TEKNOLOGI PENGENDALIAN KOROSI

POWDER COATING

OLEH :

KELOMPOK 1

Nur Malisa Albar 1009055007

Nur Wahidun Kurniasih 1109065007

Oggi Hebernando S 1109065012

Indra Christian S 1109065023

Eky Wijanarko 1109065036

Irdiansyah 1109065049

UNIVERSITAS MULAWARMAN

PROGRAM STUDI TEKNIK KIMIA

NOVEMBER 2013

1

ABSTRAK

Dalam kehidupan sehari-hari kita mengenal teknik atau cara pengecatan.

Biasanya kita menggunakan cat basah atau wet paint untuk melakukan

pengecatan. Namun pada era tahun 1960an telah ditemukannya teknologi

pengecatan yang menggunakan bubuk atau powder yang dikemudian hari kita

kenal sebagai teknologi powder coating. Dengan ditemukannya teknologi

pengecatan dengan menggunakan powder ini, maka didapatkan hasil pengecetan

yang jauh lebih kuat dan tahan lama serta sangat menghemat proses produksi.

Powder coating adalah proses pelapisan pada permukaan profil aluminium

dan besi dengan suatu lapisan film. Dalam bentuk film bubuk digunakan dalam

lapisan tipis workpiece kemudian dilarutkan dalam bentuk film dan dipanaskan

untuk polimerisasi dan mengawetkan coating. Powder dilekatkan pada permukaan

profil aluminim dengan menggunakan alat electric spray gun. Powder Coating

ditemukan pertama kali pada tahun 1967 di Australia. System pengecatan Powder

coating tidak mempergunakan bahan cair/ pengencer yang biasa dilakukan pada

cat konvensional. Powder Coating umunya dipakai untuk melapisi permukaan

logam seperti besi dan aluminium. Untuk mencapai daya rekat yang maksimal

maka sebelum dilakukan pengecatan, bahan yang akan dicat di bersihkan dan

diberikan treatment tertentu. Agar cat yang tadinya berupa powder atau tepung

bisa merekat dengan sempurna maka harus di-oven dengan suhu 160 - 220 C°.

Kata Kunci : Powder Coating, Cat, Pelapisan, Permukaan

2

BAB IPENDAHULUAN

Pelapisan logam adalah suatu cara yang dilakukan untuk memberikan sifat

tertentu pada suatu permukaan benda kerja, dimana diharapkan benda tersebut

akan mengalami perbaikan baik dalam hal struktur mikro maupun ketahanannya,

dan perbaikan terhadap sifat fisiknya. Pelapisan logam merupakan bagian akhir

dari proses produksi dari suatu produk. Proses tersebut dilakukan setelah benda

kerja mencapai bentuk akhir atau setelah proses pengerjaan mesin serta

penghalusan terhadap permukaan benda kerja yang dilakukan. Dengan demikian,

proses pelapisan termasuk dalam kategori pekerjaan finishing atau sering juga

disebut tahap penyelesaian dari suatu produk.

Korosi adalah kerusakan atau degradasi logam akibat reaksi dengan

lingkungan yang korosif. Korosi dapat juga diartikan sebagai serangan yang

merusak logam karena logam bereaksi secara kimia dengan lingkungan. Ada

definisi lain yang mengatakan bahwa korosi adalah kebalikan dari proses ekstraksi

logam dari bijih mineralnya.

Tentunya kita sering melihat benda-benda di sekitar kita dilapisi oleh cat

atau coating mulai dari jembatan, tangki air, mobil, pesawat, baja struktural,

kapal, kayu, mebel, blok beton, peralatan listrik, dinding, kaleng pembungkus

makanan, dan sebagainya. Coating tersebut selain digunakan untuk menambah

nilai estetika, juga untuk melindungi material dari korosi, panas, aus, dan

sebagainya sehingga menambah umur pemakaian material tersebut.

Namun taukah anda bahwa untuk tiap-tiap jenis material membutuhkan

coating yang berbeda? Karena itu tahapan pertama yang sangat penting dalam

penentuan formulasi coating adalah mengetahui coating itu akan digunakan untuk

apa. Ini adalah pertanyaan yang sangat penting mengingat setiap coating bersifat

spesifik. Sebagai contoh adalah powder coating yang biasa digunakan untuk

pelapisan besi dan alumunium.

