Efek Proses Galvanis Pada Konstruksi Besi dan Baja

Kekurangan dari material besi ataupun baja adalah kelemahannya dalam hal korosi. 

Baja akan mudah mengalami kerapuhan karena korosi tersebut dapat mengurangi kekuatan dan ketahan dari baja tersebut.

Material Baja sendiri merupakan besi yang di dalamnya terdiri dari karbon dan berbagai macam unsur lainnya. 

Ada beberapa tahapan dalam pembentukan baja, yaitu tahap pengecoran serta penempaan. 

Dan di dalam baja tersebut, karbon adalah unsur yang sangat penting dalam menambah tingkat kekerasan baja.

proses galvanis pada konstruksi besi

Sayangnya dengan kandungan karbon dalam baja tersebut yang membuat baja menjadi sangat rentan terhadap terjadinya korosi.

Pada konstruksi, besi baja sangat dibutuhkan untuk menopang segala beban bangunan. Apabila mengalami korosi yang bisa berakibat pada kegagalan bangunan maka akibatnya akan sangat fatal.

Seiring dengan perkembangan zaman, sudah banyak cara yang dapat dilakukan pada konstruksi baja untuk menghindari korosi tersebut. 

Beberapa cara yang biasa dilakukan adalah pengecatan dengan zinc rich paint (biasa disebut dengan pengecatan dengan cat ZINC CHROMATE) , penyemburan metal zinc, dan hot dip galvanis.

Salah satu cara yang akan kami bahas kali ini adalah dengan menggunakan proses hot dip Galvanis yang dilakukan terhadap pipa galvanis misalnya.

Prinsip Proses Galvanisasi

Apa sih yang dimaksud dengan proses galvanis pada konstruksi baja?

Pada dasarnya Proses Galvanis (Galvanization) adalah proses dimana logam besi atau baja dilapisi dengan jenis logam lain untuk meningkatkan ketahanan baja terhadap korosi,

Pada proses Galvanis, logam yang pilih adalah Seng (Zn). pemilihan Seng (Zn) ini karena material ini bersifat tahan terhadap karat dan juga material ini memiliki titik leleh lebih rendah.

Titik leleh ini berguna pada tahapan proses galvanis yaitu saat logam baja dicelupkan ke dalam Seng (Zn) cair bersuhu sangat tinggi atau yang sangat dikenal sebagai hot dip galvanizing.

Proses galvanis memberi perlindungan pada katoda dengan mengorbankan lapisan seng (Zn), hingga korosi atau kerusakan yang dihindari tidak dapat mencapai permukaan material baja. 

Metode ini banyak dibutuhkan pada dunia industri di Indonesia, dunia konstruksi atau teknik sipil pastinya.

Metode Galvanis ini banyak dipakai karena prosesnya cukup efisien untuk dikerjakan di dalam berbagai kondisi lingkungan dan juga cuaca.

Nama dari proses galvanis ini diambil dari nama orang yang berhasil untuk mengungkapkan sifat – sifat elektrokimia dari material Seng (Zn) tersebut yaitu Luigi Galvani bersama rekannya Alessandro Volta. 

Keduanya adalah ilmuwan yang berasal dari negara italia.  

Resiko Korosi Yang Dihindari Dari Hasil Galvanis

Istilah korosi dalam masyarakat biasa dikenal dengan karat yaitu gejala destruktif ataupun kerusakan yang terjadi pada material logam.

Logam ini dapat terjadi akibat dari adanya reaksi kimia pada material logam terhadap lingkungannya. 

Lama kelamaan material logam dapat mengalami penurunan kekuatan fungsi hingga mengalami kegagalan material.

Untuk itulah banyak diciptakan banyak cara untuk memberi perlindungan tambahan terhadap material baja.

Galvanis seperti yang kita sebut diatas merupakan cara yang paling efektif, efisien dan lebih mudah.

Berikut adalah keuntungan – keuntungan lain dari proses Galvanis tersebut:

  • Menambahkan daya tahan yang cukup tinggi pada material baja terhadap korosi akibat ikatan metalurgi antara baja serta lapisan logam lainnya.
  • Material baja terlindungi secara menyeluruh terhadap semua luas permukaan baja itu sendiri secara merata.
  • Proses pekerjaannya yang tidak rumit yaitu bisa dikerjakan kapan saja dan dimana saja tanpa harus terganggu akan kondisi cuaca serta lingkungan sekitarnya.
  • Proses pengerjaan tidak membutuhkan banyak tenaga manusia karena prosesnya yang mudah dan cepat.
  • Baja memiliki perlindungan katodik.

