TUGAS AKHIR Studi Pelapisan Krom dengan Proses Elektroplating pada Handel Rem Sepeda Motor dengan Variasi Waktu Penahan Celup terhadap Ketebalan Lapisan.
TUGAS AKHIR
Studi Pelapisan Krom Dengan Proses
Elektroplating Pada Handel Rem Sepeda
Motor Dengan Variasi Waktu Penahan
CelupTerhadap Ketebalan Lapisan
Tugas Akhir ini disusun Guna Memenuhi Sebagian Syarat Memperoleh
Derajat Sarjana S1 pada Jurusan Teknik Mesin Fakultas Teknik
Universitas Muhammadiyah Surakarta
Disusun :
NURYANTO
NIM : D 200 06 0030
JURUSAN TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA
2013
i
iltu:F
ll[n)
'ue1e1e[uetu 6ue1
zl,azreqouo
t 'BueleJns
;1seu eueutte6eqss uelunluec
uerBeq llenca>l 'undeupu't lsue]Sul
'
e[es
edu;seur.ro1ul
Jequns 6ue[
ertu
nBle Buelerng qe{lpBruruBqnN sBil$aAlun uP6un16ull lp ueeuBfuBsal
qeuled nele/uep ue4se>;;lqndp
"re1e6 ue>lle$ppuau Inlun ;e1ed;p
qepns 6ue{ lsdpls uep rsBludnp nele uBnr4 ueledruetu uelnq lnqe}el
eles 6ue/( qne[as ,euBlerns qe/ftpetuutBqn] l se]sro lun xuxal sPilnIEl
ulsay[ Ilqat uesrunl eped LS euBfres p[elap qeloredueut ]erB^s
uerOeqes Iqnuouau {nlun }enqlp 6ue[ ,.ues;de1 uqeqofay depeqlel
dnge3 ueqeuod nplurln lsEUBn ue6ueq ropg5 epadag uau ,apuP,{
eped Eugeldo.rplalf soso.r6 uebueg uory ueqdela4 $n18, :1npnl
ueouap tlrDl€ se6n1 E/nqBq e^uqnoounses ueouep uBlEleAuau e/(eg
urHvv sv9nr Nvnsv3v NwlVANUSd
u
ffioTTffi
Eueln 6uqruqtue6
0udurepue6 6u1qu!$xod
:
f; / t/ Jl :
0sgY7
UeH
1e60ue1
eped p[nPs;6
0900 90 008
o :
yuN
:
wlvN
olllv^UnN
:
qJexBJns
seilnIEC uFey1
ltqel
qerfu
pBtrlu.tBqn$l sE'!s.le^!un
1sEUEA ue6ue6
,::i
xu}|el
;g euefres p[ercp qqoredueu
lnlun euruellp uep Ounuguad
uBsrunf eped
uelqrertsred up6eqes Hnuaureu
qa|o F[npsJp qepl '.,u?sgdetl uBlBqelex
nqatn
qep ueldeeadg
depegel dnpS
uBtlpuod
rolo5t epade$ urag rqpueg EpEd 6uge1do.ry1q3
sasrd ue6ueg uoty
uesqdep6 !pnls,, lnpn[aq
NvflrnlSsued ilYillnvH
r$lv
$86n1
:
,l
I
AI
@
@
uBsnjnr enpy
-)'
tfiffi'rg
w,
:7
ep66uy
TEbdrltli$'rg : 1 e1o66uy
l]fl@EffiJffi'r; :
Bn]aN
: ;fn6pag
1,\/t/J\:
@lvYq
:
ur11
1e$6ue1
ueH
eped uBIrlEslO
0s0090002fl :
OINVAUNN
:
u\ilN
PtuEN
: rlslo ueldets.tedtg
eHelerns
qe{peulueqnn se}rsreruun )ilu1sl sBilnIeJ ulsslAl llurlol uesrunf
eped lS euelres p[e.rep qe;orcduaru leleAs uer6eqas tqnuaulau
{nlun qes uelepAulp qe1el uep rln6ued ul[ uedepeq lp uqueqepadlp
qe;al ',.ues1de1 uq"qqoy depeq.rel dnp3 uEqeued ngerul
lseUEA ue6ueg .lolo5l epdeg uray ,apuBp BpBd Eupqdopgq3
sosord ue6ue6 uoJX ueqdqe6 lpnls,, lnpn[aq 4q>H
NVHVS39}T3d NVTIV'TVH
su6n1
y
Dttslsotlow
3u1qw1gwa4
lwun qYnd our.D/tl
lryun qorau Duro/ll
J Sutgwqwarl 1ruun 8uluny ouro/Yl
ntoy
tlwan ,u!q oup/A
/(Ds lDlo!