3

BAB IITINJAUAN PUSTAKA

2.1 Pengertian Powder Coating

Adalah Suatu proses pelapisan logam/benda kerja yang melapisi

logam dengan cara menaburkan serbuk pelapisan diatas benda  yang

dipanaskan sehingga serbuk cat tersebut  mencair dan menempel pada benda

yang akan di lapisi. Kondisi  benda/logam  yang akan di lapisi harus

memiliki titik leleh lebih tinggi dibanding dengan serbuk pelapisanya.

Powder coating juga merupakan jenis lapisan yang diterapkan sebagai

serbuk kering. Perbedaan utama antara cat cair konvensional dengan powder

coating adalah powder coating tidak memerlukan pelarut untuk menjaga

bagian binder dan filler dalam bentuk suspensi cair, sedangkan cat

konvensional sebaliknya.

Powder Coating umumnya dipakai untuk melapisi permukaan logam

seperti besi dan aluminium. Untuk mencapai daya rekat yang maksimal

maka sebelum dilakukan pengecatan, bahan yang akan dicat dibersihkan dan

diberikan perlakuuan tertentu (pre-treatment). Agar cat yang tadinya berupa

powder atau serbuk bisa merekat dengan sempurna maka harus melalui oven

dengan suhu 160 - 220 C°.

Powder coating adalah proses pelapisan pada permukaan aluminium

dengan suatu lapisan film. Dalam bentuk film powder digunakan dalam

lapisan tipis di permukaan benda kerja, kemudian dilarutkan dalam bentuk

film dan dipanaskan untuk polimerisasi dan mengawetkan coating. Powder

dilekatkan pada permukaan profil alumunium dengan menggunakan alat

electric spray gun.

Partikel yang bermuatan negatif disemprotkan ke benda kerja.

Besarnya muatan partikel tersebut tergantung dari besarnya medan listrik

ketika muatan negatif, gaya yang timbul tergantung arus yang mengalir.

Pada saat powder coating disemprotkan arahnya tidak lurus ke benda kerja

tetapi membentuk suatu wrap round effect. Hal ini akan memberi

4

keuntungan karena powder coating dapat menjangkau bagian yang

terlindungi.

Terdapat 2 (dua) teknik pengecatan kering atau powder coating:

1. Pencelupan; Benda yang akan di lapisi dicelupkan kedalam bak yang

berisi powder coating yang telah diberi muatan elektrostatik.

2. Penyemprotan; Powder coating yang telah diberi muatan elektrostatik

tersebut di semprotkan kepada objek yang akan dilapisi.

Setelah benda melalui salah satu proses tersebut diatas kemudian benda

yang telah terlapisi powder coating dimasukkan kedalam oven, tujuannya

untuk melelehkan dan menyatukan partikel serbuk/bubuk sehingga

membentuk lapisan-lapisan yang halus yang melapisi objek atau benda kerja.

Terdapat 2 (dua) jenis powder coating yang tersedia untuk melapisi

permukaan suatu benda kerja:

1. Thermo Plastic; Material powder ini akan mengalami pencairan jika

benda kerja mendapat perlakuan panas.

2. Thermosetting; Merupakan bahan yang kuat dan tidak akan mencair

kembali walaupun benda kerja mendapat perlakuan panas.

2.2 Kelebihan Powder Coating

1. Serbuk pelapis cat dapat menghasilkan lapisan lebih tebal dari pada

lapisan cair konvensional . 

2. Serbuk Pelapisan  overspray dapat didaur ulang dan oleh karena itu

mungkin untuk mencapai hampir 100% dari penggunaan lapisan. 

3. Pelapisan powder coating menghasilkan limbah yang kurang berbahaya

dibandigkan pelapisan menggunakan cat cair konvensional. 

4. Modal peralatan dan biaya operasional untuk powder coating umumnya

lebih rendah dibandingkan menggunakan cat cair konvensional. 

5. Benda kerja yang dilapisi dengan serbuk cat powder coating umumnya

memiliki penampilan sedikit berbeda antara permukaan horisontal dan

vertikal dibandingakan benda kerja dilapisi cat cairan. 

