,

cerah) dengan sifat-sifat glasir bakaran tinggi yang tahan panas.

• Glasir Bakaran Tinggi

Glasir yang matang pada suhu 12300C-13700C (cone 6-14). Flux yang

digunakan antara lain kalsium karbonat yang mempunyai titik lebur 8160C.

Karena feldspar adalah bahan utama pada glasir bakaran tinggi ini maka

maka glasirnya disebut glasir feldspatik (feldspathic glaze).

Glasir jenis ini bersifat matt, halus (tetapi tidak menampakkan sifat

kilap seperti pada glasir bakaran rendah), sangat keras (tidak bisa digores

dengan logam), tahan terhadap asam.

9.4.3 Menurut Bahan yang Digunakan

• Glasir Timbal (lead-glaze)

Adalah glasir yang didalam komposisi bahannya masih menggunakan

timbal. Glasir jenis ini tidak boleh digunakan untuk benda-benda fungsi

karena beracun.

• Glasir Non Timbal (leadless-glaze)

Adalah glasir yang didalam komposisi bahannya tidak menggunakan timbal.

Jika fluxing agent-nya (bahan pelebur) berupa senyawa-senyawa alkali

seperti Na dan K maka glasirnya disebut glasir alkali. Pada suhu tinggi

53

fluxing agent-nya berupa material feldspar maka dinamakan glasir

feldspatik.

9.4.4 Menurut Kondisi Pembakaran

• Oksidasi

Glasir yang dibakar pada kondisi pembakaran dimana oksigen (udara) yang

dibutuhkan cukup terpenuhi.

• Reduksi

Glasir yang dibakar pada kondisi pembakaran dengan oksigen (udara)

terbatas.

9.4.5 Menurut Sifat Setelah Pembakaran

• Transparan

Glasir yang dihasilkan bening tembus cahaya (transculent) sehingga warna

badan keramik (warn asli tanah liat) dapat terlihat.

• Opaque/menutup

Untuk menutup warna badan benda setelah baker biskuit dipakai glasir

penutup/tidak transparan. Bahan yang sering dipakai untuk membuat glasir

opaque yaitu SnO2, TiO2, ZrO2 dan CdO2.

9.5 RO Formula

Oksida-oksida yang dianggap sebagai penyusun keramik dibagi 3 golongan:

• Oksida Basa

Oksida-oksida logam yang mempunyai rumus R2O dan RO, seperti Na2O, K2O,

CaO, MgO, BaO, ZnO, PbO dsb. Golongan ini dikenal sebagai flux/pengubah

kerangka gelas.

• Oksida Netral

Oksida-oksida yang mempunyai rumus R2O3, seperti Al2O3, Fe2O3, B2O3, Cr2O3

dsb. Golongan ini berfungsi sebagai perantara yang memperkuat kerangka gelas.

• Oksida Asam

Oksida-oksida yang mempunyai rumus RO2, seperti SiO2, TiO2, ZrO2. Golongan

ini berfungsi sebagai kerangka gelas.

54

Tabel 5. RO Formula

Al2O3 dan SiO2 adalah suatu kemutlakan, B2O3 tidak dapat menggantikan

aluminat kecuali mungkin pada temperatur rendah. Jumlah alumina yang

disarankan hanyalah suatu perkiraaan dan akan sangat tergantung dari derajat

keaktifan flux yang dipilih.

Silika tidak bisa digantikan oleh titanium, zirconium ataupun tin. Bahan-bahan

ini lebih berperan sebagai penutup (opacifier).

Bahan-bahan keramik yang umumnya merupakan campuran berbagai mineral

dinyatakan dengan rumus Seger dalam urutan konvensional:

Rumus Seger ini bisa untuk menyatakan rumus material keramik maupun glasir.

R2O dan RO menyatakan oksidasi pengubah kerangka gelas dengan

jumlah 1 ekivalen.

R2O3 menyatakan oksida perantara yang memperkuat kerangka gelas.

RO2 menyatakan oksida pembentuk kerangka gelas.

9.5.1 Sumber RO

Barium oxide (BaO)

Barium carbonate (BaCO3)

Calcium oxide (CaO)

Calcium carbonate (CaCO3) disebut juga whiting/Kapur

55

Calcium borate (2CaO.3B2O3 .5H2O) disebut juga colemanite/ gerstley

borate

Dolomite (CaMg(CO3)2)

Calcium flouride (CaF2)

Bone ash (Ca3(PO4)2) disebut juga abu tulang

Wallastonite (CaSiO3)

Lead oxide (PbO)

Litharge (PbO)

Red lead (PbO3)

White lead (2PbCO3 Pb(OH)2) disebut juga lead carbonate

Lead monosilikat (PbO SiO2)

Lead bisilicate (PbO 2SiO2)

Lead sulfide (PbS) disebut juga galena

Lithium oxide (Li2O)

