Logam galvanis: Proses, Manfaat, Aplikasi

1. Definisi Galvanisasi

Galvanisasi mengacu pada teknologi perawatan permukaan yang melapisi lapisan seng pada permukaan logam, paduan, atau bahan lain untuk tujuan estetika dan tahan karat.

Metode ini terutama menggunakan galvanisasi hot-dip, tujuannya adalah untuk membentuk lapisan seng pada permukaan logam untuk mencapai efek estetika dan tahan karat.

2. Apa itu logam galvanis?

‌Logam galvanis‌ mengacu pada proses penambahan lapisan seng pada permukaan luar logam, seperti baja atau besi. Tujuan utama dari proses ini adalah untuk menambahkan lapisan pelindung pada logam di bawahnya untuk mengurangi kemungkinan korosi atau karat.

Lapisan seng ini berfungsi sebagai pelindung, memastikan bahwa logam di bawahnya tidak terpengaruh oleh faktor lingkungan seperti kelembapan, bahan kimia, atau garam. Hal ini menjadikan logam galvanis pilihan ideal untuk proyek yang membutuhkan umur panjang dan daya tahan.

3. Jenis Logam Apa yang Dapat Digalvanis?

Galvanisasi bekerja terutama pada besi dan baja. Logam-logam ini umumnya digunakan dalam konstruksi, Otomotif, dan aplikasi industri, dimana kekuatannya dibutuhkan tetapi harus dilindungi dari karat.

Jenis logam lain juga bisa digalvanis. Umumnya, logam besi seperti baja tuang, besi cor, Besi yang dapat ditempa, baja canai panas, dan baja canai dingin semuanya dapat menerima perlakuan ini.

Logam lainnya, seperti aluminium, biasanya tidak digalvanis karena memiliki ketahanan korosi alami.

4. Proses Galvanisasi: Bagaimana Galvanisasi Melindungi Logam Dasar?

Galvanisasi melibatkan penambahan lapisan seng ke permukaan logam seperti baja dan besi. Ada berbagai metode galvanisasi, masing-masing dengan prosesnya, meskipun mereka semua memiliki tujuan yang sama: untuk mengelilingi baja atau besi dengan seng.

Seng dapat diaplikasikan dalam bentuk cair atau bubuk. Setelah diperkenalkannya seng, besi yang ada dalam substrat logam akan bereaksi dengan seng untuk menciptakan lapisan paduan yang terikat erat. Ini adalah lapisan yang relatif mudah yang menghasilkan lapisan yang cukup tebal.

Proses galvanisasi dapat dibagi menjadi tiga tahap utama:

1. Persiapan Permukaan Logam: Memastikan logam bersih dan siap untuk dilapisi.
2. Galvanisasi Sebenarnya: Menerapkan lapisan seng.
3. Perawatan Permukaan Pasca-Galvanisasi: Meningkatkan penampilan dan daya tahan lapisan akhir.

Galvanisasi melindungi logam berdasarkan beberapa prinsip:

• Perlindungan Penghalang: Lapisan seng membentuk penghalang fisik terhadap zat korosif seperti asam, kaustik, alkali, dan gas.
• Anoda Pengorbanan: Jika lapisannya tergores, seng bertindak sebagai anoda korban, menimbulkan korosi pada dirinya sendiri, bukan pada logam dasar untuk mencegah karat.
• Peningkatan Korosi: Seng terkorosi lebih cepat dibandingkan logam dasar, melindunginya lebih lanjut. Beberapa produsen menambahkan kromat untuk mempercepat proses ini.

Pentingnya Persiapan dan Pasca Perawatan yang Tepat

• Persiapan: Persiapan yang tidak memadai dapat menghambat reaksi antara logam dasar dan seng cair.
• Pasca Perawatan: Pasca perawatan yang tidak memadai dapat mengganggu penampilan dan kualitas lapisan akhir.

Dengan memastikan persiapan yang matang dan pasca perawatan yang tepat, efektivitas dan kualitas produk galvanis dapat maksimal.

