PCE-CPT 20: Cupping Tester ISO 1520 Untuk Uji Adhesi

Bayangkan tim QA/QC sedang mengecek panel baja berlapis cat epoxy pada area chlorination WTP. Di beberapa titik dekat dudukan pompa, lapisan tampak mengalami hairline crack setelah commissioning. Jika retak ini dibiarkan, air kimia bisa menyusup ke substrat dan memicu korosi dini. Namun mengganti seluruh panel tanpa bukti kuat juga tidak bijak. Di sinilah evaluasi objektif tentang daya lekat dan fleksibilitas lapisan diperlukan: seberapa tangguh coating menahan deformasi dan beban mekanik yang mungkin terjadi saat perakitan atau vibrasi?

Solusinya adalah pengujian cupping (Erichsen test) sesuai ISO 1520. Dengan menekan bola baja pada lembaran uji dari sisi punggung hingga terbentuk tonjolan (cup-like bulge), kita dapat melihat pada seberapa besar deformasi coating mulai muncul retak/kelupas. Nilai deformasi pada saat kegagalan menjadi indikator kuantitatif elastisitas dan daya lekat lapisan.

Untuk kebutuhan ini, PCE-CPT 20 hadir sebagai perangkat uji adhesi dan fleksibilitas lapisan permukaan pada lembaran logam. Alat ini memadukan mekanisme tekan presisi hingga 2500 N, penunjukan deformasi hingga 0,01 mm, serta mikroskop berlampu untuk inspeksi retak sangat kecil—memungkinkan keputusan yang cepat dan bisa diaudit, baik di laboratorium QA/QC, teaching lab kampus, maupun fasilitas proses seperti WTP/WWTP, F&B, kimia, dan farmasi.

Mengenal teknologi “cupping test” pada coating

Cupping test—sering juga disebut Erichsen test atau dent test—adalah metode standar untuk menilai formability, ductility, adhesi, dan kemampuan elongasi lapisan cat/varnish pada lembaran logam. Prinsipnya sederhana namun kuat: sebuah punch sferis mendorong dari sisi belakang sampel sehingga permukaan berlapis cat menonjol keluar. Selama penekanan, operator mengamati kapan saja lapisan mulai menunjukkan tanda kegagalan, seperti micro-crack, crazing, atau delaminasi. Angka deformasi (dalam mm) saat tanda kegagalan pertama muncul dicatat sebagai hasil.

Mengapa ini penting jangka panjang? Banyak peralatan proses mengalami pembengkokan kecil saat pemasangan, vibrasi, atau perbedaan ekspansi termal. Lapisan yang hanya kuat secara statik tetapi rapuh saat mengalami regangan akan cepat retak dan membuka jalur korosi. Dengan cupping test, Anda mendapatkan gambaran realistis tentang kombinasi elastisitas cat, adhesi terhadap substrat, dan kualitas persiapan permukaan.

Dibanding pendekatan kualitatif seperti “menekuk manual” atau “gores pakai obeng”, cupping test menawarkan:

• Standarisasi jelas (ISO 1520) dengan prosedur dan kriteria kegagalan yang konsisten.

• Angka deformasi yang terukur (resolusi 0,01 mm pada PCE-CPT 20) untuk perbandingan antar batch, vendor, atau parameter proses.

• Observasi mikro menggunakan mikroskop berlampu sehingga tanda retak dini tidak terlewat.

Metode ini melengkapi uji adhesi lain seperti cross-cut (ISO 2409) atau pull-off (ASTM D4541). Bila cross-cut menilai ketahanan terhadap pengelupasan akibat goresan kisi dan tape, cupping menguji respons lapisan terhadap regangan plastik substrat—dua sisi yang berbeda namun sama-sama penting dalam QA/QC coating.

