Anda dapat menemukan baja ringan dan aluminium di mana-mana, mulai dari rumah tangga hingga industri besar. Masing-masing memiliki sifat dan fitur yang unik. Namun, ketika memilih di antara logam-logam ini, muncul perdebatan tentang baja ringan vs aluminium. Beberapa orang lebih memilih baja ringan karena kekokohannya, sementara yang lain lebih memilih aluminium karena ringan.
Namun, apa yang benar-benar membedakan kedua logam ini, dan mana yang sesuai dengan proyek Anda? Jawaban atas pertanyaan ini terletak pada perbedaannya. Apakah Anda mengerjakan proyek DIY atau seorang insinyur yang terampil, mengetahui perbedaannya sangat penting untuk hasil yang diinginkan. Saya akan mengeksplorasi perbedaan utama antara aluminium dan baja ringan dalam artikel ini. Jadi, mari kita mulai!
Gambaran Umum Baja Ringan dan Aluminium
Baja ringan adalah baja karbon rendah yang mengandung karbon 0,05% hingga 0,25%. Komposisinya juga mengandung sejumlah kecil besi, silikon, dan mangan. Namun, baja ini tidak memiliki kromium dan nikel. Di sisi lain, aluminium adalah logam putih keperakan yang diekstrak dari bijih bauksit. Aluminium dapat dipadukan dengan logam lain untuk mendapatkan logam yang diinginkan.
Faktor utama yang membedakan kedua logam ini adalah komposisinya yang berbeda. Sebagai contoh, kandungan karbon yang rendah pada baja ringan membuatnya lebih mudah dipotong dan dibentuk. Karbon juga memberikan kekuatan tarik yang tinggi dan membuatnya tidak terlalu getas. Besi dalam baja ringan memiliki sifat magnetik, yang berguna untuk banyak aplikasi.
Sebaliknya, aluminium tidak melibatkan logam lain dalam komposisinya. Oleh karena itu, ini sedikit mengorbankan beberapa sifat, seperti kurang kuat. Namun demikian, mencampurnya dengan logam lain, seperti tembaga dan silikon, bisa mendapatkan fitur yang diinginkan. Elemen-elemen ini memberikan kekuatan dan daya tahan tambahan.
Baja Ringan vs Aluminium: Perbedaan Utama
Baik baja ringan maupun aluminium adalah pemain kuat dalam dunia logam. Jadi, menjadi membingungkan bagi siapa pun untuk memilih logam yang tepat di antara keduanya. Namun, perbedaan yang jelas dapat membuat keputusan menjadi mudah. Jadi, mari selami dan jelajahi perbedaan utama antara baja ringan dan aluminium.
1- Kekuatan dan Kekerasan
Kekuatan menunjukkan bagaimana suatu logam dapat menahan gaya yang berat. Namun demikian, kekerasan menunjukkan kemampuan bahan apa pun untuk menahan penyok dan goresan. Baja ringan dan aluminium berbeda dalam hal ini. Misalnya, baja ringan lebih kaku dan lebih kuat. MENGAPA? Alasannya terletak pada sifat paduannya. Seperti yang saya katakan di atas, baja ini mengandung kadar karbon dan zat besi yang rendah.
Kedua logam ini menambah kekuatan dan kekerasan. Selain itu, kekerasan membuat baja ringan tidak mudah penyok dan tergores. Di sisi lain, aluminium adalah bahan yang lembut. Bahkan, jika Anda membuat paduannya dengan logam lain, kekuatannya tidak akan menyamai kekuatan baja ringan. Sifat aluminium yang lembut ini membuatnya lebih rentan terhadap penyok dan goresan.
2- Berat dan Kepadatan
Massa bahan per satuan volume disebut densitas. Dengan kata sederhana, densitas mengindikasikan seberapa berat suatu bahan. Jika kita berbicara mengenai densitas aluminium, maka densitasnya lebih rendah, yaitu sekitar 2,7 g/cm³. Densitas yang rendah ini menunjukkan bahwa aluminium adalah logam yang ringan. Alasannya terletak pada struktur atomnya, yang mengandung atom-atom yang dikemas secara longgar.
Sebaliknya, baja ringan memiliki densitas 7,85 g/cm³, hampir tiga kali lebih tinggi dari aluminium. Kepadatan yang lebih tinggi secara langsung membuatnya menjadi logam yang berat dan padat. Sekali lagi, alasannya adalah susunan partikel atom yang rapat. Besi adalah faktor utama yang meningkatkan kepadatan baja ringan.
3- Ketahanan Korosi
Ketahanan korosi adalah faktor lain yang membedakan baja ringan dan aluminium. Dalam hal ini, aluminium adalah pemenangnya. MENGAPA? Aluminium membentuk lapisan oksida secara alami ketika terkena oksigen atau karat. Lapisan ini bertindak sebagai perisai pelindung dan menyelamatkan permukaan dari korosi lebih lanjut. Dengan demikian, aluminium sangat ideal untuk area luar ruangan yang lembab dan berkarat.
