BAB II
SAMBUNGAN LEM (ADHESIVE)
Materi Prasyarat:
Teknologi Bahan, Kekuatan Bahan
Standar Kompotensi:
Mampu merencanakan konstruksi sambungan lem
Kom[potensi Dasar:
1. Mampu menyebutkan dan menjelaskan keuntungan dan kerugian
sambungan lem
2. Mampu menyebutkan dan menjelaskan jenis-jenis sambungan lem
3. Mampu menyebutkan sifat-sifat sambungan lem
4. Mampu menyebutkan tahapan-tahapan proses perekatan
5. Mampu menghitung kekuatan sambungan lem
2.1 Pendahuluan
Sambungan adhesive adalah penyambungan bahan yang sama atau bahan yang
berbeda baik logam maupu bukan logam dengan memanfaatkan kontak permukaan
ditambah bahan adhesive sebagai media penyambungan. Dulu sambungan lem umumnya
digunakan untuk sambungan bukan logam, seperti: kertas, karbon, kulit, karet, kayu,
plastic, dan lain-lain. Dengan kemajuan teknologi sekarang, sambungan lem dapat
digunakan pula untuk menyambung logam. Terutama pada konstruksi ringan. Bahkan
pada keadaan-keadaan tertentu perekat dapat mengganti sambungan las, keeling atau
solder dengan keuntungan yang lebih besar.
2.2 Keuntungan dan Kerugian Sambungan Lem/Adhesive
2.2.1 Keuntungan:
1. Dapat menyambung bahan sejenis atau bahan yang berbeda seperti: logam
dengan plastic, kulit, karet.
2. Beban yang diterima merata.
3. Tidak mengalami konsentrasi tegangan
4. Isolator terhadap panas dan listrik
5. Pengerjaan pada suhu rendah
6. Tidak merusak permukaan
7. Tidak terjadi korosi listrik
8. Dapat menyesuaikan diri terhadap pemuaian
9. Mudah dan murah terutama pada proses perekatan dingin
10. Tidak menambah berat/volume, terutama untuk konstruksi pesawat terbang
11. Kedap gas dan cairan.
2.2.2 Kerugian
1. Kemampuan menahan beban kejut, bengkok, dan kupas rendah.
2. Kemampuan menahan panas terbatas.
3. Kurang tahan terhadap beban berganti
4. Memerlukan penanganan awal terhadap permukaan benda yang akan direkat.
5. Waktu pendinginan dan pengerasan hingga benar-benar mengikat relative
lama, terutama pada proses perekatan panas.
6. Harus memperhitungkan kontak permukaan yang cukup
7. Sukar dalam pengujian non-destruktif.
2.3 Pemakaian
a. Pemakaian dalam konstruksi umum:
- Konstruksi-konstruksi ringan
- Perpipaan
- Mekanik
- Konstruksi kayu
b. Pemakaian dalam industri transportasi:
- Terutama untuk rangka dan body pesawat
- Body mobil
- Kanvasrem/kopling
c. Pemakaian dalam industri elektronik:
- Pelat-pelat transformator
- Lempengan pelat pada electromotor
d. Pemakaian pada industri lain
- Peralatan foto
- Mainan
- Mebel
- Sepatu, tas, dll
- Vinyl lantai
- Pengepakan
- Wallpaper
2.4 Proses Perekatan
Untuk memperoleh hasil sambungan yang optimal diperlukan persiapan dan penanganan
yang serius pada bahan yang akan dilem/direkat.
Adapun tahap-tahap perekatan yang umum adalah sebagai berikut:
1. Pembersihan:
Bidang kontak harus bebas dari segala macam kotoran, debu, karat, lemak,
dan lain-lain. Khusus untuk lemak dapat dihilangkan dengan larutan pencair
seperti: Aceton, Trichlor, Thinner, dan sebagainya atau bahan pencuci seperti
larutan alkali.
2. Pengerjaan Permukaan:
Hal ini dilakukan untuk meningkatkan mutu dan kekuatan rekat. Bidang
kontak disikat, digerinda, disemprot pasir.
3. Pelapisan/Pemberian Bahan Perekat
Bahan perekat dilapiskan dengan tipis dan merata pada permukaan bahan
yang akan direkat. Kemudian kedua permukaan ditempelkan dan tidak
diperbolehkan bergeser sedikitpun.
