Pengertian dan langkah-langkah painting/coating

PAINTING

Painting adalah salah satu proses coating/pelapisan terhadap suatu material yang berfungsi untuk melindungi benda tersebut dari proses karat. Painting dalam istilah bahasa Indonesia sering disebut dengan pengecatan.

Dalam kesempatan ini akan diuraikan bagaimana proses Painting dengan standart Internasional dengan bahan Epoxy yang diaplikasikan kepada pipa baja; diantaranya:

A. INTRODUCING
Korosi merupakan hal yang sangat populer terjadi pada logam, akibat korosi inilah banyak barang yang rusak dan tak layak dipakai. Sering kita dengr banyak terjadi kecelakaan yang mengakibatkan puluhan ataupun ratusan orang meninggal dunia akibat kapal tenggelam. Semuanya itu tak lain karena kebocoran kapal yang disebabkan oleh proses korosi. Di dunia pipa, korosi juga sangat ditakuti, karena akibat korosi inilah banyak terjadi kebocoran pipa gas atau pun yang lain. Untuk mengatasi hal tersebut, maka di lakukan proses coating terhadap pipa baja.

Coating pipa banyak jenis dan macamnya. Diantaranya yaitu: Three Layer Pholyethilen, FBE powder Coating, Cement Lining, Coating Coltar, Varnish, Galvanis, Coating Tape dan Epoxy. Dalam pembahasan kali ini akan kita ungkap tentang coating Epoxy, yang mana banyak diapplikasikan kepada kapal-kapal laut. Epoxy adalah salah satu jenis dari Cat (paint). Epoxy ini juga banyak jenis dan warnanya, diantaranya yaitu: Jotun, Sigma, Prima, Hempel dan Primacor.

Dalam applikasi kali ini, kita pilih applikasi epoxy pada media pipa baja, dengan alasan dan pertimbangan-pertimbangan sebagai berikut:

• Pipa baja merupakan barang yang mempunyai nilai komodity yang cukup mahal, apalagi yang mempunyai specification dan standart material API 5L dengan Great yang tinggi.

• Saya adalah salah satu Inspector Quality Control bidang coating di salah satu perusahaan yang memproduksi pipa baja spiral dan melayani berbagai jenis proses coating applikasi.

• Akhir-akhir ini, permintaan pipa dengan coating epoxy cukup banyak meningkat dari berbagai customer.

• Karena epoxy ini merupakan salah satu jenis dari cat, maka proses applikasinya dapat kita terapkan pada proses pengecatan rumah tangga ataupun barang-barang industri lain yang jenisnya berasal dari logam.

Untuk mengetahui lebih jelas tentang painting, marilah kita ulas proses epoxy dari tahap pertama sampai proses finishing.

B. INCOMING PIPEIncoming pipe yaitu proses penyiapan pipa agar dapat dilakukan proses penyiapan permukaan pipa yang akan diapplikasi dengan epoxy. Pada proses incoming pipe ini dilkukan inspeksi terhadap pipa agar permukaan pipa terbebas dari cacat yang akhirnya akan mengganggu pada proses tahap berikutnya. Diantara bentuk-bentuk cacat pada pipa diantaranya yaitu:

• Porosity, yaitu cacat berbentuk lubang yang berdiameter sangat kecil, tetapi cacat ini sangat berbahaya karena pipa bisa mengalami kebocoran. Untuk mengatasi cacat ini harus dilakukan proses repair dengan welding manual dan kemudian dilkukan proses gerinda untuk menghaluskan permukaan.

• Scracth, yaitu cacat berbentuk luka akibat tergores benda tajam, sehingga bentuknya menjadi tajam dan perlu proses penggerindaan untuk menghaluskan. Jika scracth ini terlalu dalam, maka perlu proses welding manual dan gerinda sepeti cacat porosity.

• Laminasi dan sliver, yaitu cacat yang berbentuk material mengelupas akibat peleburan logam yang tidak sempurna, cacat ini perlu dilakukan proses penggerindaan sampai cacat tersebut hilang.