Di sisi yang berlawanan, baja ringan sangat terganggu dalam hal ketahanan terhadap korosi. Alasan pertama adalah keberadaan besi. Besi, ketika terkena air atau oksigen, membentuk oksida besi, yang biasa disebut karat. Karat ini secara bertahap menyebar dan melemahkan permukaan. Selain itu, ketiadaan kromium juga meningkatkan kemungkinan terjadinya korosi.
4- Kemampuan Las dan Kemampuan Mesin
Kemampuan las mengacu pada penyambungan sambungan logam, sedangkan kemampuan mesin menunjukkan seberapa mudah logam dapat dipotong dan dibentuk. Kemampuan las sangat bergantung pada titik leleh. Baja ringan memiliki titik leleh sekitar 1.370 ° C, yang lebih tinggi dari aluminium (~660 ° C). Ini berarti baja ringan mudah dilas karena tidak cepat meleleh selama pengelasan.
Namun demikian, aluminium memiliki kemungkinan meleleh yang lebih tinggi, yang menimbulkan kesulitan. Jadi, teknik khusus seperti TIG (Tungsten Inert Gas) digunakan untuk mengelas aluminium. Selain itu, aluminium juga menciptakan lapisan oksida pada pemanasan, yang membuat pengelasan menjadi sulit. Jika kita melihat kemampuan mesin, baja ringan lebih sulit untuk dipotong dan dibentuk.
Alasannya adalah pada kekerasan dan kekuatannya. Diperlukan alat khusus selama operasi penggilingannya. Di sisi sebaliknya, aluminium menawarkan kemudahan dalam hal kemudahan pengerjaan. Ringan dan lembut serta tidak memerlukan alat yang berat dan khusus. Terakhir, manajemen chip selama penggilingan aluminium juga lebih mudah dibandingkan dengan baja ringan.
5- Konduktivitas Listrik dan Termal
Konduktivitas listrik dan termal menentukan seberapa mudah logam dapat menghantarkan arus dan panas. Baja ringan dan aluminium berperilaku berbeda dalam hal ini. Sebagai contoh, baja ringan adalah konduktor panas dan arus yang buruk. Baja ringan memiliki konduktivitas termal sekitar 50 W/m-K dan konduktivitas listrik 3-15%, yang sangat rendah. Jadi, baja ringan umumnya terdaftar sebagai isolator.
Alasannya adalah bahwa elektron dalam baja ringan tertutup rapat satu sama lain. Elektron-elektron ini tidak memungkinkan adanya aliran panas dan arus. Di sisi lain, aluminium adalah konduktor panas dan listrik yang baik. Sebagai contoh, konduktivitas termalnya sekitar 205 W/m-K, dan konduktivitas listriknya 61%. Atom-atom dalam aluminium bersifat longgar, yang dengan cepat mentransfer panas dan arus.
6- Dampak Lingkungan dan Daur Ulang
Kelestarian lingkungan harus menjadi perhatian utama Anda saat menangani material apa pun. Mari kita bahas bagaimana baja ringan dan aluminium berkontribusi dalam menjaga kelestarian lingkungan. Pada dasarnya, baja ringan lebih ramah lingkungan karena membutuhkan lebih sedikit energi untuk mengekstrak dari bijih. Selain itu, proses produksi awal juga menggunakan lebih sedikit energi.
Di sisi lain, aluminium relatif kurang hemat energi. Ekstraksi aluminium dari bijih bauksit membutuhkan teknik penambangan khusus. Selain itu, proses produksi awal membutuhkan 4 hingga 5 kali lebih banyak energi, yang berdampak pada lingkungan kita. Namun, dalam hal daur ulang, aluminium lebih mudah.
Proses daur ulang aluminium mudah dilakukan dan menghemat 95% energi. Dengan kata sederhana, mendaur ulang aluminium lebih efisien daripada memproduksi aluminium baru. Selain itu, aluminium tidak kehilangan integritas strukturalnya setelah didaur ulang. Namun, karena kerumitannya, daur ulang baja ringan hanya menghemat 60-74% energi. Selain itu, baja ringan kehilangan sedikit kekuatannya setelah didaur ulang.
7- Aplikasi
Karena variasi dalam banyak hal, kedua logam ini memiliki tugas yang berbeda dalam bidang yang berbeda. Aplikasi khas baja ringan melibatkan hal-hal berikut:
- Konstruksi dan Infrastruktur: Baja ringan membuat balok, kolom, dan jembatan.
- Industri Otomotif: Perusahaan ini membuat sasis dan rangka mobil, serta panel bodi.
- Manufaktur dan Mesin: Digunakan untuk membuat roda gigi mesin, boiler, dan turbin.
