Upload
herny
View
29
Download
4
Embed Size (px)
DESCRIPTION
Kemuhammadiyahan
Citation preview
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
II.1 Sejarah dan Perkembangan
Keramik berasal dari kata "Keramos" yang berarti api, tungku dan pemanas,
sehingga definisi keramik secara sederhana adalah bahan yang dibuat dari lempung atau
dicampur dengan bahan lain dan mengalami proses pembakaran. Sebelum dibakar, bahan-
bahan tersebut tidak dapat disebut keramik.
Pembuatan barang tembikar merupakan industri yang paling tua dalam sejarah
manusia. Barang tembikar bakar yang ditemukan ada yang berasal dari tahun 1500
sebelum Masehi. Pencampuran bahan - bahan dan pembentukan serta pemberian ukiran
dan dekorasi dengan penggunaan slip pada earthenware sudah dimulai sejak 5000 SM.
Mesin pembentukan yang pertama digunakari adalah alat putar Potter's Wheel yang sudah
digunakan pada tahun 3500 SM untuk membentuk pottery dengan bahan-bahan plastis.
Perkembangan selanjutnya yaitu proses pembentukan cara pressing dan
pembakaran dengan tungku tertutup. Kemajuan yang luar biasa sesudah Masehi di China
adalah ditemukannya cara pembuatan porcelain putih dengan transfluency tinggi.
Perkembangan berikutnya adalah penemuan lain pada abad XVII di Eropa yaitu
penggunaan cara casting (slip), penggunaan Auger Extrusion, transfer dekorasi dan
pembakaran dengan Tunnel Kiln secara continous firing.
Pada akhir abad XIX juga ditemukan optical microscopy dan pyrometic cones
oleh Seager untuk control pembakaran. Seager ini kemudian menjadi sangat terkenal
dengan Seager Formula sebagai basis komposisi produk keramik. Pada pertengahan abad
XX mulai digunakan teknik X-Ray untuk analisa struktur atom kristal dan mikroskop
elektron yang dapat melihat lebih halus. Bahan baku mulai diiolah dahulu sebelum dipakai.
Industri keramik mulai mengembangkan mekanisasi dan automasi dengan menggunakan
thermocouple untuk kontrol pembakaran. Pada pertengahan abad XX, ukuran partikel
mulai biasa ditentukan sampai 0,1 mm dalam beberapa menit saja dan bahan aditif untuk
slip casting/body sudah mulai digunakan.
Di Indonesia, pusat produksi keramik tradisional terbesar dibeberapa daerah
seperti Plered, Bandung, Kota Gede, Malang, dan Bali. Industri keramik modern dimulai
ketika Indonesia membangun 3 pabrik yang dibeli dari Jerman pada tahun 1957, yaitu
KIA-Belitung, Mayong-Jawa Tengah dan Pinda Keramik-Jawa Timur.
Industri keramik di Indonesia mulai maju pesat sejak dibangun pabrik Singlr
Firing Floor Tile pada tahun 1975, yaitu Super Italy. Sejak tahun 1957, industri ini terus
meningkat hingga mencapai rangking 9 dunia pada tahun 1993 dan rangking 5 dunia pada
tahun 1997.
3. Berdasarkan penggunaan bahan mentali keramik
4. Berdasarkan fungsinya
5. Berdasarkan keadaan terdapatnya di alam
Tabel. 2.1. Klasifikasi Bahan Mentah KeramikNo Dasar
Klasifikasi
Klasifikasi Contoh
1 Asal bahan
baku
a. bahan mentah alam
b. bahan mentah buatan
a. kaolin, lempung,
feldspar, pasir
kuarsa.
Pyrophilite
b. mullite, SiC,
H3BO32 Keplastisan
bahan
a. bahan mentah plastis
b. bahan mentah non plastis
a. ball clay, kaolin
bentonite
b. feldspar, kuarsa,
kapur, dolomit
3Penggunaan
bahan
a. bahan bodi
b. bahan glaze
a. ball calay, kaolin,
feldspar, kapur,
dolomite, kuarsa
b. Na2C03, K2C03,
Pb304
4 Fungsi dalam
komposisi
keramik
a. pembentuk kerangka
(pengisi)
b. pengikat
c. pelebur
d. menghasilkan sifat warna,
sensitifitas, tekstur,
dielektrik
a. lempung silica
b. silica, oksida borat
c. feldspar, Li, K, Na,
Ca, Mg
d. bahan anorganik
CdS, AgCl
e. bahan tambahan
f. conditioner
5 Keadaan
terdapatnya
di alam
a. Bahan gembur
b. Bahan padat
c. Bahan dalam struktur geologi
terbatas
a. pasir kuarsa, caly
b. batu gamping, dolomite
c. feldspar, mika
Sumber : Bahan Mentah Keramik (Hartono)
Berdasarkan fungsinya klasifikasi bahan mentah keramik dapat dijelaskan sebagai
berikut:
Fungsi Definisi Fungsi Sebelum DibakarBahanpengikat
Bahan yangditambahkanuntukmembentukikatan sehinggamemudahkanpembentukan
memudahhkan pembentukan
memberi kekuatan kering
Memberi warna tertentu
Memberikan kekuatan bakar
Bahanpengisi
Bahan yangmemiliki susutrendah dan titikleleh tinggi,contohnyasilica
memberi kerangka mencegah perubahan
bentuk
Sebagai kerangka Memperbesar
porositas Mengurangi susut
bakar
Bahanpelebur
Membentukleburan agarterjadi ikatanantara butiranatau agregatsatu sama lainsehinggamembentukkesatuan yangkompak,contohnyafeldspar
sebagai kerangka mencegah perubahan
bentuk
Membentuk massa gelas
Mengikat satu butiran dengan
yang lainnya Mengurangi porositas
Bahanaditif
Memperbaikireologi bahan
Sumber : Bahan Mentah keramik (Hartono)
II.2.3. Jenis Keramik
Berdasarkan atas kepadatannya maka keramik dapat dibedakan menjadi beberapa
kelompok, yaitu:
1. Gerabah (Earthenware)
Dibuat dari semua jenis bahan tanah liat yang plastis dan mudah dibentuk dan
dibakar pada suhu maksimum 1000°C. Keramik jenis ini struktur dan teksturnya sangat
rapuh, kasar dan masih berpori. Agar supaya kedap air, gerabah kasar harus dilapisi glasir,
semen atau bahan pelapis lainnya.
Gerabah termasuk keramik berkualitas rendah apabila dibandingkan dengan keramik
batu (stoneware) atau porselin. Bata, genteng, pot, anglo, kendi, gentong dan sebagainya
termasuk jenis gerabah. Gerabah telah banyak dibuat berglasir dengan warna yang menarik
sehingga menambah kekuatannya.
