Diwaktu yang lalu, bahan yang banyak digunakan untuk saluran listrik adalah jenis tembaga (Cu). Namun karena harga tembaga yang tinggi dan tidak stabil bahkan cenderung naik, aluminium mulai dilirik dan dimanfaatkan sebagai bahan kawat saluran listrik, baik saluran udara maupun saluran kabel tanah. Lagipula, kawat tembaga sering dicuri karena
– Tembaga adalah salah satu logam yang paling dekat dengan kehidupan kita sebagai manusia, sesederhana dari kegiatan mengisi ulang daya ponsel pintar di pagi hari, menyalakan lampu listrik kamar, hingga menemani kegiatan berselancar di dunia maya menggunakan laptop. Tembaga adalah logam dengan simbol Cu cuprum dengan nomor atom 29. Logam ini jadi jenis yang paling banyak digunakan di berbagai industri karena sifatnya yang konduktif menyalurkan panas dan listrik, tahan korosi, mempunyai sifat antimikroba, serta teksturnya yang elastis dan lunak sehingga mudah dibentuk. Sifat-sifat seperti itulah yang membuat tembaga digunakan untuk kabel penghantar listrik dan jadi salah satu bahan utama di berbagai alat elektronik. Pemanfaatan Tembaga 1. Sistem Konstruksi 2. Sektor Transportasi 3. Bahan Utama Perlengkapan Masak 4. Medium Seni 5. Pembuatan Alat Musik 6. Pembuatan Perhiasan 7. Pembuatan Jam Dinding dan Jam Tangan Pemanfaatan Tembaga Namun, selain sebagai bahan utama kabel dan sistem kelistrikan, apa saja bentuk lain pemanfaatan tembaga? 1. Sistem Konstruksi Tembaga adalah bahan utama bagi pipa air minum dan sistem pemanas di sebagian besar negara maju. Alasan pemanfaatan tembaga ini adalah sifat anti-bakteri yang bisa menghambat pertumbuhan bakteri dan virus dalam air. Selain itu, tembaga juga dimanfaatkan sebagai bahan tubing karena lunak sehingga mudah dibentuk namun tahan korosi walau di suhu ekstrem sekalipun. Tembaga sudah menjadi bahan utama pada sistem konstruksi sejak ratusan tahun lalu, baik sebagai logam struktural maupun penghias. Salah satu contohnya adalah pintu Precinct of Amun-Re di Karnak Mesir yang sudah berusia lebih dari tahun. Selain itu, kubah menara dari gereja dan katedral sejak abad pertengahan juga dihiasi logam tembaga. Hingga kini, logam ini masih jadi bahan utama konstruksi, contohnya untuk pipa minyak dan gas, gagang pintu, engsel, kunci, keran air, dan peralatan kamar mandi lainnya. 2. Sektor Transportasi Tembaga telah menjadi logam penting dalam sektor transportasi dunia sejak tahun 1970-an. Logam ini menjadi komponen inti pembuatan kereta api, pesawat, mobil, dan kapal yang memanfaatkan sifat listrik dan termal tembaga. Industri mobil listrik yang sangat berkembang belakangan ini juga membuat tembaga masih jadi primadona secara global. Bagaimana tidak, satu mobil listrik rata-rata mengandung 25 kg tembaga, mulai dari foil logam dan bahan kimia tembaga yang masuk dalam baterai nikel hidrida dan lithium-ion yang menggerakkan kendaraan. Motor magnet yang digunakan pada mobil listrik juga mulai digunakan sebagai pengganti logam tanah. Bagaimana dengan pesawat? Satu pesawat bisa mengandung lebih dari 190 kilometer kabel yang terbuat dari tembaga sebagai bahan utama konstruksinya. Tak hanya itu, tembaga juga jadi elemen inti untuk baling-baling kapal laut yang terendam dalam air asin karena punya sifat tahan korosi. 3. Bahan Utama Perlengkapan Masak Panci dan wajan yang digunakan di rumah terbuat dari tembaga karena bisa menyalurkan panas dengan baik. Tak hanya itu, pendingin udara dan pengukur kalor untuk pemanas air di dispenser juga menggunakan logam ini sebagai bahan utamanya. 4. Medium Seni Sifatnya yang anti korosif membuat tembaga jadi bahan utama berbagai karya seni dunia, terutama yang diletakkan di luar ruang. Salah satu contoh karya seni yang menggunakan tembaga sebagai elemennya adalah Patung Liberty di Amerika Serikat yang dilapisi lebih dari 80 ton lembaran tembaga. 5. Pembuatan Alat Musik Alat musik seperti terompet, trombon, dan saksofon menggunakan tembaga sebagai bahan utamanya karena punya sifat anti karat dan anti bakteri. Hal itulah yang membuat alat musik ini aman digunakan walau langsung bersentuhan dengan mulut manusia. 6. Pembuatan Perhiasan Emas perhiasan harus dicampur dengan jenis logam lain agar bisa dibentuk dan memiliki ketahanan. Beberapa jenis emas perhiasan yang beredar di masyarakat rupanya ada yang menggunakan campuran tembaga untuk membuat harganya lebih murah. 