Cara Praktis Membuat Sendiri Radiator Coolant

Daftar Isi Artikel

Radiator kendaraan bermotor pada prinsipnya bekerja sebagai alat penukar panas (heat exchanger) yang berfungsi menyerap (mendinginkan mesin) dan membuang panas mesin, menjaga suhu mesin tetap stabil, dan mencegah panas berlebih (overheat). 

Untuk itu dibutuhkan media yang mampu bekerja secara efektif dan efisien untuk melayani tujuan tersebut. 

Pada awalnya, digunakan air sebagai media penukar panas. Namun air dinilai memiliki beberapa kekurangan. 

Sehingga kemudian digunakan apa yang disebut dengan Radiator Coolant. 

Teknologi radiator pada kendaraan bermotor awalnya digunakan pada mobil. Seiring dengan perkembangan, teknologi radiator juga diterapkan pada sepeda motor, terutama yang memiliki kapasitas besar. Karena itu, kebutuhan radiator coolant makin hari makin meningkat. 

Mengingat hal tersebut, artikel ini akan mengulas bagaimana cara membuat radiator coolant, baik untuk memenuhi kebutuhan sendiri maupun untuk dijual. 

Cara kerja radiator 

Fungsi pendinginan mesin kendaraan dengan Radiator merupakan system sirkulasi tertutup. 

Yaitu, ketika mesin dihidupkan, panas yang mulai timbul didinginkan oleh cairan pendingin yang masih dalam kondisi dingin. Panas mesin diserap cairan pendingin. Cairan panas lalu dialirkan masuk ke dalam radiator yang mempunyai konstruksi bersirip-sirip tipis ( ada yang menyebutnya dengan “sarang tawon”). Dan cairan didinginkan oleh hembusan angin yang melewati sirip radiator. 

Begitu seterusnya. 

Karena merupakan system sirkulasi tertutup, maka konsentrasi cairan pendingin makin lama makin meningkat, yang dapat membawa akibat pada timbunan deposit atau kerak dan karat jika tidak dilakukan pencegahan atau pembersihan secara baik. 

Memahami apa itu Radiator Coolant 

Coolant sendiri secara umum dapat dipahami sebagai media pendingin (bisa berupa zat cair atau gas ) untuk mengatur suhu sistem, dengan cara menyerap dan membuang panas. 

Dalam konteks kendaraan bermotor, Radiator coolant secara lengkap dapat dipahami sebagai cairan pendingin khusus di dalam radiator sebagai media penukar panas dalam sistem pendinginan mesin kendaraan yang berfungsi untuk mendinginkan dan mengontrol suhu mesin, mencegah terjadinya panas berlebih (overheat) serta mencegah/meminimalkan terjadinya karat/korosi pada mesin. 

Dimana cairan pendingin khusus ini terbuat dari campuran air murni/air demineralisasi dengan beberapa bahan kimia tertentu. 

Masyarakat umum sering juga menyebut radiator coolant sebagai coolant, air radiator atau air pendingin radiator. 

Mengingat fungsi dan tujuan tersebut, maka cairan pendingin khusus ini harus memiliki sifat dan karakteristik : 

-kemampuan / sifat alir yang baik -mampu mentransfer (menyerap dan membuang) panas dalam jumlah besar dalam waktu singkat 

- titik didih tinggi agar cairan tidak terlalu cepat menguap 

- sifat anti beku, agar cairan tidak membeku (terutama pada suhu dingin) sehingga cairan dapat tetap mengalir dan terdistribusi dengan baik pada system pendinginan. 

-sifat anti buih untuk mencegah terbentuknya busa yang dapat mengurangi efisiensi pendinginan 

-sifat anti karat untuk mencegah dan meminimalkan terjadinya karat pada mesin. 