Spesifikasi Dan Fitur Produk

PCE-CPT 20 adalah adhesion tester sekaligus perangkat uji fleksibilitas lapisan permukaan pada lembaran logam, dirancang untuk uji cupping sesuai ISO 1520. Inti alat ini adalah punch sferis berdiameter 20 mm yang mendorong sampel hingga terbentuk tonjolan. Operator memantau permukaan berlapis cat menggunakan mikroskop berlampu terintegrasi untuk mendeteksi munculnya retak atau pengelupasan paling awal. Angka deformasi bulge ditampilkan pada skala pembacaan dengan resolusi 0,01 mm sehingga titik kegagalan dapat dicatat secara akurat.

Apa yang membuatnya menonjol di kelasnya?

• Kombinasi gaya tekan maksimum 2500 N dan resolusi pembacaan 0,01 mm memberikan rentang kerja yang luas dari cat tipis hingga sistem coating industri yang lebih kaku.

• Mikroskop berlampu meminimalkan bias visual; micro-crack yang sulit terlihat dengan mata telanjang bisa dideteksi konsisten.

• Desain kokoh (28 kg) dengan footprint laboratorium (290 × 230 × 370 mm) menjaga stabilitas selama penekanan, mengurangi variabilitas operator.

• Dukungan aksesori praktis seperti zero standard, adaptor daya 12 V, serta paket manual, sehingga commissioning alat di lab berjalan cepat.

Bagi laboratorium QA, bengkel pengecatan, dan teaching lab, PCE-CPT 20 memberikan keseimbangan yang bagus: perangkat kuat, pengamatan tajam, dan pembacaan numerik yang siap diaudit.

Desain dan ergonomi

Secara fisik, PCE-CPT 20 adalah unit meja (bench-top) yang solid dengan rangka logam berat untuk kestabilan penekanan. Di bagian atas terdapat mekanisme dorong punch sferis 20 mm yang bergerak vertikal terhadap sampel lembaran logam. Area penjepit menerima sampel hingga ukuran sekitar 140 × 70 mm—cukup untuk cupping test standar sambil menghemat material.

Panel pembacaan menampilkan nilai deformasi (kedalaman/tonjolan) dengan resolusi 0,01 mm. Tombol dan kontrol mekanis dirancang lugas: pengaturan nol (zeroing), penggerak penekanan (tuas/roda putar sesuai versi), dan penguncian sampel. PCE menyertakan zero standard untuk memastikan titik awal pembacaan presisi sebelum pengujian.

Catu daya menggunakan adaptor 12 V terutama untuk pencahayaan mikroskop. Mekanisme tekan utamanya bersifat mekanis, sehingga risiko gangguan elektronik rendah. Bobot 28 kg bukan tanpa alasan—massa ini membantu alat tetap stabil saat gaya tekan mendekati 2500 N, mengurangi vibrasi yang dapat memengaruhi hasil.

Untuk penggunaan lapangan, alat ini lebih cocok ditempatkan di lab atau workshop dekat area proses dibanding dibawa-bawa. Lingkungan operasi ideal adalah ruang kering, bersih dari debu abrasif dan bahan korosif. Karena bukan perangkat IP-rated untuk cipratan cairan proses, letakkan di meja yang kokoh dan jauhkan dari area semprot kimia/pelarut. Dimensi 290 × 230 × 370 mm masih ramah meja instrumen standar lab.

Antarmuka dan pengalaman pengguna

PCE-CPT 20 tidak memiliki layar digital multibahasa; fokusnya adalah pembacaan mekanis presisi dan pengamatan visual menggunakan mikroskop berlampu. Alur kerja tipikal:

1. Setel nol dengan zero standard.

2. Jepit sampel lembaran (ketebalan 0,3–1,25 mm).

3. Aktifkan pencahayaan mikroskop dan fokuskan pandang ke area coating.

4. Tingkatkan deformasi secara bertahap; amati kapan retak/kelupas pertama kali muncul.

5. Catat nilai deformasi pada saat kegagalan awal; dokumentasikan dengan foto melalui okuler (bila tersedia adaptor) atau kamera eksternal.

Fitur “kualitas hidup” yang terasa:

• Pencahayaan terintegrasi memudahkan inspeksi konsisten di berbagai kondisi ruangan.

