Berbagai jenis baja ringan & kegunaannya

PENGERTIAN BAJA RINGAN

Bahan dasar baja ringan adalah Carbon Steel, Carbon Steel adalah baja yang terdiri dari elemen-elemen yang prosentase maksimum selain bajanya sebagai berikut: 1.70% Carbon, 1.65% Manganese, 0.60% Silicon, 0.60% Copper. Carbon adalah unsur kimia dengan nomor atom 6, tingkat oksidasi 4.2 dan Mangan adalah unsur kimia dengan nomor atom 25, tingkat oksidasi 7.6423. Carbon dan Manganese adalah bahan pokok untuk meninggikan tegangan (strength) dari baja murni. Penambahan prosentase Carbon akan mempertinggi Yield Stress tetapi akan mengurangi daktilitas. Rangka atap baja ringan yang diproduksi di Indonesia menggunakan bahan dasar baja dengan kekuatan G-550 Mpa atau setara dengan 5500 Megapascal sesuai standar AISI (American Iron and Steell Institute). Adapun coating (pelapis/pelindung) baja ringan dari karat yang beredar adalah zinc/galvanis, zincalume, dan zincalume dengan penambahan magnesium. Lapisan coating ini melindungi bahan dasar baja ringan dari karat. Baja ringan diciptakan untuk memudahkan perakitan dan konstruksi. Meskipun tipis, baja ringan memiliki derajat kekuatan tarik yang tinggi yaitu sekitar 550 MPa, sementara baja biasa sekitar 300 MPa. Kekuatan tarik dan tegangan ini untuk mengkompensasi bentuknya yang tipis. Ketebalan baja ringan yang beredar sekarang ini berkisar dari 0,4mm – 1mm (Theodolite).

baja ringan yang umum digunakan adalah bentuk "Canal" atau "C" dan "Omega". Kesemua bentuk ini dapat dipergunakan sebagai penyusun konstruksi baja ringan dengan kelebihan dan kekurangan masing-masing. Bentuk ini dianggap sebagai profil baja ringan. Profil Canal C merupakan profil tertua pada material batang baja,

Penampang profil ini juga sudah digunakan pada baja konvensional jauh sebelulm istilah baja ringan hadir yang hingga saat ini masih dipakai. Pada profil C kelebihan utamanya adalah pada saat digabungkan, dua profil C yang saling berhadapan disatukan menjadi "box" atau "kotak".

Gambar di atas menunjukkan profil baja ringan berpenampang C single. Sementara gambar di bawah ini menunjukkan gambar profil C yang digabungkan menjadi satu, sehingga membentuk box/kotak.

Profil Canal "C" digunakan sebagai rangka utama pada konstruksi kuda-kuda baja ringan. Sementara untuk konstruksi pendukung seperti reng sebagai tempat kedudukan penutup atap/genteng digunakanlah profil "Omega", berikut gambarnya.

Gambar di atas menunjukkan penampang reng (dalam dunia konstruksi disebut juga dengan batten), dimana nantinya genteng akan ditempatkan di atasnya, batten/reng ini juga akan dipergunakan sebagai ikatan angin (windbrace/crossbrace), dan batang pengaku lainnya.

Sementara terkait dimensi ukuran, seperti tebal baja ringan yang lazim digunakan pada konstruksi baja ringan ini umumnya memiliki ketebalan 0.75mm hingga 1.00 mm pada batang utama kuda-kuda konstruksi. Sedang pada batten/reng ketebalan yang digunakan mulai 0.40 hingga 0.60mm.

Sementara untuk ukuran tinggi profil juga bervariasi mulai dari 70mm hingga 100mm, dan pada batten/reng tinggi mulai 31mm hingga 60mm. Variasi ukuran ini ditujukan menyesuaikan dengan kebutuhan lebar bentang rangka yang berhubungan dengan beban/kekuatan yang disokongnya.