2. Keramik Batu (Stoneware)
Dibuat dari bahan lempung plastis yang dicampur dengan bahan tahan api
sehingga dapat dibakar pada suhu tinggi (1200°C-1300°C). Keramik jenis ini mempunyai
struktur dan tekstur halus dan kokoh, kuat dan berat seperti batu. Keramik jenis ini
termasuk kualitas golongan menengah.
3. Porselin (Porcelain)
Merupakan jenis keramik pembakaran suhu tinggi yang dibuat dari bahan
lempung murni yang tahan api, sperti kaolin, alumina dan silica. Oleh karena badan
porselin jenis ini berwarna putih bahkan bisa tembus cahaya, maka sering disebut keramik
putih. Pada umumnya porselin dipijar sampai suhu 1350°C atau 1400°C, bahakan ada yang
lebih tinggi lagi hingga mencapai 1500°C.
Porselin yang tampaknya tipis dan rapuh sebenarnya mempunyai kekuatan karena
struktur dan teksturnya rapat serta keras seperti gelas. Oleh karena itu keramik ini dibakar
pada suhu tinggi maka dalam bodi porselin terjadi penggelasan atau vetrifikasi.
Secara teknis keramik jenis ini mempunyai kualitas tinggi dan bagus, disamping
mempunyai daya tarik tersendiri karena keindahan dan kelembutan khas porselin. Juga
bahannya sangat peka dan cemerlang terhadap warna-warna glasir.
4. Fine Stoneware
Dipilih dari campuran bahan mentah terpilih dan biasanya untuk membuat
tableware atau artware.
5. Semi Vitreous China
Berasal dari pengembangan earthenware di Amerika, pengisapan air (p.a) lebih
rendah 4 - 10 % dan lebih kuat.
6. Serni Vitreous Porcelain
Earthenware yang dikembangkan di Amerika dengan satu kali bakar. P.a rendah
0,3 - 4 %, lebih kuat dan sedikit translucent. Biasanya untuk tableware.
7. Vitreous China
Merupakan keramik yang putih dan opaque, body sudah melebur dan p.a 0,1 %.
8. Soft Porcelain
Merupakan keramik yang halus, putih sampai ivory dan sedikit translucent.
Pembakaran rendah , PCE 7-11.
9. Bone China
Putih sampai ivory. Dibuat dari tulang-tulang binatang dan soda abu. Translucent
tinggi.
10. Hard Porcelain
Putih, vitrified sempurna, translucent sedikit, kuat dank eras. Biasanya dibuat dari
body system triaxial (Na20-Si02-Al203 atau K20-Si02-Al203). Memerlukan bahan mentah
yang lebih murni dan pembakaran tinggi PCE 12-15.
11. Refractory
Merupakan body keramik yang tahan suhu tinggi, PCE 26-42 (1580 -2000°C).
tekstur body kasar sampai medium. Ada macam-macam refractory tergantung daya tahan
suhunya atau daya tahan terhadap bahan kimia.
12. Keramik Baru (New Ceramic)
Merupakan keramik yang secara teknis diproses untuk keperluan teknologi tinggi
seperti peralatan mobil, listrik, Komputer, cerobong pesawat, kristal optik, keramik metal,
keramik multi lapis, keramik multi fungsi, komposit keramik, silicon, dan keramik magnit.
Sifat khas dari keramik jenis ini disesuaikan dengan keperluan yang bersifat teknis seperti
tahan benturan, tahan gesekan, tahan panas, tahan karat dan tahan suhu kejut seperti
isolator.
II.2.4. Klasifikasi Keramik
Menurut Badan Penelitian dan Pengembangan Industri Balai Besar keramik
(BBIK), keramik dapat dikelompokkan sesuai dengan proses industri pembuatan keramik.
Berikut ini adalah pengelompokkan keramik sesuai dengan proses industri keramik:
1. Keramik Berat
Meliputi produk bahan bangunan seperti keramik dinding, keramik lantai,
gentengn dan bata merah, bahan-bahan tahan api dan bahan-bahan isolasi.
2. Keramik Halus
Meliputi produk alat rumah tangga, saniter, isolator listrik, keramik hias dan seni.
3. Gelas
Meliputi keramik gelas primer dan sekunder, contohnya : botol, pipa, kaca
jendela, kaca mobil, alat laboratorium.
4. Email (Enamel)
Digunakan untuk pelapis permukaan logam atau keramik lainnya.
5. Keramik Khusus
Meliputi keramik elektronik untuk keperluan barang-barang elektronika.
6. perekat mortar
Meliputi semen, kapur dan gips.
II.2.5. Ubiu Keramik
Ubin keramik adalah bahan alam yang dibakar dengan temperatur tinggi yang
akan membentuk suatu struktur melalui proses sintering atau pemadatan partikel-partikel
pembentuk, namun tidak sampai meleleh.
A. Penggolongan Ubin Keramik Berdasarkan Kegunaannya
Penggolongan ubin keramik berdasarkan kegunaannya adalah sebagai berikut:
1. Ubin Lantai
Ubin lantai biasanya berwarna dan cukup sinter. Warna terjadi karena warna Clay itu
sendiri atau karena adanya penambahan pigmen. Beberapa syarat ubin keramik adalah
: padat, tidak berpori, tahan terhadap tekanan, tahan terhadap friksi, awet, warna
seragam, dimensi tidak bervariasi, melekat dengan adonan semen, tahan terhadap zat
kimia, tidak licin dan tidak tajam atau membahayakan.
2. Ubin Mozaik
Mozaik pada mulanya adalah penutup lantai atau dinding dan di desian
denganmenggunakan batuan, Clay yang dibakar, atau gelas. Saat ini mozaik umumnya
dibuat dari keramik yang vitreous atau semi vitreous.
3. Ubin Dinding Bagian Dalam Bangunan
Ubin ini berpori, mempunyai kemampuan penyerapan air 12 - 20 %, berbentuk bujur
sangkar, tidak dipengaruhi oleh friksi karena dipakai di bagian dalam ruangan.
4. Ubin Dinding Bagian Luar Bangunan
Ubin ini bersifat vitreous atau semi vitreous, persyaratannya sama denngan ubin lantai
karena selain melindungi bangunan ubin ini juga menentukan keindahan.
B. Keunggulan Ubin Keramik
Keunggulan ubin lantai dan dinding keramik adalah :
a. Lebih bersih dan higienis.
b. Memiliki berbagai macam bentuk, ukuran, desain, motif, dan warna yang disesuaikan
dengan selera konsumen.
c. Tidak perlu dicat atau dipoles
d. Memiliki daya tahan abrasi yang lebih tinggi.
e. Memiliki ketahanan terhadap asam dan basa yang lebih tinggi.
f. Dapat digunakan baik di dalam maupun di luar ruangan.