p'o)
't
'€
'(
'l
(,
: uo8uontax
lultrui) JolIcJ
T(TuoI-.r:dn$: 'ca
'J'lAI''rI'ottSlF lrqlB
..,/
nf.r
??ztZ'"zli/
1-
Sutqutqu{e6
.....................-2. I.qf . Mg.y.0
orrn,in*
g
'e,(ulsaru euuune8uqas ue{Bu?sTsllp tedup {nlrm lunqlp Iul 4t{IB se8nl leos ueDtlua(I
'0tvl.l. DNlQ7)il)
su8nlTleog uurculU
,1n77;) Nl/Nl/llvNllcl nJxYll lsYlar.l.v,"r.\'./o ll().l.oly l'cl:1,fis llt:lll 'l':lo,yl'll
vQl/d DNilYl,l ouJx!'\T s-.1Soll,l,NI,'!)N:lo lt'()llllx ,\l"gdr'1ilJ l0n.LS
.rlr.lIV
1rdo14nPn1
I urs.1l,\ IruIa.L
JelsctuasArBsnJnf
I^IUIN
c
{npul rouloN
oluu,ftn51
BIUBN
0e0 090 002
: Ehlsrsetlutu epuda:1 rrg4Y sr€n1 IEoS uu{uoquaq
u8{npnpa)
:
uluda; rotle'l .
ueleqe14e1Eur4
xF4{}6{HilXilX[ 7 ,*an Eurqurrqura6
'.1'N "rl'olr8ng UglB
EUIsN
:
: tut
...
....2i02'iij.dp
6d.. : leaauel
ueEuap
"' "' " " " ' ",eldii;i^,-i.;diii-;,v/;do*o
Eus{BmS qu,(rpeurueqnhl sellsJanlun {lu>{el SBUn>PC uE{aC }Erns uu{JBscpJag
#\y{#'{f
TI
IIIYY SYDNI'I\''OS
TIYfl IAIS'I
MOTTO
“Man Jadda Wajada” barang siapa bersungguh-sungguh pasti dia akan
mendapatkan (Ahmad Fuadi, Negeri 5 Menara)
“Hiduplah sesuka hatimu, sesungguhnya kamu pasti mati. Cintai siapa
saja yang kamu senangi, sesungguhnya kamu pasti akan berpisah
dengannya. Lakukan apa saja yang kamu kehendaki, sesungguhnya
kamu memeroleh balasannya. Dan ingatlah, bahwa bersama kesulitan
itu senantiasa akan timbul kesenangan.” (Ibnu Abbas r.a.)
“Sukses itu adalah pilihan, bukan sebuah kebetulan” (Mario Teguh)
vi
PERSEMBAHAN
Sujud
syukurku
pada-Mu
Illahi
Robbi
yang
senantiasa
memberikan kemudahan bagi hamba-Nya yang mau berusaha.
Petunjuk
dan
bimbingan-Mu
selama
hamba
menuntut
ilmu
diperantauan berbuah karya sederhana ini yang kupersembahkan
kepada :
Agamaku yang telah mengenalkan aku kepada ALLAH SWT serta
Rosul-Nya yang mengarahkan dari jalan dari gelap-gulita menuju
terang benderang, terimakasih ALLAH atas ridhonya hingga saya
dapat menyelesaikan tugas akhir ini, walaupun kadang keluar dari
jalan yang Engkau tetapkan. (“Engkau yang mendengar do’aku dan
mengabulkan jerih payahku”).
Ayah dan Ibu tercinta, dengan do’a, cinta dan kasih sayang tulusnya
selalu senantiasa memberikan kekuatan dalam setiap langkah
ananda, terima kasih atas semua pengorbanan yang tidak ternilai
harganya.
Teman-temanku teknik mesin yang selalu membantuku saat senang
maupun susah hingga selesainya Tugas Akhir ini.
Almamater Fakultas Teknik UMS.
Dan semua pihak yang telah membantu, semoga ALLAH SWT yang
membalas segala kebaikanmu.
vii
STUDI PELAPISAN KROM DENGAN PROSES ELEKTROPLATING
PADA HANDEL REM SEPEDA MOTOR DENGAN VARIASI WAKTU
PENAHANAN CELUP TERHADAP KETEBALAN LAPISAN
ABSTRAKSI
Elektroplating merupakan salah satu proses Surface Treatment
(Perlakuan Permukaan) yaitu proses pelapisan permukaan suatu logam
dengan logam lain. Pada proses elektroplating, proses pelapisan dilakukan di
dalam larutan elektrolit dengan menggunakan arus listrik searah (DC).