7. Pembuatan Jam Dinding dan Jam Tangan Tembaga juga punya sifat non-magnetik sehingga tidak akan mengganggu pengoperasian perangkat mekanis kecil. Hal itulah yang membuat logam ini jadi bahan utama pin dan roda dalam mesinnya. Kecil, namun sangat fungsional. Indonesia adalah negara yang kaya akan sumber tambang, termasuk tembaga. Direktur Jenderal Mineral dan Batubara Minerba Kementerian ESDM Bambang Gatot Ariyono menyebutkan bahwa cadangan tembaga, besi, dan emas primer masih menempati jumlah terbesar dibanding komoditas mineral lainnya. Saat ini, cadangan tembaga Indonesia mencapai bijih juta ton. PT Freeport Indonesia PTFI masih jadi perusahaan terbesar yang melakukan penambangan tembaga di Indonesia dengan kapasitas ton/tahun dalam bentuk katoda tembaga yang mengandung tembaga dengan berat 50 kg dan 100 kg. Area operasi tambang tembaga Freeport berlokasi di Kabupaten Mimika, Provinsi Papua. Saat ini, kepemilikan saham PTFI masih terbagi 49% milik Freeport McMoran dan 51% milik pemerintah Indonesia melalui PT Indonesia Asahan Alumina Inalum sejak Desember 2018 lalu. Skema kepemilikan saham yang melalui proses panjang ini adalah 41,23% untuk Inalum dan 10% untuk Pemerintah Daerah Papua. Pengelolaan sahamnya juga akan dilakukan oleh PT Indonesia Papua Metal dan Mineral sebesar 60% untuk Inalum dan 40% untuk BUMD Papua. Hingga saat ini, PTFI belum melakukan initial public offering IPO di Bursa Efek Indonesia. Freeport terdaftar di The New York Stock Exchange NYSE dengan nama FREEPORT-MCMORAN FCX. Itu dia beberapa hal yang harus kamu tahu soal pemanfaatan tembaga berikut potensi tembaga di Indonesia. Artikel mengenai industri pertambangan lainnya bisa kamu dapatkan di blog Ajaib, lho! Ajaib adalah aplikasi investasi reksa dana dan saham yang sangat mudah digunakan anak muda dan sudah dipercaya lebih dari 1 juta pengguna di seluruh Indonesia, terdaftar dan diawasi Otoritas Jasa Keuangan OJK.
Kabelyang dipergunakan untuk instalasi listrik rumah/gedung terdapat jenis yang bermacam-macam. Mulai dari bahan pembuat inti kabel, jumlah inti, bentuk inti, jenis isolator, dan susunan bagian kabelnya. Berikut akan dibahas mengenai jenis-jenis kabel yang terbuat dari tembaga. Jenis kabel yang digunakan mempunyai kode huruf yang merupakan ArticlePDF AvailableAbstractKemampuan hantar kabel listrik ditentukan oleh nilai KHA Kemampuan Hantar Arus yang dimiliki oleh material konduktor. Di sisi lain, daya hantar konduktor sangat dipengaruhi oleh jenis bahan, luas penampang, serta nilai tahanan yang dimiliki oleh bahan konduktor. Pada penelitian ini akan dilakukan pembuatan bahan konduktor untuk kabel listrik dengan memanfaatkan deposit tembaga dari limbah PCB dan scrap dari sisa machining. Penelitian yang dilakukan meliputi peleburan deposit dan scrap tembaga menjadi ingot untuk selanjutnya dilakukan pengujian komposisi kimia dan nilai tahanannya. Hasil uji yang diperoleh dibandingkan terhadap nilai kadar Cu dan hambatan dari kabel komersial yang beredar di pasaran. Hasil pengujian menunjukkan bahwa bahan konduktor dari deposit dan scrap tembaga mempunyai kandungan tembaga Cu sekitar 92% dan nilai tahanan 0,4-0,6 m. Nilai tersebut memiliki kualitas yang lebih baik apabila dibandingkan dengan konduktor kabel listrik yang beredar di pasaran dengan kandungan tembaga Cu antara 86%-97% dan nilai tahanan 8-11 kunci konduktor, kabel listrik, deposit, scrap, tembaga Discover the world's research25+ million members160+ million publication billion citationsJoin for freeContent may be subject to copyright. Pembuatan Bahan Konduktor Kabel Listrik dari Deposit dan Scrap Tembaga Mohamad Marhaendra Ali dkk *Corresponding author 63 Email DOI PEMBUATAN BAHAN KONDUKTOR KABEL LISTRIK DARI DEPOSIT DAN SCRAP TEMBAGA CASTING PROCESS OF ELECTRICAL CABLE CONDUCTOR MATERIAL FROM COPPER DEPOSIT AND SCRAP Mohamad Marhaendra Ali, Arif Indro Sultoni* Balai Riset dan Standardisasi Industri Surabaya Jl. Jagir Wonokromo No. 360 Surabaya Diterima 10 Oktober 2019 Direvisi 4 November 2019 Disetujui 2 Desember 2019 ABSTRAK Kemampuan hantar kabel listrik ditentukan oleh nilai KHA Kemampuan Hantar Arus yang dimiliki oleh material konduktor. Di sisi lain, daya hantar konduktor sangat dipengaruhi oleh jenis bahan, luas penampang, serta nilai tahanan yang dimiliki oleh bahan konduktor. Pada penelitian ini akan dilakukan pembuatan bahan konduktor untuk kabel listrik dengan memanfaatkan deposit tembaga dari limbah PCB dan scrap dari sisa machining. Penelitian yang dilakukan meliputi peleburan deposit dan scrap tembaga menjadi ingot untuk selanjutnya dilakukan pengujian komposisi kimia dan nilai tahanannya. Hasil uji yang diperoleh dibandingkan terhadap nilai kadar Cu dan hambatan dari kabel komersial yang beredar di pasaran. Hasil pengujian menunjukkan bahwa bahan konduktor dari deposit dan scrap tembaga mempunyai kandungan tembaga Cu sekitar 92% dan nilai tahanan 0,4-0,6 m. Nilai tersebut