Jenis Radiator Coolant 

1.Radiator Coolant (Biasa) 

Cairan pendingin radiator yang dikenal masyarakat pada umumnya 

2.Radiator Super Coolant 

Diklaim memiliki titik didih yang lebih tinggi dari coolant biasa, sering digunakan untuk menjaga performa maksimal. 

Radiator super coolant umumnya masih berupa konsentrat, sehingga harus dicampur air (murni) dengan perbandingan 50 : 50. 

3.Hybrid Coolant

Dengan dietilen glikol diklaim lebih ramah lingkungan, dan tahan lama tidak menyebabkan korosi. 

4. Antifreeze & Coolant Protector

Sama seperti radiator super coolant, air pendingin radiator ini juga harus dicampur air (murni) dengan perbandingan 50 : 50 sebelum digunakan. antifreeze & coolant protector merupakan jenis radiator coolant harga paling mahal jika dibandingkan jenis lainnya. 

Berdasar cara penggunaannya, radiator coolant dapat dibagi menjadi 2 jenis : 

1.Premix Radiator coolant 

Yaitu cairan pendingin radiator yang bisa langsung digunakan tanpa pengenceran.

Dari pabrikan radiator coolant jenis ini sudah dicampur dengan air, umumnya dengan komposisi 50% : 50%. 

2.Concentarte Radiator coolant 

Yaitu cairan pendingan radiator yang masih berupa konsentrat. Sehingga harus dicampur/diencerkan dengan air(murni) sebelum digunakan. 

Takaran perbandingan pencampuran radiator coolant konsentrat : 

- Takaran yang umum adalah 50% konsentrat dan 50 % air murni (50:50) : optimal untuk melindungi sistem dari pembekuan hingga suhu -37°C. 

- Campuran konsentrat dan air 40/60 melindungi sistem dari pembekuan hingga suhu -25°C. 

- Campuran konsentrat dan air 60/40 melindungi mesin dan sistem pendingin dari suhu hingga -52°C. 

- Tersedia juga cairan pendingin untuk aplikasi suhu sangat dingin yang digunakan dalam rasio konsentrat-air 70/30 yang melindungi dari pembekuan hingga suhu -67°C . 

Fungsi Utama Radiator Coolant 

1. Untuk mengendalikan panas mesin 

Cairan pendingin radiator adalah media penghantar panas yang memberikan transfer panas yang dihasilkan oleh mesin. Cairan pendingin melindungi mesin dari panas berlebih (overheating). 

2.Mencegah terjadinya pembekuan 

Adanya kandungan zat antibeku pada cairan pendingin radiator akan mencegah sistem pendingin membeku selama suhu ekstrem di musim dingin. Titik beku standarnya sekitar −37°C , namun, ini bisa lebih rendah lagi tergantung pada campuran dan formulasi cairan pendingin. 

3.Perlindungan terhadap korosi/karat 

Cairan pendingin radiator menghambat dan mengurangi laju korosi/karat pada mesin dan kavitasi dalam sistem pendingin. 

4.Mencegah erosi 

Cairan pendingin radiator mengurangi elektrolisis di dalam sistem pendingin dan mesin. Proses kimia ini terjadi ketika listrik melewati suatu zat dan dapat mengikis komponen mesin serta menyebabkan perbaikan yang mahal. 

5.Fungsi pelumasan 

Cairan pendingin radiator juga dapat memberikan fungsi pelumasan, khususnya pada segel pompa air. 

6.Meningkatkan efisiensi mesin 

Dan yang pasti secara keseluruhan akan meningkatkan kinerja kerja mesin. 