C. Sifat-sifat dan Persyaratan Ubin Keramik
Sehubungan dengan penggunaannya maka keramik harus memiliki syarat-syarat
sebagai berikut;
1. Variasi tidak terlalu besar
2. Tidak terlampau cembung.
3. Dapat merekat dengan baik dan penyerapan air tidak terlampau besar.
II.2.6. Posisi Industri Ubin Keramik Lantai di Indonesia
Mutu ubin keramik yang diproduksi di Indonesia sebagian besar sudah baik dan
tidak kalah dengan produk luar negeri, dan telah memenuhi SII, bahkan standar
Internasional terutama produk yang didirikan atas kerjasama dengan perusahaan asing.
Potensi ubin keramik cukup besar jika semua pabrik berproduksi pada kapasitas penuh.
Produksi pabrik di dalam negeri diperkirakan mampu mencukupi kebutuhan dalam negeri
saat ini.
Bahan baku keramik lantai bisa terdiri dari bermacam-macam mineral, namun
pada umumnya terdiri dari kombinasi antara :
1. Feldspar yang dapat membentuk cairan kental pada temperature tinggi
irrr
"From Technology Through Machinery to Kilns for SACMI Tile - Working 1
2. Lempung atau clay yang plastis bila ditambah air
3. Silica sebagai kerangka bodi keramik pada temperature tinggi
Bodi keramik biasanya dibuat dari campuran beberapa macam lempung atau
disiapkan berdasarkan diagram phasa segitiga (triaxial diagram) clay - feldspar -flint
(Al2O3-K2O-SiO2)seperti gambar berikut ini:
Gambar 2.1. tricvcial diagram untuk clay - feldspar - flint (Al2O3-K2O-SiO2)
Membandingkan komposisi bodi keramik sangat sukar, karena bahan mentah
yang dipakai meskipun dari deposit yang sama juga berubah-ubah. Salah satu cara
pendekatan yang bisa dipakai adalah rational analysis atau seger formula. Cara ini
membagi bodi keramik menjadi : clay substance, quartz dan feldspar.
Seger formula (SF) merupakan penemuan besar oleh Seger (1876) dan terus
menerus dipakai sistemnya oleh Bardel, Bollen dan Koerner.
Bodi keramik tidak bisa dibandingkan hanya dari SF saja, tetapi juga harus dilihat
dari mineraloginya. SF yang berdasarkan pada analisis kimia dan senyawa kimia dari bodi
keramik tidak cukup untuk menjelaskan sifat-sifat hasil dari bodi keramik tersebut, karena
masih tergantung pada : grain size, keadaan permukaan, cara penggilingan, cara
pembentukkan, thcrmal history (pengeringan dan pembakaran) dan suhu maupun waktu
pembakaran.
Tetapi SF dapat merupakan pendekatan empiris dalam membandingkan suatu
bodi keramik atau dalam mencari bahan pengganti bahan baku keramik, bila sifat-sifat
bodi keramik tidak boleh berubah. Atau untuk mendapatkan sifat khusus bila satu atau dua
valensi grup diganti.
SEGER FORMULA BODY
Komposisi bodi terdiri dari beberapa komponen berikut:
Komponen Komposisi (%) Rumus kimiaFeldspar 1 36 K2O.A12 O 3. 6Si O 2
Feldspar 2 10 Na2 O AI2O3. 6Si O 2
Clay 1 16 A12 O3. 2Si O2. 2H2OClay 2 16 AI2O3. 2Si02. 2H2OClay 3 10 A1203. 2Si02. 2H2OPasir silica 8 SiO2
Talcum 4 3MgO. 4SiO2. H2OTOTAL 100
Dalam perhitungan Seger formula bahan baku bodi dianggap mempunyai rumus kimia
ideal. Berikut perhitungan Seger formulanya :
Bahan % BM K20 Na20 MgO Si02 AI2O3
Feldspar 1 36 556 0,0647 - - 0,3885 0,0647
Feldspar 2 10 524 - 0,0191 - 0,1145 0,0191
Clay 1 16 258 - - - 0,1240 0,0620
Clay 2 16 258 - - - 0,0775 0,0388
Clay 3 10 258 - - - 0,1240 0,0620
Pasir silica 8 60 - - - 0.1333 -
Talcum 4 378 - - 0,0317 0,0423 -
TOTAL 0,0647 0,0191 0,0317 0,6157 0,1819
Hasil seger formula = (0,0647 + 0,0191 +0,0317) RO. (0,1819) R203. (0,6157) RO2
= 0,6996 RO. 0,1819 R203. 0,6157 R02
Apabila salah satu komponen habis dan perlu diganti, maka dapat digunakan bahan yang
sejenis dengan perhitungan Seger formula yang baru yang tidak jauh berbeda dengan seger
formula dasar.
SEGER FORMULA GLASUR
Komposisi glasur terdiri dari beberapa komponen berikut:
Komponen Komposisi (%) Rumus kimiaFrite :
- Feldspar 26 K2O3. AI2O3. 6SiO2
- Dolomite 9 CaCO3. MgCO3
- Whitening 8 CaCO3
- Pasir silica 30 SiO2
- Aluminium oksida 4 A12O3. 6SiO2
- Zink oksida 8 ZnO
- Zircon silica 10 ZrO2. SiO2
Kaolin 5 A12O3. 2SiO2. 2H2O
TOTAL 100
Dalam perhitungan Seger formula bahan baku glasur dianggap mempunyai rumus kimia
ideal. Berikut perhitungan Seger formulanya :
Bahan % BM K2O ZnO SiOj Al2O3 CaCO3 MgCO3 ZrOjFrite :- Feldspar 26 556 0,0468 - 0,2806 0,0468 - - -- Dolomite 9 184 - - - - 0,0489 0,0489 -- Whitening 8 100 - - - - 0,0800 - -- Pasir silica 30 60 - - 0,5000 - - - -- Aluminium oksida 4 102 - - - 0,0392 — - -- Zink oksida 8 81 - 0,0988 - - - - -- Zircon silica 10 183' - - 0,0546 - - - 0,0546Kaolin 5 258 - - 0,0388 0,0194 - - -
TOTAL 0,0468 0,0988 0,5546 0,0392 0,7394 0,7394 0,0546
Hasil Seger formula
= (0,0468 + 0,0988 + 0,5546) RO. (0,0392 + 0,7394 + 0,7394) R2O3. (0,0546) RO2
= 0,7002 RO. 1,5180 R2O3. 0,0546 RO2
II.2.6.1. Bahan Mentah Keramik Lantai
A. Feldspar
Feldspar adalah aluminium silikat anhidrat yang mengandung kalium, natrium,
dan kalsium yang terdapat sebagai batuan. Merupakan mineral yang sangat utama di dalam
batuan beku asam maupun basa dan kelompok mineral yang dominan. Feldspar terdapat
dalam bebagai warna dan yang paling umum adalah berwarna putih, abu-abu, coklat dan
kuning.