memiliki kualitas yang lebih baik apabila dibandingkan dengan konduktor kabel listrik yang beredar di pasaran dengan kandungan tembaga Cu antara 86%-97% dan nilai tahanan 8-11 m. Kata kunci konduktor, kabel listrik, deposit, scrap, tembaga. ABSTRACT The conductivity of electrical cables is determined by the value of the current conductivity of the conductor material. On the other hand, the conductivity of conductors is strongly influenced by the type of material, cross-section area, and the resistance of conductor material. In this research, conductor material for electrical cables was made by utilizing copper deposit from PCB waste and scrap from the waste of the machining. Research carried out included the melting of copper deposit and scrap into ingots for further testing of the chemical composition and value of the resistance. The test results were compared with the Cu content and resistance of commercial cables on the market. The test results showed that the conductor material from copper deposit and scrap had a copper content Cu of about 92% and a resistance value of - m. This value had a better quality compared to that of electrical cable conductors circulating in the market with copper content Cu between 86% - 97% and a resistance value in the range of 8-11 m. Keywords conductor, electrical cable, deposit, scrap, copper PENDAHULUAN Sampah elektronik e-waste adalah limbah yang berasal dari peralatan elektronik yang telah rusak, bekas dan tidak digunakan lagi oleh pemakainya. Sampah elektronik merupakan jenis limbah yang pertumbuhannya paling tinggi tiap tahunnya. Dalam setiap sampah elektronik terkandung material dan logam berharga selain mengandung pula bahan berbahaya dan beracun B3 yang dapat menyebabkan pencemaran dan kerusakan lingkungan jika sampah elektronik tidak dikelola dengan baik. Karena sifatnya tersebut, terjadi banyak kasus pengiriman sampah elektronik dari negara maju ke negara berkembang. Beberapa komponen peralatan listrik dan elektronik bekas maupun limbahnya e-waste membutuhkan pengelolaan yang memenuhi syarat, karena mengandung bahan berbahaya dan beracun B3. Circuit board, misalnya, mengandung logam berat seperti antimon, chromium, zinc, timbal, perak, dan Jurnal Teknologi Bahan dan Barang Teknik Desember 2019 63-68 64 tembaga. Sedangkan CRT Cathode Ray Tube mengandung oksida timbal. Jika peralatan elektronik bekas atau telah menjadi limbah didaur ulang, maka diperlukan tata cara daur ulang yang bersifat ramah lingkungan. Bila akan dibuang ke lingkungan, harus dilakukan tindakan yang sesuai dengan ketentuan yang berlaku agar pencemaran lingkungan serta gangguan kesehatan dapat terhindari [1]. Xiao, dkk [2] mereview berbagai macam cara untuk melakukan daur ulang terhadap limbah kawat dan kabel. Manivannan [3] meneliti recovery tembaga dari PCB dengan cara leaching sehingga diperoleh presipitasi tembaga sulfat. Konduktor adalah zat atau bahan baik berupa zat padat, cair atau gas yang bersifat menghantarkan energi, baik energi listrik maupun energi kalor. Di sisi lain, isolator yaitu zat atau bahan yang tidak dapat menghantarkan energi. Makin kecil hambatan jenis pada suatu konduktor maka makin baik material tersebut dalam menghantarkan listrik. Tabel 1 menunjukkan bahwa unsur tembaga Cu dan perak Ag mempunyai hambatan jenis yang relatif kecil, sehingga keduanya banyak digunakan sebagai bahan penghantar energi listrik pada komponen elektronika seperti kabel listrik. Lebih lanjut lagi, makin besar nilai konduktivitas suatu material maka makin baik performanya dalam menghantarkan panas [4]. Pada Tabel 2 ditunjukkan bahwa unsur tembaga Cu dan perak Ag mempunyai konduktivitas yang relatif besar sehingga paling sesuai untuk digunakan sebagai bahan pembuat konduktor listrik. [5] Tabel 1. Hambatan Jenis Beberapa Bahan Konduktor [4] Tabel 2. Konduktivitas Beberapa Bahan Konduktor [5] Konduktivitas Termal Watt cm-1K-1 Kabel listrik adalah media untuk menyalurkan energi listrik. Sebuah kabel listrik terdiri dari isolator dan konduktor. Isolator adalah pembungkus kabel yang biasanya terbuat dari bahan thermoplastic atau thermosetting, sedangkan konduktornya terbuat dari tembaga ataupun aluminium. Kemampuan hantar sebuah kabel listrik ditentukan oleh KHA Kemampuan Hantar Arus yang dimilikinya, sebab parameter hantaran listrik ditentukan dalam satuan Ampere. Kemampuan Hantar Arus ditentukan oleh luas penampang konduktor yang berada dalam kabel listrik. Ketentuan mengenai KHA kabel listrik diatur dalam spesifikasi SPLN [6]. Proses pengecoran tembaga itu sendiri sangatlah kompleks sebagaimana dikemukakan oleh Friedrich,dkk [7]. Tujuan dari