Ilmuwan Kembangkan Jenis Lem Baru, Aktif dengan Medan Magnet
Lem juga mudah digunakan dan menghemat energi.
REPUBLIKA.CO.ID, JAKARTA -- Ilmuwan mengembangkan lem baru yang mendapatkan sifat lengketnya dari medan magnet. Ini dapat menghasilkan penghematan energi dan biaya yang serius bagi perusahaan yang perlu menyatukan berbagai hal dalam skala industri.
Untuk mengeraskan atau menghilangkan campuran bahan kimia di sebagian besar lem berbasis epoksi, beberapa jenis efek lingkungan seperti panas, cahaya atau kelembaban perlu diterapkan. Di sini, itu dicapai dengan proses “magnetocuring”, yang dipromosikan sebagai opsi ketika perekat konvensional tidak terlalu efektif atau dalam aplikasi sensitif panas atau ketika banyak bahan isolasi terlibat (membuatnya rumit untuk menerapkan panas, cahaya atau kelembapan).
Dilansir di Science Alert, Jumat (25/12), lem bekerja dengan menggabungkan epoksi komersial dengan nanopartikel magnetik olahan sendiri yang mencampurkan mangan, seng dan besi. Nanopartikel ini memanas saat energi elektromagnetik melewatinya dan mengikat bahan di tempatnya.
“Pengembangan utama kami adalah cara untuk menyembuhkan perekat dalam beberapa menit setelah terpapar medan magnet, sekaligus mencegah permukaan yang terlalu panas,” kata ilmuwan material Terry Steele dari Nanyang Technological University (NTU) di Singapura.
“Ini penting, karena beberapa permukaan yang ingin kami gabungkan sangat sensitif terhadap panas, seperti elektronik fleksibel dan plastik yang dapat terurai secara hayati,” ujarnya.
Lem baru lebih mudah diaplikasikan, bekerja lebih cepat, dan membutuhkan lebih sedikit energi dan ruang daripada campuran konvensional. Tidak memerlukan pengeras atau akselerator dan dapat disesuaikan untuk mengontrol laju dan suhu maksimum panas saat diterapkan.
Dalam kasus produk serat karbon seperti sepeda dan helm, misalnya, oven besar diperlukan untuk memanaskan bahan selama berjam-jam untuk menyembuhkan lem epoksi. Sebaliknya, solusi baru yang inovatif ini membutuhkan perangkat elektromagnetik kecil.
Secara khusus, para peneliti mengatakan satu gram lem epoksi konvensional membutuhkan waktu satu jam dalam oven 2.000 watt untuk diperbaiki. Sebaliknya, satu gram perekat magnetocuring hanya membutuhkan lima menit dalam perangkat elektromagnetik 200 watt, yang menghasilkan energi sekitar 120 kali lebih sedikit secara keseluruhan untuk menyelesaikan proses.
“Pengeringan perekat magnetocuring kami yang baru dikembangkan hanya membutuhkan waktu beberapa menit, bukan berjam-jam, namun mampu mengamankan permukaan dengan ikatan kekuatan tinggi, yang sangat diminati dalam industri olahraga, medis, otomotif dan kedirgantaraan,” kata ilmuwan material Richa Chaudhary.
“Proses yang efisien ini juga dapat menghemat biaya karena ruang dan energi yang dibutuhkan untuk pengawetan panas konvensional berkurang secara signifikan,” ujarnya.
Proses yang baru dirancang ini menghilangkan risiko panas berlebih dan pemanasan yang tidak merata dan masih dapat mencapai peringkat perekat tinggi hingga tujuh megapascal-setara dengan perekat yang akan mulai diganti. Butuh tiga tahun untuk sampai ke titik ini dan para peneliti sekarang mencari mitra komersial untuk diajak bekerja sama.
https://www.sciencealert.com/scientists-create-a-glue-that-can-be-activated-by-magnetic-fields