Ada tiga jenis feldspar yang umum, yaitu :
a. Kalium Feldspar (K2O. A12O3. 6SiO2), terdiri dari microcline dan orthoclase.
b. Natrium Feldspar (NaO. A12O3. 6SiO2), misalnya albite.
c. Kalsium Feldspar (CaO. A12O3. 2SiO2), misalnya anorthite.
Feldspar dalam industri keramik digunakan sebagai fluks, yaitu bahan yang dapat
menurunkan titik leleh badan keramik. Titik lunak feldspar dari SK 7 - SK 9 (1250 -
1285°C). menurut Geophysical laboratory, titik lebur feldspar adalah temperature dimana
feldspar berpindah dari keadaan kristalin ke keadaan leburan., sedangkan menurut Steger,
titik lunak feldspar adalah temperature dimana pancang yang dibuat dari bahan tersebut
mengalami perubahan bentuk.
Sehingga titik-titik lunak lebih rendah dari titik lebur.
Titik lunak feldspar menurut Steger :
K-Feldspar 1300 °C
Na-Feldspar 1190°C
Titik lunak feldspar menurut Geophysical laboratory :
K-Feldspar 1300 °C
Na-Feldspar 1190°C
Kalium feldspar banyak dipergunakan dalam keramik halus, sangat aktif
melarutkan bahan kwarsa dan lempung membentuk massa gelas yang sangat kental.
Feldspar jenis ini juga tidak segera berubah bentuk selam pembakaran bahkan di atas titik
leburnya. Natrium feldspar juga mempunyai kemampuan melarutkan, sama dengan Kalium
feldspar. Tetapi sifat-sifat bahan gelas yang terbentuk tidak terlalu baik. Barang-barang
keramik yang mengandung Na-feldspar mudah mengalami perubahan bentuk dan
cenderung regas. Kalsium feldspar meningkatkan fluiditas bahan gelas dan menyebabkan
perubahan bentuk disamping terbentuknya gelembung.
Impuritas yang sering dijumpai pada feldspar adalah besi oksida dan kwartz. Besi
oksida merupakan impuritas yang sangat merugikan. Dikarenakan kandungannya kurang
dari 1 % dalam feldspar akan menimbulkan warna yang tidak diinginkan pada keramik.
Sedangkan kwartz merupakan impuritas yang tidak merugikan feldspar. Oleh karena itu,
feldspar dapat dijual di pasaran dengan kadar kwartz 20 - 25 %.
Tabel 2.3- Komposisi Kimia dari Feldspar
Feldspar Rumus Kimia Komposisi Kimia Teoritis, %
K2O N2O CaO A12O3 SiO2
Orthoclase K2O.Al203.6SiO2 16,9 - - 18,4 64,7
Microcline K2O.Al2O3.SiO2 16,9 - - 18,4 64,7
Albite NaO.AI2O3.6SiO2 - 11,8 - 19,4 68,8
Anorthite CaO.Al2O3.2SiO2 - - 20,1 36,62 43,28
Sumber : Hartono, Y.M.V, 1987
Persyaratan feldspar untuk pembuatan barang-barang keramik adalah sebagai berikut:
1. Keramik Halus
K2O minimal 8 %
Na2O maksimal 2 %
Fe203 maksimal 0,5 %
SiO2 maksimal 5 %
2. Gelas 3. Email Putih
SiO2 maksimal 6 % Fe203 maksimal 0,5 %
CaO maksimal 2 %
A12O3 minimal 17 %
Fe2O3 maksimal 0,1 %
Tabel 2.4. Komposisi Mineral dan Kimia Feldspar Indonesia
Feldspar Mineralogi Analisis Kimia (%)SiO2 TiO2 A12O3 Fe2O3 CaO MgO K2 O Na2 O
Pegmatit- Lampung Ortoklas
Plagioklas
Kwarts
64,91 0,03 19,45 0,17 0,21 11,91 3,86
- Bonti Mikroklin
Plagioklas
Kwarts
65,90 0,03 19,44 0,15 0,25 0,44 10,99 0,44
- Sawahlunto Ortoklas
Kwarts- Saparua Muskovit 76,28 - 14,25 0,48 1,19 0,49 3,28 3,48
Granite- Aceh Ortoklas
AlbitKwarts 63,87 0,18- 14,83- 0,29- 0,62- 0,14- 3,12- 1,63-Muskovit 75,91 0,60 25,6 3,70 1,75 0,95 6,00 3,55Biotit
Pasir Felspatik- Sumatra Utara Kwarsa
Sanidin
Biotit
Arogonit
86,0 0,04 8,75 0,16 0,67 0,31 3,14 1,45
- bajarnegara Plagioklas
Ortoklas
Kwarts
Muskovit
77,82 0,08 12,29 0,33 0,09 0,07 4,74 4,34
B. Lempung
Lempung adalah aluminium silikat hidrat dengan butiran yang sangat halus dan
memilki sifat yang penting. Pertama, apabila mengandung air akan menjadi sangat plastis,
mudah dibentuk dan tidak berubah bentuk selama pembakaran dan pendinginan. Kedua,
titik lelehnya tergantung dari komposisi dan menjadi padat tanpa kehilangan bentuk setelah
dibakar.
Lempung berasal dari batuan terutama batuan beku. Proses terbentuknya mineral
lempung di alam dapat dikelompokkan menjadi2 golongan, yaitu :
1. Proses hipogenik yang terjadi di bawah permukaan bumi, biasanya oleh
pengaruh uap panas yang mengandung larutan-larutan kimia, proses ini
dinamakan hidrotermal dan khusus untuk proses terjadinya kaolin dinamakan
kaolinisasi.
2. Proses epigenik yang terjadi di atas permukaan bumi. Proses ini juga terkenal
dengan pelapukan. Proses pelapukan dapat dibagi menjadi dua bagian:
a. Pelapukan Fisika
b. Pelapukan Kimia
Lempung dalam komposisinya mengandung mineral-mineral lempung dan bahan-
bahan lain seperti impuritis. Dalam keadaan alam, lempung terdiri dari:
1. Mineral Primer, yaitu mineral yang berasal dari batuan beku yang belum
lapuk, misalnya kwarsa, feldspar, dan mica. Ketiga mineral tersbut
merupakan mineral yang umum ditemukan dalam lempung.
2. Mineral Sekunder, yaitu mineral yang dihasilkan dari peruraian mineral
primer oleh reaksi fisika dan kimia, misalnya kaolin, montmorillonit, chlorit
dan vermikulit.