5. Berbagai Metode Galvanisasi

Galvanisasi adalah teknologi perawatan permukaan logam yang umum digunakan untuk meningkatkan ketahanan korosi dan masa pakai logam. Menurut prinsip proses dan skenario aplikasi yang berbeda, galvanisasi dapat dibagi menjadi beberapa kategori berikut:

• ‌Galvanis celup panas‌ (juga dikenal sebagai galvanisasi hot-dip):

Ini adalah metode merendam bagian logam dalam seng cair untuk menutupi permukaannya dengan lapisan seng. Galvanisasi hot-dip memiliki kekuatan ikatan yang baik, namun prosesnya relatif rumit dan biaya produksinya tinggi.

Ketebalan lapisan galvanisasi hot-dip adalah antara 45~55μm, dengan ketahanan korosi yang baik. Ini sebagian besar digunakan di menara pipa baja, tiang pipa baja, menara baja sudut, pembangkit listrik fotovoltaik, dan proyek lainnya‌.

• Elektro galvanisasi:

Ini adalah metode pengikatan ion seng ke permukaan logam menggunakan reaksi elektrolitik. Elektro galvanisasi memiliki proses yang sederhana dan efisiensi produksi yang tinggi serta dapat digunakan secara luas dalam perawatan anti korosi pada berbagai bahan logam..

Elektro galvanisasi dapat dibagi menjadi banyak jenis, seperti galvanisasi gantung dan galvanisasi bergulir, dan sesuai dengan larutan kimia berbeda yang digunakan, itu juga dapat dibagi menjadi galvanisasi asam alkalinisasi, dll

• ‌Galvanisasi mekanis‌:

Ini adalah proses galvanisasi yang relatif tradisional. Bubuk seng dilekatkan pada bagian berlapis melalui tumbukan mekanis dan adsorpsi kimia untuk membentuk lapisan.

Namun, dengan kematangan proses baru yang berkelanjutan, galvanisasi mekanis telah dihilangkan. Proses yang umum digunakan adalah hot-dip galvanizing dan electrogalvanizing‌.

• ‌Sengifikasi bubuk‌:

Ini adalah lapisan yang dibentuk oleh reaksi difusi seng dan besi, dan komponen utamanya adalah fase δ (FeZn17). Ciri-ciri zincifikasi serbuk adalah lapisan infiltrasinya relatif seragam, dan tidak akan terjadi penggetasan dan deformasi hidrogen.

Ini sangat cocok untuk pengencang seperti mur dan baut serta produk perangkat keras kecil.

Kemampuan perlindungan cakupan lapisan dari sengifikasi bubuk baik, dan kemampuannya menahan korosi atmosferik lebih baik daripada elektro-galvanisasi.

• ‌Lapisan galvanis‌:

Ini adalah metode pelapisan langsung cat seng pada permukaan logam untuk membentuk lapisan pelindung anti korosi.

Proses pelapisan galvanisasi sederhana, tetapi kekuatan ikatan lapisannya relatif lemah, yang cocok untuk acara dengan persyaratan anti korosi yang rendah‌.

 

Metode galvanisasi yang berbeda ini memiliki karakteristiknya masing-masing dan cocok untuk skenario aplikasi dan kebutuhan yang berbeda.

Memilih metode galvanisasi yang sesuai sangat penting untuk meningkatkan ketahanan korosi dan masa pakai produk logam‌