5

6. Berbagai efek khusus yang dapat mudah ditambahkan dengan

menggunakan pelapisan powder coating , yang sulit didapat dengan

proses pelapisan lainnya.

6

BAB IIIPEMBAHASAN

3.1 Alat yang Digunakan

Alat yang umum digunakan pada powder coating yaitu Electric

Spray Gun

Gambar 2.1 Electric Spray Gun

Pada dasarnya terdapat 3 kontrol utama pada spray gun :

a. Pengatur volume bahan finishing

Kontrol ini berfungsi untuk mengatur besar-kecilnya jumlah bahan

yang keluar dalam sekali tekan/semprot. Sebenarnya knop ini mengatur

jarak lubang nozzle dengan jarum nozzle ketika pelatuk spray gun

ditekan. Jarak tersebut yang membuat udara bertekanan menarik bahan

Finishing keluar.

b. Pengatur volume jumlah udara keluar

Biasanya terletak di samping spray gun dan berfungsi untuk

mengatur jumlah udara yang keluar dalam sekali tekanan pelatuk.

Udara bertekanan tersebut akan keluar melalui lubang di ujung spray

gun dan segera bercampur dengan bahan finishing menjadi partikel

7

yang kecil (atomized). Arah dan ukuran bahan yang bercampur udara

tadi diatur oleh lubang angin di ujung spray gun (Air Horn). Knop ini

pula yang mengatur lebar dan arah semprotan. Dasar pengaturannya

sama dengan Pengatur Bahan Finishing.

c. Pengatur tekanan udara

Ini adalah kontrol terakhir yang di gunakan untuk mengatur

semprotan finishing. Kontrol ini mengatur besar kecilnya tekanan udara

yang masuk melalui spray gun. Semakin kecil tekanan yang akan

digunakan, semakin besar 'pattern' bahan yang tercapai.

3.2 Aplikasi Powder Coating

Powder coating umumnya diaplikasikan untuk komponen elektronik,

furniture dan pada industri otomotive misalnya untuk melapisi cat body, velg,

handle, block mesin mobil. Untuk sepeda motor meliputi velg, blok mesin

(cover cvt, shock, rem dick, stang, intake, knalpot, handle rem, tangki bensin,

rangka ) serta bahan lain yang terbuat dari besi dan alumunium.

3.3 Contoh Pabrik

Contoh pabrik yang menggunakan proses powder coating yaitu PT.

Cakra Compact Aluminium Industries. Perusahaan ini berlokasi di Jl. Raya

Medan - Tj. Morawa KM 11,5 No. 21, Kabupaten Deli Serdang, Sumatera

Utara dan memiliki luas areal 2,4 ha. PT. Cakra Compact Aluminium

Industries bergerak di bidang pengolahan aluminium dan memiliki 3 jenis

produk. Produk tersebut yaitu billet, aluminium ekstrusi, aluminium fabrikasi.

3.4 Block Diagram pembuatan aluminium profil

Block Diagram dari proses pembuatan aluminium profil pada PT. Cakra

Compact Aluminium Industries dapat dilihat pada Gambar 2.2

8

                    

                  

                  

              

 

            

Gambar 2.2 Skema Proses Produksi PT Cakra Compact Aluminium Industries

Proses Powder Coating di PT. Cakra Compact Aluminium Industries terdiri dari

tiga tahap, yaitu:

1.  Proses Awal

a. Degreasing

Di dalam tangki ini berisi asam sulfat (H2SO4). Tujuan pemakaian asam

sulfat ini adalah untuk membersihkan atau menghilangkan kotoran yang

terdapat di sekitar permukaan aluminium. Profil dimasukkan ke dalam

tangki ini selama 10 – 15 menit dengan suhu yang digunakan yaitu pada

suhu kamar.

b. Rinsing

Proses ini bertujuan untuk menghilangkan asam sulfat yang tersisa serta

sisa kotoran yang masih menempel di aluminium tersebut.

c.  Desmuting

Proses ini bertujuan untuk menghaluskan permukaan aluminium dan

membersihkan kotoran yang masih tertinggal pada permukaan aluminium

ekstruksi. Bahan yang digunakan adalah soda api (NaOH). Dimana profil

ini akan dimasukkan ke dalam tangki selama 10 – 15 menit pada suhu

kamar.