• Korosi, yaitu cacat berbentuk lubang-lubang yang terjadi akibat dari proses karat yang sudah lamah.

Proses penyiapan pipa / pembersihan dari cacat tersebut harus sesuai dengan standart SSPC-SP2. Selain terbebas dari berbagai cacat material, sebagaimana contoh-contoh cacat tersebut diatas, pada proses incoming pipe ini pipa juga harus bersih dari oil contaminasi, grease, air dan cairan lainnya

Apabila terjadi oil contaminasi atau grease, maka harus dilakukan proses pembersihan dengan cara mencucinya dengan menggunakan detergent atau thinner ataupun cairan lain yang sesuai dengan standart SSPC-SP 1. Ini semua harus dilakukan agar mesin Blasting tidak tidak tercontaminasi dengan oil ataupun yang lainnya.

Dan langkah terakhir dari proses incoming pipe yaitu catat identitas pipa agar tidak terjadi kekeliruan identitas pada tahap–tahap berikutnya..
C. SURFACE PREPARATIONSURFACE PREPARATION yaitu proses penyiapan permukaan pipa dengan mesin Blasting yang berfungsi untuk membersihkan permukaan pipa dari segala kotoran dan mill scile dan membentuk kekasaran yang berguna untuk mengikat cairan epoxy ketika proses applikasi nanti.

Pada tahapan ini sangat menentukan baik jeleknya kualitas dari hasil proses applikasinya nanti. Pada tahap Surface preparation ini dilakukan banyak inspeksi dan pengecekan diantaranya yaitu:

1.Dew Point
Dew Point yaitu temperatur dimana uap air akan menjadi embun, dalam istilah lain disebut dengan Titik Embun. Untuk mencari Dew point ini, bisa dengan perhitungan Dew Point atau dengan menggunakan alat yang bernama Whearling dan tabelnya..

Fungsi Dew point disini sebagai batasan, dimana temperatur terendah yang harus dimiliki oleh pipa ketika mau proses applikasi epoxy.

2.Relatif Humidity (RH)

Relatif Humidity yaitu tingkat ketinggian kadar uap air yang ada pada ruangan dimana akan dilakukan proses Blasting,. Biasanya dalam bentuk satuan (%) dan batasan maksimumnya yaitu 85%. Jika RH kurang dari atau sama dengan 85% maka proses Blasting dapat dilakukan, tetapi jika RH lebih besar dari 85% maka proses Blasting tidak boleh dilakukan karena tingkat kandungan uap air di udara terlalu besar yang akan mengakibatkan uap air menempel pada permukaan pipa dan ini merupakan penyebab dari proses karat sebelum pipa diapplikasi. Untuk mengetahui besarnya RH dapat dicari dengan tabel Whearling ataupun alat deteksi RH auto.


3.Pipe Temperatur
Pipe Temperatur yaitu temperatur pipa yang mana bisa kita ketahui dengan menggunakan alat yang bernama Thermocopple. Ketentuan temperatur pipa yang boleh untuk diapplikasi yaitu minimal 3ºC diatas Dew Point (3ºC Above Dew Point). Jika temperatur pipa kurang dari 3ºC diatas Dew Point atau dibawah Dew point, maka applikasi tidak boleh dilakukan, karena uap air akan menempel pada permukaan pipa yang menyebabkan hasil applikasi tidak bisa tahan lama karena akibat uap air yang menempel tadi akan mengakibatkan pipa mengalami karat.