Tabel 2.5. Beberapa Mineral Lempung
Mineral Rumus KimiaKaolinite
Halloysite
Pyrophylite
Montmorillonite
A12O3. 2SiO2. 2H2O
A12O3. 2SiO2. 2H2O
Al2O3. 4SiO2. H2O
A12O3. 4SiO2. H2O
SUMBER : 1st ed, Willey-Inc, 1960
Kompenen-komponen didalam lempung dapat digolongkan menjadi:
- Silika
- Alumina
- Senyawa-senyawa yang mengandung alkali
- Senyawa-senyawa besi
- Senyawa Kalsium
- Senyawa Titan
- Senyawa Karbon
- Senyawa Magnesium
- Air
C. Silika
Silika bebas merupakan bahan penting kedua di dalam industri keramik stclah
lempung. Bahan ini digunakan secara besar-besaran pada industri gelas, industri bata,
genting, refraktori dan keramik halus. Seperti halnya lempung, silika di alam tercampur
dengan impuritas yang akan mempengaruhi sifat-sifat silika dalam keadaan mentah
maupun dalam pembakaran.
Bahan silika yang dipergunakan oleh industry keramik terdapar sebagai:
1. Kristal kwarsa
2. Batuan silika seperti quartz, batu pasir kwarsa dan lainnya.
3. Pasir silika
4. Silika amorf atau silika organic seperti flint.
Tabel 2.6. Jenis dan sifat batuan silica
Jenis Silika Berat Jenis Sifat
Quartz 2,65 Padat, kompak, temperatur inversi 573 °C
Tridimit 2,26 Kurang kompak, temperatur inversi 120-160 °C
Kristobalit 2,32 Kurang kompak, temperatur inversi 200-275 °C
Vitreous Silika 2,20 Mempunyai koefisien pengembangan
Coesite 3,01 Pembentuksn tekanan tinggi
Keatite 2,50 Pembentukan bertekanan tinggi
D. Glasur
Glasur adalah lapisan tipis, keras, mengkilap, tidak menghisap air dan biasanya
transparan. Terdiri dari gelas yang meleleh yang menutupi permukan bodi keramik dan
untuk melapisi bodi keramik.
Fungsi dari glasur, yaitu :
- Supaya bodi lebih kuat terhadap kekuatan mekanik.
- Lebih tahan terhadap goresan.
- Lebih tahan terhadap bahan-bahan kimia.
- Lebih indah dipandang (sebagai aksesoris).
Glasur harus cocok terhadap bodi keramik yang macam-macam jenisnya dan harus
matang pada suhu pembakarannya. Karena itu ada banyak sekali jenis glasur sehingga sulit
untuk membuat klasifikasi secara sistematis.
Bahan Baku Glasur Keramik
Glasur adalah suatu lapisan tipis yang melekat pada bahan keramik sehingga
menambah keindahan, melimdungi dan memperpanjang umur keramik. Hal ini yang harus
diperhatikan dalam pembuatanglasur keramik adalah kehalusan dan kemurnian bahan yang
dipergunakan. Menurut fungsinya bahan mentah glasur dapat dibedakan sebagai berikut:
a. Bahan pembentuk glasur (vitrifiying agent) untuk membentuk fase gelas sehingga
membuat keramik tampak transparan dan menarik, misalnya : silica dengan
penggunaan diatas 50%.
b. Bahan pelebur (fluxes) untuk meleburkan komponen glasur selama pembakaran
sehingga terbentuk lapisan glasur yang matang. Bahan pelebur harus memiliki titik
leleh rendah, misalnya : Na20, K2O, CaC03.
c. Bahan (stabilizer) untuk memperkuat susunan atau struktur glasur dalam keramik
dan menstabilkan glasur selama pembakaran, misalnya : AI2O3.
d. Bahan adiftif untuk memperbaiki reologi bahan, misalnya : CMC dan STPP.
e. Bahan pembuat glasur antar lain : i. Fritz
f. Berdasarkan fungsinya Fritz dibagi menjadi dua, yaitu :
• Fritz transparan (glassy transparant frit) terdiri dari silica dengan komposisinya
50-60% dan sisanya adalah oksida-oksida alkali yang berguna untuk membuat
glasur mengkilap.
Bahan Baku Glasur Keramik
Glasur adalah suatu lapisan tipis yang melekat pada bahan keramik sehingga
menambah keindahan, melimdungi dan memperpanjang umur keramik. Hal ini yang harus
diperhatikan dalam pembuatanglasur keramik adalah kehalusan dan kemurnian bahan yang
dipergunakan. Menurut fungsinya bahan mentah glasur dapat dibedakan sebagai berikut:
a. Bahan pembentuk glasur (vitrifiying agent) untuk membentuk fase gelas sehingga
membuat keramik tampak transparan dan menarik, misalnya : silica dengan
penggunaan diatas 50%.
b. Bahan pelebur (fluxes) untuk meleburkan komponen glasur selama pembakaran
sehingga terbentuk lapisan glasur yang matang. Bahan pelebur harus memiliki titik
leleh rendah, misalnya : Na2O, K2O, CaCO3.
c. Bahan (stabilizer) untuk memperkuat susunan atau struktur glasur dalam keramik
dan menstabilkan glasur selama pembakaran, misalnya : A12O3.
d. Bahan adiftif untuk memperbaiki reologi bahan, misalnya : CMC dan STPP.
Bahan pembuat glasur antar lain :
i. Fritz
Berdasarkan fungsinya Fritz dibagi menjadi dua, yaitu :
Fritz transparan (glassy transparant frit) terdiri dari silica dengan komposisinya 50-
60% dan sisanya adalah oksida-oksida alkali yang berguna untuk membuat glasur
mengkilap.
Fritz opaque/redup (glossy opasified frit) menghasilkan produk yang redup karena
bahan ini mengandung zirconium silikat sebanyak 15-30%.
ii. Kaolin
Kaolin dapat mencegah pengendapan dan pemisahan pada formula glasur.
iii. Alumina
Bersifat amfoter, stabil dan dapat menambah viskositas dan titik lebur dan juga dapat
menstabilkan fase gelas.
iv. Pewarna
Terdiri dari zat anorganic non logam yang digunakan untauk memberi warna pada
printing motif glasur.
Faktor-faktor Penentu
Cara penyiapan dan aplikasi glasur merupakan faktor yang menentukan. Bahan
baku glasur dan air digiling sampai halus hingga berupa suspensi yang kemudian
diaplikasikan pada bodi keramik yang sudah kering atau bodi keramik biscuit (bodi
keramik yang sudah dibakar). Oleh karena itu bahan baku glasur tidak boleh larut dalam
air. Bila ada bahan baku glasur yang larut dalam air, maka harus diproses menjadi frit
terlebih dahulu. Bodi glasur kemudian dikeringkan terlebih dahulu sebelum dibakar. Pada
saat dibakar, glasur akan meleleh (Fusion) menjadi homogen, tetapi tidak terlalu cair untuk
menghindari glasur mengalir. Sebab bodi keramik berglasur ada yang mempunyai bagian
tegak atau miring, sehingga bila glasurnya mengalir, maka akan rusak.