9

d. Rinsing

Profil dibilas untuk menghilangkan kotoran serta sisa kontaminasi maupun

sisa soda api yang masih melekat pada profil aluminium.

 2.      Proses Pengolahan Utama

a. Chromating

Cromating adalah pemeliharaan logam dengan larutan asam atau alkalin

dan heksavalensi chromium untuk memproduksi lapisan yang sebagian

besar terdiri dari chromium. Chromium dimasukkan ke dalam tangki

kromating dari lapisan cromat di permukaan aluminium ekstruksi untuk

mendapatkan gaya adhesi yang bagus untuk coating berikutnya dan coating

yang halus. Cromating yang sempurna dapat dicapai jika permukaan benar-

benar bersih. Waktu pemasukkan yang dilakukan adalah 1 – 2 menit.

Apabila kadar dari cromat kurang maka waktu yang digunakan untuk

perendaman juga akan bertambah.

b. Rinsing

Rinsing dilakukan sebanyak dua kali yang bertujuan untuk menghilangkan

kotoran dan kontaminasi yang masih tertinggal pada aluminium. Pada

rinsing yang kedua kali ini tangki berisi air demineralisasi sebanyak dua

kali yang fungsinya untuk memastikan agar tidak ada residu yang tertinggal

sebelum proses pengeringan dilakukan

c.  Drying

Pada tahap ini, profil Aluminium yang telah dibilas dengan air

demineralisasi sebanyak dua kali dikeringkan di dalam oven pada suhu

80oC selama 25 menit. Pengeringan ini dilakukan agar profil Aluminium

bebas dari air. Air yang masih menempel pada profil Aluminium dapat

membentuk gumpalan pada proses coating. 

3.      Proses Pengolahan Akhir

a. Coating

merupakan proses pengecatan berlangsung di ruangan tertutup yang

memiliki kipas pembuangan. Profil Aluminium dilapisi dengan cat powder

10

menggunakan alat penyemprot (gun) yang menyemprot selurup permukaan

profil Aluminium.

b.  Pemanggangan

Pada proses ini, profil Aluminium yang telah mengalami coating

dipanggang dalan oven selama 35-45 menit dengan suhu 180-220oC. Hal

ini akan membuat cat menjadi keras dan melekat kuat pada profil

Aluminium.

11

BAB IVKESIMPULAN

1. Powder Coating adalah suatu proses pelapisan logam/benda kerja yaitu

melapisi logam dengan cara menaburkan serbuk pelapisan diatas benda  yang

dipanaskan sehingga serbuk cat  mencair dan menempel pada benda yang akan

di lapisi akan tetapi dengan kondisi  benda/logam  yang akan di lapisi harus

memiliki titik leleh lebih tinggi dibanding dengan serbuk pelapisanya.

2. Untuk mencapai daya rekat yang maksimal maka sebelum dilakukan

pengecatan, bahan yang akan dicat dibersihkan dan diberikan treatment

tertentu. Agar cat yang tadinya berupa powder atau serbuk bisa merekat

dengan sempurna maka harus melalui oven dengan suhu 160 - 220 C°.

3. Alat yang umum digunakan pada powder coating yaitu Electric Spray Gun

4. Powder coating umumnya diaplikasikan untuk komponen elektronik, furniture

dan pada industri otomotive

12

DAFTAR PUSTAKA

Anonim, A. Powder Coating. http://sci-pusat.blogspot.com /2012/09/powder-

coating-apa-dan-bagaimana.html. Diakses tanggal 17 November 2013 pukul 07.06

WITA di Samarinda.

Anonim, B. Powder Coating. http://www.kymco.or.id/showthread. php?t=11124.

Diakses tanggal 17 November 2013 pukul 07.06 WITA di Samarinda

Anonim, C. Powder Coating. http://teknologikimiaindustri.wordpress .

com/2011/03/16/powder-coating/. Diakses tanggal 17 November 2013 pukul

07.06 WITA di Samarinda

Anonim, D. Contoh pabrik dengan proses powder coating. http://www .

cakracompact.com. Diakses tanggal 17 November 2013 pukul 07.30 WITA di

Samarinda

13