Macam-Macam Cara Mengukur Kekuatan Adhesi
Daya rekat (Adhesi) adalah kemampuan lapisan untuk melekat pada substrat yang disebut sebagai "daya rekat substrat", dan kemampuan lapisan untuk melekat pada beberapa lapisan dalam sistem yang disebut sebagai "daya rekat antar lapisan".
Prosedur Pengujian Adhesi
Terdapat tiga prosedur berbeda untuk menilai ketahanan lapisan agar tidak terpisah dari substrat dan memberikan analisis adhesi film yang berbeda, yaitu:
- Uji Garis Silang (Cross-Hatch Test)
- Uji Adhesi Kerokan (Scrape Adhesion Test)
- Uji Tarik (Pull-Off Test)
- Uji X-Cut Test
- Uji Cross Cut
- Uji Mengelupas (Peel Test)
- Uji Tekuk (Bend Test)
- Uji Benturan (Impact Test)
Metode Cross-Hatch
Metode uji kerokan (Cross-Hatch) menggunakan balok keseimbangan berbobot dengan stylus atau loop bundar yang dipasang pada balok. Panel dengan lapisan akhir yang kering didorong di bawah stylus dan balok dibebani dengan beban yang semakin berat hingga lapisan akhir terlepas dari substrat. Penilai menggunakan berat dalam kilogram yang diperlukan untuk melepaskan lapisan tersebut, untuk menetapkan nilai pada sifat perekat lapisan.Prosedur ini mengikuti metode uji standar Amerika (ASTM) - D2197, D2248, D2454, 5178, tergantung pada lapisan dan substrat yang akan diuji.
Metode pengujian kedua dan yang paling umum digunakan dalam industri kayu adalah adalah uji pemotong garis silang. Pengujian ini cepat dan mudah dilakukan dengan kit uji pemotong garis silang, seperti PosiTest CH (Cross Hatch). Pola kisi dipotong ke dalam lapisan akhir hingga ke substrat, menggunakan pemotong garis silang. Area pengujian kemudian disikat secara diagonal lima kali di setiap arah untuk menghilangkan partikel lapisan akhir yang longgar.
Tape khusus untuk menguji daya rekat kemudian diaplikasikan dengan kuat di atas area uj garis silang dan segera dilepaskan dengan menarik kembali tape dari area uji untuk melihat jumlah lapisan yang terangkat oleh tape uji (test tape). Area uji garis silang kemudian dibandingkan secara visual dengan standar (ASTM) D3002 dan D3359.
Gambar di atas, dari kiri ke kanan, adalah uji pemotong garis silang (Cross Hatch).
Cara Melakukan Cross-Hatch
- Pertama, gores garis silang pada lapisan akhir pada substrat dengan pemotong garis silang
- Kemudian, sikat bersih area di sekitar garis silang
- Lalu tempelkan tape pada area garis silang tersebut dan tarik
- Terakhir, bandingkan area uji garis silang dengan standar daya rekat ASTM
Dalam standar tersebut terdapat 5 bagan dengan diagram visual dengan berbagai tingkat pelepasan film. Kelas ASTM 5B menggambarkan tidak adanya pelepasan film yang menunjukkan tingkat adhesi tertinggi:
- Kelas ASTM 1B menggambarkan antara 35% dan 65% film yang dilepaskan menunjukkan adhesi terburuk
- Kelas 2B-4B menunjukkan berbagai tingkat adhesi yang berada diantara kelas 1B dan 5B
Berdasarkan sifat perbandingan visual ini, hasilnya terkadang agak subjektif dan tidak definitif dengan nilai numerik yang terkait dengan pengujian ini.
ASTM Adhesion Standards
Metode Scrape Test
Metode pengujian ini terbukti berguna dalam membedakan tingkat daya rekat pelapis pada substrat. Metode ini paling berguna dalam memberikan peringkat relatif untuk serangkaian panel berlapis yang menunjukkan perbedaan daya rekat yang signifikan.
Metode pengujian ini mencakup penentyan daya rekat lapisan organik seperti cat, pernis, dan lak ketika diaplikasikan pada permukaan panel yang halus dan datar.
Metode X-Cut Test
Perbandingan visual untuk pelapis cat atau bubuk DFT di atas 125 mikron. X-cut dibuat menggunakan pisau lalu ditarik keluar dengan pita (tape).
Metode Cross-Cut Test
Ini adalah uji kualitatif (subjektif) yang digunakan untuk mengevaluasi sifat daya rekat dengan menghilangkan lapisan film dari permukaan yang dilapisi.
Metode Bend Test
Digunakan untuk menilai ketahanan lapisan coating terhadap retak saat ditekuk.