penelitian ini adalah melakukan pembuatan bahan konduktor untuk kabel listrik dengan peleburan deposit tembaga dari penelitian sebelumnya [8] dan scrap tembaga yang diperoleh dari sisa machining. Hasil uji KHA dan kuat tarik ingot dibandingkan terhadap konduktor kabel yang beredar di pasaran. BAHAN DAN METODE Pelaksanaan percobaan dilakukan di Baristand Industri Surabaya serta UPT Logam dan Lingkungan Industri Kecil LIK Sidoarjo. Diagram pelaksanaan percobaan ditunjukkan pada Gambar 1. Bahan dan peralatan yang diperlukan sebagai berikut Perancangan Sistem Mikrogrid Cerdas Berbasis Energi Terbarukan untuk Pabrik Es Nelayan Kapatitas 4 KW 65 Bahan Bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah deposit tembaga dari limbah PCB sebagai hasil penelitian terdahulu [8] dan scrap tembaga yang diperoleh dari sisa machining di industri kawasan LIK Sidoarjo. Peralatan Percobaan menggunakan peralatan yang tersedia di laboratorium, antara lain tanur listrik min 1300°C, cawan keramik, alat pencetak, Earth Continues Tester, multimeter, dan mesin tarik Ultimate Tensile Machine Deposit Tembaga dari Limbah PCBScrap TembagaPeleburan pada Suhu 1300°CPenuangan pada MoldUji TarikSpesimen Uji Tarik & Uji Daya Hantar KHAUji KHA Tembaga CairBahan BakuGambar 1. Diagram Alir Pelaksanaan Percobaan Alur pengujian dilakukan beberapa tahap untuk mengetahui karakteristik bahan baku konduktor kabel listrik yang telah dibuat dari deposit dan scrap tembaga. Adapun tahap-tahap pengujiannya adalah sebagai berikut 1. Penentuan kadar Cu, Ag, Fe, Zn, Pb, Cr pada konduktor kabel peralatan listrik rumah tangga yang ada di pasaran 2. Penentuan kadar Cu, Ag, Cr, Zn, Fe, Pb hasil peleburan deposit dan scrap tembaga ketika uji coba di UPT Logam dan Lingkungan Industri Kecil LIK Sidoarjo 3. Pelaksanaan uji tarik konduktor kabel terhadap peralatan listrik rumah tangga yang tersedia di pasaran dan pengambilan contoh dilakukan secara acak 4. Pelaksanaan uji tarik ingot dari bahan deposit dan scrap tembaga. 5. Pengujian KHA terhadap konduktor kabel listrik dan ingot tembaga HASIL DAN PEMBAHASAN Hasil Uji Unsur Kimia Hasil uji kadar Cu, Ag, Fe, Zn, Pb, Cr pada konduktor kabel peralatan listrik rumah tangga yang ada di pasaran tercantum pada Tabel 3. Pengujian dilakukan terhadap 3 jenis kabel listrik yang menempel pada peralatan listrik rumah tangga, yaitu Konduktor kabel listrik kipas angin dengan standar IEC 53 Konduktor kabel listrik pompa air listrik dengan standar IEC 57 Konduktor kabel listrik setrika listrik Tabel 3. Hasil Uji Unsur Kimia Konduktor Kabel pada Peralatan Listrik Rumah Tangga Berdasarkan Tabel 3 diketahui bahwa kabel konduktor pompa air mempunyai kadar tembaga lebih besar daripada kabel konduktor kipas angin dan setrika listrik. Hasil uji kadar unsur kimia hasil peleburan ingot dengan bahan baku deposit dan scrap tembaga Gambar 2 tercantum pada Tabel 4 Gambar 2. Sampel Hasil Peleburan Deposit dan Scrap Tembaga Beserta Cetakannya Jurnal Teknologi Bahan dan Barang Teknik Desember 2019 63-68 66 Tabel 4. Hasil Uji Unsur Kimia Hasil Peleburan Deposit dan Scrap Tembaga Berdasarkan Tabel 4 diketahui bahwa hasil peleburan deposit dan scrap menghasilkan kadar tembaga lebih besar daripada kabel untuk kipas angin dan setrika dan mendekati kadar tembaga kabel listrik pompa air. Hasil Uji Tarik Uji tarik dilakukan sesuai dengan SNI 07-0371-1998 menggunakan alat uji Ultimate Tensile Machine [9]. Uji tarik hanya dilakukan terhadap sampel konduktor kabel listrik yang ada di pasaran dan ingot tembaga hasil peleburan. Konduktor kabel listrik dengan diameter 0,68 mm mempunyai nilai kuat tarik sebesar 330,59 N/mm2, sedangkan ingot dengan diameter sekitar 13,28 mm mempunyai nilai kuat tarik sebesar 242,40 N/mm2. Sampel konduktor kabel listrik mengikuti persyaratan uji tarik menurut SNI [9]. Perhitungan pada pengujian kuat tarik yaitu berat beban dibagi dengan luas area. Dalam hal ini, komposisi bahan sangat berpengaruh terhadap berat beban untuk pengujian kuat listrik. Biasanya, bahan dengan komposisi yang baik mempunyai kuat tarik lebih tinggi. Hasil Uji Daya Hantar KHA Hasil uji daya hantar konduktor kabel listrik tercantum pada Tabel 5. Tabel 5. Hasil Uji Daya Hantar Konduktor Kabel Listrik Keterangan sampel Konduktor kabel listrik kipas angin dengan standar IEC 53 pada arus 6A Konduktor kabel listrik kipas angin dengan standar IEC 53 pada arus 10A Konduktor kabel listrik pompa air listrik dengan standar IEC 57 pada arus 6A Konduktor kabel listrik pompa air listrik dengan standar IEC 57 pada arus 10A Konduktor kabel listrik setrika listrik pada arus 6A Konduktor kabel listrik seterika