Anti Rust ( Anti Karat) Bagi Kendaraan

Karat merupakan hasil korosi, yaitu oksidasi suatu logam. Besi yang mengalami korosi membentuk karat dengan rumus Fe₂O₃.x H₂O. Korosi atau proses pengaratan merupakan proses elektro kimia. Pada proses pengaratan, besi (Fe) bertindak sebagai pereduksi dan oksigen (O2) yang terlarut dalam air bertindak sebagai pengoksidasi. Persamaan reaksi pembentukan karat sebagai berikut:

Anode : Fe(s) → Fe₂₊(aq) ) 2e_-          Katode : O₂(g) + 4H₊(aq) + 4e_- → 2H₂O(l)

Karat yang terbentuk pada logam akan mempercepat proses pengaratan berikutnya. Oleh sebab itu, karat disebut juga dengan autokatalis. Mekanisme terjadinya korosi adalah logam besi yang letaknya jauh dari permukaan kontak dengan udara akan dioksidasi oleh ion Fe²⁺. Ion ini larut dalam tetesan air. Tempat terjadinya reaksi oksidasi di salah satu ujung tetesan air ini disebut anode. Ion Fe²⁺ yang terbentuk bergerak dari anode ke katode melalui logam. Elektron ini selanjutnya mereduksi oksigen dari udara dan menghasilkan air. Ujung tetesan air tempat terjadinya reaksi reduksi ini disebut katode. Sebagian oksigen dari udara larut dalam tetesan air dan mengoksidasi Fe²⁺ menjadi Fe³⁺ yang membentuk karat besi (Fe₂O₃.H₂O).

Kerugian yang cukup besar akibat proses pengaratan mengharuskan adanya upaya-upaya pencegahan terjadinya karat. Prinsip pencegahan nya dengan cara melindungi besi dan penyebab terjadinya karat. dilihat dari faktor-faktor yang memengaruhi proses pengaratan besi, banyak cara pencegahan yang dapat dilakukan, seperti modifikasi lingkungan, modifikasi besi, proteksi katodik, dan pelapisan.

• Cara modifikasi lingkungan. Oksigen (O₂) dan kelembaban udara merupakan faktor penting dalam proses pengaratan, mengurangi kadar oksigen atau menurunkan kelembaban udara dapat memperlambat proses pengantaraan. Sebagai contoh, kelembaban di dalam gudang dapat dikurangi dengan mendinginkan gudang menggunakan pengondisi udara (Air Conditioner / AC).
• Cara modifikasi besi. Ketika besi membentuk aloi (logam campuran) dengan unsur-unsur tertentu, besi akan lebih tahan terhadap pengaratan. Baja (aloi dari besi) mengandung sebelas persen hingga dua belas persen kromium dan sedikit mengandung karbon, disebut stainless steel. Baja ini ini tahan karat dan sering digunakan dalam industri, untuk bahan kimia, dan di rumah tangga.

• Cara proteksi katodik. Jika logam besi dihubungkan dengan seng, besi tersebut akan sukar mengalami korosi. Hal ini disebabkan seng lebih mudah teroksidasi dibandingkan dengan besi. Potensi reduksi besi adalah E°_Zn²⁺|Zn = -0.76V, lebih negatif dari pada potensi reduksi besi, yaitu sebesar E°Fe²⁺|Fe = -0.44V. Seng akan beraksi dengan oksigen dan air dalam lingkungan yang mengandung karbon dioksida. Seng karbonat yang terbentuk berfungsi melindungi seng itu sendiri dari korosi. Cara perlindungan logam seperti ini disebut cara proteksi katodik (Katode Pelindung). Selain seng (Zn), logam magnesium (Mg) yang termasuk alkali tanah, banyak digunakan untuk keperluan ini.