4. Penekanan.
Untuk tahap ini tergantung dari jenis bahan perekatnya. Ada yang langsung
ditempel setelah pelapisan, dan ada yang harus menunggu beberapa saat
sebelum ditempelkan. Permukaan yang ditempelkan harus mendapat
penekanan yang merata untuk memperoleh kekuatan rekat yang baik.
Penekanan dapat dilakukan dengan cara: dicekam/diklem dengan ragum atau
alat pencekam lainnya.
5. Waktu pendinginan
Pada proses perekatan, semua bahan perekat memerlukan waktu pendinginan
tertentu untuk pengikatan. Hal ini juga tergantung jenis bahan perekat. Pada
perekatan panas, waktu pendinginan dan pengikatan saling berkaitan. Untuk
mendapatkan pengikatan yang kuat diperlukan waktu yang cukup.
2.5 Jenis-jenis Sambungan Lem/Adhesive
1. Solvent Adhesive
Bahan dasar lem jenis ini adalah nifroceluloce yang dapat larut dalam larutan
kimia organic. Sambungan setelah dilem, dipress untuk jangka waktu 1 s.d. 3
hari. Nama dagang solvent adhesive adalah: Uhu, Bindulin, Giimmi losung,
Pattex, dan Redux.
2. Mixed Adhesive
Dalam sambungan ini salah satu komponen yang disambung bercampur
dengan bahan lem. Waktu pengerasan dapat dikurangi dengan bantuan
katalisator, Pada temperature kamar, waktu pengerasan memakan waktu
beberapa hari, tetapi bila dipanaskan pada temperature 200
o
C, pengerasan
terjadi hanya beberapa menit. Nama dagang Mixed adhesive adalah: Araldit,
Coctile, Metallon, Denocoll dan lain-lain.
2.6 Sifat-sifat Sambungan Lem/Adhesive
Sifat Fisika
1. Stabilitas.
Stabilitas sambungan terjadi dalam batas waktu 3 s.d. 6 bulan, Kekuatan
berkurang 75 s.d. 80% karena tegangan. Agar sambungan tetap kuat
dianjurkan pemakaian beban yang konstan pada sambungan.
2. Tahan Korosi
Biasanya sambungan adhesive tahan terhadap korosi cairan dan juga terhadap
larutan alkali atau asam. Kekuatan berkurang 20 s.d. 30% setelah 6 bulan.
3. Tahan Panas
Tahan terhadap panas bergantung pada produk bahan adhesive, batas
maksimal temperature bergerak dari 40
o
s.d. 100
o
C, dalam hal tertentu
tahan sampai 400
o
C. Pengurangan kekuatan karena panas bergantung pula
pada waktu yang terjadi karena pengaruh panas.
Sifat-sifat Mekanik
Sifat-sifat mekanik sambungan adhesive yang diperhitungkan dalam perhitungan adalah:
1. Kekuatan Cohesive.
2. Kekuatan Membuka
3. Batas Kelelahan
2.7 Perhitungan Sambungan Adhesive
2.7.1 Kekuatan Kohesive
Kekuatan cohesive berhubungan dengan gaya yang bekerja dan luas sambungan.
Luas
Gaya
Tegangan =
A
F
g =τ
( 2 – 1 )
dengan: gτ = Tegangan geser
F = Gaya
A= Luas
Diagram dibawah ini menunjukkan hubungan antara tegangan kohesi dengan lebar
komponen dan panjang sambungan.
l = panjang sambungan (mm)
b = lebar sambungan ( mm )
F = Gaya ( N )
S = tebal komponen ( mm )
2.7.2.Kekuatan Membuka
Kekuatan membuka pada sambungan menahan gaya yang bekerja.
Kekuatan membuka adalah gaya yang bekerja dibagi dengan luas sambungan.
A
F
=σ
( 2 – 2 )
dengan : σ = Kekuatan membuka
F= Gaya
A= Luas
Soal-soal Latihan
1. Sebutkan keuntungan dan kerugian penggunaan sambungan lem
2. Sebutkan dan jelaskan jenis-jenis sambungan lem
3. Sebutkan sifat-sifat sambungan lem
4. Sebutkan tahapan-tahapan proses perekatan.
1. Sebutkan keuntungan dan kerugian penggunaan sambungan lem
2. Sebutkan dan jelaskan jenis-jenis sambungan lem
3. Sebutkan sifat-sifat sambungan lem
4. Sebutkan tahapan-tahapan proses perekatan.

Bab ii elmen el

  • 1.