listrik pada arus 10A Hasil uji daya hantar sampel ingot hasil peleburan dapat dilihat pada Tabel 6. Tabel 6. Hasil Uji Daya Hantar Sampel Ingot Hasil Peleburan Perbandingan Hasil Uji Hasil uji kadar Cu, Fe, Pb, Cr hasil ingot tembaga dibandingkan dengan konduktor kabel peralatan listrik rumah tangga dapat dilihat pada Tabel 7. Hasil perbandingan ini digunakan untuk mengetahui karakteristik konduktor kabel listrik yang dibuat dari ingot tembaga. Tabel 7. Perbandingan Hasil Uji Unsur Kimia Konduktor Kabel Peralatan Listrik Rumah Tangga dengan Hasil Peleburan Ingot Tembaga Keterangan sampel Konduktor kabel listrik kipas angin dengan standar IEC 53 Konduktor kabel listrik pompa air listrik dengan standar IEC 57 Konduktor kabel listrik pada setrika listrik Ingot hasil peleburan tembaga Perancangan Sistem Mikrogrid Cerdas Berbasis Energi Terbarukan untuk Pabrik Es Nelayan Kapatitas 4 KW 67 Bahan baku yang baik mempunyai nilai kadar tembaga Cu yang relatif tinggi karena sifat tembaga sebagai penghantar listrik banyak digunakan pada komponen elektronika. Hasil perbandingan pada Tabel 7 menunjukkan bahwa unsur tembaga Cu menjadi acuan komposisi bahan yang baik untuk dijadikan sebagai penghantar listrik karena sifat kimianya mempunyai hambatan jenis yang kecil dan konduktifitas yang relatif besar. Sedangkan unsur yang lain yaitu Fe, Pb, Cr, Ni, Zn, Ag dan unsur-unsur lain tidak dijadikan sebagai acuan karena sifat kimianya kurang baik sebagai bahan penghantar listrik. Konduktor kabel listrik yang ada dipasaran sampel A, B, dan C mempunyai kandungan tembaga Cu antara 86% – 97%. Ingot tembaga hasil peleburan pada sampel D mempunyai kadar tembaga sekitar 92%, yang berada pada kisaran kadar tembaga yang terdapat dalam konduktor kabel listrik komersial. Hasil ini menunjukkan bahwa sampel hasil uji coba memiliki potensi untuk dapat dikembangkan sebagai pengganti bahan baku konduktor kabel listrik komersial yang ada di pasaran. Hasil uji daya hantar sampel ingot tembaga dibandingkan terhadap konduktor kabel peralatan listrik rumah tangga komersial, yang disajikan pada Tabel 8. Tabel 8. Perbandingan Daya Hantar Konduktor Kabel Peralatan Listrik Rumah Tangga dengan Ingot Tembaga Keterangan sampel A, B, C, D, E, F sama dengan Tabel % Hasil peleburan bahan baku ingot tembaga sebagai referensi pada arus 6A Hasil peleburan bahan baku ingot tembaga sebagai referensi pada arus 10A Daya hantar yang baik mempunyai nilai tahanan yang relatif kecil terhadap arus dan tegangan yang diberikan. Konduktor kabel listrik yang ada di pasaran pada sampel A, B, C, D, E, dan F mempunyai hambatan relatif kecil antara 8 – 11 m, sehingga sampel dengan daya hantar listrik yang baik adalah sampel yang mempunyai nilai tahanan tidak terlalu banyak berbeda dengan nilai tahanan konduktor kabel listrik tersebut. Bahan baku ingot tembaga pada sampel G dan H mempunyai nilai tahanan yang kecil yaitu 0,46 m dan 0,59 m. Nilai ini menunjukkan bahwa sampel ingot tembaga mempunyai daya hantar yang lebih baik apabila dibandingkan dengan bahan penghantar listrik yang dijual secara komersial. Korelasi antara komposisi kadar tembaga terhadap daya hantar listrik pada beberapa sampel uji dapat dilihat pada Tabel 9. Tabel 9. Hubungan Antara Kadar Tembaga Cu terhadap Tahanan Daya Hantar Listrik Keterangan sampel Konduktor kabel listrik kipas angin dengan standar IEC 53 pada arus 6A Konduktor kabel listrik pompa air listrik dengan standar IEC 57 pada arus 6A Konduktor kabel listrik setrika listrik pada arus 6A Ingot hasil peleburan tembaga pada arus 6A Hubungan antara kadar tembaga Cu dengan tahanan daya hantar listrik beberapa sampel uji pada Tabel 9 menunjukkan bahwa nilai kadar tembaga dapat mempengaruhi daya hantar listrik jika ditinjau dari nilai tahanannya. Makin kecil nilai tahanan maka makin besar nilai daya hantarnya. Konduktor kabel listrik yang beredar di pasaran mempunyai kadar tembaga Cu antara 86%–97% dan nilai tahanan 8–11 m. Hasil yang terukur pada konduktor kabel listrik ini menjadi acuan pada ingot tembaga. Bahan dari ingot tembaga mempunyai kadar tembaga Cu sekitar 92% dan nilai tahanan 0,4-0,6 m sehingga mempunyai daya hantar yang baik dan dapat dikembangkan sebagai pengganti bahan baku konduktor kabel listrik Jurnal Teknologi Bahan dan Barang Teknik Desember 2019 63-68 68 KESIMPULAN DAN SARAN Kesimpulan Nilai kadar tembaga dapat mempengaruhi daya hantar listrik bila ditinjau dari besarnya nilai tahanan. Makin kecil nilai tahanan maka makin besar nilai daya hantarnya. Konduktor kabel listrik yang beredar di pasaran mempunyai kadar tembaga Cu sekitar 86% untuk produk kabel kipas angin dan