• Skala pembacaan halus (0,01 mm) membantu menentukan titik kegagalan tanpa menebak-nebak.

• Zero standard mempercepat set-up harian.

• Penjepitan sampel yang mantap menjaga area uji tetap pada sumbu yang benar.

Untuk organisasi yang menuntut jejak audit kuat, praktik terbaiknya adalah menggunakan formulir uji dengan kolom: ID sampel, sistem coating, ketebalan cat (DFT), substrat, ketebalan lembaran, suhu/kelembapan, kecepatan deformasi, nilai deformasi saat retak awal, dan foto mikro.

Fitur-fitur cerdas/unggulan

• Mikroskop berlampu (lighted microscope)
  Membantu mendeteksi micro-crack dan detachment kecil di puncak tonjolan (bulged part) yang sering luput oleh mata telanjang. Ini meningkatkan konsistensi antar operator dan mengurangi false pass/false fail.

• Gaya tekan maksimum 2500 N
  Memastikan cukup tenaga untuk mendorong material hingga deformasi signifikan tanpa “mentok” lebih dulu pada mekanisme alat, relevan untuk sistem coating tebal/kaku.

• Resolusi pembacaan 0,01 mm
  Setiap perubahan kecil deformasi dapat dicatat, berguna saat membandingkan formulasi cat atau variasi proses curing yang perbedaannya tipis.

• Diameter punch 20 mm
  Ukuran standar untuk pengujian ISO 1520 pada lembaran logam, memudahkan perbandingan lintas laboratorium.

• Rentang ketebalan lembaran uji 0,3–1,25 mm
  Mencakup mayoritas panel uji cat industri (panel baja karbon, galvanis, aluminium), baik untuk R&D formulasi maupun QA di pabrik pengecatan.

• Kapasitas sampel 140 × 70 mm (maks.)
  Hemat material namun memadai untuk pengamatan dan penekanan tanpa efek tepi yang berlebihan.

• Zero standard & adaptor 12 V
  Mempercepat setup dan memastikan titik nol konsisten; adaptor daya mengandalkan listrik PLN standar lab.

Manfaat praktis: waktu pengujian lebih singkat, hasil mudah dibandingkan lintas batch, dan dokumentasi yang rapi untuk keperluan audit ISO/sertifikasi. Di industri dengan jadwal padat—misalnya pabrik minuman, dairy, atau WWTP—alat ini membantu memilah masalah proses (mis. persiapan permukaan yang sub-standar atau curing belum matang) sebelum masalah korosi atau kontaminasi meluas.

Kontrol eksternal dan integrasi sistem

PCE-CPT 20 tidak memiliki antarmuka USB atau perangkat lunak PC bawaan. Integrasi data dilakukan melalui workflow dokumentasi:

• Pencatatan manual/lembar digital (Excel/Google Sheets/LIMS) yang menyimpan nilai deformasi, foto mikro, dan metadata sampel.

• Template pelaporan yang memetakan tren nilai deformasi per shift, per vendor cat, atau per parameter curing.

• Lampiran foto dari mikroskop (bila menggunakan adaptor kamera) untuk memperkaya bukti visual.

Fleksibilitas ini memudahkan tim QA/QC di lintas fasilitas—dari kampus, teaching lab, hingga pabrik—untuk mengadopsi sistem pelaporan yang sudah ada tanpa ketergantungan software khusus.

Spesifikasi teknis lengkap 

Penjelasan awam: bayangkan Anda menekan sebuah piringan logam berlapis cat dari bawah dengan “bola” 20 mm. Seiring terdorongnya logam, cat di sisi atas ikut meregang. Nilai 12 mm artinya tonjolan bisa mencapai setinggi itu; resolusi 0,01 mm membuat kita tahu dengan sangat halus pada titik berapa retak pertama terlihat. Gaya 2500 N memberi jaminan bahwa alat mampu mendorong sebagian besar lembaran standar sampai tahap yang diperlukan.