6. Manfaat Lembaran Logam Galvanisasi

• Peningkatan Daya Tahan: Lapisan seng memberikan lapisan perlindungan yang kuat, meningkatkan umur logam dengan mencegah karat dan korosi.
• Perlindungan Komprehensif: Galvanisasi menawarkan cakupan yang lengkap, memastikan logam dasar terlindungi sepenuhnya, bahkan di sudut dan area yang sulit dijangkau.
• Solusi hemat biaya: Galvanisasi adalah proses yang relatif terjangkau dibandingkan dengan metode pencegahan korosi lainnya, menawarkan penghematan jangka panjang karena berkurangnya kebutuhan pemeliharaan.
• Lapisan yang Andal: Lapisan galvanis terikat erat pada logam, memberikan penghalang yang dapat diandalkan terhadap faktor lingkungan, terutama dalam kondisi yang keras.
• Perputaran cepat: Proses galvanisasinya efisien, memungkinkan waktu produksi lebih cepat dibandingkan dengan perawatan permukaan lainnya.
• Pemeliharaan rendah: Logam galvanis memerlukan perawatan minimal, mengurangi kebutuhan akan perbaikan atau penggantian yang sering.
• Perlindungan Pengorbanan: Lapisan seng bertindak sebagai lapisan korban, artinya akan terkorosi menggantikan logam dasar, memastikan integritas bahan inti.

7. Aplikasi Industri Logam Galvanis

‌Logam galvanis banyak digunakan dalam bidang industri, terutama karena sifat anti-korosinya yang sangat baik, yang secara signifikan dapat meningkatkan daya tahan dan keamanan produk logam. ‌

Aplikasi logam galvanis mencakup berbagai industri, termasuk namun tidak terbatas pada:

• ‌Industri Konstruksi‌:

Di industri konstruksi, jalur galvanisasi digunakan untuk memproses bagian struktur baja dan logam untuk konstruksi. Lapisan seng yang terbentuk melalui proses galvanisasi dapat secara efektif mencegah karat dan korosi serta memperpanjang masa pakai bagian struktural.

Baik itu pembingkaian bangunan, panel atap, atau hiasan dinding luar, penggunaan baja galvanis dapat meningkatkan daya tahan dan keamanan bangunan Anda secara signifikan‌1.

• ‌Industri Otomotif‌:

Industri otomotif memiliki persyaratan yang tinggi terhadap ketahanan korosi bahan logam. Garis galvanisasi banyak digunakan dalam manufaktur mobil dan terutama digunakan untuk memproses pelat baja bodi dan komponen sasis.

Lapisan galvanis secara efektif dapat mencegah bagian tubuh terkorosi oleh faktor lingkungan seperti garam dan kelembapan saat berkendara, sehingga meningkatkan daya tahan dan keamanan mobil.

• ‌Industri Tenaga Listrik‌:

Bagian struktur logam seperti saluran transmisi dan peralatan gardu induk di industri tenaga listrik perlu terpapar ke lingkungan luar ruangan dalam waktu lama dan menghadapi kondisi alam yang keras.

Kawat galvanis dapat memberikan perlindungan anti korosi yang efektif untuk peralatan ini, memastikan operasi yang stabil dalam berbagai kondisi lingkungan.

• ‌Mesin pertanian‌:

Mesin pertanian sering kali terkena tanah basah dan pupuk kimia selama bekerja dan menghadapi risiko korosi yang lebih besar. Kawat galvanis memberikan perlindungan efektif untuk bagian logam mesin pertanian dan mengurangi kerusakan akibat korosi‌.

• ‌Fasilitas transportasi‌:

Sarana transportasi seperti jembatan, tiang lampu, tanda-tanda, dll.. perlu menahan pengaruh lingkungan luar untuk waktu yang lama.

Penerapan kawat galvanis dapat memberikan fasilitas ini lapisan pelindung yang tahan lama untuk mencegah karat dan korosi, meningkatkan umur layanan sarana transportasi, dan mengurangi frekuensi perawatan‌.

• MAplikasi arine dan Outdoor:

Perahu, dermaga, dan furnitur luar ruangan mendapat manfaat dari sifat tahan korosi dari logam galvanis.

Selain itu, logam galvanis juga berperan penting dalam banyak aspek seperti industri manufaktur, perlindungan keselamatan, dan perlindungan peralatan.

Misalnya, di bengkel pabrik, gudang, dan tempat lainnya, jaring galvanis digunakan untuk membuat jaring pelindung industri dan jaring isolasi untuk melindungi peralatan dan personel.

