Sekilas Mengenal Teknologi Material
Para ilmuwan di bidang material sampai saat ini telah berhasil melakukan rekaya teknik tidak kurang dari 50.000 jenis material. Secara garis besar material tersebut dapat dibedakan menjadi lima kelompok, yaitu : logam, polimer, keramik, gelas dan komposit. Tentunya untuk memahami segala macam jenis material, pasti akan sangat rumit serta memerlukan waktu dan biaya yang besar. Oleh sebab itu pada kesempatan ini disampaikan sekilas tentang material teknik, yaitu segala bahan yang bisa digunakan untuk keperluan pembuatan benda benda teknik, semisal untuk pembuatan permesinan, konstruksi bangunan, barang elektronik, dan peralatan telekomunikasi. Saat ini benda benda teknik tersebut bukanlah barang langka bagi masyarakat, bahkan bisa ditemui setiap saat pada kehidupan sehari hari. Sudah sepantasnya kita pun bisa mengenal sekilas tentang material yang digunakan untuk benda benda teknik tersebut.
[iklan]
Pada umumnya untuk kepentingan pembuatan benda benda teknik, minimal ada tiga persyaratan yang wajib dipenuhi agar material teknik bisa dibuat menjadi benda teknik, yaitu: memenuhi persyaratan : Bentuk, Fungsi dan Proses. Apakah material terpilih, bisa dibentuk sesuai bentuk benda teknik. Jika bisa, bagaimana fungsinya apakah bisa sesuai dengan fungsi yang telah ditentukan. Jika bisa, bagaimana proses pembuatannya. Peralatan apa saja yang diperlukan, Siapa saja yang akan berperan serta dalam pembuatan, Berapa waktu dan biaya yang diperlukan, dan dimana material tersebut harus didapatkan. Tentu segala menyangkut pemenuhan syarat minimal tersebut harus dipenuhi, sebelum persyaratan lain termasuk terkait regulasi semacam sertifikasi dari badan hukum yang berwenang.
Untuk memenuhi tiga syarat minimal tersebut diantaranya memerlukan informasi tentang : sifat dan kelakuan material terpilih, semisal sifat mekanik, sifat fisik maupun sifat kimi, terlebih ketika dikenai perlakuan permesinan, pengelasan, pembentukan, perlakuan panas maupun dingin. Sifat sifat ini bisa dipahami melalui perilaku komposisi atom yang terkandung di dalam material.
Pada dasarnya setiap atom mempunyai tiga buah partikel dasar, yaitu Proton, Netron dan Elektron. Proton adalah partikel yang mempunyai muatan listrik positif dan mempunyai massa sebesar 1,672 x 10-24 g. Netron selalu bermassa identitas = 1,675 x 10-24 g tetapi tidak bermuatan listrik. Sedangkan partikel yang ketiga adalah Elektron, partikel ini bermuatan listrik sebanding namun berlawanan dengan muatan proton, dan bermassa hanya sebesar 1/ 1836 dari massa proton.
Sampai dengan awal abad 21 jenis atom yang dapat diketahui, semuanya masih berjumlah 103 unsur seperti yang telah dikenal selama ini, semuanya tercantum dalam tabel susunan berkala unsur-unsur. Beberapa istilah yang perlu diketahui di dalam susunan berkala unsur unsur adalah :
- Nomor atom
Nomor atom menunjukkan jumlah elektron yang terdapat dalam atom netral atau sama dengan jumlah proton dalam inti. Setiap elemen memiliki nomor atom berbeda–beda, sesuai dengan kedudukan pada susunan berkala unsur-unsur, misalnya atom H mempunyai nomor atom 1, Berilium = 4 dan seterusnya.
- Massa atom
Untuk mempermudah pengukuran massa atom yang jauh lebih kecil dari pada bahan sehari-hari, maka dalam perhitungan -perhitungan yang berhubungan dengan massa atom digunakan ukuran sma ( satuan massa atom ). Setiap atom juga mempunyai massa tersendiri, misalnya massa atom karbon adalah C = 12,011 sma, dan untuk Titanium Ti = 47,90 sma, dan lain-lain.
Gambar : Tabel Susunan berkala unsure unsur
103 unsur itulah yang akan membentuk material, baik sendiri sendiri maupun dalam wujud material paduan dari berbagai unsur material. Selanjutnya diproses menjadi bentuk benda teknik untuk memenuhi fungsi benda teknik yang telah ditentukan. Proses pembentukan ini seringkali memerlukan tahapan panjang dan lama di dalam pabrik pembuatan benda teknik, sebelum sampai di tangan kita semua. (AB)
Pabrik pembuatan benda teknik. Sumber : Brosur PT. Astra
Cetakan komponen bodi mobil. Sumber : Brosur PT. Astra