7.Memperpanjang umur pakai mesin 

Pada gilirannya, cairan pendingin radiator dapat memperpanjang umur pakai mesin 

Komponen / Bahan Utama Radiator Coolant 

Secara umum, komponen penyusun atau bahan utama dari radiator coolant adalah : 

1.Air demineralisasi 

Air demineralisasi adalah air (biasa) yang dimurnikan dengan menghilangkan hampir seluruh kandungan mineral dan garam mineralnya (seperti kalsium, magnesium, natrium, klorida, dan sulfat) melalui proses pemurnian khusus, terutama pertukaran ion, reverse osmosis (RO), atau distilasi. Air demineralisasi terkadang disebut sebagai air demin, aquades, air deionisasi, air suling atau air murni (awam). Air demineralisasi inilah sebenarnya komponen penyusun paling utama dalam radiator coolant. Sebab air memiliki sifat alir yang sangat baik, mampu mentransfer panas dalam jumlah besar dan cepat, serta paling ekonomis.Digunakan air demin untuk mencegah/meminimalkan terbentuknya korosi/karat. 

2.Zat untuk meningkatkan titik didih air sekaligus anti beku 

Bahan yang dapat digunakan untuk tujuan ini antara lain :Etilen Glikol (EG), Dietilen Glikol (DEG), Propilen Glikol (PG), Gliserin, Detoxified Ethylene Glycol (Coolflow DTX) 

3.Zat anti karat / anti korosi 

Bahan untuk mencegah dan melindungi komponen logam dari terjadinya karat/korosi, pitting, dan kerusakan akibat terjadinya oksidasi Bahan yang lazim digunakan antara lain : senyawa phospat, silikat, karboksilat, Nitrat, Nitrit, Borat, Benzoat. 

Dan yang diklaim sebagai teknolgi terbaru, misalnya : Asam Organik (OAT - Organic Acid Technology), Asam Organic Hibrid (HOAT –Hybrid Organic Acid Technology), HOAT berFosfat (P-HOAT), Asam Organic Hibrida Silikat (Si-OAT), HOAT bebas Fosfat (NAP) dan OAT Nitrit(NOAT) 

4.Additif 

Secara umum, Additif adalah zat/bahan yang ditambahkan untuk memperbaiki dan atau meningkatkan sifat dan karakteristik. 

Pada radiator coolant, zat additive yang mengurangi atau menghambat oksidasi Etilen Glikol adalah yang membedakan antara radiator coolant jenis tertentu dengan jenis lainnya. 

Zat aditif akan berkurang atau rusak seiring waktu , dan itulah mengapa perlu mengganti cairan pendingin setelah jangka waktu atau jarak tempuh tertentu. 

Additif pada radiator coolant, umumnya dapat berupa : 

a.bahan pencegah/anti busa (antifoam) 

Bahan anti busa berfungsi mencegah terbentuknya gelembung udara (foaming) yang dapat menurunkan efisiensi perpindahan panas dan menyebabkan overheat pada mesin 

Beberapa bahan yang umum digunakan sebagai additive anti busa pada radiator coolant antara lain : 

-Silicone-based Antifoam Polydimethylsiloxane (PDMS) atau silika terhidrofobik, memiliki efektivitas tinggi dalam suhu ekstrim radiator. 

-Oil-based Antifoam 

Merupakan campuran minyak mineral dan surfaktan untuk mengatasi busa berat. 

-Polyether-based Antifoam: 

Berbasis air, lebih ramah lingkungan, dan tidak meninggalkan residu. 

-Bahan seperti alkohol lemak atau etilena-bis-stearamida juga sering ditambahkan. 

b.pengatur pH (pH adjuster) 

pH adjuster (pengatur tingkat keasaman/basa) pada cairan pendingin radiator (radiator coolant) difungsikan untuk menjaga cairan tetap dalam kondisi basa lemah atau alkalis (pH 8,3 – 10,0). 

Hal ini penting untuk mencegah korosi pada komponen logam mesin, seperti aluminium, kuningan, tembaga, dan besi cor. 

pH yang ideal untuk cairan pendingin antara 8.3 – 9.5 atau maksimal 10.0. 

Jika pH di bawah 7.5-8, coolant dianggap terlalu asam dan menyebabkan korosi. 