4.Surface Roughness
Surface Roughness yaitu tingkat kekasaran permukaan pipa setelah melalui proses blasting. Surface Roughness ini diukur setelah blasting finish, dan ini dapat kita ketahui tingkat kekasarannya dengan berbagai cara, diantaranya yaitu melalui perbandingan dengan alat komper yang bernama Comparator sesuai dengan ASTM D-4417A, ataupun dengan menggunakan bantuan Replica Tape sesuai dengan ASTM D-4417C yang kemudian kita ukur dengan alat yang bernama Foil Thickness Gauge (Dial Indicator Gauge) sesuai dengan ASTM D-4417D. Kekasaran permukaan pipa ini dibentuk bertujuan untuk mengikat cairan epoxy supaya terjadi bondit (menempel) dengan permukaan pipa. Semakin kasar permukaannya, maka tingkat ikatannya semakin kuat. Dan sebaliknya semakin halus permukaannya, maka semakin lemah tingkat bonditnya. Kekasaran permukaan ini harus disesuaikan dengan tebal epoxy yang dinginkan, biasanya sekitar 30 s/d 100 µm.

5.Salt Contamination
Salt Contamination yaitu kadar garam yang terkandung pada permukaan pipa, semakin besar kadar garam yang terkandung maka proses karat alkan semakin cepat. Jadi kadar garam harus seminimal mungkin, biasanya kandungan kadar garam yang diperbolehkan untuk proses applikasi epoxy ini maksimal 2 mg/cm2. untuk mengetahui tingkat kandungan kadar garam yang ada pada pipa ini dapat kita gunakan bantuan alat yang bernama Salt Contamination Test.

6.Dust level
Dust Level yaitu tingkat kandungan kotoran atau debu yang ada pada pipa setelah proses Blasting selesai. Hal itu dapat kita ketahui dengan menggunakan masking tipe yang terbuat dari plastik transparan, kemudian kita bandingkan dengan tabel Dust level. Kreteria penerimaan Dust Level yaitu sampai dengan level 3. jika terjadi level 4, maka harus dilakukan proses Blasting ulang.
7.Cleaness

Cleaness yaitu tingkat kebersihan permukaan pipa secara visual. Untuk Cleaness ini ada beberapa tingkatan/macam, yaitu:

• Brush Of Cleaning (SSPC SP-7) Sa 1

Sa 1 yaitu Hasil pembersihan permukaan pipa yang sudah bebas dari minyak, mill scale, cacat setelah melalui pengikisan dengan mesin atau alat lainnya. Sa 1 ini merupakan tingkat kebersihan permukaan pipa yang paling jelek, yang mana karat-karat pada permukaan pipa masih tetap ada.untuk proses Applikasi Epoxy standart Sa 1 tidak diperbolehkan melakukan proses Applikasi.

• Commercial Cleaning (SSPC SP-6) Sa 2

Sa 2 yaitu Hasil pembersihan permukaan pipa yang sudah bebas dari minyak, mill scale karat, cacat setelah melalui pengikisan dengan mesin atau alat lainnya. Sa 2 ini merupakan tingkat kebersihan permukaan pipa yang sedikit lebih baik dari Sa 1, tetapi tingkat ini masih tidak boleh proses Applikasi, karena sisa-sisa karat masih sedikit ada.

• Near White Metal Cleaning (SSPC SP-10) Sa 2 1/2

Sa 2 1/2 yaitu Hasil pembersihan permukaan pipa yang sudah bebas dari minyak, mill scale karat, cacat setelah melalui pengikisan dengan mesin atau alat lainnya dengan hasil warna pipa tersebut mendekati putih. Sa 2 ini merupakan tingkat kebersihan permukaan pipa yang sudah diperbolehkan untuk proses Applikasi Epoxy.

• White Metal Cleaning (SSPC SP-5) Sa 3

Sa 3 yaitu Hasil pembersihan permukaan pipa yang sudah bebas dari minyak, mill scale karat, cacat setelah melalui pengikisan dengan mesin atau alat lainnya dengan hasil warna pipa tersebut putih. Sa 3 ini merupakan tingkat kebersihan yang paling baik. Untuk mendapatkan tingkat Sa 3 ini, harganya biasanya sangat mahal, karena terlalu sulit untuk mencapainya.