( Narasumber / Handbook )

• Cara pelapisan. Jika logam besi dilapisi tembaga atau timah, besi akan terlindung dari korosi. Sebab logam Cu (E°_Cu²⁺|Cu = +0.34V) dan Sn( E°_Sn²⁺|Sn =-0.14V) memiliki potensi reduksi yang lebih positif dari pada besi (E°Fe²⁺|Fe = -0.44V). Namun, bila lapisan ini bocor, sehingga lapisan tembaga atau timah terbuka, besi akan mengalami korosi yang lebih cepat. Selain dengan tembaga dan timah, besi juga dapat dilapisi dengan logam lain yang sulit teroksidasi. Logam yang dapat digunakan adalah yang memiliki potensial reduksi lebih positif dibandingkan besi, seperti perak, emas, nikel, timah, tembaga, dan platina. Selain senyawa logam, pelapisan dapat pula menggunakan senyawa nonlogam. Proses pelapisan logam besi ini dapat dengan cara membersihkan besi terlebih dahulu, kemudian melapis dengan suatu zat yang sukar ditembus oleh oksigen, misalnya cat, gelas, plastik, atau vaselin (gemuk). Perlu diperhatikan, seluruh permukaan besi harus terlapis sempurna untuk menghindarkan kontak dengan oksigen. Proses pelapisan yang tidak sempurna dapat lebih berbahaya dibandingkan besi tanpa pelapis. Pengaratan dapat terjadi pada bagian yang tertutup sehingga tidak terdeteksi.

Nah dari proses pencegahan karat yang ada di atas maka saat ini yang cocok untuk melindungi kendaraan adalah dengan pelapisan logam dengan antikarat cat dan proteksi katodik

Proses pencelupan logam

• Memang betul bahwa mobil / motor yang di produksi di atas tahun 1995 sudah memiliki chassis yang telah dilindungi oleh lapisan anti karat melalui proses galvanisasi hot dip. Lapisan galvanis ini menghambat masuknya air ke plat besi yang rentan karat. Di kondisi ideal, anti karat tambahan memang tidak diperlukan sama sekali.
  Tapi tidak untuk kita disini. Kondisi jalan yang buruk, lompatan kerikil serta jalan yang berlubang bisa dengan mudah merusak lapisan ini dan meng-ekspos chassis besi yang rentan terhadap karat.
  Hal ini diperparah dengan kondisi air di Indonesia yang digunakan untuk mencuci mobil/motor biasanya ber-pH di bawah 7 dan bersifat asam. Jadi di Indonesia, anti karat tambahan SANGAT DIPERLUKAN. 

•  Mobil-mobil modern menggunakan rangka dan panel galvanis berlapis seng. Baja yang tak terproteksi akan membentuk lapisan besi oksida, yang dapat menyerap udara dan air sehingga dapat menyebabkan korosi terus berlanjut di bawahnya. Akan tetapi, seng oksida yang dihasilkan di permukaan barang dengan lapisan seng tidak dapat ditembus. Selama lapisan seng dan seng oksida tidak terganggu (terkikis atau tergores), baja di bawahnya tidak akan berkarat.
  Baja galvanis memiliki sifat yang dapat memperbaiki diri sendiri; goresan kecil dimana baja terekspose ke udara luar akan ditutup kembali oleh seng. Hal ini terjadi karena seng di sekitarnya akan terserap dan mengendap pada baja tersebut, mengganti apa yang sebelumnya hilang karena goresan.

Proteksi Katodik ( Cathodic Protection) 

Adalah teknik yang digunakan untuk mengendalikan korosi pada permukaan logam dengan menjadikan permukaan logam tersebut sebagai katode dari sel elektrokimia.

Proteksi katodik ini merupakan metode yang umum digunakan untuk melindungi struktur logam dari korosi. Sistem proteksi katodik ini biasanya digunakan untuk melindungi baja, jalur pipa, tangki, tiang pancang, kapal, anjungan lepas pantai dan casing (selubung) sumur minyak di darat.

Efek samping dari penggunaan yang tidak tepat adalah timbulnya molekul hidrogen yang dapat terserap ke dalam logam sehingga menyebabkan hydrogen embrittlement (kegetasan hidrogen).

Proteksi katodik adalah cara yang effektif dalam mencegah stress corrosion cracking (retak karena korosi).

Pada saat ini, galvanik atau anode tumbal dibuat dalam berbagai bentuk dengan menggunakan alloy (campuran logam) dari seng, magnesium dan alumunium. Potensial elektrokimia, kapasitas arus, dan laju konsumsi dari campuran logam ini lebih besar sebagai Cathodic Protection daripada besi.