    BAB II SAMBUNGAN LEM(ADHESIVE) Materi Prasyarat: Teknologi Bahan, Kekuatan Bahan Standar Kompotensi: Mampu merencanakan konstruksi sambungan lem Kom[potensi Dasar: 1. Mampu menyebutkan dan menjelaskan keuntungan dan kerugian sambungan lem 2. Mampu menyebutkan dan menjelaskan jenis-jenis sambungan lem 3. Mampu menyebutkan sifat-sifat sambungan lem 4. Mampu menyebutkan tahapan-tahapan proses perekatan 5. Mampu menghitung kekuatan sambungan lem 2.1 Pendahuluan Sambungan adhesive adalah penyambungan bahan yang sama atau bahan yang berbeda baik logam maupu bukan logam dengan memanfaatkan kontak permukaan ditambah bahan adhesive sebagai media penyambungan. Dulu sambungan lem umumnya digunakan untuk sambungan bukan logam, seperti: kertas, karbon, kulit, karet, kayu, plastic, dan lain-lain. Dengan kemajuan teknologi sekarang, sambungan lem dapat digunakan pula untuk menyambung logam. Terutama pada konstruksi ringan. Bahkan pada keadaan-keadaan tertentu perekat dapat mengganti sambungan las, keeling atau solder dengan keuntungan yang lebih besar.
  • 2.
    2.2 Keuntungan danKerugian Sambungan Lem/Adhesive 2.2.1 Keuntungan: 1. Dapat menyambung bahan sejenis atau bahan yang berbeda seperti: logam dengan plastic, kulit, karet. 2. Beban yang diterima merata. 3. Tidak mengalami konsentrasi tegangan 4. Isolator terhadap panas dan listrik 5. Pengerjaan pada suhu rendah 6. Tidak merusak permukaan 7. Tidak terjadi korosi listrik 8. Dapat menyesuaikan diri terhadap pemuaian 9. Mudah dan murah terutama pada proses perekatan dingin 10. Tidak menambah berat/volume, terutama untuk konstruksi pesawat terbang 11. Kedap gas dan cairan. 2.2.2 Kerugian 1. Kemampuan menahan beban kejut, bengkok, dan kupas rendah. 2. Kemampuan menahan panas terbatas. 3. Kurang tahan terhadap beban berganti 4. Memerlukan penanganan awal terhadap permukaan benda yang akan direkat. 5. Waktu pendinginan dan pengerasan hingga benar-benar mengikat relative lama, terutama pada proses perekatan panas. 6. Harus memperhitungkan kontak permukaan yang cukup 7. Sukar dalam pengujian non-destruktif.
  • 3.
    2.3 Pemakaian a. Pemakaiandalam konstruksi umum: - Konstruksi-konstruksi ringan - Perpipaan - Mekanik - Konstruksi kayu b. Pemakaian dalam industri transportasi: - Terutama untuk rangka dan body pesawat - Body mobil - Kanvasrem/kopling c. Pemakaian dalam industri elektronik: - Pelat-pelat transformator - Lempengan pelat pada electromotor d. Pemakaian pada industri lain - Peralatan foto - Mainan - Mebel - Sepatu, tas, dll - Vinyl lantai - Pengepakan - Wallpaper
  • 4.
    2.4 Proses Perekatan Untukmemperoleh hasil sambungan yang optimal diperlukan persiapan dan penanganan yang serius pada bahan yang akan dilem/direkat. Adapun tahap-tahap perekatan yang umum adalah sebagai berikut: 1. Pembersihan: Bidang kontak harus bebas dari segala macam kotoran, debu, karat, lemak, dan lain-lain. Khusus untuk lemak dapat dihilangkan dengan larutan pencair seperti: Aceton, Trichlor, Thinner, dan sebagainya atau bahan pencuci seperti larutan alkali. 2. Pengerjaan Permukaan: Hal ini dilakukan untuk meningkatkan mutu dan kekuatan rekat. Bidang kontak disikat, digerinda, disemprot pasir. 3. Pelapisan/Pemberian Bahan Perekat Bahan perekat dilapiskan dengan tipis dan merata pada permukaan bahan yang akan direkat. Kemudian kedua permukaan ditempelkan dan tidak diperbolehkan bergeser sedikitpun. 4. Penekanan. Untuk tahap ini tergantung dari jenis bahan perekatnya. Ada yang langsung ditempel setelah pelapisan, dan ada yang harus menunggu beberapa saat sebelum ditempelkan. Permukaan yang ditempelkan harus mendapat penekanan yang merata untuk memperoleh kekuatan rekat yang baik. Penekanan dapat dilakukan dengan cara: dicekam/diklem dengan ragum atau alat pencekam lainnya.
