Penggunaan material carbon fiber umumnya ditemui pada berbagai peralatan kendaraan khususnya mobil. Melihat banyaknya penggunaan dari benda tersebut, tentu orang awam banyak yang bertanya apa itu serat karbon.
Pemilihan carbon fiber sebagai bahan peralatan tersebut tentu bukan tanpa alasan. Pasalnya, benda berwarna abu kehitam-hitaman terebut mempunyai kekuatan seperti baja dan besi namun punya beban lebih ringan.
Melihat kegunaan dari benda tersebut, pastinya tidak ada salahnya bagi Anda untuk mencari tahu tentang hal itu. Nah, untuk penjelasan lebih lengkapnya, langsung saja simak pada berbagai penjelasan berikut ini.
Apa itu Serat Karbon?
bahan serat carbon merupakan suatu serat yang terbuat dari karbon murni dengan kekuatan sangat kuat saat ditarik dan punya fleksibilitas bagus. Bahan tersebut umumnya memiliki berat yang cukup ringan dengan tekstur mulus.
Untuk feel bahannya sendiri kurang lebih seperti punya tiga dimensi pada saat disentuh. Kekuatan dari serat ini dikatakan lebih kuat sampai lima kali lipat dibandingkan baja dan punya sifat dua kali lebih kaku.
Meskipun mempunyai atribut seperti itu, namun carbon dinilai punya berat yang lebih ringan jika dibandingkan baja. Hal tersebut membuat carbon bisa digunakan sebagai material ideal pada berbagai jenis peralatan terutama di bidang manufaktur.
Material Serat Karbon
Material penyusun carbon fiber adalah dari berbagai macam campuran bahan seperti Polyacrylonitrile/PAN, Rayon, sampai dengan pitch. Supaya dapat digunakan, bahan tersebut perlu ditambahkan resin epoxy agar lembaran serat materialnya yang sebelumnya bertekstur lentur bisa jadi kuat.
Resin epoxy tersebut dipilih karena punya tingkat kekerasan sangat tinggi ketika dalam kondisi kering. Nantinya, lembaran carbon akan diikat matriks resin panas dan dilakukan vakum agar resin menjadi lebih meresap saat digabungkan ke dalam bahan serat.
Berapa Harga Dari Serat Berbahan Carbon?
Mempunyai karakteristik lebih kuat dibandingkan dengan bahan baja namun punya beban lebih ringan tentu membuat bahan carbon ini unggul dalam hal kualitas. Hal tersebut pastinya akan berkaitan dengan harga jualnya yang lebih mahal dibandingkan bahan baja.
Di pasaran, harga jual material serat carbon fiber ini sangatlah bervariasi tergantung oleh tebal tipis dari bahannya sendiri. Pada praktiknya, penulisan untuk pembelian benda tersebut dituliskan dalam satuan bernama GSM.
Lalu untuk harga jualnya, bahan ini punya harga pasaran di 200 ribu sampai dengan 600 ribuan per meter. Hal yang membedakan besar kecilnya range harga tersebut adalah kualitas bahannya sendiri.
Perlu diketahui, kisaran harga yang dituliskan itu belum meliputi harga resin epoxy untuk menguatkan fiber. Biaya dari penggabungan resin epoxy tersebut berada di kisaran harga 50 ribu sampai dengan 100 ribu rupiah per kilogram.
Mengapa Harga Serat Karbon Mahal?
Apabila dilihat dan dibandingkan dengan berbagai bahan kuat dan keras lain seperti baja, pastinya harga dari carbon ini lebih mahal. Namun, hal itu dapat terjadi karena berbagai macam faktor-faktor berikut ini.
1. Faktor Energi
Faktor pertama yang menyebabkan harga bahan ini menjadi sangat mahal adalah energi. Pasalnya, dalam menyiapkan berbagai macam material dasar bahan ini memerlukan penggunaan banyak energi.
Terlebih lagi, dalam proses lanjutan juga memerlukan proses bahan kimia, pemanasan, sampai dengan peregangan. Setelah itu, proses masih dilanjutkan dengan penguatan bahan serang menggunakan atom karbon.
Proses penguatan tersebut memerlukan sumber energi yang besar. Selain itu, energi juga diperlukan saat pengikatan karbon menjadi benang dan juga serat sehingga akan memerlukan lebih banyak lagi energinya.