- Rumah Tangga dan Domestik: Anda dapat menggunakan baja ringan untuk membuat pintu, jendela, dan peralatan dapur.
Sekarang, kita lihat sekilas tentang aplikasi aluminium:
- Industri Kedirgantaraan dan Penerbangan: aluminium ringan merupakan nilai tambah yang besar untuk industri kedirgantaraan. Aluminium ini digunakan untuk membuat sayap pesawat terbang dan drone.
- Kemasan Makanan dan Minuman: Aluminium membuat makanan tetap segar untuk waktu yang lama. Jadi, ini digunakan dalam mengemas makanan. Selain itu, aluminium juga digunakan untuk membentuk tutup karena sifatnya yang ringan.
- Industri Elektronik dan Listrik: Aluminium memiliki konduktivitas listrik dan termal yang lebih tinggi. Oleh karena itu, aluminium digunakan dalam pembuatan kabel dan kelistrikan kendaraan.
- Industri Medis dan Kesehatan: Aluminium adalah logam yang tidak beracun. Logam ini memiliki permukaan yang tidak berpori, sehingga dapat digunakan untuk membuat instrumen bedah seperti jarum suntik.
8- Biaya dan Keterjangkauan
Biaya adalah faktor pembeda utama antara baja ringan dan aluminium. Dari segi biaya, baja ringan adalah pilihan yang terjangkau. MENGAPA? Unsur besi, silikon, dan karbonnya yang mudah didapat adalah alasan utamanya. Bahan-bahan ini ada di kerak bumi, sehingga biaya penambangannya lebih murah. Selain itu, proses produksi baja ringan juga mudah.
Terakhir, daur ulang baja ringan semakin mengurangi biaya secara keseluruhan. Di sisi lain, aluminium tidak tersedia di kerak bumi. Penambangannya membutuhkan energi yang lebih tinggi, sehingga meningkatkan harganya. Terakhir, proses pembuatan aluminium melibatkan panas yang intensif dan teknik khusus. Namun, aluminium hemat biaya selama tidak memerlukan perawatan.
Faktor Utama yang Perlu Dipertimbangkan Saat Memilih Antara Baja Ringan dan Aluminium
Apakah Anda terjebak di antara baja ringan dan aluminium dan tidak dapat memutuskan mana yang lebih cocok untuk Anda? Jangan khawatir! Pada bagian ini, saya akan membagikan beberapa pertimbangan utama untuk membantu Anda membuat keputusan yang tepat. Mari kita langsung saja!
- Pertama, pertimbangkan kekuatan dan kekerasan masing-masing logam. Jika proyek Anda membutuhkan daya tahan, Anda harus memilih baja ringan. Namun, jika ringan adalah preferensi Anda, pilihlah aluminium.
- Faktor kedua dan yang paling krusial adalah ketahanan terhadap korosi. Seperti yang saya katakan di atas, aluminium lebih tahan korosi akibat pembentukan lapisan oksida. Jadi, saya sarankan menggunakan aluminium untuk penggunaan di luar ruangan. Namun demikian, Anda bisa menggunakan baja ringan untuk aplikasi yang tidak terlalu lembap, kering, dan di dalam ruangan.
- Baja ringan lebih mudah untuk dikerjakan dengan mesin dan fabrikasi. Jadi, jika Anda memiliki mesin sederhana, Anda harus memilih baja ringan. Namun, aluminium membutuhkan teknik dan alat khusus. Jadi, untuk proyek geometri yang rumit, Anda sebaiknya memilih aluminium.
- Terakhir, pertimbangkan harga kedua logam tersebut. Aluminium dapat membebani anggaran Anda dengan harga yang lebih tinggi. Namun, aluminium lebih ramah biaya dalam jangka panjang. Alasannya adalah karena tidak memerlukan perawatan yang berkelanjutan. Tetapi jika Anda lebih memilih biaya awal yang lebih murah dan harga yang lebih rendah secara keseluruhan, pilihlah baja ringan.
Kesimpulan
Baja ringan dan aluminium adalah dua jenis logam. Keduanya memiliki kekuatan dan kelemahan yang unik. Saya telah membahas perbedaan utama antara baja ringan dan aluminium dalam artikel ini. Sebagai contoh, baja ringan lebih keras dan lebih kuat karena kandungan karbonnya yang lebih tinggi. Selain itu, ia memiliki kepadatan yang lebih tinggi dan lebih berat. Terakhir, baja ringan memiliki ketahanan korosi yang lebih rendah karena adanya kandungan besi.
Jadi, ini yang terbaik untuk area dalam ruangan dan kering. Di sisi lain, aluminium adalah logam yang ringan. Logam ini tidak terlalu keras tetapi memiliki konduktansi termal dan listrik yang lebih tinggi. Terakhir, proses pembuatan aluminium yang rumit membuatnya lebih mahal. Jadi, pertama-tama, pahami permintaan proyek Anda dan putuskan antara baja ringan dan aluminium.