Anode galvanik dirancang agar memiliki voltase aktif ( sebenarnya secara teknik memiliki potensial elektrokimia lebih negatif ) lebih tinggi daripada logam yang terdapat pada struktur baja. Untuk mendapatkan Cathodic Protection yang effektif, potensial dari permukaan baja dipolarisasi (didorong) agar menjadi lebih negatif hingga permukaannya memiliki potensial yang seragam. Pada tahap ini, daya dorong yang dapat menyebabkan reaksi korosi menjadi tertahan. Anode galvanik kemudian akan terus terkorosi, memakan material anode hingga suatu saat perlu diganti. Polarisasi disebabkan oleh laju arus dari anode yang menuju ke katode. Daya dorong bagi laju arus dari Cathodic Protection adalah perbedaan potensial elektrokimia antara anode dan katode.

Nah teorinya di atas , sekarang bagaimana di aplikasikan pada kenyataannya ??????...yang di butuhkan pada teori di atas adalah memberikan anoda galvanik sejumlah voltase aktive agar menjadi tumbal, sehingga potensial elektro kimianya menjadi lebih tinggi dari besi yang kita lindungi. tapi anoda ini harus terbuat logam yang kuat seperti campura Zn (seng), Mg (amgnesium) dan Al (Almunium).

Berikut ini Gambar skema Rangkaian Saklar Digital beserta komponen dan cara pembuatannya

Rangkaian saklar digital untuk proteksi katodik. Saklar adalah sebuah perangkat yang digunakan untuk memutuskan jaringan listrik, atau untuk menghubungkannya. Jadi saklar pada dasarnya adalah alat penyambung atau pemutus aliran listrik. Selain untuk jaringan listrik arus kuat, saklar berbentuk kecil juga dipakai untuk alat komponen elektronika arus lemah.

Secara sederhana, saklar terdiri dari dua bilah logam yang menempel pada suatu rangkaian, dan bisa terhubung atau terpisah sesuai dengan keadaan sambung (on) atau putus (off) dalam rangkaian itu. Material kontak sambungan umumnya dipilih agar supaya tahan terhadap korosi. Kalau logam yang dipakai terbuat dari bahan oksida biasa, maka saklar akan sering tidak bekerja. Untuk mengurangi efek korosi ini, paling tidak logam kontaknya harus disepuh dengan logam anti korosi dan anti karat. Pada dasarnya saklar tombol bisa diaplikasikan untuk sensor mekanik, karena alat ini bisa dipakai pada mikrokontroller untuk pengaturan rangkaian pengontrolan.

Gambar Skema Rangkaian Saklar Digital utk trigger Anoda Galvanik

Rangkaian saklar digital ini dapat mengontrol salah satu dari 16 perangkat dengan bantuan two push to on switch. Sebuah up/down counter bertindak sebagai pengontrol master sistem. Sebuah indikasi visual dalam bentuk LED juga tersedia. IC1 (74LS193) adalah up presettable. IC2 dan IC3 (74LS154) (1 dari 16 decoder / demultiplexer) melakukan fungsi yang berbeda, yaitu IC2 digunakan untuk menunjukkan jumlah saluran saat IC3 switch pada saluran yang dipilih. Sebelum menggunakan sirkuit, tekan S1 beralih ke preset. Dengan demikian, masing-masing menekan saklar S2 memungkinkan counter untuk menghitung satu hitungan. Demikian juga, dengan menekan switch S3 penghitungan. Penghitung menyediakan output BCD. Ini output BCD adalah digunakan sebagai masukan alamat untuk IC2 dan IC3 untuk beralih satu (saluran yang diinginkan) dari enam belas saluran dengan menghidupkan triac yang tepat dan LED yang sesuai untuk menunjukkan saluran yang dipilih. Keluaran dari IC3 yang melewati gerbang inverter (IC4 melalui IC6) karena IC3 menyediakan pulsa negatif sedangkan untuk mendorong triac kita perlu pulsa positif. Output dari inverter gerbang tinggi mengaktifkan transistor NPN untuk mendorong triac. Dioda dihubungkan secara seri dengan gerbang triac berfungsi untuk menyediakan arus searah pada  gerbang kemudi atau diarahkan untuk mengaktivasi logam Anoda galvanik yang di inginkan.