Bila bodi belum pernah dibakar sebalumnya, maka komposisi glasur harus dibuat
supaya matang bersama-sama bodi pada suhu pembakaran tertentu. Bila bodi sudah pernah
dibakar sebelumnya, maka suhu bakar glasur makin rendah makin baik. Lapisan tipis
glasur pada permukaan bodi keramik pada suhu puncak harus mampu manjadi homogen
tanpa pengadukan. Oleh karena itu bahan baku glasur harus terkontrol komposisinya dan
tidak boleh dipergunakan bahan yang tidak akan sama-sama meleleh. Pokok utama adalah
menyusun komposisi glasur yang akan meleleh mencair menjadi homogen, menjadi gelas
cair kental pada suhu yang diinginkan.
Pada saat dan sudah meleleh cair, komposisi glasur akan bereaksi pada permukaan
bodi dan membentuk lapisan intermediate yang merupakan hasil reaksi. Interaksi bodi
glasur yang memadai penting dan bukan hanya tergantung pada komposisi glasur saja,
tetapi juga oksida-oksida yang digunakan dalam glasur tersebut. Glasur harus dibuat
sedemikian rupa supaya terjadi lapisan interaksi (intermediate) yang cukup.
Pada saat pendinginan bodi keramik glasur akan mengalami kontraksi. Bila COE
(coefficient of expansiori) bodi glasur kurang dekat, maka akan terjadi daya tahan dan tarik
pada keramik tesebut yang akan mengakibatkanterjadinya peeling, crazing atau dunting.
COE bodi dan glasur harus cocok (biasanya mempunyai tertentu).
Glasur sesudah dibakar harus keras, mempunyai permukaan yang halus dan
mengkilap kecuali glasur yang sengaja dibuat mau. Bukan hanya untuk keindahan
penglihatan, tetapi permukaan yang halus lebih tahan terhadap serangan bahan kimia atau
mekanik dan lebih tahan pecah. Dengan menggunakan glasur yang COE-nya sedikit lebih
kecil dari bodi keramik, maka glasur yang sudah dingin akan mengandung sedikit gaya
kompressi yang menyebabkan keramik akan mempunyai kekuatan mekanik lebih baik.
Bermacam-macam glasur dapat dibuat, seperti transparan, putih opaque, matt, silky matt,
crystalline dan glasur berwarna.
Formula Glasur
Glasur biasanya dibuat dari macam-macam komponen. Diperlukan suatu sistem
untuk identifikasi atau pcngelompokkan maupun membandingkan. Langkah pertama
adalah dinyatakan berapa besar masing-masing oksida sebagai komponen glasur tersebut.
Pada industri gelas, masing-masing kompenen oksida biasanya dinyatakan dalam bagian
beratnya, namun pada industri keramik biasa dinyatakan dalam perbandingan
molekularnya.
Mellor yang kemudian disempurnakan oleh Seger, mengelompokan perbandingan
molekular tersebut menjadi empat kelompok atau lebih.
I. RO Group = Li2O, Na2O, K2O, Rb2O, Cs2O, B2O
(Mono dan divalent) MgO, CaO, SrO, BaO
FeO, CoO, NiO, ZnO, CdO, Ti2O, PbO
II. R203 Group = B2O3, A12O3, Cr2O3 Fe2O3
(Trivalent) As2O3, Sb2O3, Bi2 O3
III. RO2 Group = SiO2, GeO2, CaO2, TiO2, ZrO2,
Tetravalent) SnO2
IV. R2O5 Group = P2O5, V2O5, As2O5, Sb2O5
(Pentavalent)
V. Lain-lain = F2
Oksida dalam semua komponen glasur dikelompokkan dalam lima kolom diatas :
monovalent dan divalent, trivalent, tetravalent, pentavalent dan lain-lain. Jumlah kolom
pertama RO group angkanya dikonversi menjadi 1, dan kolom yang lain dikonversi dengan
faktor yang sama.
Komponen glasur yang larut dalam airharus dijadikan frit terlebih dahulu, yaitu
disenyawakan dengan alumina dan silika pada suhu tinggi, sehingga membentuk
aluminosilikat yang tidak lagi larut dalam air. Karena satu jenis frit bisa dipakai dalam
macam-macam glasur, maka frit juga mempunyai seger formula sendiri. Dalam industri
keramik biasa dipaki molar composition atau seger formula, meski di dalam industry gelas
biasa dipakai komposisi berat.
Seger formula biasa dipakai untuk identifikasi atau membandingkan jenis
komposisi glasur. Temperatur glasur dengan seger formula yang satu (sama) dapat dibuat
dari bahan baku atau komponen yang berbeda. Komponen glasur yang berbeda, reaksinya
pada suhu puncak bisa berbeda pula. Oleh karena itu glasur dengan seger formula yang
sama sifat-sifatnya tidak selalu betul-betul identik, bahkan bias sedikit berbeda.
Adanya gas fluorine sering mengacaukan perhitungan (CaF2, SiF4). Oleh karena
itu biasa hanya diperhitungkan oksida saja (CaO) dan F2 diletakkan pada kolom group-
group lain.
Macam-macam Glasur
Komposisi dari hampir seluruh glasur praktis masuk dalam kategori berikut ini:
I. Glasur dengan titik lunak rendah (low softeningpoint glaze)
RO. 1,5. SiO2 sampai RO. 3. SiO2
Sebagai RO mudah dipakai PbO atau kombinasi alkali lain.
II. Glasur keras (harder glaze)
RO. 0,1 Al203. 2SiO2 sampai RO. 0,5Al2O3. 4,5SiO2
RO kombinasi pada dari PbO, alkali dan alkali tanah.
III. Glasur dengan titik lunak tinggi (high softening point glaze)
RO. 0,5Al2O3. 5SiO2 sampai RO. 1,6A12O3. 14Si02.
RO kombinasi dari alkali dan alkali tanah.
Oksida lain seperti zinc oksida dapat dipakai dalam kombinasi RO.
Sifat-sifat Glasur
Glasur yang baik diharapkan mempunyai sifat-sifat sebagai berikut:
I. Fusibility, diharapkan sudah membentuk cairan gelas seluruhnya pada temperatur
puncak pembakaran.
II. Viscosity, sebaiknya moderate (sedang) pada temperatur puncak pembakaran,
supaya permukaan halus rata, tetapi glasur tidak mengalir pada bagian-bagian
miring atau vertical.
III. Surface tension, sebaiknya rendah untuk menghindari crawling.
IV. Volatilization, sebaiknya kecil, agar pada saat dibakar sedikit sekali yang
menguap, sehingga komposisinya tidak berubah.