Bahan yang digunakan adalah hendel rem sepeda motor berjumlah 6
handel, nikel 3 hendel, dan krom 3 handel, dan penelitian elektroplating ini
bertujuan untuk mengetahui ketebalan lapisan dan struktur mikro di setiap
masing-masing specimen yang akan di uji. Untuk memperoleh data dalam
penelitian ini dilakukan proses electroplating nikel dan krom pada handel
rem sepeda motor, menggunakan pelapisan, pelapisan Nikel dengan waktu
pencelupan 10 menit, 15 menit, 20 menit mengapa kita menggunakan menit
dalam pelapisan nikel karena agar kelekatan pelapisan untuk nikel kita
gunakan waktu yang cukup lama agar yang dihasilkan baik , dan dengan
pencelupan krom dengan waktu pencelupan, 10 detik, 15 detik, 20 detik
mengapa kita gunakan detik untuk krom karena kelekatan pelapisan untuk
krom kita gunakan waktu yang sedikit agar yang di hasilkan baik . Arus yang
dialirkan berkisar antara 3 Ampere dengan tegangan 3 Volt.
Adapun hasil penelitian yang dapat diambil yaitu setelah dilakukan
pengujian struktur mikro didapat , ketebalan lapisan Nikel 29.23 μm, 29.62μm
, 30.38 μm dan variasi ketebalan untuk lapisan Krom 21.15μm, 26.92 μm,
28.85μm.
Kata kunci: Elektroplating,
Hendel Rem Sepeda Motor,
Lapisan, Struktur Mikro.
viii
Ketebalan
KATA PENGANTAR
Assalamu’alaikum Wr. Wb.
Syukur Alhamdulillah, segala puji kehadirat Allah SWT atas limpahan
rahmat, taufik dan hidayah-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan Tugas
Akhir ini.
Tugas Akhir berjudul,
“Studi Pelapisan Krom Dengan Proses
Elektroplating Pada Handel Rem Sepeda Motor Dengan Variasi Waktu
Penahan Celup Terhadap Ketebalan Lapisan”, dapat terselesaikan atas
bimbingan, bantuan dan dukungan dari beberapa pihak. Oleh karena itu, pada
kesempatan ini penulis dengan segala ketulusan dan keikhlasan hati ingin
menyampaikan rasa terima kasih dan penghargaan yang sebesar-besarnya
kepada:
1. Ir. Agus Riyanto, MT., selaku Dekan Fakultas Teknik Universitas
Muhammadiyah Surakarta.
2. Ir. Sartono Putro, MT., selaku Ketua Jurusan Teknik Mesin.
3. Ir. Bibit Sugito, MT., selaku Pembimbing Utama yang telah banyak
memberikan ilmu dan arahan serta bimbingannya dalam menyelesaikan
Tugas Akhir ini.
4. Dr. Supriyono., selaku Pembimbing Pendamping terima kasih atas
pembelajaran yang singkat selama ini.
5. Amin Sulistiyanto, ST., selaku Pembimbing Akademik penulis.
6. Ibu dan Bapak terimakasih kasih atas segalanya.
7. Rekan-rekan Teknik Mesin angkatan ’06 dan teman-teman yang tidak bisa
disebutkan satu persatu. Terima kasih atas bantuannya selama ini, semoga
kalian sukses selalu.
Seperti pepatah yang mengatakan tak ada gading yang tak retak, demikian
pula penulis menyadari bahwa penulisan laporan ini jauh dari kata sempurna.
Karena itu segala kritik dan saran yang bersifat membangun sangat penulis
harapkan. Dan terakhir penulis berharap semoga laporan penelitian ini
ix
bermanfaat bagi pengembangan ilmu teknik mesin pada khususnya, dan ilmu
pengetahuan pada umumnya.
Wassalamu’alaikum Wr. Wb.
Surakarta, 3 Oktober 2012
Penulis
x
DAFTAR ISI
Hal
Halaman Judul ....................................................................................
i
Pernyataan Keaslian Skripsi ...............................................................
ii
Halaman Persetujuan ...........................................................................
iii
Halaman Pengesahan ..........................................................................
iv
Lembar Soal Tugas Akhir .....................................................................
v
Motto ....................................................................................................
vi
Persembahan .......................................................................................
vii
Abstraks ...............................................................................................
viii
Kata Pengantar ....................................................................................
ix
Daftar Isi ...............................................................................................
xi
Daftar Gambar .....................................................................................
xiii
Daftar Tabel .........................................................................................
xiv
Daftar Lampiran ...................................................................................
xv
BAB I
PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang ................................................................
