Pengertian Galvanis dan Metode Pengerjaan Galvanisasi

Pengertian Galvanis

Galvanis adalah material seng (zink) dengan tingkat konsentrasi kemurnian tinggi (99,7%) yang digunakan untuk melapisi besi, baja murni dan baja ringan sehingga terlindungi dari terjadinya korosi atau berkarat.

Pelapisan besi dan baja dengan lapis seng (Zn) ini diproses dengan kondisi bebas oksidasi sehingga menghasilkan besi atau baja lapis seng dengan kualitas yang handal. 

Ilmuan Itali (bologna), Luigi Galvani, dia yang merupakan penemu metodologi proses pelapisan galvanis.

Sederhananya, proses galvanisasi logam memberikannya sifat anti-korosi. Tanpa lapisan pelindung seng, logam berpotensi untuk teroksidasi dan lebih cepat timbul korosi.

Metode Galvanisasi

Galvanisasi merupakan metode yang biasa digunakan dalam proses pelapisan logam dengan galvanis sehingga logam memiliki sifat yang anti-karat. 

Pada saat logam direndam dengan cairan seng terjadi reaksi metalurgi di mana kondisi permukaannya dan temperature cairan seng akan mempengaruhi ketebalan hasil galvanis. Reaksi ini merupakan proses terjadinya difusi atau pengaliran sehingga akan membentuk pelapis yang seragam dan merata pada permukaan baja atau besi.

Metode galvanisasi sendiri cukup beragam, yaitu berikut ini:

• Hot-Dip Galvanizing (HDG)

Metode hot-dip galvanizing ini dilakukan dengan cara mencelupkan logam dasar ke dalam kolam seng. Sebelumnya logam dasar harus dibersihkan baik secara mekanis, kimiawi, atau keduanya. Hal ini bertujuan untuk memastikan ikatan kualitas dapat dibuat antara logam dasar dan lapisan seng.

Setelah bersih dari segala pengotor, logam dasar kemudian dilakukan proses pencelupan (galvanizing). Selama proses galvanizing berlangsung, logam dilapisi cairan seng yang kemudian terbentuk lapisan yang sepenuhnya berupa unsur seng pada permukaan terluarnya. Larutan cairan seng yang digunakan minimal adalah 98 % murni unsur seng.

Tahap pencelupan dilakukan pada suhu 440^oC – 460^oC untuk menghilangkannya dari sisa oksida yang mungkin tersisa setelah proses pembersihan. Lama pencelupan sendiri kurang lebih 1,5 menit. 

Tahapan berikutnya yaitu dilakukannya proses pendinginan (quenching). Logam yang telah terlapisi galvanis tadi dicelupkan ke dalam larutan sodium cromate (konsentrasi 0,015%) dalam keadaan suhu ruangan ataupun juga dapat menggunakan air. Proses ini dilakukan untuk mencegah timbulnya karat putih (white rust).

Tahap akhir dari proses pelapisan galvanis ini adalah finishing, yaitu menghaluskan permukaan pipa logam yang runcing. Permukaan pipa yang runcing ini umumnya dikarenakan mengeringnya cairan seng yang hendak menetes sehingga terbentuk butiran-butiran runcing pada permukaan pipa logam.

Kelebihan dari metode hot-dip galvanizing adalah:

• Ekonomis; 
• Dapat dilakukan dengan cepat; dan 
• Dapat dibentuk sekompleks mungkin dengan memiliki kakuatan dan estetika yang tinggi.

• Pra-galvanisasi

Metode pra-galvanisasi ini dilakukan di pabrik baja, biasanya pada lembaran logam bergulir. Sebelumnya logam yang sudah terbentuk tersebut dibersihkan seperti pada proses galvanisasi hot-dip. Logam itu kemudian melewati kolam larutan seng cair yang panas. Jika sudah, kemudian logam tersebut ditarik kembali.

Keuntungan dari metode ini adalah prosesnya yang cepat di mana gulungan besar lembaran baja tersebut dapat digalvanisasi dengan lapisan yang seragam.

Kekurangan dari metode ini adalah ketika fabrikasi logam pra-galvanis dimulai, permukaan logam akan terlapisi oleh seng, akan tetapi ketika gulungan panjang lembaran dipotong menjadi ukuran yang lebih kecil, tepi tempat logam dipotong dibiarkan terbuka.

• Elektro-galvanisasi

Tidak seperti metode yang sebelumnya, electrogralvanizing menggunakan arus listrik dalam larutan elektrolit untuk mentransfer ion seng ke logam dasar.

Proses ini melibatkan pengurangan ion-ion seng bermuatan positif menjadi logam seng. Kemudian logam seng tersebut diendapkan pada material bermuatan positif. 

Penyulingan atau tahapan metode pemisahan biji-bijian seng juga dapat dilakukan yang berguna untuk memastikan lapisan seng yang dihasilkan dalam kondisi halus pada baja. 

Metode elektrogalvanisasi ini biasanya juga diterapkan pada gulungan lembaran logam.

Keuntungan dari metode elektro-galvanisasi untuk pelapisan anti karat adalah sbb:

• Membutuhkan bahan baku lebih sedikit dibandingkan dengan metode lain
• Lapisan yang dihasilkan seragam
• Ketebalan lapisan lebih hemat tetapi performa anti karat lebih kuat
• Mampu mencover lapisan anti karat lebih banyak dengan waktu perkerjaan lebih singkat
• Lebih terang dan lebih estetika

Itulah ulasan mengenai galvanis atau lapisan seng. Lapisan seng yang berfungsi untuk melindungi logam dari lingkungan sekitarnya mampu mencegah air dan kelembaban serta elemen lain di udara dari korosi baja di bawahnya. Jika lapisan seng tergores cukup dalam, logam akan menjadi terbuka dan rentan terhadap korosi.