V. Reaksi dengan bodi, sebaikanya moderate (sedang) supaya cukup kuat bergabung
dengan bodi dan membentuk intermediate layer.
VI. Tingkat absorbsi rendah, sehingga komponen glasur tidak masuk ke bodi yang
dapat menyebabkan kandungan glasur berkurang.
VII. Defitrifikasi tidak boleh terjadi pada saat pembakaran, karena dapat menyebabkan
terjadinya amorf.
VIII.COE dan Young's Modulus of Elasticity harus menghasilkan keramik yang lebih
kuat setelah pembakaran dengan glasur. Pada umumnya COE glasur harus sedikit
lebih rendah dari bodi temperatur perbedaannya tidak boleh lebih besar dari 10 %.
IX. Homogenitas, smoothness dan hardness harus tinggi, sehingga bias tahan abrasi
dan goresan.
X. Chemical durability tinggi, sehingga lebih tahan terhadap bahan kimia, asam dan
basa.
XI. Warna untuk estetika dan keperluan absorbs panas.
XII. Electricalproperties-nya memiliki faktor power yang rendah.
Bahan baku glasur yang digunakan terdiri dari:
o Feldspar : 26 %
o Dolomite : 9%
o Whitening : 8%
o Kaolin : 5%
o Pasir silica : 30%
o Aluminium oksida : 4%
o Zink oksida : 10%
Bahan baku glasur ini merupakan bahan baku impor yang didapat dalam bentuk siap pakai.
II.2.6.2. Bahan Penunjang
Bahan penunjang yaitu bahan-bahan yang digunakan sebagai tambahan yang
fungsinya adalah untuk memperbaiki sifat-sifat rheologi massa dan memperbaiki sifat fisis
dan mekanik produk jadi. Penambahannya sangat sedikit sekali tergantung komposisi
bahan baku.
Sebagai contoh adalah water glass atau STPP (Sodium Try Poli Phosphate) yang
berfungsi sebagai deflokulan, untuk mencegah kehomogenitasan slurry atau slip sebelum
dibuat menjadi powder. Penambahan deflokulan ini dilakukan dengan perbandingan
tertentu melalui percobaan di lab. Yang diinginkan adalah slip bahan baku yang paling
homogen, alirannya laminar, tidak ada bagian tertentu yang kental dan yang paling lambat
mengendap karena didiamkan.
Bahan baku penunjang yang digunakan dalam industri keramik d iantaranya
adalah :
Deflokulan
Digunakan untuk menghindari terjadinya pengendapan atau penggumpalan slip,
misalnya senyawa Na atau Li.
Flokulan
Berfungsi untuk meningkatkan viskositas slip, misalnya garam Mg dan Ca.
Binder
Merupakan zat organik perekat yang dipakai bila badan ataum glasur keramik kurang
plastis dan tidak kuat. Binder akan merekatkan partikel-partikel bahan baku, namun
akan terbakar pada temperatur 400-500 °C sehingga tidak terlalu berpengaruh pada
hasil akhir produk.
IL2.6.3. Produk
Produk dari pabrik lantai keramik ini adalah ubin lantai dengan ukuran 30 x 30 cm
dan 40 x 40 cm. Produk ini di kategorikan ke dalam 3 kelas, yaitu :
Kelas I, kualitas terbaik, dengan komposisi harus didapatkan minimal 85 % dari
produksi.
Kelas II, kualitas baik, dengan komposisi sekitar 12 % dari produksi.
Reject, kualitas buruk, tidak boleh dipasarkan dan bisa di reeyele kembali sebagai
grog dalam proses pembuatan ubin lantai. Komposisi tidak boleh lebih dari 3 %
total produksi.
Penggolongan kelas-kelas pada produk ini dilakukan berdasarkan hasil uji lab
terhadap mutu produk. Parameter-parameter yang diuji antara lain breaking load, uji
penampakkan (fisika dan mekanika), kekuatan terhadap bahan kimia, dan lain sebagainya.
II.3. Sifat Fisika dan Kimia
II.3.1. Bahan Baku
1. Feldspar 1 (Banjarnegara)
Bentuk : Padatan
Kadar air : 3 %
Bulk Density : 1,2 kg/liter
Kekerasan : 6,5 Mohs
Titik lunak : SK 7 - SK ( (1250 - 1285°)
2. Feldspar (lampung)
Bentuk : Padatan
Kadar air : 3 %
BulkDensity : 1,2 kg/liter
Kekerasan : 6 Mohs
Titik lunak : SK 7 - SK 9 (1250 - 1285°)
Analisa mineralogi (Feldspar Ortoklas)
o Si02 64,71 %
o Ti02 0,03 %
o A1203 19,45%
o Fe203 0,17%
o CaO 0,21 %
o MgO -
o K2o 11,71 %
o Na20 3,72 %
3. Clay 1 (Parung Panjang)
Bentuk : Tanah liat
Kadar air : 12 %
BulkDensity : 1,2 kg/liter
Hilang pijar : 8,48 %
Plastisitas : 29 - 33 %
Penyusutan total : 11-14%
o CaO 0,21%
o MgO 0,49%
o K2o 0,75%
o Si bebas 8,55%
4. Clay 2 (Jonggol)
Bentuk : Tanah Liat
Kadar air : 14 %
BulkDensity : 1,2 kg/liter
Hilang pijar : 4,38 %
Palstisitas : 23 - 28 %
Penyusutan total : 6 - 9,5 %
Analisa mineralogi
o SiO2 79,80%
o TiO2 1,16%
o A12O3 10,68%
o Fe2O3 3,28%
o CaO 0,17%
o MgO 0,22%
o K2O 0,37%
o Si bebas 4,32 %
5. Clay 3 (Sukabumi)
Bentuk : Tanah liat
Kadar air : 15 %
BulkDensity : 1,2 kg/liter
Hilang pijar : 6,29 %
Plastisitas : 26 - 30 %
Penyusutan total : 10,5 - 13 %
Analisa mineralogi
o SiO2 66,51 %
o TiO2 0,81 %
o A12O3 1 8,12%
o Fe203 6,07 %
o CaO -
o MgO 0,59 %
o K2o 2,08 %
o Si bebas 5,82 %
6. Pasir silika (Sukabumi)
Bentuk : Butiran
Kadar air : 0%
BulkDensity : 1,6 kg/liter
Hilang pijar : 0,14 %
Analisa mineralogi
o SiO2 ` 99,64%
o TiO2 0,10%
o A12O3 0,10%
o Fe2O3 0,04%
o CaO 0,02%
o MgO 0,02%
o Na2O 0,06%
o Cr2O3 0,02%
7. Talkum (Purworejo)
Bentuk : butiran (Kristal)
Kadar air : 2 %
II.3.2. Produk
Produk keramik lantai yang dihasilkan dapat dibedakan menurut sifat fisik dan
kimianya sehingga dikelompokkan menjadi beberapa grup, yaitu grup B I, Bila dan B III.