Jika pH turun di bawah 9.0, disarankan untuk menguras sistem pendingin dan mengisi ulang dengan cairan coolant baru. 

Bahan yang umum digunakan sebagai pH adjuster pada radiator coolant antara lain : 

-Boraks (Sodium Tetraborate) sebagai pH buffer (penyangga) pH untuk menjaga pH tetap tinggi (basa) dan juga bertindak sebagai inhibitor korosi. 

-Fosfat (Phosphate Buffer) untuk mengontrol pH agar tidak turun menjadi asam, yang dapat merusak sistem pendingin. 

-Alkali Booster (Penguat Basa) untuk menetralkan asam yang dihasilkan ketika etilen glikol atau propilen glikol (bahan dasar coolant) terdegradasi. 

-Natrium Hidroksida (NaOH) atau Kalium Hidroksida (KOH) 

Terkadang digunakan dalam konsentrasi sangat rendah untuk meningkatkan pH secara cepat, meskipun bahan buffer lebih disukai untuk menjaga stabilitas jangka panjang. 

-Supplemental Coolant Additive(SCA) 

Produk siap pakai yang dijual di pasaran, mengandung kombinasi penghambat karat dan penstabil pH untuk menjaga kinerja coolant. 

c.Pewarna (dyes) 

Penggunaan pewarna pada radiator coolant bersifat opsional. 

Pada dasarnya, pewarna ditambahkan dengan tujuan agar lebih mudah dalam membedakan coolant dari cairan mesin lainnya. Juga untuk memudahkan pendeteksian kebocoran pada komponen mesin(leak detector). 

Karena itulah sering digunakan pewarna yang berpendar (fluoresen) 

Biasanya digunakan zat pewarna sintetis yang memberikan warna kontras, misal hijau, merah, pink, atau biru. Pewarna juga seringkali disesuaikan dengan bahan dasar cairan, misalnya Chromatint® untuk antibeku 

Tinjauan Bahan Penyusun Radiator Coolant 

1.Air Demineralisasi sebagai media penukar panas 

Jika ditilik dari efisiensi panas, air mempunyai nilai Koefisien panas yang tinggi. Air juga merupakan pilihan yagn paling rasional karena ekonomis. Artinya air memang sangat bagus untuk dipakai sebagai media pendingin. 

Hanya saja, air juga mempunyai beberapa kelemahan, antara lain : 

a. Air membeku pada suhu 0° C. Jika kondisi ini terjadi dalam mesin bisa berakibat blok mesin pecah. b. Air rentan terhadap proses korosi / karat 

c.Mineral yang terkandung dalam air bisa membentuk deposit atau kerak, terlebih dalam system sirkulasi yang tertutup, dan airnya tidak murni 

d. Suhu didih air adalah 100 ° C, sehingga untuk melayani proses pendinginan dengan panas yang begitu besar, jika ada sedikit kebocoran ( meski sekecil lubang jarum ), air akan cepat habis. Karena itulah digunakan air demineralisasi/aquadets untuk meminalkan kelemahan air dalam hal korosi dan beberapa tambahan lainnya untuk menutup kelemahan lainnya. 

2. Etilen Glikol (EG) Vs Propilen Glikol (PG) : bagus mana ? 

Etilen glikol (EG) dan propilen glikol (PG) adalah bahan untuk menaikkan titik didih sekaligus sebagai zat anti beku yang paling umum ditemukan pada radiator coolant yang umum digunakan saat ini. Kedua bahan ini memiliki kelebihan dan kekurangan masing-masing. Etilen glikol yang berasa pahit-manis, memiliki titik didih yang lebih tinggi dan titik beku yang lebih rendah dibanding air. 