setrika listrik, dan 97% untuk produk kabel pompa air dengan nilai tahanan 8-11 m. Ingot tembaga dari deposit dan scrap mempunyai kadar tembaga Cu sekitar 92%, dengan nilai tahanan sebesar 0,4–0,6 m. Bahan tersebut mempunyai potensi untuk dapat dikembangkan sebagai pengganti bahan baku konduktor kabel listrik pompa air sesuai IEC 57. Saran Penelitian ini merupakan penelitian awal untuk mengetahui karakteristik serta nilai komposisi kimia dan nilai tahanan terhadap daya hantar listrik pada lingkup percobaan yang telah dilakukan. Penelitian serupa dapat dikembangkan dengan melakukan modifikasi pada proses peleburan yang lebih sesuai agar diperoleh hasil yang lebih baik. DAFTAR PUSTAKA [1] U. Kumar, Dr DN Singh, "Electronic Waste Emerging Health Threats”, International Journal of Engineering Research and Development, vol. 9, 2014. [2] Sa Xiao, Wei Xiong, Lijun Wang and Qiaolin Ren, "The Treatment Technology of Recycling Scrap and Cable", 4th International Conference on Sustainable Energy and Environmental Engineering, 2015. [3] Manivannan Sethurajan and Eric D. van Hullebusch, “Leaching and Selective Recovery of Cu from Printed Circuit Boards”, Metals, MDPI, pp. 1-12, September, 2019. [4] FR Ficket, "Electrical Properties of Materials and Their Measurement at Low Temperature", NBS Publication, US Government Printing, 1982 [5] R W Powell, C Y Ho, P E Liley, "Thermal Conductivity of Selected Material", NBS Publication, US Government Printing, 1966 [6] SPLN 42-21991 “Kabel Berisolasi dan Berselubung PVC Tegangan Pengenal 300/500V”, Pusat Penelitian dan Pengembangan Ketenagalistrikan. 1991. [7] Bernd Friedrich and Christoph Kräutlein, “Melt Treatment of Copper and Aluminium- The Complex Step Before Casting”, Proceedings of The International Conference on Continous Casting of Non-Ferrous Metals, Wiley-Vch, DGM,pp 3-22, 2016. [8] Handaru Bowo Cahyono dan Nurul Mahmida Ariani, “Reduksi Tembaga Dalam Limbah Cair Proses Etching Printing Circuit Board PCB Dengan Proses Kimia”, Jurnal Riset Industri, Vol pp. 113-121Vol 8 2014 [9] Batang Uji Tarik Untuk Bahan Logam, SNI 07-0371-1998, Badan Standardisasi Nasional BSN, 1998. [10] Peranti listrik rumah tangga dan sejenis- Keselamatan-Bagian 1 Persyaratan Umum, SNI IEC 60335-12009, BSN, 2009. ResearchGate has not been able to resolve any citations for this circuit boards PCBs, a typical end-of-life electronic waste, were collected from an E-waste recycling company located in the Netherlands. Cu and precious metal concentration analyses of the powdered PCBs confirm that the PCBs are multimetallic in nature, rich, but contain high concentrations of Cu, Au, Ag, Pd, and Pt. Ferric sulfate concentration 100 mM, agitation speed 300 rpm, temperature 20 °C, and solid-to-liquid ratio 10 gL−1 were found to be the optimum conditions for the maximum leaching of Cu from PCBs. The ferric sulfate leachates were further examined for selective recovery of Cu as copper sulfides. The important process variables of sulfide precipitation, such as lixiviant concentration and sulfide dosage were investigated and optimized 100 ppm of ferric sulfate and coppersulfide 13 molar ratio, respectively. Over 95% of the dissolved Cu from the multimetallic leachates was selectively precipitated as copper sulfide under optimum conditions. The characterization of the copper sulfide precipitates by SEM-EDS analyses showed that the precipitates mainly consist of Cu and S. PCBs can thus be seen as a potential secondary resource for increasing concerns about global warming and its relation with greenhouse gas emission is opening a new opportunity for the development of alternative electric generators. In this context, thermoelectric generators, that are able to convert thermal energy directly from a temperature gradient into electrical energy, without any gas emission, can be easily integrated in combustion engine vehicles and photovoltaic systems, increasing the efficiency of energy conversion processes. The operation of thermoelectric generators is based on the Seebeck effect, and their efficiency is evaluated by the figure of merit ZT, which depends on the Seebeck coefficient S, dc electrical conductivity and thermal conductivity λ of the chosen thermoelectric materials, as a function of temperature T. Each of those macroscopic quantities are related with microscopic parameters such as carrier mobility μ, effective mass m* and carrier concentration n. Thermoelectric materials can also be set up to function as refrigerator devices. In this case, when an electric current is driven through the thermoelectric device, it works as a heat pump, where heat is