1
1.2. Rumusan Masalah ..........................................................
2
1.3. Batasan Masalah ............................................................
3
1.4. Tujuan Penelitian ............................................................
3
1.5. Manfaat Penelitian .........................................................
3
1.6. Metode Penelitian ..........................................................
4
1.7. Sistematika Penulisan ....................................................
4
BAB II LANDASAN TEORI
2.1. Tinjauan Pustaka ...........................................................
6
2.2. Landasan Teori ..............................................................
7
2.2.1. Mengenal Pelapisan Permukaan logam ..............
7
2.2.2. Bahan Pelapis ......................................................
8
2.2.3. Teori Dasar Elektroplating ....................................
13
xi
2.2.4 Pengaruh Arus Pada Elektrokimia ......................
16
2.2.5 Prinsip Kerja Elektroplating .................................
20
2.2.6 Unsur-Unsur Dalam Proses Elektroplating ..........
20
2.2.7 Urutan Proses Pelapisan Nikel dan Krom ...........
24
2.3. Struktur Mikro ................................................................
30
BAB III METODOLOGI PENELITIAN
3.1. Diagram Alir Penelitian ...................................................
33
3.2. Persiapan Peralatan dan Bahan Proses Elektroplating ..
34
3.2.1 Peralatan .............................................................
34
3.2.2 Bahan ..................................................................
38
3.3. Operasi Elektroplating ...................................................
39
3.3.1 Penghalusan Permukaan ....................................
41
3.3.2 Persiapan Permukaan .........................................
41
3.3.1 Pelapisan Utama/Refleksi Sinar ..........................
41
3.3.1 Pelapisan Dekoratif .............................................
41
BAB IV DATA HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN
BAB V
4.1. Data Hasil Penelitian ......................................................
43
4.1.1. Data Hasil Pengamatan ........................................
43
4.2. Ketebalan Lapisan ..........................................................
47
4.2.1. Data Hasil Pengamatan .........................................
47
PENUTUP
5.1. Kesimpulan .....................................................................
56
5.2. Saran ...............................................................................
56
DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN
xii
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1. Proses Reduksi dan Oksidasi .......................................
14
Gambar 2.2. Rangkaian Sel Volta ......................................................
17
Gambar 2.3. Rangkaian Sel Electrolisis ..............................................
19
Gambar 2.4. Digital Dispaly Microhardness Tester .............................
31
Gambar 2.5. Olympus Metalurgi .........................................................
32
Gambar 3.1. Diagram Alir Penelitian ...................................................
33
Gambar 3.2. Mesin Poles....................................................................
34
Gambar 3.3. Bak Larutan Nikel ...........................................................
35
Gambar 3.4. Bak Larutan Krom ..........................................................
35
Gambar 3.5. Sumber Arus searah (DC) ..............................................
36
Gambar 3.6. Tempat Kedudukan Part ................................................
36
Gambar 3.7. Thermometer..................................................................
37
Gambar 3.8. Gelas Ukur. ....................................................................
37
Gambar 3.9. Timbangan Digital ..........................................................
37
Gambar 3.10. Gergaji ...........................................................................
38
Gambar 3.11. Stop Watcth....................................................................
38
Gambar 4.1. Speciment 1 ...................................................................
48
Gambar 4.2. Speciment 2 ...................................................................
48
Gambar 4.3. Speciment 3 ...................................................................
49
Gambar 4.4. Speciment 4 ........................................... .........................
49
Gambar 4.5. Speciment 5 ...................................................................
50
Gambar 4.6. Speciment 6 ...................................................................
50
xiii
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1. Formulasi Watt’s ..................................................................
10
Tabel 4.1. Hasil Penelitian Berat Pelapisan Nikel Menurut Hukum Faraday
............................................................................................
43
Tabel 4.2. Hasil Penelitian Berat Pelapisan Krom Menurut Hukum Faraday
............................................................................................
44
Tabel 4.3. Data Hasil Pengujian Ketebalan Lapisan Nikel ....................
51
Tabel 4.4. Data Hasil Pengujian Ketebalan Lapisan Krom....................
51
Tabel 4.5. Data Hasil Perhitungan Ketebalan Lapisan Nikel .................
53
Tabel 4.6. Data Hasil Perhitungan Ketebalan Lapisan Krom ................
