Optimasi Ketebalan Hasil Electroplating Baja SS400 dengan Metode Taguchi

Abstract

Seiring berkembangnya industri dan kemajuan teknologi serta ilmu pengetahuan, kehidupan manusia tidak bisa dilepaskan dari penggunaan logam. Oleh karena itu logam harus disesuaikan dengan kebutuhan sehari-hari. Contohnya logam yang digunakan untuk berbagai perhiasan, logam harus terlihat indah dan menarik. Untuk kebutuhan peralatan rumah tangga, logam harus tahan lama, kuat, dan begitu seterusnya. Logam adalah bahan organik yang tidak bisa diperbarui dan sangat memerlukan perawatan ekstra agar logam lebih awet dalam penggunaannya. Salah satu jenis logam yang paling sering dijumpai dalam kehidupan sehari-hari adalah baja karbon. Baja karbon adalah paduan besi dengan karbon yang rendah yaitu kurang dari 0,25%C. Baja karbon terdiri dari tiga jenis berdasarkan dengan kadar karbonnya yaitu baja karbon rendah, baja karbon sedang, dan baja karbon tinggi atau biasa disebut besi tuang. Baja karbon rendah mimiliki kadar karbon sekitar 0,025%-0,25%. Baja karbon rendah dengan kadar 0,04%-0,10% C biasa dijadikan plat baja, untuk kadar karbon 0.05% C dijadikan untuk kebutuhan bagian kendaraan, baja dengan kadar karbon 0,15% - 0,20%C digunakan untuk konstruksi jembatan, bangunan, atau dijadikan baja konstruksi (Ngatin, 2017). Baja SS400 adalah baja karbon rendah dengan kadar karbon (max 0.17 %C) atau low carbon steel. Material baja SS400 tidak dapat dikeraskan atau dilakukan perlakuan panas (heat treatment) melalui proses tempering dan quenching. Baja SS400 hanya bisa dikeraskan dengan cara pengerasan permukaan atau surface hardening seperti carburizing (Kuswanto, 2010). Baja SS400 adalah baja karbon rendah yang memiliki sifat keuletan yang baik, kekerasan yang sedang, dan sedikit kandungan silicon. Aplikasi baja SS400 biasa digunakan untuk industri konstruksi, kereta api, jembatan dan lain-lain. Dalam pengaplikasian baja SS400 yang bersentuhan langsung dengan lingkungan, akan membuat kualitas baja seperti penampilan, mutu, dan daya guna mengalami penurunan sehingga perlu dilakukan pencegahan (Mulyuda dan Mulyanto, 2017). Teknologi di dunia industri semakin berkembang seiring berjalannya waktu membuat cara pencegahan dan perbaikan kualitas logam juga semakin berkembang supaya keindahan, kekuatan, dan juga daya tahan terhadap korosi lebih baik yaitu dengan cara pelapisan logam menggunakan cat, powder coating, heat treatment terhadap permukaan logam, dan penambahan larutan. Pelapisan logam merupakan salah satu proses manufaktur dalam suatu industri pada tahap finishing. Salah satu cara pelapisan logam yaitu menggunakan pelapisan secara listrik atau disebut electroplating. Electroplating adalah proses pelapisan logam dengan bantuan arus listrik DC yang dimana ion logam akan berpindah melalui larutan elektrolit dan akan mengendap pada bahan padat yang akan dilapisi. Ion logam ini diperoleh dari peluruhan anoda logam dan juga ion pada larutan elektrolit. Pengendapan terjadi pada benda kerja (spesimen) yang berlaku sebagai katoda. (Ansari dkk, 2017). Proses pelapisan electroplating dilakukan dengan cara merangkai dua elektroda kemudian dialiri listrik dengan larutan elektrolit sebagai medianya (plating bath). Dalam electroplating konvensional, arus mengalir dari anoda menuju katoda melalui larutan elektrolit. Dengan proses pelapisan menggunakan arus listrik, diharapkan reaksi terjadi terus menerus secara tetap menuju arah tertentu. Hal yang paling penting dari proses electroplating adalah mengoperasikan kedua elektroda yang terendam dalam larutan elektrolit dengan arus yang searah. Proses electroplating sangat memerlukan media yaitu larutan elektrolit agar proses dapat berlangsung. Larutan elektrolit bisa dibuat dari larutan asam dan garam logam yang mengandung ion-ion positif. Pada elektroda akan terjadi reaksi reduksi oksidasi pada proses ini karena perbedaan kutub pada kedua elektroda (Furqon, 2015). Banyak pelapis yang dapat digunakan untuk electroplating salah satunya adalah krom.