Beberapa kelebihan & kekurangan penggunaan baja ringan dalam konstruksi bangunan

Kelebihan :

Karena bobotnya yang ringan maka dibandingkan kayu, beban yang harus ditanggung oleh struktur di bawahnya lebih rendah (jadi lebih irit strukturnya)
Baja ringan bersifat tidak membesarkan api (non-combustible).
Tidak bisa dimakan rayap (memangnya rayap makan baja…?.)
Pemasangannya relatif lebih cepat apabila dibandingkan rangka kayu.
Baja ringan nyaris tidak memiliki nilai muai dan susut, jadi tidak berubah karena panas dan dingin (itu kata aplikatornya lho).

Kekurangan :

Kerangka atap baja ringan tidak bisa diekspos seperti rangka kayu, sistem rangkanya yang berbentuk jaring kurang menarik bila tanpa penutup plafon.
Karena strukturnya yang seperti jaring ini maka bila ada salah satu bagian struktur yang salah hitung ia akan menyeret bagian lainnya maksudnya jika salah satu bagian kurang memenuhi syarat keamanan, maka kegagalan bisa terjadi secara keseluruhan (biasanya perhitungan strukturnya langsung dilakukan oleh structural engineer dari aplikatornya)
Rangka atap baja ringan tidak sefleksibel kayu yang dapat dipotong dan dibentuk berbagai profil.
Mutu dan Kualitas dari struktur atap baja ringan kurang terjamin.

JENIS BAHAN BAJA RINGAN.

Untuk saat ini, jenis baja ringan yang beredar dipasaran indonesia dikerucutkan menjadi 2 jenis yakni

Zincalume Stell (nama sebuah merek dagang selengkapnya download disini)
Baja Galvanis
Baja Galvalume

1. ZINCALUME STELL adalah baja lapis yang mengandung logam campuran 55 % alumunium dan 45 % seng dengan kelas coating AZ 150 yang diproses dengan teknogi tinggi. Dengan komposisi yang akurat dan teknologi yang tinggi , ZINCALUME Steel memberikan perlindungan dari korosi.Diproduksi melalui proses baja celup panas ( Hot-Dipping ) secara kontinyu pada temperatur tertentu ZINCALUME Steel mengkombinasi sifat - sifat utama logam baja , Zinc dan Alumunium, yaitu : kekuatan dari baja , proteksi korosi prima dan ketahanan temperatur tinggi dari Alumunium, serta perlindungan Zinc pada bagian lipatan baja dan daerah goresan dengan aksi katodiknya .

Material Baja Ringan Galvalume inilah yang popular dengan sebutan ZINCALUME®, salah satu merek dagang Bluescope Steel Ltd, Perusahaan pioneer produsen baja ringandengan lapisan Zinc dan Aluminium.

Sifat Aluminium yang tahan karat dikombinasikan dengan Zinc yang keras menjadikan kombinasi dari kedua bahan tersebut lebih tahan karat, kuat dan lebih ringan dibandingkan dengan Galvanis. Bahkan beberapa referensi menyatakan bahwa Baja Ringan ZINCALUME® memiliki ketahanan karat/korosi mencapai 4 kali lipat dibanding baja berlapis Galvanis

Ada 3 metode pengujian yang biasa digunakan untuk mengukur kemampuan baja lapis dalam menghadapi korosi pada pembuatannya.

1. Uji Penyemprotan Larutan Garam ( Salt Spray Testing )

Pengujian laboratorium ini mengacu pada metode pengujian ASTM B117 dan AS1580. hasilnya menunjukkan bahwa setelah 2000 jama disemprot oleh larutan garam, ZINCALUME Steel tetap memiliki tampilan yang jauh lebih baik dibandingkan denga baja Galvanis yang disemprot dengan larutan garam walaupun hanya selama 240 jam saja.