53
xiv
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran 1. Tabel unsur periodik
Lampiran 2. Deret volta
Lampiran 3. Daftar simbol
Lampiran 4. Daftar lambang
Lampiran 5. Kegiatan penelitian
Lampiran 6. Data penelitian
xv
Studi Pelapisan Krom Dengan Proses
Elektroplating Pada Handel Rem Sepeda
Motor Dengan Variasi Waktu Penahan
CelupTerhadap Ketebalan Lapisan
Tugas Akhir ini disusun Guna Memenuhi Sebagian Syarat Memperoleh
Derajat Sarjana S1 pada Jurusan Teknik Mesin Fakultas Teknik
Universitas Muhammadiyah Surakarta
Disusun :
NURYANTO
NIM : D 200 06 0030
JURUSAN TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA
2013
i
iltu:F
ll[n)
'ue1e1e[uetu 6ue1
zl,azreqouo
t 'BueleJns
;1seu eueutte6eqss uelunluec
uerBeq llenca>l 'undeupu't lsue]Sul
'
e[es
edu;seur.ro1ul
Jequns 6ue[
ertu
nBle Buelerng qe{lpBruruBqnN sBil$aAlun uP6un16ull lp ueeuBfuBsal
qeuled nele/uep ue4se>;;lqndp
"re1e6 ue>lle$ppuau Inlun ;e1ed;p
qepns 6ue{ lsdpls uep rsBludnp nele uBnr4 ueledruetu uelnq lnqe}el
eles 6ue/( qne[as ,euBlerns qe/ftpetuutBqn] l se]sro lun xuxal sPilnIEl
ulsay[ Ilqat uesrunl eped LS euBfres p[elap qeloredueut ]erB^s
uerOeqes Iqnuouau {nlun }enqlp 6ue[ ,.ues;de1 uqeqofay depeqlel
dnge3 ueqeuod nplurln lsEUBn ue6ueq ropg5 epadag uau ,apuP,{
eped Eugeldo.rplalf soso.r6 uebueg uory ueqdela4 $n18, :1npnl
ueouap tlrDl€ se6n1 E/nqBq e^uqnoounses ueouep uBlEleAuau e/(eg
urHvv sv9nr Nvnsv3v NwlVANUSd
u
ffioTTffi
Eueln 6uqruqtue6
0udurepue6 6u1qu!$xod
:
f; / t/ Jl :
0sgY7
UeH
1e60ue1
eped p[nPs;6
0900 90 008
o :
yuN
:
wlvN
olllv^UnN
:
qJexBJns
seilnIEC uFey1
ltqel
qerfu
pBtrlu.tBqn$l sE'!s.le^!un
1sEUEA ue6ue6
,::i
xu}|el
;g euefres p[ercp qqoredueu
lnlun euruellp uep Ounuguad
uBsrunf eped
uelqrertsred up6eqes Hnuaureu
qa|o F[npsJp qepl '.,u?sgdetl uBlBqelex
nqatn
qep ueldeeadg
depegel dnpS
uBtlpuod
rolo5t epade$ urag rqpueg EpEd 6uge1do.ry1q3
sasrd ue6ueg uoty
uesqdep6 !pnls,, lnpn[aq
NvflrnlSsued ilYillnvH
r$lv
$86n1
:
,l
I
AI
@
@
uBsnjnr enpy
-)'
tfiffi'rg
w,
:7
ep66uy
TEbdrltli$'rg : 1 e1o66uy
l]fl@EffiJffi'r; :
Bn]aN
: ;fn6pag
1,\/t/J\:
@lvYq
:
ur11
1e$6ue1
ueH
eped uBIrlEslO
0s0090002fl :
OINVAUNN
:
u\ilN
PtuEN
: rlslo ueldets.tedtg
eHelerns
qe{peulueqnn se}rsreruun )ilu1sl sBilnIeJ ulsslAl llurlol uesrunf
eped lS euelres p[e.rep qe;orcduaru leleAs uer6eqas tqnuaulau
{nlun qes uelepAulp qe1el uep rln6ued ul[ uedepeq lp uqueqepadlp
qe;al ',.ues1de1 uq"qqoy depeq.rel dnp3 uEqeued ngerul
lseUEA ue6ueg .lolo5l epdeg uray ,apuBp BpBd Eupqdopgq3
sosord ue6ue6 uoJX ueqdqe6 lpnls,, lnpn[aq 4q>H
NVHVS39}T3d NVTIV'TVH
su6n1
y
Dttslsotlow
3u1qw1gwa4
lwun qYnd our.D/tl
lryun qorau Duro/ll
J Sutgwqwarl 1ruun 8uluny ouro/Yl
ntoy
tlwan ,u!q oup/A
/(Ds lDlo!
