TUGAS AKHIR Pengaruh Voltase Terhadap Ketebalan Dan Kilap Pada Proses Pelapisan Tembaga Pada Material Baja Karbon Sedang.

TUGAS AKHIR
PENGARUH VOLTASE TERHADAP KETEBALAN DAN KILAP
PADA PROSES PELAPISAN TEMBAGA PADA MATERIAL BAJA
KARBON SEDANG

Disusun Untuk Memenuhi Tugas dan Syarat - Syarat Guna Memperoleh
Gelar Sarjan Teknik (S1) Jurusan Teknik Mesin Fakultas Teknik
Universitas Muhammadiyah Surakarta

Disusun Oleh :
PUTUT INDARTO
D 200 07 0015

JURUSAN TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA
2014
i

HALAMAN PERSETUJUAN
Telah disetujui untuk dipertahankan di hadapan Dewan Penguji
Tugas Akhir sebagai syarat menyelesaikan program studi strata satu


Jurusan Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah
Surakarta.

Disusun oleh:
Nama

: PUTUT INDARTO

NIM

: D 200 07 0015

Judul

:Pengaruh Voltase Terhadap Ketebalan Dan Kilap

Pada Proses Pelapisan Tembaga Pada Material
Baja Karbon Sedang


Disetujui pada:
Hari

,

Tanggal

knn
??jan*s:t

ZQt*t

Mengetahui,

Pembimbing

Pembimbing ll

I


lr. Masvruk?n. MT

lil

HALAMAN PENGESAHAN

Telah diuji dan dipertahankan di hadapan Dewan Penguji Tugas
Akhir Jurusan Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah
Surakarta dan diterima untuk memenuhi persyaratan dalam memperoleh
gelar Sarjana Teknik.

Disahkan pada

:

,

)urfiat

: 2€+


ranssat

J

)0x

u0f

r

2014

Dewan Penguji:

1. lr. Masyrukan, MT
2. Agus Yulianto, ST., MT
3. NurAklis, ST., M.Eng

(


&-

(
(

)
)

ffi,-,%

)

Mengetahui
Dekan Fakultas Teknik

Ketua Jurusan Teknik Mesin

Muhammadiyah


Universitas Muhammadiya

rakarta

Surakarta

@

/-:

'/.-t' t.l

Riyinto, MT)

(lr. Sartono Putro, MT)
IV

v

MOTTO


“M aka apabila kamu t elah selesai (dari suat u urusan), kerjakanlah dengan
sungguh-sungguh (urusan) yang lain”
(Qs Al-I nsyirah : 7)
“Barang siapa berjalan di suat u jalan unt uk menunt ut ilmu maka Allah akan
mempermudah jalan ke surga”.
( H. R. M uslim )
“Sesungguhnya Allah t idak merobah keadaan sesuat u kaum sehingga mereka

merobah keadaan yang ada pada diri mereka sendiri. dan apabila Allah
menghendaki keburukan terhadap sesuatu kaum, M aka t ak ada yang dapat
menolaknya; dan sekali-kali t ak ada
pelindung bagi mereka selain D ia”.
(Ar-Ra’d :11)
“Allah akan meninggikan orang-orang yang beriman di antaramu dan orang
orang yang diberi ilmu penget ahuan beberapa derajat . D an Allah M aha
menget ahui apa yang kamu kerjakan”.
(Al-M ujaadilah : 11)

vi


PERSEM BAH AN

Karya ini merupakan hasil perjuangan panjang yang
melelahkan,
teriringi oleh kesabaran, ketekunan serta doa, dengan
perasaan haru dan bangga kupersembahkan kepada mereka
yang menyayangi diriku dan yang menjadi bagian dari
hidupku sebagai wujud rasa syukur dan terima kasih :
Bapak dan Ibu, orang yang paling kuhormati, kusayangi dan
paling berarti selama dalam hidupku. Yang telah memberiku
bimbingan dan semangat untuk tetap tegar dalam menghadapi
ujian hidup, jasamu tak akan pernah terbalaskan oleh apapun
didunia ini
Si bebeb yang slalu menemaniku dalam suka dan duka.
Saudara teknik mesin yang membantu dalam menyelesaikan
tugas akhir ini selama beberapa tahun dengan penuh
rintangan.
Seluruh pihak yang telah membantu tugas akhir ini dari awal
hingga selesai.