Perbandingan Etilen Glikol (EG) Vs Propilen Glikol (PG) : 

a.Toksisitas Etilen glikol (EG) sangat beracun terutama jika tertelan, sementara propilen glikol (PG) dianggap lebih aman (diakui oleh FDA bisa digunakan untuk makanan dan farmasi). 

b.Perpindahan Panas EG memiliki efisiensi perpindahan panas dan kinerja suhu rendah yang lebih baik jika dibandingkan dengan PG. 

c.Aplikasi EG digunakan untuk pendingin mesin industri/otomotif (loop tertutup).Sementara PG digunakan untuk sistem yang butuh keamanan pangan, HVAC, dan kosmetik. 

d.Kekentalan Pada suhu sangat dingin, larutan PG jauh lebih kental daripada EG, yang artinya butuh tenaga pompa yang lebih besar. 

e.Harga/biaya EG relative lebih murah disbanding PG, sehingga lebih terjangkau untuk aplikasi industri besar 

f.Dampak lingkungan Dibanding EG, PG lebih bersifat biodegradable sehingga lebih ramah terhadap lingkungan atau dampak negatif ke lingkungan lebih rendah.

Namun jika yang diutamakan adalah faktor ramah lingkungan, Gliserin/Gliserol dianggap lebih ramah lingkungan. 

Pilihannya : 

Gunakan Etilen Glikol untuk efisiensi termal maksimal di sistem industri tertutup dengan biaya relative rendah Gunakan Propilen Glikol ketika keamanan (non-toksik) adalah prioritas utama 

3.Detoxified Ethylene Glycol (Coolflow DTX) 

Coolfow DTX merupakan teknologi baru yang dikembangkan Hydratech, menggabungkan efisiensi termal tinggi dari Etilen Glikol dengan aditif khusus untuk mengurangi tingkat toksisitas (racun) menjadi hampir setara dengan Propilen Glikol. 

Disebut "Detoxified" karena berbahan dasar Etilen Glikol yang dicampur dengan aditif DeTox (yang dipatenkan), sehingga menjadi tidak beracun/non-toxic dan diklaim aman bagi lingkungan, namun memiliki kelebihan sifat termal daripada Etilen Glikol. 

Detoxified Ethylene Glycol (Coolflow DTX) juga berfungsi sebagai inhibitor korosi, kerak, dan biologis yang kuat, dapat melindungi logam seperti tembaga, kuningan, baja, dan aluminium dalam sistem pendingin. 

Cocok digunakan untuk sistem pendingin tertutup (RAC), HVAC, chiller makanan dan minuman, serta aplikasi pendinginan industri. 

4.Bahan penyusun radiator coolant lainnya dengan teknologi terbaru 

Insulated Attachment Temperature (IAT) merupakan cairan pendingin konvensional/standard yang digunakan dalam industri otomotif. 

Pada umumnya mengunakan aditif fosfat-silikat untuk melindungi komponen logam : besi cor, kuningan, tembaga, dan aluminium. 

Cairan pendingin radiator ini dianggap sudah kurang maksimal jika digunakan pada sistem pendingin kendaraan modern. 

Karena itulah kemudian dikembangkan bahan penyusun cairan radiator yang lebih mumpuni. 

Ada beberapa bahan penyusun radiator lainnya dengan teknologi baru yang diklaim dapat menutup kekurangan bahan penyusun radiator konvensional sekaligus meningkatkan kinerja cairan pendinginan secara keseluruhan. 

Diantaranya adalah : 

- OAT 

Tetap menggunakan pelarut dasar (bisa glikol atau air), namun OAT menggunakan asam organik sebagai inhibitor korosi, bukan silikat atau fosfat konvensional. 

Tahan lama (diklaim bisa mencapai 5 tahun atau 240.000 km) dan memberikan perlindungan karat yang lebih baik untuk komponen aluminium. 

Cairan pendingin OAT umum digunakan oleh produsen Amerika (GM, Dodge/Chrysler), Eropa (VW, Audi, Saab), dan beberapa produsen Asia (Honda). 