p'o)
't
'€
'(
'l
(,
: uo8uontax
lultrui) JolIcJ
T(TuoI-.r:dn$: 'ca
'J'lAI''rI'ottSlF lrqlB
..,/
nf.r
??ztZ'"zli/
1-
Sutqutqu{e6
.....................-2. I.qf . Mg.y.0
orrn,in*
g
'e,(ulsaru euuune8uqas ue{Bu?sTsllp tedup {nlrm lunqlp Iul 4t{IB se8nl leos ueDtlua(I
'0tvl.l. DNlQ7)il)
su8nlTleog uurculU
,1n77;) Nl/Nl/llvNllcl nJxYll lsYlar.l.v,"r.\'./o ll().l.oly l'cl:1,fis llt:lll 'l':lo,yl'll
vQl/d DNilYl,l ouJx!'\T s-.1Soll,l,NI,'!)N:lo lt'()llllx ,\l"gdr'1ilJ l0n.LS
.rlr.lIV
1rdo14nPn1
I urs.1l,\ IruIa.L
JelsctuasArBsnJnf
I^IUIN
c
{npul rouloN
oluu,ftn51
BIUBN
0e0 090 002
: Ehlsrsetlutu epuda:1 rrg4Y sr€n1 IEoS uu{uoquaq
u8{npnpa)
:
uluda; rotle'l .
ueleqe14e1Eur4
xF4{}6{HilXilX[ 7 ,*an Eurqurrqura6
'.1'N "rl'olr8ng UglB
EUIsN
:
: tut
...
....2i02'iij.dp
6d.. : leaauel
ueEuap
"' "' " " " ' ",eldii;i^,-i.;diii-;,v/;do*o
Eus{BmS qu,(rpeurueqnhl sellsJanlun {lu>{el SBUn>PC uE{aC }Erns uu{JBscpJag
#\y{#'{f
TI
IIIYY SYDNI'I\''OS
TIYfl IAIS'I
MOTTO
“Man Jadda Wajada” barang siapa bersungguh-sungguh pasti dia akan
mendapatkan (Ahmad Fuadi, Negeri 5 Menara)
“Hiduplah sesuka hatimu, sesungguhnya kamu pasti mati. Cintai siapa
saja yang kamu senangi, sesungguhnya kamu pasti akan berpisah
dengannya. Lakukan apa saja yang kamu kehendaki, sesungguhnya
kamu memeroleh balasannya. Dan ingatlah, bahwa bersama kesulitan
itu senantiasa akan timbul kesenangan.” (Ibnu Abbas r.a.)
“Sukses itu adalah pilihan, bukan sebuah kebetulan” (Mario Teguh)
vi
PERSEMBAHAN
Sujud
syukurku
pada-Mu
Illahi
Robbi
yang
senantiasa
memberikan kemudahan bagi hamba-Nya yang mau berusaha.
Petunjuk
dan
bimbingan-Mu
selama
hamba
menuntut
ilmu
diperantauan berbuah karya sederhana ini yang kupersembahkan
kepada :
Agamaku yang telah mengenalkan aku kepada ALLAH SWT serta
Rosul-Nya yang mengarahkan dari jalan dari gelap-gulita menuju
terang benderang, terimakasih ALLAH atas ridhonya hingga saya
dapat menyelesaikan tugas akhir ini, walaupun kadang keluar dari
jalan yang Engkau tetapkan. (“Engkau yang mendengar do’aku dan
mengabulkan jerih payahku”).
Ayah dan Ibu tercinta, dengan do’a, cinta dan kasih sayang tulusnya
selalu senantiasa memberikan kekuatan dalam setiap langkah
ananda, terima kasih atas semua pengorbanan yang tidak ternilai
harganya.
Teman-temanku teknik mesin yang selalu membantuku saat senang
maupun susah hingga selesainya Tugas Akhir ini.
Almamater Fakultas Teknik UMS.
Dan semua pihak yang telah membantu, semoga ALLAH SWT yang
membalas segala kebaikanmu.
vii
STUDI PELAPISAN KROM DENGAN PROSES ELEKTROPLATING
PADA HANDEL REM SEPEDA MOTOR DENGAN VARIASI WAKTU
PENAHANAN CELUP TERHADAP KETEBALAN LAPISAN
ABSTRAKSI
Elektroplating merupakan salah satu proses Surface Treatment
(Perlakuan Permukaan) yaitu proses pelapisan permukaan suatu logam
dengan logam lain. Pada proses elektroplating, proses pelapisan dilakukan di
dalam larutan elektrolit dengan menggunakan arus listrik searah (DC).