Lepidolite (LiF KF Al2O3 3SiO2)

Spodumene (Li2O Al2O3 4SiO2)

Lithium carbonate (Li2O CO3)

Petalite (Li2O Al2O3 8SiO2)

Amblygonite (2LiF Al2O3)

Magnesium oxide (MgO)

Magnesium carbonate (MgCO3)

Dolomite (CaMg (CO3)2)

Talc, variasi dari (3MgO 4SiO2 H2O - 4MgO 5SiO2 H2O) disebut juga

steatite

Diopside (CaO MgO 2SiO2)

Potassium oxide (K2O)

Potassium carbonate (K2CO3) disebut juga pearl ash

Potash feldspar (K2O Al2O3 6SiO2)

Cornwall stone (1RO 1.16Al2O3 8.95SiO2)

56

Volcanish ash (abu gunung)

Sodium oxide (Na2O)

Sodium chloride ((NaCl)

Sodium carbonate (Na2CO3) disebut juga soda ash

Sodium bicarbonate (NaHCO3)

Borax (Na2O 2B2O3 10 H2O)

Soda feldspar (Na2O Al2O3 6SiO2)

Cryolite (Na3AlF6)

Nepheline syenite (K2O 3Na2O 4Al2O3 9SiO2)

Zinc oxide (ZnO)

9.5.2 Sumber R2O3

Alumina (Al2O3)

Alumina hydrate (Al(OH)3)

Feldspar

Cornwall Stone

Kaolin atau china clay (Al2O3 2SiO2 2H2O)

Nepheline syenite (K2O 3Na2O 4Al2O3 9SiO2)

Pyrophylite (Al2O3 4SiO2 H2O)

Antimony oxide (Sb2O3)

Basic antimony of Lead (Pb3(Sb2O3)2 ) disebut juga Naples yellow

Boric oxide (B2O3)

Boric acid (B2O3 2H2O)

Borax (Na2O 2B2O3 10H2O)

Colemanite (2CaO 3B2O3 5H2O) disebut juga calcium borate/

gerstley borate

Chromic oxide (Cr2O3)

Chromite (FeCr2O3)

Red Iron Oxide atau Ferric Oxide (Fe2O3)

9.5.3 Sumber RO2

57

Silika (SiO2)

Ballclay (Al2O3 SiO2 2H2O)

Kaolin (Al2O3 SiO2 2H2O)

Soda feldspar (Na2O Al2O3 6SiO2)

Potash feldspar (K2O Al2O3 6SiO2)

Cornwall stone

Wallastonite (CaSiO3)

Petalite (Li2O Al2O3 8SiO2)

Tin oxide (SnO2) disebut juga Stannic oxide

Titanium oxide (TiO2)

Titanium dioxide (TiO2)

Rutile (TiO2) dalam keadaan tidak murni mengandung iron dan

vanadium

Zirconium oxide (ZrO2)

Dari bahan-bahan tersebut di atas feldspar mengandung potassium

atau soda (sebagai flux), alumina, dan silika yang merupakan tiga

komponen pembentuk glasir, maka dengan demikian feldspar dapat

dianggap sebagai glasir yang alami (natural glaze).

Dalam suatu formula glasir ketiga unsur seperti: flux, alumina, dan

silica dikombinasikan untuk menghasilkan glasir yang jernih, artinya ketiga

komponen glasir tersebut seimbang, perbandingan fluxnya tepat untuk

melelehkan silika dan alumina. Bila salah satu bahan diberikan lebih banyak

maka keseimbangan akan terganggu dan glasir tidak jernih (matt). Ditambah

flux, maka jumlah silika tidak cukup untuk berkombinasi dengan fux

sehingga tidak bisa mencair, hal yang sama akan muncul dengan menambah

silika dan alumina.

58

10. Kegunaan Keramik Industri

Keramik dinilai dari propertinya. Kegunaan keramik beragam disesuaikan

dengan kemampuan dan daya tahannya. Keramik dengan properti elektrik dan

magnetik dapat digunakan sebagai insulator, semikoncuktor, konduktor dan

magnet. Keramik dengan properti yang berbeda dapat digunakan pada

aerospace, biomedis, konstruksi bangunan, dan industri nuklir.

Beberapa contoh penggunaan keramik industri:

• Peralatan yang dibuat dari alumina dan silikon nitrida dapat digunakan

sebagai pemotong,pembentuk dan penghancur logam.

• Keramik tipe zirconias, silikon nitrida maupun karbida dapat digunakan

untuk saluran pada rotorturbocharger diesel temperatur tinggi dan Gas-

Turbine Engine.

• Keramik sebagai insulator adalah aluminum oksida (AlO3). Keramik

sebagai semikonduktor adalah barium titanate (BaTiO3) dan strontium

titanate (SrTiO3). Sebagai superkonduktor adalah senyawa berbasis

tembaga oksida.