pumped from the source at a lower temperature to the heat sink at a higher temperature. The working principle behind thermoelectricrefrigeration is Peltier effect, and the efficiency of this conversion process can also be measured using ZT. This chapter will be divided into three sections. Firstly, we will briefly describe the fundamentals of thermoelectric device operation, both as generator or refrigerator. Section 2 is focused on explaining the details of the measurement of the electrical conductivity , the Seebeck coefficient S and the Hall coefficient RH in thermoelectric samples, in a temperature and atmosphere controlled environment. Finally, we present some of the latest results achieved for the figure of merit of n-type and p-type thermoelectric materials and anticipate the future in the field of thermoelectric materials. HoR. W. PowellP. E. Liley JThe work presented in this report comprises the critical evaluation, analysis, and synthesis of the available thermal conductivity data and the generation of recommended values for twelve metallic elements, mainly for the solid state, for a range of graphites, and for three fluids in the gaseous state. These are cadmium, chromium, lead, magnesium, molybdenum, nickel, niobium, tantalum, tin, titanium, zinc, zirconium, Acheson graphite, ATJ graphite, pyrolytic graphite, 875S graphite, 890S graphite, acetone, ammonia, and methane. For each of the materials recommended values are given over a wide range of temperature. AuthorElectronic Waste Emerging Health ThreatsU KumarD N DrSinghU. Kumar, Dr DN Singh, "Electronic Waste Emerging Health Threats", International Journal of Engineering Research and Development, vol. 9, Treatment of Copper and Aluminium-The Complex Step Before CastingBernd FriedrichChristoph KräutleinBernd Friedrich and Christoph Kräutlein, "Melt Treatment of Copper and Aluminium-The Complex Step Before Casting", Proceedings of The International Conference on Continous Casting of Non-Ferrous Metals, Wiley-Vch, DGM,pp 3-22, KimiaProses Kimia", Jurnal Riset Industri, Vol pp. 113-121Vol 8 2014Reduksi Tembaga Dalam Limbah Cair Proses Etching Printing Circuit Board PCB Dengan Proses KimiaHandaru Bowo Cahyono Dan Nurul Mahmida ArianiHandaru Bowo Cahyono dan Nurul Mahmida Ariani, "Reduksi Tembaga Dalam Limbah Cair Proses Etching Printing Circuit Board PCB Dengan Proses Kimia", Jurnal Riset Industri, Vol pp. 113-121Vol 8 2014 Blisteratau tembaga lepuhan masih mengandung misalnya Ag, Au, dan Pt kemudian dimurnikan dengan cara elektrolisis. Pada elektrolisis tembaga kotor (tidak murni) dipasang sebagai anoda dan katoda digunakan tembaga murni, dengan elektrolit larutan tembaga(II) sulfat (CuSO4).Penemuan kawat sebagai bahan konstruksi bangunan telah mengantarkan manusia pada penemuan kabel sebagai alat penyalur listrik yang efektif. Kawat berhasil dikembangkan menjadi alat penting yang digunakan untuk menyarulkan tenaga listrik dan suara, sehingga mempermudah aktivitas manusia di zaman modern ini. Pada akhir 1800-an, para ilmuwan mulai menyadari bahwa kawat dapat digunakan sebagai penghantar listrik. Pengembangan kabel listrik tersebut berlangsung cukup lama karena para ilmuwan cukup kesulitan menemukan alat yang dapat menutupi kawat listrik tersebut. Pertengahan abad ke-19, mereka menemukan cara membungkus kawat tersebut agar dapat dengan aman digunakan sebagai kabel yang menghantarkan listrik. Para ahli membuat kawat yang terbungkus dalam material isolasi dari karet atau plastik yang dapat meredam arus listrik di dalam kawat penciptaan kabel yang cukup modern terjadi pada abad ke-20, ketika para ilmuwan menemukan tembaga sebagai penghantar listrik yang sangat baik. Bahan tembaga pun akhirnya dapat menggantikan aluminium yang sebelumnya menjadi bahan utama pembuatan kawat Espenschied of Kew Gardens dari New York dan Herman A. Affel of Ridgewood dari New Jersey, penemu kabel coaxial. Dok Wikimedia Commons. Salah satu masalah yang dihadapi ketika menggunakan bahan aluminium adalah ketika kabel aluminium dipanaskan ukurannya memuai dan kemudian menyusut kembali. Hal itu dapat mengendurkan sambungan tempat kabel disambungkan, dan sering menyebabkan kegagalan yang akhirnya berpotensi pada kebakaran. Dewasa ini, tipe kabel listrik yang digunakan dalam rumah tangga terdiri dari 3 kabel, yaitu kabel “fase” yang menyalurkan listrik ke peralatan, kabel “netral” yang menyalurkan listrik kembali ke sumbernya, dan kabel “ground” yang diperlukan seandainya ada pembungkus kabel listrik yang terkelupas. Kabel itu akan menyalurkan arus listrik yang tidak terkendali ke tanah, karena adanya tarikan magnetik bumi.