vii

KATA PENGANTAR

Assalamu’alaikum Wr. Wb.
Alhamdulillah, segala puji syukur kehadirat Allah SWT, atas rahmat
dan hidayah-Nya, yang telah memberikan segala kenikmatan yang tiada
terkira sehingga penulis dapat menyelesaikan penulisan Tugas Akhir ini.
Tugas Akhir ini disusun untuk memenuhi salah satu syarat untuk
memperoleh gelar sarjana (S-1) jurusan teknik Mesin Fakultas Teknik
Universitas Muhammadiyah Surakarta.
Penulis menyadari bahwa dalam penyusunan dan penilisan Tugas
Akhir ini tidak lepas dari kesalahan, kekhilafan, bantuan dari semua pihak,
Oleh karena itu pada kesempatan ini penulis ingin mengucapkan banyak
terima kasih kepada:
1. Allah SWT atas limpahan rahmat, hidayah, dan nikmat-Nya yang
diberikan selalu tanpa memandang waktu, kapan saja dan dimana
saja aku berada
2. Bapak


Ir. Agus Riyanto, MT Selaku Dekan Fakultas Teknik

Universitas Muhammadiyah Surakarta
3. Bapak Ir. Sartono Putro, MT ,Selaku Ketua Jurusan Teknik
MesinUniversitas Muhammadiyah Surakarta

viii

4. Bapak Ir. Masyrukan, MT ,selaku dosen pembimbing I yang telah
memberi saran, masukan dalam menyelesaikan Tugas Akhir ini
hingga selesai.
5. Bapak Agus Yulianto, ST, MT , Selaku dosen pembimbing II yang
telah berkenaan meluangkan waktu, tenaga dan pikiran guna
memberikan bimbingan dan pengarahan sehingga penulis dapat
menyelesaikan Tugas Akhir ini
6. Seluruh staf dan karyawan Jurusan Teknik Mesin yang telah
memberikan pelayanan dan fasilitas pada penulis.
7. Bapak dan Ibuku yang selalu membimbing penulis, terima kasih atas
nasehat, dukungan dan doa sehingga penulis dapat menyelesaikan

Tugas Akhir ini.
8. Yeni Pratiwi Spd, si unyil tersayang yang selalu menemani hari-hari
penulis, dan memberi dukungan selalu.
9. Kawan- kawan tugas akhir elektroplating yang sama-sama merasakan
duka serta pengorbanan dan support dalam menyelesaikan tugas
akhir ini.
10. Teman – teman kos adien yang beraneka ragam sifat yang slalu
membuat hari-hari terasa kocak.
11. Rekan-rekan Mahasiswa Jurusan Teknik Mesin atas segala bantuan
dan dukungan sehingga terselesaikannya Tugas Akhir ini.
12. Semua pihak yang tidak dapat disebutkan satu per satu.

ix

Dengan selesainya penyusunan Tugas Akhir ini, penulis berharap
semoga dapat memberikan manfaat yang baik, serta mampu menjadi
arahan dalam perjalanan pengetahuan.
Penulis menyadari bahwa penyusunan ini masih jauh dari
sempurna, Oleh sebab itu, penulis untuk mendapatkan saran dan kritik
yang kontruktif guna memperluas wawasan penulis sebagai proses
pembelajaran diri.
Wassalamu‘alaikum Wr.Wb.

Surakarta,

2013

Penulis

x

Abstraksi
Electroplating adalah proses pelapisan suatu logam dengan logam
lain dengan bantuan arus listrik di dalam suatu larutan elektrolit secara
elektrokimia. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui pengaruh
variasi tegangan proses electroplating terhadap ketebalan dan kilap pada
baja karbon sedang dengan pelapisan tembaga. Dalam kegiatan ini
menggunakan baja karbon sedang dengan dimensi 4 cm x 4,5 cm dengan
ketebalan 1,5 cm sebanyak 3 spesimen, variasi tegangan 5 volt, 7 volt, 9
volt

