Kekuatan ikatan antara coating dan substrat merupakan faktor penting dalam menentukan kinerja sistem coating. Terdapat berbagai metode untuk mengevaluasi kekuatan adhesi tersebut, termasuk metode kuantitatif menggunakan Pull-off Tester seperti PosiTest® AT-A dan PosiTest® AT-M yang mengacu pada ASTM D4541/ISO 4624.
Metode kualitatif meliputi Knife Test (ASTM D6677), X-Cut Tape Test (ASTM D3359 Metode A), serta Cross Hatch atau Cross Cut Adhesion Test (ISO 2409 dan ASTM D3359 Metode B). Metode kualitatif umumnya lebih cepat dan ekonomis, tetapi menggunakan sistem penilaian subjektif untuk menggambarkan tingkat kekuatan adhesi coating.
Artikel ini membahas secara lengkap prosedur Cross Hatch Adhesion Test sesuai ASTM D3359 Metode B menggunakan PosiTest® CH Cross Hatch Adhesion Test Kit
Apa Itu Cross Hatch (Cross Cut) Adhesion Test?
Cross Hatch Adhesion Test (Cross Cut Test) adalah metode pengujian yang digunakan untuk mengevaluasi kemampuan coating menahan pelepasan dari substrat, sebagaimana dijelaskan dalam standar ASTM D3359 dan ISO 2409. ASTM D3359 merekomendasikan metode cross hatch untuk coating dengan ketebalan hingga 125 µm atau 5 mils.
Dalam pengujian ini, cross-hatch cutter digunakan untuk membuat pola kisi atau silang pada lapisan coating hingga mencapai substrat. Area pengujian kemudian disikat untuk menghilangkan partikel coating yang terlepas. Selanjutnya, adhesive tape khusus ditempelkan dengan kuat pada area cross hatch dan kemudian ditarik dengan cepat. Jumlah coating yang terangkat oleh tape diamati untuk menentukan tingkat adhesinya.
Pola hasil pengujian kemudian dibandingkan secara visual dengan diagram referensi ASTM D3359 dan diberikan nilai adhesi pada skala 0B–5B, dengan nilai yang lebih tinggi menunjukkan adhesi coating yang lebih baik.
Mengapa Cross Hatch Adhesion Test Dilakukan?
Agar sistem coating dapat memberikan perlindungan secara optimal, coating harus memiliki daya rekat yang baik terhadap substrat. Pengujian adhesi setelah coating mengalami curing dapat membantu mengevaluasi kualitas ikatan dan memberikan indikasi terhadap ketahanan serta umur layanan sistem coating.
Cross Hatch Adhesion Test banyak digunakan karena memiliki beberapa keunggulan:
- Mudah dilakukan tanpa peralatan yang kompleks.
- Biaya relatif rendah dibandingkan metode pull-off.
- Proses pengujian cepat dan praktis.
- Dapat dilakukan di laboratorium, workshop, maupun lapangan.
- Memberikan penilaian visual yang mudah dibandingkan dengan standar ASTM D3359.
Cara Melakukan Cross Hatch Adhesion Test
ASTM D3359 Metode B menetapkan beberapa perlengkapan yang diperlukan untuk melakukan Cross Hatch Adhesion Test. PosiTest CH Cross Hatch Adhesion Test Kit menyediakan perlengkapan yang dibutuhkan untuk pengujian adhesi, meliputi:
- Cross hatch tool dengan kunci hex 3/32”
- Pilihan cutting blade yang memenuhi ASTM D3359 Metode B
- Adhesive tape 25 mm yang memenuhi ASTM D3359 Metode B
- Kaca pembesar 10× dengan lampu
- Kuas
- Gunting
- Diagram referensi klasifikasi ASTM
- Manual instruksi dalam berbagai bahasa
- Hard shell carrying case
Prosedur Pengujian ASTM D3359 Metode B
Catatan: Petunjuk berikut merupakan ringkasan prosedur pengujian Cross Hatch Adhesion Test. Sebelum melakukan pengujian, selalu baca dan ikuti prosedur lengkap yang ditetapkan dalam ASTM D3359 Metode B.
Persiapan Pengujian
Spesimen pengujian harus dipersiapkan sesuai persyaratan standar. ASTM D3359 merekomendasikan beberapa praktik untuk persiapan permukaan yang tepat, termasuk ASTM D609, D1730, D2092, dan D823.
Untuk panel keras, ketebalan minimum yang direkomendasikan adalah 0,25 mm (0,01 inci). Untuk panel yang relatif lunak, seperti kayu, ketebalan minimum adalah 10 mm (0,4 inci).
Pengujian dilakukan pada suhu ruang, kecuali terdapat kesepakatan atau persyaratan lain. Area pengujian harus datar serta bebas dari noda, cacat, dan ketidaksempurnaan permukaan lainnya.
Sebelum menentukan jenis cutting blade yang akan digunakan, ukur terlebih dahulu ketebalan lapisan kering (DFT) menggunakan coating thickness gauge seperti PosiTector 6000, PosiTector 200, atau PosiTest DFT.
Prosedur Pengujian
Langkah 1: Pilih Cutting Blade yang Tepat
Pastikan cutting blade yang sesuai telah terpasang pada alat pemotong berdasarkan ketebalan DFT coating:
Pemilihan blade yang tepat sangat penting untuk memastikan jarak potongan sesuai dengan ketebalan coating dan hasil Cross Hatch Adhesion Test ASTM D3359 Metode B dapat dinilai dengan benar.
Langkah 2: Periksa Cutting Blade
Sebelum setiap pengujian, cutting blade harus diperiksa untuk memastikan tidak terdapat tanda-tanda keausan atau kerusakan. Jika mata pisau sudah tumpul atau bagian ujung pemotong mengalami kerusakan, gunakan mata pisau yang baru untuk memastikan hasil pemotongan tetap akurat.