8. Cara Mengidentifikasi Logam Galvanis?

Metode untuk mengidentifikasi logam galvanis terutama mencakup pengamatan prosesnya, penampilan, ketebalan lapisan, dan penggunaan cat. Berikut ini adalah metode identifikasi khusus:

• ‌Amati prosesnya‌:

Galvanisasi hot-dip adalah merendam benda kerja dalam cairan seng cair untuk membentuk lapisan yang seragam dan tidak berpori., sementara galvanisasi celup dingin (elektro galvanisasi) adalah dengan menempatkan benda kerja dalam larutan yang mengandung garam seng melalui elektrolisis dan melewatkan arus untuk mengendapkan ion seng pada permukaan benda kerja hingga membentuk lapisan.

Karena itu, teknologi pemrosesan hot-dip galvanizing meliputi degreasing, acar, dan perendaman dalam kolam cairan seng cair, sedangkan galvanisasi cold-dip diproses dengan peralatan elektrolitik‌.

• ‌Amati penampilannya‌:

Tampilan galvanisasi hot-dip agak kasar dan dapat menimbulkan tanda air proses, menetes, dll., dan penampakan keseluruhannya berwarna putih keperakan.

Tampilan galvanisasi cold-dip relatif halus, dan warnanya mungkin kuning-hijau atau berwarna-warni, seperti tujuh warna, putih kebiruan, putih dengan lampu hijau, dll.

• ‌Ukur ketebalan lapisan‌:

Ketebalan lapisan galvanisasi hot-dip biasanya lebih tinggi 10 Mikron, sedangkan ketebalan lapisan cold-dip galvanizing umumnya antara 3-5 Mikron.

Ini dapat diukur secara akurat dengan alat pengukur ketebalan profesional ‌.

• ‌Amati permukaan cat‌:

Dalam beberapa kasus, kondisi permukaan cat dapat diamati untuk membantu dalam penilaian.

Permukaan cat hot-dip galvanis seragam dan tidak memiliki pori-pori, sedangkan permukaan cat galvanis cold-dip mungkin memiliki pori-pori lebih banyak, yang dapat diamati dengan mata telanjang atau setelah perawatan permukaan sederhana ‌.

Dalam ringkasan, dengan menggabungkan metode di atas, adalah mungkin untuk mengidentifikasi dengan lebih akurat apakah itu galvanisasi hot-dip atau galvanisasi cold-dip.

Perlu dicatat bahwa metode ini memerlukan pengetahuan profesional dan pengalaman praktis tertentu. Untuk non-profesional, mungkin perlu menggunakan alat profesional atau berkonsultasi dengan profesional untuk membuat penilaian yang akurat ‌

9. Logam Galvanis vs. Logam Non-Galvanis

• Resistensi korosi: Logam galvanis mengungguli logam non-galvanis dalam hal ketahanan terhadap korosi.
• Persyaratan pemeliharaan: Logam non-galvanis memerlukan perawatan yang lebih sering untuk mencegah korosi.
• Perbandingan Umur: Logam galvanis bertahan lebih lama di lingkungan yang keras dibandingkan dengan logam yang tidak diolah.
• Perbedaan Biaya: Meskipun logam galvanis mungkin lebih mahal pada awalnya, penghematan biaya jangka panjangnya dalam pengurangan pemeliharaan dan penggantian menjadikannya pilihan yang lebih ekonomis.

10. Tantangan dan Keterbatasan Logam Galvanis

Sedangkan logam galvanis menawarkan banyak manfaat, mereka datang dengan beberapa tantangan:

• Kesulitan Pengelasan: Pengelasan logam galvanis dapat mengeluarkan asap beracun dan mungkin memerlukan tindakan pencegahan tambahan.
• Keterbatasan suhu tinggi: Lapisan galvanis dapat rusak jika diaplikasikan pada suhu tinggi, membuatnya tidak cocok untuk lingkungan tertentu.
• Korosi galvanik: Ketika logam galvanis dipasangkan dengan logam yang berbeda, Korosi galvanik dapat terjadi, berpotensi menurunkan kedua bahan tersebut.