Selain 7 kreteria diatas, permukaan pipa setelah proses Blasting harus kita kita visual, karena jika tidak dilakukan, apabila ada cacat yang seperti tersebut pada jenis cacat di Incoming Pipe akan merusak epoxy setelah proses Applikasi selesai. Jadi jika cacat-cacat tersebut masih ada harus digerinda ulang.

Blasting yaitu proses pembersihan permukaan material dengan cara menggunakan butiran-butiran steel grit dan steel shot ataupun pasir kering yang disemburkan dengan tekanan udara yang sangat kuat sehingga menghilangkan lapisan material yang paling luar, termasuk karat dan mill scale.

Pipa yang sudah diproses Blasting harus segera diproses Applikasi, karena pipa yang sudah di proses Blasting ini mempunyai batasan waktu untuk diproses Applikasi. Selang waktu yang diperbolehkan untuk diproses Applikiasi yaitu tidak boleh lebih dari 3 jam. Karena kalau lebih dari 3 jam, maka banyak debu yang akan menempel pada permukaan pipa, dan uap airpun juga akan menempel pada permukaan pipa, karena temperatur pipa sudah turun menyamai temperatur ambeient (temperatur ruangan).


D. COATING APPLICATION
Coating Application yaitu proses applikasi epoxy terhadap material yang mana kali ini kita gunakan material pipa. Proses ini dapat dilakukan dengan manual, semi manual ataupun secara mesin. Untuk hasil yang baik dan merata kita gunakan dengan mesin. Alat yang kita gunakan diantaranya yaitu:

1.Agitator
Agitator yaitu alat yang berfungsi untuk mengaduk campuran epoxy, alat ini menggunakan tenaga tekanan udara dari compressor.

2.Graco lengkap
Graco yaitu alat spray yang menggunakan tekanan udara sebagai tenaga. Alat ini merupakan jenis pompa air untuk memompa cat epoxy untuk diapplikasikan kepada pipa.

3.Rotator
Rotator disini berfungsi untuk meletakkan pipa yang telah diproses blasting untuk diproses Applikasi, alasan ditaruh pada rotator agar pada saat applikasi pipa dalam keadaan berputar agar ketebalan epoxy merata dan hasilnya baik tanpa ada cacat. Rotataor diletakkan pada kedua ujung pipa, yaitu pada area cut back (area tanpa epoxy yang berfungsi untuk memberikan ruang gerak untuk proses welding ketika saat pipa dijoint antara satu dengan yang lain). Cut back ini biasanya panjangnya 100 mm ±10 mm.

4.Kereta
Kereta disini digunakan untuk mengikat ujung graco (spray) yang digerakkan dengan kecepatan tertentu yang nantinya akan berfungsi untuk menyepray. Tetapi sebelum dilakukan proses applikasi, perlu disetting jarak antara kereta dengan pipa, serta kecepatan kereta dengan kecepatan rotator sehingga membentuk overlap yang baik dan merata serta ketebalan yang sesuai.

Pada proses Coating Applikasi ini ada beberapa hal yang perlu diinspeksi dan diperhatikan, diantaranya yaitu:

a)Material
Material yang dimaksud disini yaitu Material Epoxynya (Base dan Curing Agent serta Thinner). Chek jenis, warna dan typenya apa sesuai dengan permintaan Customer. Kemudian chek masa aktifnya serta bacth numbernya. Kemudian baca Data shet tentang product Epoxy tersebut. Dari Data Shet ini kita akan mengetahui segala tentang material product yang digunakan, mulai dari jenis, warna, type, pot life, curing time, mixing ratio dan kandungan bahannya.

b)Mixing Ratio
Mixing Ratio yaitu perbandingan campuran antara Base dan Curing Agent, perbandingan ini harus sesuai dengan data shet terlampir. Sedangkan penambahan Thinner harus sesuai dengan yang direkomendasikan dalam data shet. Lama pengadukan biasanya berkisar antara 10 s/d 15 menit. Setelah itu chek viscosity (kekentalan) epoxy dengan menggunakan alat yang bernama Vicositas Cup dengan bantuan Stopwacth.


