Inovasi material komposit aluminium berpenguat partikel nano silikon karbida (Nano-SiC) menghadirkan langkah maju dalam pengembangan bahan teknik modern, khususnya untuk sistem pengereman kereta api. Di tengah meningkatnya kebutuhan transportasi yang aman, efisien, dan ramah lingkungan, para peneliti Universitas Indonesia berupaya menghadirkan solusi material yang mampu menyeimbangkan antara kekuatan, ketahanan panas, dan bobot ringan. Selama ini, blok rem kereta api umumnya dibuat dari besi tuang kelabu yang dikenal tangguh, namun memiliki kelemahan berupa berat yang tinggi, potensi korosi, serta risiko percikan api saat proses pengereman. Alternatif lain seperti bahan komposit polimer memang lebih ringan, tetapi tidak cukup tahan terhadap suhu tinggi dan gesekan ekstrem yang terjadi saat pengereman berlangsung.
Untuk menjawab tantangan tersebut, tim peneliti dari FT Universitas Indonesia di bawah bimbingan Prof. Dr. Ir. Anne Zulfia Syahrial, M.Sc. mengembangkan material komposit aluminium berpenguat Nano-SiC yang memiliki kekuatan tinggi, tahan aus, dan stabil terhadap panas. Material ini dibuat dengan metode pengecoran aduk (stir casting), teknik yang memungkinkan partikel nano terdistribusi merata di dalam logam dasar sehingga membentuk struktur mikro yang halus, homogen, dan kuat. Hasilnya adalah material yang mampu menahan tekanan dan gesekan tinggi tanpa mengalami deformasi berlebihan, sekaligus memiliki bobot yang jauh lebih ringan dibandingkan bahan konvensional.
Keunggulan utama dari material ini terletak pada kombinasi antara kekuatan mekanik dan efisiensi energi. Dengan densitas yang lebih rendah, material aluminium berpenguat Nano-SiC membantu mengurangi beban total kendaraan, meningkatkan efisiensi pengereman, serta memperpanjang usia pakai blok rem. Struktur mikro yang dihasilkan juga memberikan ketahanan lebih baik terhadap keausan dan retak akibat gesekan terus-menerus. Selain itu, sifat antikaratnya membuat material ini lebih tahan terhadap kondisi lingkungan ekstrem, terutama pada lintasan kereta di daerah tropis yang lembap.
Gambar: Prototipe blok rem kereta api berbahan komposit aluminium
Lebih jauh, inovasi ini memiliki potensi luas untuk diimplementasikan tidak hanya pada sistem blok rem kereta api, tetapi juga pada komponen otomotif dan mesin yang membutuhkan ketahanan tinggi terhadap panas dan gesekan, seperti cakram rem, piston, atau bagian transmisi. Proses produksinya yang sederhana dan ekonomis juga menjadi keunggulan tersendiri, karena dapat diadaptasi dengan cepat oleh industri manufaktur nasional tanpa ketergantungan pada teknologi luar negeri.
Direktur Inovasi dan Riset Teknologi Universitas Indonesia, Dr. Chairul Hudaya, Ph.D., menyampaikan apresiasi atas keberhasilan pengembangan material ini. Menurutnya, inovasi tersebut mencerminkan komitmen Universitas Indonesia dalam mendorong hilirisasi hasil riset menjadi solusi nyata bagi industri nasional. “Karya seperti ini menunjukkan bahwa riset bukan hanya berhenti di laboratorium, tetapi mampu menjawab kebutuhan strategis industri dan masyarakat. Pengembangan material komposit berteknologi nano ini adalah contoh nyata bagaimana sinergi antara ilmu material, rekayasa, dan kebutuhan industri dapat menghasilkan dampak besar,” ujarnya. “UI berkomitmen untuk terus mendukung para peneliti agar hasil risetnya dapat diterapkan secara luas dan memberikan manfaat ekonomi serta sosial bagi Indonesia.”
Sementara itu, Prof. Dr. Ir. Anne Zulfia, M.Sc., selaku inventor utama, menyampaikan harapannya agar inovasi ini dapat dihilirasi dan dimanfaatkan guna kemajuan teknologi material dalam negeri. “Harapan nya bisa dimanfaatkan oleh pelaku industri untuk menggunakan material komposit ini untuk aplikasi blok rem kereta api.” Ungkapnya.
Secara keseluruhan, pengembangan material komposit aluminium berpenguat Nano-SiC ini menjadi wujud nyata kontribusi akademisi Indonesia dalam memperkuat industri transportasi dan manufaktur nasional. Inovasi ini tidak hanya menghadirkan material yang ringan, kuat, dan tahan aus, tetapi juga mempertegas peran riset universitas dalam menjawab tantangan industri masa depan menuju kemandirian teknologi bangsa.