Jika menggunakan PosiTest CH Cutting Tool dengan 4-in-1 Replacement Blades, mata pisau dapat diputar atau dibalik untuk menggunakan sisi pemotong yang masih dalam kondisi baik. Ikuti petunjuk pada manual instruksi PosiTest CH untuk informasi lebih lanjut.
Langkah 3: Membuat Potongan Pertama
Letakkan panel pengujian pada permukaan yang keras, rata, dan stabil. Tempatkan PosiTest CH pada permukaan coating dengan blade dalam posisi tegak lurus terhadap lapisan coating, kemudian tarik alat melintasi permukaan untuk membuat potongan atau goresan sepanjang sekitar 20 mm (¾ inci). Setelah pemotongan selesai, sikat permukaan secara perlahan menggunakan kuas yang tersedia untuk menghilangkan serpihan coating yang terlepas.
Langkah 4: Membuat Pola Cross Hatch
Ulangi langkah sebelumnya dengan membuat potongan kedua pada sudut 90° terhadap potongan pertama dan berada di tengahnya, sehingga terbentuk pola kisi (lattice pattern) pada permukaan. Setelah itu, sikat permukaan secara perlahan untuk menghilangkan serpihan atau kotoran yang tersisa.
Catatan penting: Semua garis potongan harus mencapai dan memberikan tanda pada substrat. Jika potongan tidak mencapai substrat, pengujian dianggap tidak valid dan harus diulangi pada area baru. Gunakan kaca pembesar 10× dengan lampu untuk memastikan pantulan cahaya terlihat dari substrat logam.
Langkah 5: Siapkan Adhesive Tape
Potong pressure-sensitive tape dengan panjang sekitar 75 mm (3 inci) dari gulungan menggunakan alat pemotong yang sesuai.
Catatan: Pada awal setiap hari kerja, lepaskan dan buang dua putaran penuh tape dari gulungan sebelum digunakan untuk pengujian.
Langkah 6: Tempelkan Tape
Letakkan potongan pressure-sensitive tape di atas bagian tengah pola cross hatch, kemudian tekan tape menggunakan jari agar menempel. Gosok permukaan tape dengan kuat menggunakan pressure application device, atau alternatif yang sesuai seperti penghapus karet atau rubber roller, hingga warna tape terlihat seragam.
Catatan: Warna tape yang seragam menunjukkan bahwa tape telah memiliki kontak yang baik dan merata dengan permukaan pengujian.
Langkah 7: Lepaskan Tape
Pegang ujung tape yang bebas, kemudian tarik dengan cepat ke arah belakang tape dengan sudut sedekat mungkin dengan 0° terhadap permukaan. Seluruh proses pengujian harus diselesaikan dalam waktu sekitar 1–2 menit setelah pola cross hatch dibuat.
Langkah 8: Evaluasi dan Klasifikasi Hasil
Periksa secara visual area cross hatch yang telah diuji, dengan atau tanpa menggunakan kaca pembesar 10×. Selanjutnya, klasifikasikan hasil berdasarkan deskripsi dan ilustrasi pada ASTM D3359 Classification of Adhesion Test Results Chart.
Hasil pengujian kemudian dinyatakan dalam kelas adhesi 0B hingga 5B, sesuai dengan tingkat coating yang terlepas dari substrat.
Persyaratan Pelaporan ASTM D3359
Untuk pengujian Cross Hatch Adhesion Test sesuai ASTM D3359 Metode B, laporan hasil pengujian sebaiknya mencantumkan informasi berikut:
- Jenis substrat yang diuji.
- Jenis coating yang digunakan.
- Metode curing/pengeringan coating, jika diketahui.
- Jumlah pengujian, nilai rata-rata (mean), dan rentang hasil (range).
- Kekuatan adhesi pressure-sensitive tape, yang ditentukan sesuai ASTM D3330/D3330M, atau mencantumkan nama produk tape, produsen, dan nomor lot jika tersedia.
- Perkiraan interface atau lapisan tempat kegagalan adhesi terjadi, misalnya antara lapisan pertama dengan substrat, antara lapisan pertama dan kedua, dan sebagainya.
- Jika pengujian dilakukan setelah perendaman (immersion), cantumkan kondisi perendaman, waktu antara proses perendaman dan pengujian, serta metode persiapan spesimen.
Rekomendasi alat uji daya rekat silang: PosiTest CH
PosiTest CH adalah alat uji daya rekat silang (cross hatch adhesion tester) profesional yang digunakan untuk menentukan ketahanan lapisan pelindung terhadap pemisahan dari substrat ketika pola kisi-kisi dipotong pada lapisan tersebut sesuai dengan standar internasional ISO 2409 dan ASTM D3359.
Kesimpulan
Cross Hatch Adhesion Test merupakan metode yang sederhana, cepat, dan ekonomis untuk mengevaluasi kekuatan adhesi coating terhadap substrat. Metode ini sangat berguna untuk pemeriksaan kualitas coating di laboratorium maupun di lapangan, terutama ketika diperlukan evaluasi adhesi secara cepat.
PosiTest CH Cross Hatch Adhesion Tester dilengkapi cutter dengan desain ergonomis dan 4-in-1 replaceable blades, sehingga membantu menghasilkan pola potongan yang konsisten dan memudahkan proses pengujian adhesi coating sesuai ASTM D3359 Metode B.
Untuk memperoleh hasil yang akurat dan dapat dibandingkan, pastikan pemilihan blade, proses pemotongan, penggunaan tape, serta evaluasi hasil dilakukan sesuai persyaratan standar yang berlaku.