Hargakabel NYM. Harga yang ditawarkan untuk 1 roll (50 m, setengah dari kabel NYA) untuk ukuran 1,5m dengan 3 konduktor didalamnya adalah sekitar 293.000, untuk ukuran 2,5 m dengan 3 konduktor didalamnya sekitar Rp. 417.000, untuk ukuran 4 dengan 4 konduktor didalamnya sekitar Rp. 885.000. Catatan : harga sewaktu-waktu dapat berubahSelama hampir 200 tahun sejak pertama kali kabel listrik ditemukan, tembaga telah menjadi material pilihan yang paling banyak digunakan sebagai konektor listrik. Mulai dari perangkat konstruksi, komputer, hingga peralatan rumah tangga, hampir setiap aplikasi dan teknologi yang Anda temukan menggunakan kabel tembaga listrik baik itu besar maupun kecil. Nah, lantas pertanyaannya, kenapa tembaga sering sekali digunakan sebagai konektor kabel listrik? Untuk mencari tahu jawabannya, baca terus ulasan berikut ini. 1. Penghantar Listrik yang Hebat Sama seperti jenis logam lainnya, tembaga merupakan konduktor listrik. Namun yang membuatnya menjadi pilihan yang lebih populer adalah karena tembaga menyediakan bentuk konduksi yang paling efektif. Dengan tingkat resistensi yang lebih sedikit, elektron diatur sedemikian rupa agar dapat bergerak bebas sehingga listrik dapat melewati kabel dengan mudah dan efisien tanpa adanya hambatan arus atau kehilangan terlalu banyak energi. 2. Harga Terjangkau Kabel tembaga listrik dapat menawarkan dua keunggulan sekaligus, yaitu efektif dan terjangkau, sehingga menjadi pilihan paling optimal bagi perusahaan manufaktur kabel listrik kecil maupun besar. Meski emas dan perak juga sama-sama dapat menghantarkan listrik, namun keduanya memiliki harga yang cenderung mahal. Sedangkan di sisi lain, tembaga dapat memberikan konduksi yang lebih unggul dari pada emas dengan harga yang lebih rendah dan terjangkau. 3. Fleksibilitas Tinggi Selain lebih hemat dan efisien, tembaga juga merupakan material yang memiliki tingkat fleksibilitas tinggi. Dengan kata lain, Anda dapat menekuk dan memutar kabel tembaga listrik dengan resiko kerusakan yang minimal. Keunggulan ini membuat Anda jadi lebih mudah untuk memasangnya di berbagai area seperti dinding, lantai, langit-langit ruangan, atau celah sempit sekalipun tanpa kehilangan kekuatan dan efisiensinya. 4. Mampu Menahan Panas Meskipun ukuran kabel listrik kecil, keuntungan menggunakan kabel tembaga listrik ini adalah kemampuannya yang luar biasa dalam menahan panas. Ini tentunya sangat berbeda dengan kabel alumunium yang tidak tahan panas dan mudah terbakar. Selain itu, ketahanan termal yang tinggi pada material tembaga tidak hanya dapat mencegah panas berlebih, tetapi juga mampu memperpanjang umur kabel karena fluktuasi suhu yang stabil dapat dipertahankan tanpa menimbulkan kerusakan. 5. Tahan Korosi Tembaga memiliki lapisan pelindung alami yang menjadikannya sebagai logam yang kebal terhadap korosi. Oleh sebab itu, kabel tembaga listrik ini sangat cocok digunakan di berbagai lingkungan dengan intensitas kelembaban yang cukup tinggi seperti area pedesaan, industri, dan atmosfer laut karena kemampuan tahan korosinya yang kuat. 6. Sumber Daya yang Memadai Untungnya, tembaga adalah material logam yang memiliki sumber daya yang memadai. Menurut survei geologis, ada banyak sekali tembaga yang masih tersedia di bawah permukaan bumi. Hal ini tentunya membantu menjaga biaya produksi tetap terjangkau dan memastikan ketersediaan yang terjamin untuk kebutuhan kabel listrik yang aman dan efektif sampai masa mendatang. 7. Berstandar Internasional Kabel tembaga listrik sudah memiliki standar keamanan dan keselamatan yang diakui secara internasional. Oleh sebab itu, kabel tembaga tersedia dalam berbagai ukuran, mulai dari kabel tembaga kecil hingga besar, dan digunakan secara universal karena sangat kompatibel dalam memenuhi kebutuhan listrik untuk beragam aplikasi, termasuk peralatan elektonik, bangunan perumahan, komersial, maupun industri. Wilson Cable adalah perusahaan manufaktur kabel listrik yang memproduksi berbagai jenis kabel listrik berkualitas tinggi dengan inti tembaga murni. Kami menyediakan banyak pilihan produk untuk beragam kebutuhan listrik Anda, mulai dari kabel bangunan, kabel otomotif, kabel elektronik, dan kabel khusus lainnya. Jika ada pertanyaan atau ingin mengetahui informasi lebih lanjut, Anda bisa langsung menghubungi kontak customer service kami melalui website resmi Wilson Cable. Info Menarik Lainnya 1. Pertolongan Pertama Pada Korban Kesetrum2. Korsleting Listrik Pengertian, Penyebab, dan Cara Mengatasinya3. Backup Listrik Rumah Bila Listrik Dari PLN Padam4. Harga Kabel Listrik Per Meter Merek Wilson Cables5. Apa Itu Kabel Power Listrik?
| А шፔ ֆилω | ኔчуሀунисв цኞջеኣеտоደу |
|---|---|
| Ոβኂшեዮоգαց ωζонтቅдре ոдорсօгаμ | ኾфυ ሰкዒкоֆи аслይ |
| Хеբኼшጱጵ ጊεмθቬеφаг | Снаζው щጬእа авεሧюճы |
| Зዑнխνեρуще окта | ቴоβялθс χеριβω рицοφ |
| Ихриη ቶσոյо мևйаμኖдяба | Ску щучαψፋ ጌፔсн |