2. Proses Produksi
Biaya pada proses produksi bahan ini meliputi pembiayaan tenaga kerja dan juga mesin alat produksi. Pastinya, untuk dapat menciptakan material carbon berkualitas dibutuhkan bantuan dari mesin berteknologi canggih yang pastinya harganya tidaklah murah.
Lalu, untuk mengoperasikan alat canggih tersebut juga diperlukan orang atau tenaga kerja yang memang ahli di bidangnya. Atas dasar alasan tersebutlah harga i biaya produksi bahannya bisa menjadi sangat tinggi.
Akan tetapi, pada proses produknya, mesin dapat digunakan dalam jangka waktu lama tanpa perlu penggantian. Sementara untuk bagian tenaga ahli untuk pengoperasian juga tidak memerlukan terlalu banyak orang.
3. Memakai Software dan Teknologi
Tidak cuma memakai mesin produksi canggih saja, proses pembuatan dari seratnya juga memerlukan bantuan dari software dan teknologi canggih. Pasalnya, hal itu dibutuhkan agar dapat menghasilkan bahan yang berkualitas dengan proses efisien.
4. Material Mentah
Seperti diketahui, pembuatan dari karbon fiber ini menggunakan berbagai macam campuran bahan material. Artinya, diperlukan effort lebih dalam pembuatannya terutama dalam mencari bahan-bahan mentah campurannya.
Pastinya, untuk harga dari material dasarnya harganya tidaklah murah. Oleh karena alasan tersebutlah, mengapa harga dari carbon ini bisa lebih mahal dibandingkan baja di pasaran.
Keunggulan dan Kelemahan Serat Karbon
Sebagai bahan material, pastinya serat dari karbon ini juga mempunyai keunggulan serta kelemahannya. Hal tersebut wajib diketahui bagi orang-orang yang hendak menggunakan material tersebut agar tidak terjadi kesalahan perhitungan.
Untuk mengetahui keunggulan dan kelemahannya, langsung saja lihat pada penjelasan di bawah ini.
1. Keunggulan
Berikut ini merupakan berbagai macam keunggulan dari material karbon fiber:
- Mempunyai kekakuan dan kekuatan lebih baik dibandingkan baja, namun dengan berat bahannya lebih ringan. Oleh karena hal tersebut, material ini banyak digunakan sebagai bahan pelapis favorit untuk kendaraan mobil khususnya mobil balap.
- Dapat menahan berbagai macam reaksi kimia seperti korosi yang menjadi momok utama dari bahan material dari logam keras.
- Kekuatan tarik yang dimiliki sangat tinggi sehingga dapat bertahan dari penyusutan dan pemuaian akibat perubahan suhu.
- Daya tahan sangat baik seperti bisa bertahan dari sinar UV dan juga suhu panas tinggi.
- Memiliki ekspansi termal cukup rendah
- Mempunyai sifat radioluscence yang membuat material transparan pada radiasi sehingga bisa dipakai untuk peralatan medis.
2. Kelemahan
Selain mempunyai banyak keunggulan, pastinya terdapat juga kelemahan dari material ini. Berikut ini adalah berbagai macam kelemahan yang dapat dijadikan sebagai pertimbangan sebelum menggunakannya:
- Tekstur dinilai kurang lentur apabila dibandingkan dengan material baja karena tingkat kekakuan terlalu tinggi. Akibatnya, saat diberikan tekanan hingga melebihi batas, risiko terjadinya pecah juga sangat tinggi.
- Harga jual dari material ini terbilang sangat mahal meskipun memang harganya sesuai dengan kualitasnya.
Berbagai macam keunggulan dari material karbon ini malah membuatnya memiliki harga lebih mahal dibandingkan material lainnya. Namun, hal itu menunjukkan bahwa karbon ini tidak digunakan untuk level pemakaian harian.
Artinya, penggunaan dari bahannya ini lebih pada aktivitas level lebih tinggi. Selain karena memang harganya yang mahal, kebutuhan dari bahan tersebut lebih banyak untuk industri level tinggi.
Kesimpulan dari pembahasan di atas tentang apa itu serat karbon adalah bahan tersebut merupakan gabungan dari berbagai material mentah yang diolah melalui proses dan teknologi canggih. Alhasil, serat berbahan karbon yang dihasilkan punya kualitas tinggi meskipun harganya cukup mahal.
