Perancangan Metal Thermal Evaporator untuk Pelapisan Material dengan Film Tipis Menggunakan Metode VDI 2222

Teknologi pelapisan film tipis merupakan teknologi yang telah banyak digunakanterutama untuk melapisi material sehingga mendapat mendapat hasil yang berbedapada permukaan material awal. Salah satu alat bantu yang digunakan dalampelapisan film tipis adalah Metal Thermal Evaporator (MTE). Fungsi daripelapisan film tipis ini adalah untuk meningkatkan kualitas permukaan material,mengubah sifat material sehingga permukaan material memiliki sifat materialpelapis. Syarat pelapisan film tipis dengan cara evaporasi material pelapis dalamkondisi tekanan vakum. Penelitian ini bertujuan untuk merancang konstruksimesin MTE dalam skala prototipe sebagai tahap pengembangan sebelumdiimplementasi dalam skala sebenarnya. Perancangan mesin ini menggunakanmetode VDI 2222 yang terdiri dari tahapan merencana, mengonsep, merancangdan penyelesaian. Berdasarkan tahapan perancangan tersebut, maka diperolehrancangan konstruksi mesin MTE dengan dimensi luas maksimal substrat 80x30[mm] dengan tekanan vakum hingga 1x10 Torr dan kemampuan suhu pemanashingga 1500°C serta material pelapis yang digunakan yaitu aluminum denganwaktu evaporasi sekitar 2 menit sehingga dihasilkan lapisan film tipis denganketebalan berkisar antara skala mikrometer hingga nanometer. Hasil analisistegangan pada ruang vakum sekitar 9,78 [MPa] dengan defleksi maksimal 0,016[mm] dan defleksi pada rangka mesin sebesar 0,035 [mm] sehingga mesin MTEmampu menahan beban dan tekanan vakum. Penilaian terhadap rancangan inimenunjukkan bahwa mesin telah memenuhi tuntutan secara teknis danmenghasilkan hasil yang baik pada perhitungan statis.