Panduan memilih komponen tambahan

Tabel ringkas pemilihan parameter uji dan contoh aplikasi:

Aksesori yang disarankan:

• Panel lembaran standar (CRS/SGCC/Aluminium) dengan roughness konsisten.

• Adaptor kamera mikroskop (jika tersedia) atau kamera digital dengan ring light.

• Pengukur ketebalan cat (DFT gauge) untuk melengkapi data adhesi/fleksibilitas.

• Termo-higrometer untuk mencatat kondisi lingkungan saat uji.

• Penanda permanen dan kartu ID sampel.

Faktor yang memengaruhi hasil:

• Ketebalan dan sistem coating (primer/topcoat) serta waktu curing.

• Kondisi permukaan dan pretreatment (phosphating, sandblasting, degreasing).

• Material dan ketebalan substrat (baja vs aluminium; 0,3 mm vs 1,2 mm).

• Kecepatan penekanan dan suhu lingkungan.

• Kualitas pencahayaan saat inspeksi.

Panduan cara menggunakan produk langkah demi langkah

(Skenario: panel epoxy untuk WTP/WWTP yang diduga retak)

1. Siapkan sampel
   Potong panel uji representatif (maks. 140 × 70 mm) dari batch yang sama atau gunakan panel test plate yang dilapisi bersama komponen lapangan. Catat ketebalan lembaran (0,3–1,25 mm) dan DFT coating.

2. Pengecekan awal
   Nyalakan pencahayaan mikroskop. Bersihkan permukaan dari debu/minyak. Pastikan tidak ada cacat besar yang bisa bias hasil.

3. Setel nol
   Pasang zero standard pada alat, lakukan zeroing hingga pembacaan 0,00 mm stabil.

4. Penjepitan sampel
   Kunci panel pada dudukan dengan permukaan berlapis cat menghadap ke atas (coated side up) sesuai instruksi ISO 1520; punch 20 mm akan mendorong dari sisi bawah (uncoated side).

5. Penekanan bertahap
   Tingkatkan deformasi secara halus. Amati area puncak tonjolan melalui mikroskop berlampu. Jagalah laju konstan agar titik kegagalan mudah ditentukan.

6. Identifikasi kegagalan awal
   Saat micro-crack/crazing/delaminasi pertama terlihat, hentikan penekanan. Catat nilai deformasi (mm) pada skala (resolusi 0,01 mm).

7. Dokumentasi
   Ambil foto close-up area gagal melalui mikroskop (bila adaptor tersedia) atau kamera terpisah. Catat semua metadata: ID sampel, DFT, suhu/kelembapan, laju penekanan.

8. Evaluasi & keputusan
   Bandingkan angka dengan kriteria internal atau spesifikasi proyek. Untuk panel yang gagal terlalu dini, lakukan RCA: pretreatment, umur curing, formulasi cat, atau kontaminan.

9. Tindak lanjut
   Revisi parameter proses (surface prep/curing), lakukan uji ulang pada panel baru, dan dokumentasikan tren nilai deformasi dari waktu ke waktu.

Tips keselamatan: gunakan kacamata pelindung, jaga jari dari area punch yang bergerak, dan pastikan alat diletakkan di meja yang kokoh.

Kesimpulan dan rekomendasi

PCE-CPT 20 memfasilitasi uji cupping ISO 1520 yang andal untuk menilai fleksibilitas dan adhesi lapisan cat pada lembaran logam. Kombinasi punch 20 mm, gaya tekan 2500 N, pembacaan 0,01 mm, dan mikroskop berlampu memberikan visibilitas yang Anda butuhkan untuk membedakan antara lapisan yang sekadar “menempel” dan lapisan yang benar-benar tahan terhadap deformasi proses. Bagi QA/QC pabrik pengolahan air, F&B, farmasi, kimia, hingga teaching lab, perangkat ini mempercepat siklus verifikasi kualitas dan mengurangi biaya rework akibat retak dini.

Siapa yang paling diuntungkan?