c)Air Blother Chek
Air Blother Chek yaitu proses inspeksi terhadap kandungan tekanan udara yang digunakan sebagai penggerak Agitator dan Graco. Kreteria penerimaannya yaitu tidak boleh mengalami oil contaminasi, maksudnya yaitu tidak boleh mengandung bahan oil. Cara menginspeksinya dengan menggunakan kertas tisue.

d)Visual Inspektion
Visual Inspektion disini yaitu lihat dan chek visual ketika proses applikasi, jangan sampai ada cacat, kalau ada cacat segera cari penyebabnya dan perbaiki. Cacat disini antara lain: blister, sagings, pinhole, orange pells, abrasive, spray spoot.

e)Wet Film Thickness (WFT)
Wet Film Thickness yaitu proses pengecekan ketebalan epoxy pada saat epoxy masih dalam keadaan basah. Untuk mengukurnya kita membutuhkan alat bantu yang bernama Wet Film Thickness Gauge. Jika ketebalan masih kurang, maka perlu dilakukan penyeprayan ulang sampai ketebalan mencukupi. Perlu diketahui disini bahwa ketebalan ketika masih basah dan setelah kering tidak akan sama karena dipengaruhi oleh volume solids dari epoxy yang digunakan tersebut. Untuk mengetahi volume solids material epoxy tersebut kita perlu melihat Data Sheetnya. Rumusnya sebagai berikut:

Tebal kering = Tebal Basah X Percentase Volume Solids

E. FINISHING

Finishing yaitu proses coating epoxy yang terakhir, yaitu proses inspeksi hasil applikasi ketika epoxy sudah kering. Pada proses ini ada proses coating repair yaitu proses perbaikan coating epoxy pada bagian - bagian yang cacat.

Pada Finishing ini dilakukan beberapa inspeksi, diantaranya yaitu:
1.Dry Film Thickness (DFT)
Dry Film Thickness yaitu ketebalan lapisan epoxy yang telah diapplikasikan kepada pipa setelah kering. Disini perlu diinspeksi karena pengukuran ketika epoxy masih dalam keadaan basah tidak 100 persen akurat, Untuk itulah perlu kita chek Coating Thickness setelah kering. Untuk mengetahui Dry Film Thickness tersebut kita memerlukan alat bantu yang disebut dengan Coating Thickness Gauge. Jika ketebalan lapisan Epoxy sudah OK, maka akan kita lakukan inspeksi tahap selanjutnya. Tetapi kalau lapisan epoxynya kurang tebal, maka perlu dilakukan proses Recoating, yaitu proses penambahan lapisan epoxy tanpa melalui proses blasting.


Coating Thickness Gauge.

2.Visual Inspection
Visual Inspection yaitu pengecekan visual Coating Epoxy setelah kita pastikan ketebalan lapisan Epoxy sudah OK. Pada tahapan ini kita tandai cacat yang ada yang nantinya akan diproses Coating Repair. Untuk proses repair harus dilakukan secara manual, baik menggunakan spray manual maupun kuas.
3.Holiday Detektor
Holiday Detektor yaitu Inspeksi kebocoran lapisan epoxy dengan cara menggunakan tegangan listrik. Biasanya tegangan yang digunakan yaitu 12 volt untuk 1 µm.

4.Roughness
Roughness yaitu kekasaran lapisan epoxy. Jadi tingkat kekasaran lapisan epoxy harus kita ukur, yaitu dengan menggunakan alat bantu yang bernama Roughness Gauge.

Selain hal-hal yang perlu diinspeksi diatas, ada hal-hal lain yang perlu kita perhatikan, diantaranya kebersihan cut back dan panjang cut back. Selain itu juga masih banyak pengujian di laburatorium yang harus dilakukan terhadap hasil epoxy tersebut jika menginginkan hasil epoxy yang standart Internasional. Diantara pengujian-pengujian tersebut adalah: Crosscut, Pull on, Water Soak, Bending, Cure Test dan lain-lain.