2. Uji Wilayah Pantai ( Severe Marine Exposure )

Setelah 6 tahun diuji dengan cahaya langsung di wilayah pantai Bellambi Point, baha Galvanis sudah sangat kentara kehilangan lapisannya dan disertai pula oleh munculnya karat merah pada lapisan teratasnya, sedangkan ZINCALUME Steel masih tetap dalan kondisis yang baik tanpa sedikitpun tanda-tanda adanya korosi.

3. Uji Lapangan

Setelah 20 tahun terpasang di sebuah bangunan, tampak nyata bahwa atap yang terbuat dari ZINCALUME Steel masih dalam kondisi yang sangat baik sedangkan atap yang terbuat dari baja Galvanis sudah menunjukkan munculnya karat merah yang signifikan. Dari hasil ketiga test yang bisa dipertanggungjawabkan tersebut diatas menunjukkan bahwa ZINCALUME Steel yang diproduksi dengan mengacu pada Australian Standard AS 1397 dan Standard Indonesia SNI no 07.4096.1996 adalah merupakan produk yang superior dalam menghadapi korosi apalagi jika dibandingkan dengan baja Galvanis.

Kelebihan Produk Zincalume :

1. Tahan Terhadap Korosi

Memiliki kekuatan empat kali lebih baik dari baja galvanis pada kondisi yang sama

2. Anti - finger marking (Resin)

yaitu tidak bersifat membekas jika disentuh

3. Lebih Ekonomis

Sangat ringan sehingga memberikan kita meter per segi yang lebih luas.

4. Penampilannya yang Atraktif

Permukaan ZINCALUME Steel yang dipenuhi kembangan halus memberikan penampilan yang berbeda dan sangat menarik.

5. Ketahanan terhadap temperatur tinggi (dari sifat alumunium)
Dapat dibuat menjadi berbagai kebutuhan (fleksibel)

6. Mudah dibentuk

7. Kemampuan memantulkan panas.

2. BAJA GALVANIS

Istilah Galvanisasi dari beberapa referensi yang didapatkan menyebutkan bahwa Galvanisasi adalah proses aplikasi pelapisan seng pelindung pada baja (sebagian referensi menyebutkan Galvanis adalah istilah untuk baja ringan yang diberi lapisan seng (zinc). Untuk galvanis finishingnya terdiri dari: 98% unsur coatingnya adalah seng/zink dan 2% adalah unsur alumunium). Lapisan tersebut ditujukan untuk mencegah korosi galvanik berkarat dan. Istilah tersebut diambil dari nama seorang ilmuwan berkebangsaan Italia Luigi Galvani.

Galvanisasi dengan produk akhirnya yang sering disebut sebagai Galvanis, melibatkan proses elektrodeposisi dan elektrokimia, metode yang paling lazim digunakan saat ini adalah hot-dipgalvanisasi, dimana bagian-bagian baja direndam dalam bak seng cair.

Meskipun telah dilakukan proses pelapisan zinc pada baja (galvanis) tersebut, pada tempo 1 tahun biasanya akan tetap timbul karat, namun karena karat yang dihasilkan berwarna putih (AlO3 & ZnO) sering dianggap tidak berkarat karena yang dikenal berkarat masyarakat luas hanyalah besi dengan warna coklat

3. GALVALUM STELLGalvalum merujuk pada material baja dengan pelapisan yang mengandung unsur alumunium dan zinc, terdiri dari: 55% unsur coatingnya adalah aluminium, 43,5% adalah unsur seng/zink dan 1,5% unsur silikon.

Material Baja Ringan Galvalume inilah yang popular dengan sebutan ZINCALUME®, salah satu merek dagang Bluescope Steel Ltd, Perusahaan pioneer produsen baja ringandengan lapisan Zinc dan Aluminium.

PERBEDAAN ZINCALUME DAN BAJA GALVANIS

Penjelasan mendasar mengapa zincalume atau galvalume lebih baik jika dibandingkan baja galvanis adalah sebagai berikut :