Adhesive Bonding

Adhesive bonding adalah proses penyambungan di mana bahan pengisi digunakan untuk menempelkan permukaan dua benda atau lebih. Bahan pengisi yang mengikat benda kerja tersebut adalah perekat. Perekat merupakan zat non-logam, biasanya polimer. Benda kerja yang disambung disebut sebagai adherend. Perekat diubah dari cair menjadi padat, biasanya melalui reaksi kimia. Reaksi kimia mungkin melibatkan polimerisasi, kondensasi, atau vulkanisasi. Pengerasan perekat membutuhkan waktu yang disebut curing time atau setting time.

Gambar 1. Desain Sambungan Adhesive Bonding.
(Sumber: M. P. Groover, 2010, Fundamentals of Modern Manufacturing: Materials, Processes, and Systems, edisi 4.)

Kekuatan sambungan dalam adhesive bonding ditentukan oleh kekuatan perekat itu sendiri dan kekuatan pelekatan antara perekat. Agar mekanisme adhesi ini bekerja dengan baik, maka harus memiliki kondisi:

• Permukaan perekat harus bersih (bebas dari kotoran, minyak, dan lapisan oksida).
• Perekat dalam bentuk cair harus mencapai pembasahan menyeluruh pada permukaan yang melekat.
• Permukaan yang sedikit kasar meningkatkan area kontak dan mendorong penguncian mekanis.

Bahan yang Disambung

Beberapa bahan yang bisa disambung dengan adhesive bonding meliputi logam, keramik, kaca, plastik, kayu, karet, kulit, kain, kertas, dan karton. Perhatikan bahwa bahan-bahan tersebut bersifat kaku dan fleksibel, berpori dan tidak berpori, logam dan bukan logam dapat diikat bersama.

Jenis-jenis Perekat

Perekat dapat diklasifikasikan menjadi tiga kategori:

• Alami
• Anorganik
• Sintetis

Perekat alami berasal dari sumber alami misalnya pati, dekstrin, tepung kedelai, dan kolagen. Kategori perekat ini umumnya terbatas pada aplikasi tegangan rendah, seperti karton papan kartu, furnitur, dan penjilidan buku.

Contoh perekat anorganik adalah sodium silicate dan magnesium oxychloride. Meskipun biayanya relatif rendah, kekuatannya juga rendah.

Perekat sintetis merupakan kategori yang paling penting dalam manufaktur. Perekat tersebut berupa polimer termoplastik dan termoset.

Aplikasi Perekat

Perekat biasanya digunakan di bidang otomotif, pesawat terbang, produk bangunan, industri pengemasan, alas kaki, furnitur, penjilidan buku, dan pembuatan kapal.

Persiapan Permukaan

Agar ikatan perekat berhasil, permukaan benda kerja harus sangat bersih. Dalam kebanyakan kasus, langkah-langkah pemrosesan tambahan diperlukan untuk pembersihan dan persiapan permukaan.

Metode Aplikasi Perekat

Perekat diterapkan ke satu atau kedua permukaan benda kerja dengan beberapa cara, antara lain:

• Menyikat secara manual.
• Menggunakan aliran bertekanan.
• Menggunakan roller manual.
• Penyemprotan.

Keuntungan Adhesive Bonding

Keuntungan dari adhesive bonding adalah:

• Prosesnya dapat diterapkan pada berbagai macam bahan.
• Ikatan terjadi di seluruh luas permukaan sambungan, sehingga mendistribusikan tegangan ke seluruh area.

Referensi

M. P. Groover, 2010, Fundamentals of Modern Manufacturing: Materials, Processes, and Systems, edisi 4.