11. Cara Merawat dan Memelihara Logam Galvanis

• Metode Pembersihan: Pembersihan rutin dengan deterjen lembut dan air dapat membantu menjaga penampilan dan integritas logam galvanis.
• Memeriksa Kerusakan atau Karat: Disarankan untuk melakukan inspeksi berkala terhadap tanda-tanda kerusakan atau korosi untuk mengetahui masalah sejak dini.
• Praktik Terbaik untuk Memperpanjang Umur Produk Galvanis: Hindari paparan bahan kimia keras dalam waktu lama dan pertahankan lapisan pelindung jika diperlukan.

12. Keberlanjutan dan dampak lingkungan

Keberlanjutan dan dampak lingkungan dari logam galvanis sangat penting, terutama mengingat produksi dan penggunaannya. Galvanis, yang melapisi logam dengan seng untuk mencegah korosi dan memperpanjang masa pakai.

Namun, metode tradisional dapat menyebabkan pencemaran lingkungan, termasuk emisi limbah dan konsumsi sumber daya air.

Untuk mempromosikan keberlanjutan, peralatan galvanisasi ramah lingkungan menggunakan sistem tertutup dan teknologi daur ulang untuk mengurangi limbah dan polusi.

Sistem ini mengisolasi dan mengolah zat berbahaya sambil mendaur ulang larutan dan limbah cair, meningkatkan efisiensi sumber daya. Fitur hemat energi seperti teknologi pemanasan dan elektrolisis canggih semakin mengurangi konsumsi sumber daya.

Produsen juga mengadopsi praktik ramah lingkungan dengan mempromosikan konservasi energi, mengurangi emisi, mendaur ulang sampah, dan mendorong pengadaan ramah lingkungan.

Inisiatif-inisiatif ini melindungi lingkungan dan meningkatkan daur ulang sumber daya, mendukung pembangunan berkelanjutan.

Umur panjang logam galvanis membantu meminimalkan dampak lingkungan dengan mengurangi permintaan material baru.

Dalam ringkasan, mengadopsi teknologi ramah lingkungan dalam galvanisasi akan meningkatkan hasil lingkungan dan mendorong keberlanjutan melalui pengurangan polusi dan penggunaan sumber daya yang efisien.

13. Kesimpulan

Logam galvanis memberikan daya tahan yang lama, solusi hemat biaya untuk berbagai aplikasi industri dan komersial.

Kemampuannya dalam menahan korosi, tahan terhadap kondisi lingkungan yang sulit, dan menawarkan umur panjang menjadikannya sangat berharga dalam industri seperti konstruksi, Otomotif, dan telekomunikasi.

Dengan perawatan dan pemeliharaan yang tepat, logam galvanis dapat terus bekerja dengan andal selama beberapa dekade.

Jika Anda tidak yakin bahan atau perawatan permukaan untuk memilih produk Anda, biarkan para ahli di DEZE membantu Anda. Kami memiliki pengetahuan luas tentang perawatan permukaan dan layanan manufaktur berkualitas.

Kombinasi sempurna antara teknisi profesional dan teknologi canggih membantu kami memberikan layanan terbaik.

Hubungi kami untuk pemrosesan logam hari ini dan biarkan kami mewujudkan ide Anda menjadi kenyataan.

FAQ

Bagaimana cara mengetahui apakah suatu logam digalvanis?

Carilah seragam, lapisan abu-abu kusam dengan sedikit tekstur. Atau, gunakan magnet untuk menguji apakah logam tersebut bersifat magnetis, karena beberapa lapisan galvanis dapat mempengaruhi daya tarik.

Mana yang lebih baik, aluminium atau baja galvanis?

Pilihannya tergantung pada aplikasinya. Aluminium lebih ringan dan secara alami tahan korosi, sedangkan baja galvanis lebih kuat dan lebih hemat biaya.

Keduanya memiliki kekuatan masing-masing, jadi keputusannya harus didasarkan pada persyaratan proyek tertentu.