  • 5.
    5. Waktu pendinginan Padaproses perekatan, semua bahan perekat memerlukan waktu pendinginan tertentu untuk pengikatan. Hal ini juga tergantung jenis bahan perekat. Pada perekatan panas, waktu pendinginan dan pengikatan saling berkaitan. Untuk mendapatkan pengikatan yang kuat diperlukan waktu yang cukup. 2.5 Jenis-jenis Sambungan Lem/Adhesive 1. Solvent Adhesive Bahan dasar lem jenis ini adalah nifroceluloce yang dapat larut dalam larutan kimia organic. Sambungan setelah dilem, dipress untuk jangka waktu 1 s.d. 3 hari. Nama dagang solvent adhesive adalah: Uhu, Bindulin, Giimmi losung, Pattex, dan Redux. 2. Mixed Adhesive Dalam sambungan ini salah satu komponen yang disambung bercampur dengan bahan lem. Waktu pengerasan dapat dikurangi dengan bantuan katalisator, Pada temperature kamar, waktu pengerasan memakan waktu beberapa hari, tetapi bila dipanaskan pada temperature 200 o C, pengerasan terjadi hanya beberapa menit. Nama dagang Mixed adhesive adalah: Araldit, Coctile, Metallon, Denocoll dan lain-lain.
  • 6.
    2.6 Sifat-sifat SambunganLem/Adhesive Sifat Fisika 1. Stabilitas. Stabilitas sambungan terjadi dalam batas waktu 3 s.d. 6 bulan, Kekuatan berkurang 75 s.d. 80% karena tegangan. Agar sambungan tetap kuat dianjurkan pemakaian beban yang konstan pada sambungan. 2. Tahan Korosi Biasanya sambungan adhesive tahan terhadap korosi cairan dan juga terhadap larutan alkali atau asam. Kekuatan berkurang 20 s.d. 30% setelah 6 bulan. 3. Tahan Panas Tahan terhadap panas bergantung pada produk bahan adhesive, batas maksimal temperature bergerak dari 40 o s.d. 100 o C, dalam hal tertentu tahan sampai 400 o C. Pengurangan kekuatan karena panas bergantung pula pada waktu yang terjadi karena pengaruh panas. Sifat-sifat Mekanik Sifat-sifat mekanik sambungan adhesive yang diperhitungkan dalam perhitungan adalah: 1. Kekuatan Cohesive. 2. Kekuatan Membuka 3. Batas Kelelahan
  • 7.
    2.7 Perhitungan SambunganAdhesive 2.7.1 Kekuatan Kohesive Kekuatan cohesive berhubungan dengan gaya yang bekerja dan luas sambungan. Luas Gaya Tegangan = A F g =τ ( 2 – 1 ) dengan: gτ = Tegangan geser F = Gaya A= Luas Diagram dibawah ini menunjukkan hubungan antara tegangan kohesi dengan lebar komponen dan panjang sambungan. l = panjang sambungan (mm)
  • 8.
    b = lebarsambungan ( mm ) F = Gaya ( N ) S = tebal komponen ( mm ) 2.7.2.Kekuatan Membuka Kekuatan membuka pada sambungan menahan gaya yang bekerja. Kekuatan membuka adalah gaya yang bekerja dibagi dengan luas sambungan. A F =σ ( 2 – 2 ) dengan : σ = Kekuatan membuka F= Gaya A= Luas Soal-soal Latihan
  • 9.
    1. Sebutkan keuntungandan kerugian penggunaan sambungan lem 2. Sebutkan dan jelaskan jenis-jenis sambungan lem 3. Sebutkan sifat-sifat sambungan lem 4. Sebutkan tahapan-tahapan proses perekatan.
  • 10.
    1. Sebutkan keuntungandan kerugian penggunaan sambungan lem 2. Sebutkan dan jelaskan jenis-jenis sambungan lem 3. Sebutkan sifat-sifat sambungan lem 4. Sebutkan tahapan-tahapan proses perekatan.