Metode Peel Test
Untuk menentukan sifat daya rekat dengan cara mengelupas dengan tape (pita), ini mencakup 6 metode berbeda untuk mengukur daya rekat kupas.
Metode Impact Test
Untuk menentukan ketahanan lapisan coating film terhadap pengaruh deformasi cepat (benturan) dengan cara menjatuhkan beban standar dari jarak tertentu.
Metode Pull-Off Test
Metode ketiga menggunakan alat uji tarik hidrolik untuk mengukur tegangan tarik dalam satuan pon per inci persegi (psi) yang diperlukan untuk melepaskan lapisan dalam arah tegak lurus terhadap substrat. Untuk melakukan pengujian ini, kami menggunakan alat uji Adhesi PosiTest DeFelsko, yang mengikuti ASTM D4541 untuk melakukan pengujian ini. Dolly diletakkan tegak lurus terhadap permukaan lapisan film kering dengan menggunakan perekat CA (cyanoacrylate / super glue) atau perekat yang disediakan oleh pabrik pembuatnya.
Setelah perekat mengeras, dolly dipasang ke alat hydraulic pull-off yang diterapkan dan ditingkatkan secara bertahap hingga dolly menarik lapisan coating dari substrat. Pengukur pada penguji menunjukkan jumlah tekanan (psi) yang diperlukan untuk melepaskan lapisan dari substrat.
Hasilnya adalah angka pasti yang dapat ditetapkan untuk sifat perekat lapisan. Mungkin ada pembacaan berbeda yang diperoleh pada area berbeda dari panel uji karena kepadatan substrat kayu yang berbeda. Kisaran tekanan tarik tinggi dan rendah yang dapat diterima untuk memenuhi harapan harus ditetapkan untuk nilai perekat lapisan.
Berdasarkan penelitian kami, tidak ditemukan standar untuk tekanan penarikan yang diharapkan untuk setiap kategori pelapisan yang diaplikasikan ke berbagai substrat dan harus ditentukan oleh penyelesai untuk sistem pelapisan spesifik yang sedang dievaluasi.
Alat Uji Adhesi PosiTest AT merupakan solusi dari DeFelsko untuk melakukan uji adhesi lapisan secara akurat. Tersedia dalam model manual (PosiTest AT-M) dan model otomatis (PosiTest AT-A), alat uji adhesi tarik ini mengukur kekuatan adhesi lapisan coating pada logam, kayu, beton, dan substrat lainnya.
Berapa Lama Waktu Pengeringan yang Harus Ditempuh Sebelum Pengujian Daya Rekat?
Sebaiknya lapisan diperiksa setelah pengeringan awal dan setelah pengeringan jangka panjang terjadi. Rekomendasi produsen lapisan harus diikuti terkait kapan pengujian daya rekat harus dilakukan. Faktor-faktor seperti jumlah mil yang diaplikasikan, metode pengeringan udara sekitar atau metode pengeringan paksa dan jenis lapisan perlu dipertimbangkan terkait kapan pengujian harus dilakukan.
Faktor-Faktor Penyebab Kegagalan Adhesi
- Kadar air yang berlebihan pada substrat (terlalu lembab)
- Teknik pengamplasan / pemolesan yang tidak tepat
- Pelapis yang tidak kompatibel dalam sistem finishing
- Waktu pengeringan yang terlalu cepat / terlalu lama
- Adanya kontaminasi pada substrat
- Temperatur suhu yang ekstrem
Biasanya setelah 30 hari, pengujian kedua harus dilakukan. Saat pelapis terus mengering, sifat perekat akan berubah. Beberapa pelapis akan meningkatkan daya rekatnya saat pelapis terus melakukan ikatan silang, sedangkan sistem pelapis lainnya mengalami penurunan daya rekat karena tingkat penyusutan yang berbeda antara lapisan substrat atau pelapis dalam sistem.
Para pekerja finishing tidak boleh lengah terhadap daya rekat yang tidak memenuhi standar. Satu kegagalan produk yang parah dapat mengakibatkan kerugian yang tidak sedikit.
Tertarik ingin tahu metode pengujian mana yang paling sesuai dengan kebutuhan Anda?
Atau metode mana kah dengan hasil yang paling akurat?
Kemudahan serta kelebihan apa saja yang di dapat dari pengujian adhesi digital?
Distributor Adhesion Tester di Indonesia
PT Yakin Maju Sentosa merupakan distributor resmi alat uji adhesi dan Non-Destructive Testing di Indonesia. Silahkan hubungi kami untuk berdiskusi seputar kebutuhan pengujian adhesi di perusahaan Anda.
Tim kami akan segera membantu.
Kunjungi juga halaman Facebook, Instagram, Linkedin , TikTok dan Youtube kami untuk mendapatkan informasi terbaru seputar peralatan industri.