Spesifikasi dan kategori lebih lengkap mengenai pengelompokkan keramik lantai secara
umum dapat dilihat tabel berikut.
Tabel 2.7. Pengelompokkan keramik lantai berdasarkan sifatnya
Siklus pembakaran Penyusutan%
Porositas%
Breakingload Kg/cm2
StandarisasiGrup Standar
12 -16 jam 30-45 menit 0-0,5 16-20 130-180 B III EN 159
12 -16jam 30 -45 menit 0 - 1 12-20 180-250 B III EN 159
12 -16 jam 30 -45 menit 4 - 8 1 -5 350-500 B I B Ha EN 176 EN 177
12 -16 jam 30 -45 menit 6 - 9 <0,1 450 -600 B I EN 176
12 -16 jam 30 -45 menit 0-0,5 18-22 120-180 B III EN 159
12 -16 jam 30 -45 menit 0 - 1 14-18 160-200 B III EN 159
12 -16jam 30 -45 menit 0 - 1 14-18 200-300 B III EN 159
12 -16 jam 30 -45 menit 5 - 8 1 - 6 300-400 B I B Ha EN 176 EN 177
12 -16jam 4 - 8 0,5-1,5 350-450 B I EN 176
5 - 8 jam 0,5-3 0,5-1,5 300-400 B I EN 176
5 - 8 jam 4 - 8 0,1 - 1,5 350 -450 B I EN 176
Berdasarkan tabel di atas, maka ditetapkan bahwa spesifikasi produk keramik
lantai yang dihasilkan oleh pabrik ini adalah sebagai berikut:
Kategori produk : Grup B Ha
Penyusutan : 6 - 8 %
Porositas : 3 - 6 %
Breaking load : > 350 kg/cm2
Siklus pembakaran : 40 menit
Ukuran : 30 x 30 cm dan 40 x 40 cm
Kategori produk yang dipilih grup B Ha dengan beberapa alasan, yaitu:
1. Kualitas produk cukup baik dengan proses pembuatan yang tidak terlalu kompleks.
Dengan catatan, keramik grup B III proses pembuatannnya relatif lebih mudah namun
kualitasnya kurang baik. Sedangkan grup B I kualitas baik, namun proses
pembuatannya terlalu rumit dan kompleks.
2. Rata-rata keramik lantai di Indonesia memiliki kategori B III dan B IIa.
3. Untuk kualitas ekspor, keramik lantai setidaknya harus grup B IIa sedangkan grup III
tidak memenuhi syarat karena porositas terlalu besar sehingga lebih rapuh.
11.4. Macam macam proses pembuatan keramik
Pada umumnya terdapat 2 cara pembuatan keramik, yaitu :
Single Firing
Proses single firing adalah proses pembuatan keramik dengan menggunakan satu
kali pembakaran yaitu pembakaran glasur atau glost firing.
Proses utamanya meliputi persiapan bahan baku, penggilingan, pengeringan,
pencetakan, dan pengeringan cepat, pengglasuran dan pembakaran. Bodi keramik yang
telah dicetak di mesin pres langsung diglasur tanpa dibakar terlebih dahulu. Proses ini
digunakan untuk pembuatan ubin lantai, lebih sederhana dibandingkan proses double
firing.
Double Firing
Proses double firing adalah proses pembuatan keramik dengan menggunakan dua kali
pembakaran yaitu pembakaran biskuit dan pembakaran glasur atau glost firing. Proses
utamanya hampir sama dengan single firing yaitu meliputi persiapan bahan baku,
penggilingan, pengeringan, pencetakkan, dan pengeringan cepat, pembakaran biskuit,
pengglasuran, dan pembakaran glasur. Bodi keramik yang telah dicetak mesin pres
dibakar terlebih dahulu sebelum diglasur. Kemudian setelah proses pengglasuran
keramik dibakar lagi. Proses ini biasanya digunakan untuk pembuatan keramik
dinding.
II.5. Pertimbangan Pemilihan Proses
Pada dasarnya, pembuatan keramik lantai hanya dilakukan dengan satu cara dan
cara ini juga digunakan oleh pabrik-pabrik keramik lantai di Indonesia, yaitu single firing
(satu kali pembakaran). Sedangkan proses double firing biasa digunakan untuk pembuatan
keramik dinding. Namun demikian, akan dijelaskan beberapa keunggulan proses Single
Firing dibandingkan dengan Double Firing pada tabel berikut :
Tabel 2.8. Perbandingan antara proses single firing dan double firing
Single Firing Double Firing
Bodi keramik lebih mudah dilapisi
glasur daripada bodi keramik yang
sudah dibakar.
Bodi keramik telah lebih dulu dibakar
sehingga lebih sulit dilapisi glasur.
Untuk membakar bodi keramik sampai
matang diperlukan waktu yang
lebih lama, sehingga memberi cukup
waktu kepada glasur untuk membentuk
intermediate layer (lapisan tip hasil
reaksi antara bodi dan glasur
Saat pembakaran kedua kali, bodi
keramik sudah matang sehingga
pembentukan intermediate layer
kurang sempurna.
Memiliki ketahanan yang lebih besar
terhadap crazing (retal retak) dan
cacat pembakaran lainnya.
Ketahanan terhadap crazing lebih
rendah dibanding single firing.
Proses lebih sederhana. Proses lebih kompleks.
Investasi lebih kecil. Investasi lebih besar.
Pemilihan Proses Grinding
Pada dasarnya, proses grinding (penggilingan) pada industri keramik dibedakan
menjadi 2 proses, yaitu wet grinding process (proses penggilingan basah) dan dry grinding
process (proses penggilingan kering). Pada proses penggilingan basah bahan baku yang
digiling ditambahkan air, sedangkan pada proses penggilingan kering tidak memerlukan
penambahan air, sehingga setelah mengalami proses penggilingan tidak perlu
membutuhkan lagi proses pengeringan dengan spray dryer. Negara yang menggunakan dry
grinding process hanya Spanyol dan Brazil, sedangkan Itali, China, dan Indonesia
menggunakan wet grinding process.
Table. 2.9. Perbandingan antara proses wet grinding. dan dry grinding
Wet Grinding Dry Grinding
Biaya produksi lebih mahal. Biaya produksi lebih murah.
Hasil penggilingan lebih halus. Hasil penggilingan kurang
Clay yang digunakan memiliki
keplastisan yang lebih rendah.
Clay yang digunakan harus
mempunyai keplastisan yang tinggi
Kandungan Fe rendah. Kandungan Fe harus tinggi.
Polusi tidak terlalu tinggi. Polusi lebih tinggi.
Berdasarkan keterangan diatas, maka pabrik keramik lantai yang akan didirikan
menggunakan wet grinding process.