Ilmu teknologi logam dalam TTS adalah bidang yang mencakup pengembangan dan penerapan teknologi dalam pemrosesan dan pengolahan logam. Logam memiliki peran sentral dalam berbagai industri dan aplikasi, mulai dari otomotif hingga elektronika. Teknologi logam terus berkembang seiring waktu, menghadirkan inovasi-inovasi baru yang mendukung efisiensi, keamanan, dan keberlanjutan dalam penggunaan logam.
Ilmu logam adalah sekumpulan pengetahuan yang membahas tentang logam-logam yang ada pada umumnya. Kajian utama dalam ilmu logam meliputi sifat-sifat, struktur, pembuatan, pengerjaan dan penggunaan dari logam serta logam paduan. Secara umum, ilmu logam dapat dibagi menjadi ilmu logam produktif dan ilmu logam fisik. Hasil penelitian ilmu logam menghasilkan dan mengembangkan dua cabang keilmuan yaitu metalurgi dan metalografi.
I. Dasar-dasar Ilmu Teknologi Logam
A. Struktur dan Sifat Logam
- Struktur Kristal Logam: Logam memiliki struktur kristal yang unik, yang mempengaruhi sifat-sifat mekanis dan termalnya.
- Sifat Elektronik: Sifat-sifat konduktifitas listrik dan panas logam dipahami melalui studi tentang tingkat energi elektron.
B. Metalurgi
- Pengolahan Bijih: Proses ekstraksi logam dari bijihnya melibatkan teknik metalurgi seperti reduksi dan elektrolisis.
- Metalurgi Fisik dan Kimia: Pendekatan-pendekatan ini memahami sifat logam melalui aspek fisik dan kimia pada tingkat atom dan molekul.
C. Pembentukan Logam
- Pengecoran Logam: Proses pembentukan logam dalam bentuk cetakan, termasuk pengecoran gravitasi dan pengecoran tekanan tinggi.
- Deformasi Plastis: Studi mengenai perubahan bentuk logam melalui deformasi plastis, seperti rolling dan forging.
II. Teknologi Pengolahan Logam
A. Mesin dan Peralatan
- Mesin Perkakas: Penggunaan mesin perkakas modern dalam pembentukan dan pemesinan logam.
- Teknologi CNC: Penggunaan kontrol numerik komputer untuk meningkatkan akurasi dan efisiensi dalam pengolahan logam.
B. Proses Pembentukan Logam Lanjutan
- Proses Pemesinan Presisi: Pengenalan teknik pemesinan yang sangat presisi, seperti wire EDM dan mesin penggilingan presisi.
- Proses Laser dan Plasma: Penerapan ilmu teknologi logam dan laser dan plasma dalam pemotongan dan pengelasan logam.
III. Inovasi Terkini dalam Ilmu Teknologi Logam TTS
A. Logam Cerdas
- Bahan yang Responsif Terhadap Stimulus: Pengembangan logam yang merespons terhadap suhu, tekanan, atau medan magnetik.
- Material Pembentukan Bentuk Ingatan: Penggunaan logam yang dapat mengembalikan bentuknya setelah dideformasi.
B. Nanoteknologi dalam Logam
- Aplikasi Nanomaterial: Pemanfaatan nanoteknologi dalam mengubah sifat-sifat logam pada skala nanometer.
- Penggunaan Nanopartikel Logam: Aplikasi nanopartikel logam dalam bidang katalisis dan pengolahan permukaan logam.
IV. Keamanan dan Keberlanjutan dalam Teknologi Logam
A. Daur Ulang Logam
- Proses Daur Ulang: Metode dan ilmu teknologi logam terkini dalam daur ulang logam untuk mengurangi dampak lingkungan.
- Manajemen Limbah Logam: Praktek-praktek terbaik untuk mengelola limbah yang dihasilkan dari proses pengolahan logam.
B. Inovasi dalam Penggunaan Logam untuk Keberlanjutan
- Material Ramah Lingkungan: Pengembangan logam yang memiliki jejak karbon rendah dan dapat didaur ulang.
- Efisiensi Energi dalam Proses Logam: Langkah-langkah untuk meningkatkan efisiensi energi selama proses pengolahan logam.
Kesimpulan
Ilmu tentang teknologi logam dalam TTS terus berkembang seiring waktu dengan adanya inovasi dan pemahaman yang lebih baik tentang sifat dan aplikasi logam. Dari metalurgi dasar hingga teknologi pengolahan logam terkini, penggunaan logam dalam berbagai industri semakin kompleks dan beragam. Inovasi terus mendorong keberlanjutan dan efisiensi dalam penggunaan logam, memastikan peran vitalnya dalam pembangunan berkelanjutan.
Cabang keilmuan ilmu teknologi logam
Menurut kegunaannya
Ilmu teknologi logam menurut kegunaannya terbagi menjadi ilmu logam produktif dan ilmu logam fisik. Ilmu logam produktif menjelaskan tentang dasar-dasar pengolahan dan penyelidikan dari bijih logam hingga pembentukan logam secara utuh. Sedangkan ilmu logam fisik menjelaskan tentang dasar-dasar pengetahuan logam, sifat-sifat, dan struktur dari logam maupun logam paduan. Pemilihan jenis logam bertujuan untuk mengetahui penggunaan yang tepat dalam kebutuhan sehari-hari.[1]
Menurut struktur logamnya
Menurut struktur logamnya, ilmu logam terbagi menjadi metalurgi dan metalografi. Metalurgi menjelaskan tentang cara-cara pemisahan logam dari ikatan unsur-unsur kimianya atau cara-cara pengolahan logam secara teknis. Metalurgi berguna dalam menentukan suatu jenis logam atau logam paduan guna memenuhi kebutuhan tertentu. Sebaliknya, metalografi menjelaskan tentang cara-cara penyelidikan logam untuk mengetahui sifat-sifat, struktur, suhu dan persentase campuran dari logam atau logam paduan.