• Keramik dengan campuran semen dan logam digunakan untuk pelapis

pelindung panas pada pesawat ulang-alik dan satelit.

• Keramik Biomedical jenis porous alumina digunakan sebagai implants

pada tubuh manusia. Porousalumina dapat berikatan dengan tulang dan

jaringan tubuh.

• Butiran uranium termasuk keramik yang digunakan untuk pembangkit

listrik tenaga nuklir. Butiran ini dibentuk dari gas uranium

hexafluorida (UF6).

• Keramik berbasis feldspar dan tanah liat digunakan pada industri

bahan bangunan.

• Keramik juga digunakan sebagai coating (pelapis) untuk mencagah

korosi. Keramik yang digunakan adalah jenis enamel. Peralatan rumah

tangga yang menggunakan pelapisan enamel ini diantaranya

59

adalah kulkas, kompor gas, mesin cuci, mesin pengering

11. Penggunaan Keramik Dalam Kehidupan Sehari-Hari

Keramik adalah material anorganik dan non-metal. Umumnya

keramik adalah senyawa antara logam dan non logam. Untuk mendapatkan

sifat-sifat keramik biasanya diperoleh dengan pemanasan pada suhu tinggi.

Keramik : tradisional , modern .

Keramik tradisional : biasanya dibuat dari tanah liat . Contoh:

porselen, bata ubin, gelas dll.

Keramik modern : mempunyai ruang lingkup lebih luas dari

keramik tradisional dan mempunyai efek yang sangat bermanfaat pada

kehidupan manusia seperti pemakaian pada bidang elektronik, komputer,

komunikasi, aerospace dll.

Beberapa Industri Keramik yang ada di Indonesia

1. PT. Intercer Perdana

Jl Ciputat Raya Pondok Pinang Center Bl A/6,Pondok Pinang,Kebayoran

Lama

JAKARTA 

2. PT. Interconecxindo Pratama

Jl Ciputat Raya Pondok Pinang Center Bl A/6,Pondok Pinang,Kebayoran

Lama

JAKARTA 

3. PT. Internusa Keramik Alamsari

Jl. P Jayakarta 133,Mangga Dua Selatan,Sawah Besar

JAKARTA 

4. PT. Istana Potterindo Industri

Jl Petemon Brt 207,Kupangkrajan,Sawahan

SURABAYA

60

5. PT.Jasa Sentosa

Jl Percetakan Negara 566 A-B,Rawasari,Cempaka Putih

JAKARTA 

6. PT.Jatakekeramindo Kharisma

Jl Jend Gatot Subroto Km 4 Duta Mas Plaza,Cibodassari,Cibodas

TANGERANG  

7. PT.Jatakekeramindo Kharisma

Jl Mangga Dua Raya Ruko Bahan Bangunan & Interior Mangga Dua Bl

F,Mangga Dua

JAKARTA 

8. UD.Jaya Sentosa

Jl Peternakan II Bl C-2/24 B,Kapuk,Cengkareng

JAKARTA 

9. PT. Jenggala Keramik Bali

Jl Uluwatu II,Kerobokan,Kuta

DENPASAR  

10. PT.Jui Shin Indonesia

Jl Teuku Umar 63,Bodoa,Tallo

MAKASSAR 

11. PT. KIA Keramik Mas

Jl Raya Narogong Km 51,9,,Cileungsi

CIBINONG  

12. PT. Indo Mould

Jl Lingkar Luar 26 RT 003/06,Rawa Buaya,Cengkareng

JAKARTA 

13. PT. Interconexindo Pratama

Jl Pasar Kemis Raya Km 1 Kawasan Industri Kroncong

5,Keroncong,Cibodas

TANGERANG

61

14. PT. Internusa Keramik Alamasri

Jl P Jayakarta 133,Mangga Dua Selatan,Sawah Besar

JAKARTA 

15. PT. Jasa Sentosa

Jl Percetakan Negara 566 A-B,Rawasari,Cempaka Putih

JAKARTA 

12. Limbah Keramik

Dalam industri keramik dikenal dua jenis limbah yaitu

1. Limbah cair

Limbah cair berasal dari air buangan yang bersumber dari pencucian

peralatan seperti : spray dryer, MTC dan MGB,

2. Limbah padat

a) Limbah padat berasal dari alat MTC dan MGB. Maka limbah ini

dapat dimanfaatkan sebagai campuran batako.

b) Limbah gypsum yang dibuang oleh industri keramik dapat diolah

kembali dengan melalui proses pemurnian dengan cara kimia dan

fisika sehingga dapat digunakan kembali untuk pembuatan cetakan

(mold) pada industri keramik kembali. Dimana sifat kimia, fisika

dan mineral gypsum hasil pemurnian mendekati gypsum dari

pasaran (standar), dengan tingkat mutu menurut SNI 0866-83

termasuk golongan B untuk pencucian air dan asam.

62