Namun penting untuk diketahui bahwa OAT tidak melindungi komponen yang terbuat dari tembaga dan kuningan. 

- Hybrid OAT (HOAT) 

 Merupakan campuran antara teknologi asam organik (OAT) dengan silikat, fosfat, atau nitrit. Memberikan perlindungan korosi yang lebih cepat dan menyeluruh dibandingkan OAT murni. 

Cairan pendingin ini memiliki masa pakai hingga 10 tahun atau 290.000 km. 

Biasanya digunakan oleh produsen mobil Amerika (Ford, Chrysler) dan Eropa. 

- P-HOAT

Menggunakan asam organik dan fosfat. Memiliki masa pakai mencapai 5 tahun atau 240.000 km.yang lebih lama. Umum untuk kendaraan Asia termasuk Toyota, Hyundai, Nissan, KIA, Honda, Subaru, dan lainnya. 

-Si-OAT 

 Menggunakan silikat dan teknologi HOAT dan merupakan formulasi cairan pendingin yang relatif lebih baru. Memiliki masa pakai hingga 5 tahun atau 250.000 km. Umum digunakan pabrikan kendaraan Eropa termasuk Mercedes-Benz, Porsche, Audi, VW, dan lainnya. 

- HOAT bebas NAP 

Menggunakan teknologi OAT tetapi tidak mengandung nitrit, amina, fosfat, atau silikat. 

 Cocok untuk aplikasi diesel tugas berat. Masa pakainya mencapai 10 tahun, 20.000 jam, atau 1.600.000 km. Beberapa produsen yang merekomendasikan penggunaan cairan pendingin bebas NAP adalah Tesla, BMW, Volvo, dan Mini Cooper. 

-OAT Nitrit (NOAT) 

Menggunakan asam organik dan nitrit sebagai inhibitor. Produk ini cocok untuk aplikasi mesin tugas berat dan mesin diesel. Masa pakainya mencapai 12.000 jam mesin atau 965.000 km. 

Resep / Formulasi Radiator Coolant 

Sebagai patokan umum, untuk membuat radiator coolant dapat dilakukan dengan formulasi sebagai berikut ( dalam basis berat ) : 

• Air demineralisasi = 40 – 60 % 

• Bahan penaik titik didih dan anti beku ( EG atau PG ) = 40 – 60 % 

• Bahan anti karat / inhibitor korosi = 1 – 5 % 

• Additif = % sisanya 

Untuk tujuan khusus tertentu dapat digunakan prosentase EG atau PG hingga 90 % dalam komposisinya. Namun tentu saja biayanya akan lebih mahal. 

Langkah/cara membuat Radiator Coolant 

1.Persiapkan alat dan bahan yang dibutuhkan. 

Alat : gelas ukur, wadah pencampur (utamakan dari kaca), timbangan, pengaduk 

Bahan : sesuai pilihan 

2.Ukur/timbang bahan sesuai komposisi yang digunakan 

3.Masukkan air demineralisasi ke dalam wadah pencampur sesuai komposisi 

4.Tambahkan sedikit-demi sedikit bahan yang berbentuk padat (bahan anti karat) ke dalamnya 

5.Aduk hingga benar-benar larut 

6.Tambahkan bahan lain yang berupa cairan, sedikit demi sedikit, aduk rata 

7.Lanjut, tambahkan additive, pada urutan terakhir adalah pewarna 

8.Aduk rata 

9.Selesai 

Kesimpulan 

Radiator coolant atau cairan pendinginan radiator mutlak diperlukan pada kendaraan bermotor modern, baik mobil maupun sepeda motor (terutama yang berkapasitas besar), sehingga kebutuhannya makin meningkat dari waktu ke waktu. 

Membuat radiator coolant sendiri merupakan opsi yang dapat dipertimbangkan, baik untuk memenuhi kebutuhan sendiri ataupun dijual. Radiator coolant dapat dibuat sendiri secara mudah dan murah.