• Laboratorium QA/QC yang menguji konsistensi batch cat dan pengaruh curing.

• Fasilitas WTP/WWTP yang menuntut ketahanan coating terhadap deformasi dan korosi.

• Industri proses/kimia yang membutuhkan audit trail numerik untuk vendor dan pelanggan.

• Kampus dan teaching lab yang mengajarkan standar uji mekanik coating.

Jika proyek Anda juga memerlukan metrik kekuatan lepas numerik (MPa), kombinasikan dengan pull-off test. Namun untuk mengevaluasi respons coating terhadap regangan plastik substrat—yang sering terjadi saat fabrikasi dan servis—PCE-CPT 20 adalah fondasi yang tepat.

FAQ singkat

1. Apakah PCE-CPT 20 bisa dipakai di bahan selain logam?
   Perangkat ditujukan untuk lembaran logam (0,3–1,25 mm). Untuk plastik atau komposit, metode ini tidak selalu representatif karena mekanika deformasinya berbeda.

2. Seberapa penting mikroskop berlampu?
   Sangat membantu. Micro-crack awal sering sulit terlihat, dan keputusan “nilai deformasi saat kegagalan” menjadi jauh lebih konsisten dengan pencahayaan dan pembesaran yang stabil.

3. Apakah alat perlu kalibrasi berkala?
   Setel nol dengan zero standard setiap sesi. Untuk verifikasi periodik, gunakan panel referensi internal atau layanan kalibrasi mekanis sesuai kebijakan mutu laboratorium.

4. Bagaimana menyimpan data hasil uji?
   Gunakan formulir standar (Excel/LIMS) untuk nilai deformasi, lalu lampirkan foto mikro. Penomoran sampel dan foto yang rapi memudahkan audit.

5. Apakah bisa untuk lapisan powder coating?
   Bisa. Cupping test umum dipakai pada cat cair maupun powder coating selama diaplikasikan pada lembaran logam sesuai rentang ketebalan.

6. Kapan harus mengganti panel uji?
   Setiap pengujian membutuhkan panel baru. Hindari uji berulang di area dekat tonjolan sebelumnya karena tegangan sisa dapat memengaruhi hasil.

Sebagai pemasok dan distributor alat laboratorium terkemuka, CV. Java Multi Mandiri memahami pentingnya pengujian fleksibilitas dan adhesi coating dalam mendukung berbagai proses penelitian dan produksi Anda. Kami mengkhususkan diri dalam melayani klien bisnis dan aplikasi industri, menyediakan instrumen berkualitas tinggi seperti PCE-CPT 20 Adhesion (Cupping) Tester dan perangkat laboratorium lainnya untuk membantu perusahaan Anda mengoptimalkan pengendalian kualitas lapisan, memastikan konsistensi, dan memenuhi standar tertinggi. Jika Anda ingin meningkatkan akurasi dan efisiensi dalam pengujian adhesi pada utilitas dan proses, mari diskusikan kebutuhan perusahaan Anda bersama kami untuk menemukan solusi yang tepat.

Rekomendasi Adhesion Tester Unggulan untuk Kebutuhan Anda

Referensi

• Khoir, J. A., Budiarto, U., & Mursid, O. (2023). Analisa Pengaruh Penerapan Coating dan Variasi Ukuran Grit Aluminium Oxide pada Proses Blasting Terhadap Ketahanan Laju Korosi dan Daya Rekat Adhesi. Jurnal Teknik Perkapalan, 11(1), 31–41. Retrieved from https://ejournal3.undip.ac.id/index.php/naval/article/download/37025/28312

• Pratama, R. A., & Kromodiharjo, S. (2016). Studi Eksperimen Pengaruh Tebal Cat dan Kekasaran pada Pelat Baja Karbon Rendah terhadap Kerekatan Cat dan Biaya Proses di PT. Swadaya Graha. Jurnal Teknik ITS, 5(2), F-311–F-315. Retrieved from https://media.neliti.com/media/publications/214290-studi-eksperimen-pengaruh-tebal-cat-dan.pdf