yang akan dilapisi tembaga menggunakan metode electroplating

dengan waktu celup 12 detik. Selanjutnya dilakukan pengujian ketebalan
dengan coating gauge Uji kilap dengan glossmeter.
Hasil pengujian ini menunjukan bahwa pada spesimen 1 pelapisan
tembaga dengan tegangan 5 volt mempunyai ketebalan 0,60 µm, untuk
spesimen 2 pelapisan tembaga tegangan 7 volt mempunyai ketebalan
1,00 µm dan untuk spesimen 3 pelapisan tembaga tegangan 9 volt
mempunyai ketebalan 1,42 µm. Sedangkan hasil pengujian kilap Pada
tegangan 5 volt mempunyai kilap sebesar 110,1 GU. Pada tegangan 7 volt
sebesar 158,9 GU Dan tegangan 9 volt sebesar 160,8 GU.
Kata Kunci : Voltase, Ketebalan, Kilap, Baja Karbon Sedang,
Electroplating Tembaga.

xi

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL

...........................................................................

i

PERNYATAAN KEASLIAN SKRIPSI ..............................................

ii

LEMBAR PERSETUJUAN ...................................................................

iii

LEMBAR PENGESAHAN ....................................................................

iv

LEMBAR SOAL TUGAS AKHIR ..........................................................

v

HALAMAN MOTTO ...........................................................................

vi

HALAMAN PERSEMBAHAN ...............................................................

vii

KATA PENGANTAR ...........................................................................

viii

ABSTRAKSI

....................................................................................

xi

DAFTAR ISI

....................................................................................

xii

DAFTAR GAMBAR ..............................................................................

xv

DAFTAR TABEL .................................................................................. xvii
BAB I PENDAHULUAN .......................................................................

1

1.1 Latar Belakang .......................................................................

1

1.2 Permasalahan .......................................................................

2

1.3 Batasan Masalah.....................................................................

2

1.4 Tujuan Penelititan....................................................................

3

1.5 Manfaat Penelitian...................................................................

3

1.6 Sistematika Penulisan .............................................................

4

BAB II TINJAUAN PUSTAKA DAN LANDASAN TEORI ......................

6

xii

2.1 Tinjauan Pustaka.....................................................................

6

2.2 Landasan Teori .......................................................................

7

2.2.1 Baja Karbon ....................................................................

7

2.2.2 Baja Karbon Sedang dan Sifatnya ..................................

9

2.3 Proses Electroplating ..............................................................

10

2.3.1 Pelapisan Logam ............................................................

10

2.3.2 Bahan Pelapis Tembaga .................................................

13

2.3.3 Teori Electroplating .........................................................

16

2.3.4 Konsep Electroplating dan Kelistrikan.............................

19

2.3.5 Unsur – Unsur Dalam Proses Electroplating ...................

23

2.3.6 Prinsip Kerja Electroplating .............................................

29

2.4 Uji Gloss ..................................................................................

30

2.4.1 Unit Gloss .......................................................................

31

2.4.2 Gambar dari Glossmeter.................................................

32

2.5 Uji Ketebalan Lapisan Logam Plating ......................................

32

BAB III METODOLOGI PENELITIAN ...................................................

35

3.1 Bahan ......................................................................................

35

3.2 Alat ..........................................................................................

36

3.3 Diagram Alir Penelitian ............................................................

41

BAB IV DATA HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN ...................

44

4.1 Hasil Proses Electroplating Tembaga .....................................

44

4.2 Data Hasil Penelitian ...............................................................

45

4.2.1 Pengujian ketebalan pelapisan

xiii

dengan coating gauge ..................................................

45

4.2.2 Pengujian Kilap (Gloss) .................................................

46

4.3 Perhitungan Tebal Lapisan Plating Secara Teoritis.................

48

BAB V PENUTUP ................................................................................

53

5.1 Kesimpulan..............................................................................

53

5.2 Saran.......................................................................................

54

DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN

xiv

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1. Proses Reduksi dan Oksidasi .......................................

17

Gambar 2.2. Spektakular refleksi dan menyebar...............................

31

Gambar 2.3. Mini Gloss dengan sudut 60°........................................

32

Gambar 2.4. Mikro Gloss ...................................................................

32

Gambar 2.5. Coating Gauge..............................................................