Anti Karat Spray VS Anti Karat Elektronik 

Tinggal di daerah pantai atau berudara lembab sangat memudahkan kendaraan kita untuk terserang karat. Karat ini kalau sudah kena akan sulit di obati apalagi sampai ke bagian dalam mobil sangat mengganggu sehingga bisa menurunkan harga jual kembali mobil kita.  Banyak orang kadang bertanya mana yang terbaik anti karat Spray (Konvensional) atau anti karat elektronik. Semoga perbandingan ini  dapat membantu anda semua dapat menentukan pilihan anti karat.

Berikut ini ada perbandingan beberapa anti karat baik konvensional maupun elektronik  yang ada di pasaran sbb :

1. Ziebart, Bahan Import dari Amerika, berbahan dasar Oli (Oil Based), proses pengerjaannya beberapa  bagian body kendaraan di lubangi.
2. Tuft kote Dinol, import dari Swedia, Berbahan dasar Oli (Oil Based), proses pengerjaannya beberapa bagian body kendaraan di lubangi.
3. Value Gard, import dari Amerika, Berbahan dasar Oli (Oil Based), Proses pengerjaan menggunakan Atomized sistem tidak perlu melubangi body.

4. Ultra Gard, Import dari Australia, Berbahan Dasar Air (Water Based), Proses pengerjaan menggunakan Atomized sistem tidak perlu melubangi Body. Dimana Bahan adalah campuran unik dari Wax, Resin dan Bahan Anti Korosi yang ramah lingkungan, karena berbahan dasar air (Water Based). Keunggulan dari Water Based Compund adalah : Cepat Kering, Ramah Lingkungan, dan mudah merata dan masuk ke celah celah sambungan body kendaraan. dengan menggunakan Atomized sistem dan Airless Spray Gun, sehingga tidak perlu melubangi body kendaraan.

5. Rust Evader, Anti Karat sistem elektronik, menggunakan alat pengurai air (ion), kerjanya seperti pemanas  kaca belakang mobil belakang dari kabut. bahaya jika alatnya rusak sehingga perlindungan terhadap antikarat menjadi tidak ada sama sekali (import dari Amerika).

Anti Karat Elektronik

+ Perlindungan total luar-dalam.
+ Pemasangan hanya ditempel.
+ Dapat dipindahkan ke mobil lain.
+ Tempat pemasangan bisa dimana saja (rumah, kantor, bengkel atau show room).
+ Lama pemasangan ± 2 jam.
+ Tidak menimbulkan bau, kotor dan menetes.
+ Teknologi microchip / gelombang elektronik.
- Alat musti sering di cek rutin, sangat berbahaya jika alat rusak
- Tidak memiliki perlindungan terhadap gesekan atau kerikil
- Membutuhkan energi Listrik

Anti Karat Spray :

+ Memilik daya tahan abrasi yang baik sehingga tidak mudah terkikis oleh air, kerikil ataupun gesekan
+ Pengecekan tidak serutin pengecekan anti karat elektronik
- Perlindungan hanya tempat tertentu saja.
- Melubangi bodi mobil. (Untuk produk Tertentu)
- Tidak bisa dipindahkan.
- Tempat pemasangan di tempat tertentu (bengkel).
- Lama pemasangan satu hari.
- Menimbulkan bau, kotor dan menetes. (Untuk produk Tertentu)
- Memakai bahan kimia. (Untuk produk Tertentu)

Demikianlah kesimpulan dari artikel yang dapat  rangkum, tidak ada produk yang sempurna, karena itu menurut pendapat saya ada baiknya kita menggunakan perlindungan maksimum dengan menggunakan produk anti karat spray dan elektronik secara bersamaan karena 2 produk ini dapat di gunakan secara bersamaan. !!!!

Nih contoh poto anti karat elektronik yang ada di mobil dan motor ane , untuk yang semprot ada di bagian lengan ayun, spakboard, pintu dll (di pasang / di aplikasikan pada waktu kendaraan masih baru oleh sole distributor anti karat spay ).

Selain anti karat yang tersebut di atas ada lagi anti karat untuk industri yang dapat di aplikasikan ke permukaan logam /metal sehingga karat tidak mungkin menjalar/ di mulai dari logam yang terkelupas coating /penutupan logamnya.  atau juga bisa dipakainya pelumas padat (grease/gemuk/stempet) yang di tempel di dinding bodi atau sasis juga bisa berfungsi sebagai anti karat yang baik.

Ok sekian dulu pengenalan mengenai anti karat......nanti antikarat yang padat / industri akan di buat artikel lainnya.......Have nice day !!!