Bahan yang digunakan adalah hendel rem sepeda motor berjumlah 6
handel, nikel 3 hendel, dan krom 3 handel, dan penelitian elektroplating ini
bertujuan untuk mengetahui ketebalan lapisan dan struktur mikro di setiap
masing-masing specimen yang akan di uji. Untuk memperoleh data dalam
penelitian ini dilakukan proses electroplating nikel dan krom pada handel
rem sepeda motor, menggunakan pelapisan, pelapisan Nikel dengan waktu
pencelupan 10 menit, 15 menit, 20 menit mengapa kita menggunakan menit
dalam pelapisan nikel karena agar kelekatan pelapisan untuk nikel kita
gunakan waktu yang cukup lama agar yang dihasilkan baik , dan dengan
pencelupan krom dengan waktu pencelupan, 10 detik, 15 detik, 20 detik
mengapa kita gunakan detik untuk krom karena kelekatan pelapisan untuk
krom kita gunakan waktu yang sedikit agar yang di hasilkan baik . Arus yang
dialirkan berkisar antara 3 Ampere dengan tegangan 3 Volt.
Adapun hasil penelitian yang dapat diambil yaitu setelah dilakukan
pengujian struktur mikro didapat , ketebalan lapisan Nikel 29.23 μm, 29.62μm
, 30.38 μm dan variasi ketebalan untuk lapisan Krom 21.15μm, 26.92 μm,
28.85μm.
Kata kunci: Elektroplating,
Hendel Rem Sepeda Motor,
Lapisan, Struktur Mikro.
viii
Ketebalan
KATA PENGANTAR
Assalamu’alaikum Wr. Wb.
Syukur Alhamdulillah, segala puji kehadirat Allah SWT atas limpahan
rahmat, taufik dan hidayah-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan Tugas
Akhir ini.
Tugas Akhir berjudul,
“Studi Pelapisan Krom Dengan Proses
Elektroplating Pada Handel Rem Sepeda Motor Dengan Variasi Waktu
Penahan Celup Terhadap Ketebalan Lapisan”, dapat terselesaikan atas
bimbingan, bantuan dan dukungan dari beberapa pihak. Oleh karena itu, pada
kesempatan ini penulis dengan segala ketulusan dan keikhlasan hati ingin
menyampaikan rasa terima kasih dan penghargaan yang sebesar-besarnya
kepada:
1. Ir. Agus Riyanto, MT., selaku Dekan Fakultas Teknik Universitas
Muhammadiyah Surakarta.
2. Ir. Sartono Putro, MT., selaku Ketua Jurusan Teknik Mesin.
3. Ir. Bibit Sugito, MT., selaku Pembimbing Utama yang telah banyak
memberikan ilmu dan arahan serta bimbingannya dalam menyelesaikan
Tugas Akhir ini.
4. Dr. Supriyono., selaku Pembimbing Pendamping terima kasih atas
pembelajaran yang singkat selama ini.
5. Amin Sulistiyanto, ST., selaku Pembimbing Akademik penulis.
6. Ibu dan Bapak terimakasih kasih atas segalanya.
7. Rekan-rekan Teknik Mesin angkatan ’06 dan teman-teman yang tidak bisa
disebutkan satu persatu. Terima kasih atas bantuannya selama ini, semoga
kalian sukses selalu.
Seperti pepatah yang mengatakan tak ada gading yang tak retak, demikian
pula penulis menyadari bahwa penulisan laporan ini jauh dari kata sempurna.
Karena itu segala kritik dan saran yang bersifat membangun sangat penulis
harapkan. Dan terakhir penulis berharap semoga laporan penelitian ini
ix
bermanfaat bagi pengembangan ilmu teknik mesin pada khususnya, dan ilmu
pengetahuan pada umumnya.
Wassalamu’alaikum Wr. Wb.
Surakarta, 3 Oktober 2012
Penulis
x
DAFTAR ISI
Hal
Halaman Judul ....................................................................................
i
Pernyataan Keaslian Skripsi ...............................................................
ii
Halaman Persetujuan ...........................................................................
iii
Halaman Pengesahan ..........................................................................
iv
Lembar Soal Tugas Akhir .....................................................................
v
Motto ....................................................................................................
vi
Persembahan .......................................................................................
vii
Abstraks ...............................................................................................
viii
Kata Pengantar ....................................................................................
ix
Daftar Isi ...............................................................................................
xi
Daftar Gambar .....................................................................................
xiii
Daftar Tabel .........................................................................................
xiv
Daftar Lampiran ...................................................................................
xv
BAB I
PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang ................................................................