34

Gambar 3.1. Baja Karbon Sedang.....................................................

35

Gambar 3.2. Tembaga Pelapis ..........................................................

35

Gambar 3.3. Gerinda Polishing .........................................................

36

Gambar 3.4. Bak ...............................................................................

37

Gambar 3.5. Power Supply DC .........................................................

38

Gambar 3.6. Thermometer ..............................................................

38

Gambar 3.7. Tang Ampere ................................................................

38

Gambar 3.8. Kertas pH ......................................................................

39

Gambar 3.9. Stop Wacth ...................................................................

39

Gambar 3.10. Gelas Ukur ....................................................................

40

Gambar 3.11. Crystal Heater ...............................................................

40

Gambar 3.12. Diagram Alir penelitian ..................................................

41

Gambar 4.1. Foto hasil proses electroplating tembaga
variasi tegangan 5 vol .....................................................
Gambar 4.2. Foto hasil proses electroplating tembaga

xv

44

variasi tegangan 7 volt ....................................................

44

Gambar 4.3. Foto hasil proses electroplating tembaga
variasi tegangan 9 volt ...................................................

45

Gambar 4.4. Grafik hubungan tegangan
lerhadap ketebalan lapisan ...........................................

46

Gambar 4.5. Grafik hubungan tegangan
terhadap tingkat kilap ......................................................

47

Gambar 4.6. Grafik Perbandingan tebal lapisan sebenamya
dan tebal lapisan secara teoritis......................................

xvi

51

DAFTAR TABEL

Tabel 4.1. Data hasil penelitian ketebalan lapisan .............................

45

Tabel 4.2. Data hasil pengujian kilap

47

xvii

..............................................

Dokumen yang terkait

TUGAS AKHIR Pengaruh Waktu Tahan Celup Terhadap Tingkat Gloss Dan Ketebalan Pelapisan Tembaga Pada Baja Karbon Sedang Dengan Variasi 8 Detik, 9 Detik Dan 10 Detik Proses Electroplating.

0 3 16

PENDAHULUAN Pengaruh Voltase Terhadap Ketebalan Dan Kilap Pada Proses Pelapisan Tembaga Pada Material Baja Karbon Sedang.

0 1 5

NASKAH PUBLIKASI ILMIAH Pengaruh Voltase Terhadap Ketebalan Dan Kilap Pada Proses Pelapisan Tembaga Pada Material Baja Karbon Sedang.

0 1 15

TUGAS AKHIR Analisia Pengaruh Waktu Tahan Celup Terhadap Ketebalan Lapisan Dan Kekasaran Permukaan Lapisan Tembaga Pada Proses Elektroplating Baja Karbon Sedang.

0 1 16

PANDAHULUAN Analisia Pengaruh Waktu Tahan Celup Terhadap Ketebalan Lapisan Dan Kekasaran Permukaan Lapisan Tembaga Pada Proses Elektroplating Baja Karbon Sedang.

0 2 8

TUGAS AKHIR Pengaruh Prosentase Karbon Pada Baja Karbon Proses Electroplating Tembaga.

0 2 16

TUGAS AKHIR PENGARUH VARIASI ARUS LISTRIK TERHADAP Pengaruh Variasi Arus Listrik Terhadap Ketebalan Lapisan Tembaga Pada Proses Elektroplating Plat Baja Karbon Rendah.

0 2 17

TUGAS AKHIR Analisis Pengaruh Waktu Penahanan Celup Terhadap Ketebalan Permukaan Dan Kilap Pada Proses Elektroplating Baja Karbon Tinggi.

0 2 15

NASKAH PUBLIKASI TUGAS AKHIR Analisis Pengaruh Waktu Penahanan Celup Terhadap Ketebalan Permukaan Dan Kilap Pada Proses Elektroplating Baja Karbon Tinggi.

0 1 12

TUGAS AKHIR PENGARUH WAKTU TAHAN CELUP PROSES Pengaruh Waktu Tahan Celup Proses Elektroplating Tembaga Terhadap Ketebalan Pelapisan Pada Plat Baja Karbon Tinggi Dengan Variasi Tahan 10,12 Dan 14 Detik.

0 0 17