Selanjutnya akan kita bahas lebih dalam perihal metode pelapisannya. 

Proses nya sendiri secara garis besar memakai cairan Zinc sebagai pelapis dengan temperatur 450 sampai 470 derajat celcius yang dimana akan menimbulkan reaksi pelapisan pada material baja tersebut.

Urutan Proses Hot Dip Galvanis

Hot dip galvanis ini memiliki beberapa proses hingga dia mencapai hasil yang maksimal pada material besi tersebut.

Dan berikut adalah urutan proses daripada hot dip galvanis:

1. Degreasing

Tahap pertama ini adalah proses membersihkan atau menghilangkan segala macam materi organik ataupun minyak yang mungkin melekat pada material baja. 

Ini bertujuan agar proses pelapisan Zinc menjadi maksimal sesuai yang di targetkan.

2. Water rising

Proses sebelumnya untuk membersihkan material baja dari segala zat kotoran yang menggangu sedangkan pada proses ini ada untuk menghilangkan sisa-sisa dari caustic soda pada proses sebelumnya tersebut. 

Hal ini diharapkan mendapatkan baja yang benar-benar bersih di seluruh permukaannya.

3. Acid pickling

Setelah seluruh permukaan lapisan baja tersebut bersih dari soda atau materi organik lainnya, dalam proses selanjutnya ini dilakukan pembersihan kembali terhadap karat yang mungkin sudah ada pada material baja tersebut. 

Zat asam yang digunakan pada proses kali ini.

4. Water rising

Proses dari water rising ini dilakukan berulang kembali. Akan tetapi kali ini bertujuan untuk menghilangkan sisa dari asam akibat dari proses sebelumnya, yakni acid pickling tadi.

5. Prefluxing

Proses ini bertujuan untuk kestabilan permukaan baja tetap stabil.

6. Dipping

Dan Ini adalah core proses dari hot dip galvanis pada material baja. Proses ini adalah saat pencelupan material baja ke dalam cairan Zinc yang panas.

7. Quencing

Setelah menjalani proses dipping tadi, proses terakhir pada galvanis material baja ini adalah proses pendinginan pada seluruh permukaan baja yang sudah dilapisi Zinc tadi.

Inti dari proses galvanis adalah pada saat proses pencelupannya. 

Akan tetapi sebelum di celup material besi atau baja harus menjalani proses pre-treatment dahulu untuk membersihkan seluruh permukaan material besi / baja agar mendapat hasil yang maksimal.

Saat proses pencelupan tersebut Fe pada besi atau baja yang mengalami reaksi terhadap Zinc tersebut hingga terbentuk lapisan tipis yang disebut dengan Fe-Zn.

Akan tetapi perlu diperhatikan juga untuk keberhasilan daripada proses pencelupan atau dipping tersebut ini dipengaruhi oleh beberapa faktor yang jika tidak diperhitungkan dengan baik berakibat pada hasil pelapisan Zinc yang tidak sempurna pada permukaan material baja.

Faktor yang mempengaruhi proses pencelupan atau dipping pada proses galvanis tersebut adalah sebagai berikut:

  • Komposisi bahan baja yang akan di proses
  • Komposisi dari lapisan Zinc yang dipakai (penampakan, keuletan, daya lekat, serta ketebalan lapisan)
  • Ketelitian akan ketepatan suhu pada proses pencelupan atau dipping tersebut
  • Akurasi waktu pencelupan
  • Ketelitian dalam sudut pengangkatan material baja setelah dicelupkan dalam Zinc panas yang harus tepat

Dengan adanya proses hot dip galvanis ini sangat membantu material baja untuk tahan terhadap serangan korosi hingga menambah fungsi durabilitasnya cukup tinggi.

Setelah material besi baja mendapatkan proses galvanis, material tersebut akan menjadi lebih awet dan pastinya tahan terhadap karat.

Itulah sebabnya mengapa material besi galvanis banyak digunakan oleh kontraktor bali di bagian area ruang luar, seperti pagar dan gerbang bangunan, railing balkon, dan sebagainya.

Selain itu visual dari material besi itu sendiri menjadi lebih menarik karena warna silver hasil dari proses galvanis memberikan tampilan yang lebih cerah terhadap material besi tersebut.

Sedangkan pada pengerjaan konstruksi baja di bali, galvanisasi pada baja masih sangat jarang digunakan karena harganya cukup mahal. Pencegahan anti karat pada umumnya dengan menggunakan pengecatan zincromate.