1
1.2. Rumusan Masalah ..........................................................
2
1.3. Batasan Masalah ............................................................
3
1.4. Tujuan Penelitian ............................................................
3
1.5. Manfaat Penelitian .........................................................
3
1.6. Metode Penelitian ..........................................................
4
1.7. Sistematika Penulisan ....................................................
4
BAB II LANDASAN TEORI
2.1. Tinjauan Pustaka ...........................................................
6
2.2. Landasan Teori ..............................................................
7
2.2.1. Mengenal Pelapisan Permukaan logam ..............
7
2.2.2. Bahan Pelapis ......................................................
8
2.2.3. Teori Dasar Elektroplating ....................................
13
xi
2.2.4 Pengaruh Arus Pada Elektrokimia ......................
16
2.2.5 Prinsip Kerja Elektroplating .................................
20
2.2.6 Unsur-Unsur Dalam Proses Elektroplating ..........
20
2.2.7 Urutan Proses Pelapisan Nikel dan Krom ...........
24
2.3. Struktur Mikro ................................................................
30
BAB III METODOLOGI PENELITIAN
3.1. Diagram Alir Penelitian ...................................................
33
3.2. Persiapan Peralatan dan Bahan Proses Elektroplating ..
34
3.2.1 Peralatan .............................................................
34
3.2.2 Bahan ..................................................................
38
3.3. Operasi Elektroplating ...................................................
39
3.3.1 Penghalusan Permukaan ....................................
41
3.3.2 Persiapan Permukaan .........................................
41
3.3.1 Pelapisan Utama/Refleksi Sinar ..........................
41
3.3.1 Pelapisan Dekoratif .............................................
41
BAB IV DATA HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN
BAB V
4.1. Data Hasil Penelitian ......................................................
43
4.1.1. Data Hasil Pengamatan ........................................
43
4.2. Ketebalan Lapisan ..........................................................
47
4.2.1. Data Hasil Pengamatan .........................................
47
PENUTUP
5.1. Kesimpulan .....................................................................
56
5.2. Saran ...............................................................................
56
DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN
xii
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1. Proses Reduksi dan Oksidasi .......................................
14
Gambar 2.2. Rangkaian Sel Volta ......................................................
17
Gambar 2.3. Rangkaian Sel Electrolisis ..............................................
19
Gambar 2.4. Digital Dispaly Microhardness Tester .............................
31
Gambar 2.5. Olympus Metalurgi .........................................................
32
Gambar 3.1. Diagram Alir Penelitian ...................................................
33
Gambar 3.2. Mesin Poles....................................................................
34
Gambar 3.3. Bak Larutan Nikel ...........................................................
35
Gambar 3.4. Bak Larutan Krom ..........................................................
35
Gambar 3.5. Sumber Arus searah (DC) ..............................................
36
Gambar 3.6. Tempat Kedudukan Part ................................................
36
Gambar 3.7. Thermometer..................................................................
37
Gambar 3.8. Gelas Ukur. ....................................................................
37
Gambar 3.9. Timbangan Digital ..........................................................
37
Gambar 3.10. Gergaji ...........................................................................
38
Gambar 3.11. Stop Watcth....................................................................
38
Gambar 4.1. Speciment 1 ...................................................................
48
Gambar 4.2. Speciment 2 ...................................................................
48
Gambar 4.3. Speciment 3 ...................................................................
49
Gambar 4.4. Speciment 4 ........................................... .........................
49
Gambar 4.5. Speciment 5 ...................................................................
50
Gambar 4.6. Speciment 6 ...................................................................
50
xiii
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1. Formulasi Watt’s ..................................................................
10
Tabel 4.1. Hasil Penelitian Berat Pelapisan Nikel Menurut Hukum Faraday
............................................................................................
43
Tabel 4.2. Hasil Penelitian Berat Pelapisan Krom Menurut Hukum Faraday
............................................................................................
44
Tabel 4.3. Data Hasil Pengujian Ketebalan Lapisan Nikel ....................
51
Tabel 4.4. Data Hasil Pengujian Ketebalan Lapisan Krom....................
51
Tabel 4.5. Data Hasil Perhitungan Ketebalan Lapisan Nikel .................
53
Tabel 4.6. Data Hasil Perhitungan Ketebalan Lapisan Krom ................
53
xiv
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran 1. Tabel unsur periodik
Lampiran 2. Deret volta
Lampiran 3. Daftar simbol
Lampiran 4. Daftar lambang
Lampiran 5. Kegiatan penelitian
Lampiran 6. Data penelitian
xv