PENGARUH VARIASI UKURAN PARTIKEL MARMER STATUARI TERHADAP SIFAT MEKANIKKOMPOSIT MARMER STATUARI

PENGARUH VARIASI UKURAN PARTIKEL MARMER

STATUARI TERHADAP SIFAT MEKANIK

KOMPOSIT MARMER STATUARI

( SKRIPSI )

Oleh

I GEDE MAHAYATRA

JURUSAN TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS LAMPUNG

BANDAR LAMPUNG 2013

ABSTRAK

PENGARUH VARIASI UKURAN PARTIKEL MARMER STATUARI TERHADAP SIFAT MEKANIKKOMPOSIT MARMER STATUARI

Oleh

I Gede Mahayatra

Pembuatan material komposit dengan bahan resin epoxi sebagai matriks dan serbuk marmer sebagai pengisi merupakan salah satu pemanfaatan limbah indusri. Sifat mekanik material komposit partikel dipengaruhi oleh ukuran partikel. variasi ukuran partikel akan membentuk sifat mekanik yang berbeda. Penelitian ini dilakukan untuk mengetahui pengaruh variasi ukuran partikel terhadap sifat mekanik komposit partikel .

Pada penelitian ini variasi ukuran partikel marmer yang digunakan adalah 60 mesh, 100 mesh, 140 mesh, dan 200 mesh. Resin yang digunakan adalah resin epoxy, dan perbandingan komposisi volume antara matrix dan partikel yang digunakan pada penelitian adalah 80% : 20% . Metode yang digunakan dalam pembuatan komposit adalah metode hand lay-Up. Pengujian yang dilakukan dalam penelitian ini adalah pengujian XRD pada marmer padat, kekuatan bending, kekerasan, dan SEM

Hasil dari pengujian XRD diperoleh fase yang teridentifikasi dalam marmer adalah Ca2O5Si , CaCo3, CaO, SiO2, MgO , MgCO3, dan SiC. Nilai, kekerasan komposit partikel marmer adalah 22,3-48,33 HB, dan nilai kekuatan lentur komposit partikel marmer adalah 13,89-38,89 N/mm2. Ukuran partikel yang baik untuk pengisi pada komposit adalah partikel 140 mesh. Komposit partikel marmer yang ukuran partikelnya 140 mesh memiliki kekuatan lentur dan kekerasan paling tinggi, karena dari foto SEM komposit 140 mesh distribusi partikel dalam matrix merata, dan terjadi ikatan yang baik antara matrix dan partikel marmer.

ABSTRACT

EFFECT OF VARIATION PARTICLE SIZE MARBLE STATUARI ON MECHANICAL PROPERTIES OF COMPOSITE MARBLE STATUARI

by

I Gede Mahayatra

Manufacture a composite material with a matrix resin epoxy and marble powder as filler is one industry-utilization of waste. Mechanical properties of the composite material is influenced by the particle size of the particles. variations in particle size would form different mechanical properties. This research was conducted to investigate the effect variations in particle size on the mechanical properties of the composite particles.

In this research variation in particle size marble used is 60 mesh, 100 mesh, 140 mesh and 200 mesh. Resin used is epoxy resin, and composition of the volume ratio between the matrix and the particles used in research was 80%: 20%. The method is used in the manufacture of composite hand lay-up method. Tests performed in this research is XRD testing on solid marble, bending strength, hardness, and SEM.

XRD results obtained from the testing phase identified in the marble are Ca2O5Si , CaCo3, CaO, SiO2, MgO , MgCO3, and SiC. Hardness value of composite particles of marble is 22.3 to 48.33 HB, and flexural strength values of composite particles of marble is from 13.89 to 38.89 N/mm2. Particle size is good for filler in the composite is 140 mesh particles. Marble composite particles 140 mesh particle size has a flexural strength and hardness highest, because SEM photograph composite of 140 mesh particle distribution in the matrix evenly, and there is a good bond between the matrix and particles of marble.

PENGARUH VARIASI UKURAN PARTIKEL MARMER

STATUARI TERHADAP SIFAT MEKANIK

KOMPOSIT MARMER STATUARI

Oleh

I GEDE MAHAYATRA

Skripsi

Sebagai Salah Satu Syarat untuk Mencapai Gelar SARJANA TEKNIK

Pada

Jurusan Teknik Mesin

Fakultas Teknik Universitas Lampung

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS LAMPUNG

BANDAR LAMPUNG

2013

Judul Skripsi : PENGARUH VARIASI UKURAN PARTIKEL MARMER STATUARI TERHADAP SIFAT MEKANIK KOMPOSIT MARMER

STATUARI Nama Mahasiswa : I Gede Mahayatra Nomor Pokok Mahasiswa : 0715021054

Jurusan : Teknik Mesin

Fakultas : Teknik

MENYETUJUI 1. Komisi Pembimbing

Harnowo Supriadi, S.T, M.T Dr.Eng. Shirley Savet Lana,S.T., M.Met NIP. 19690909 189703 1 002 NIP. 1974020 2199910 2 001

2. Ketua Jurusan Teknik Mesin

Harmen Burhanuddin, S.T., M.T. NIP. 19690620 200003 1 001

PERNYATAAN PENULIS

SKRIPSI INI DIBUAT OLEH PENULIS DAN BUKAN HASIL PLAGIAT

SEBAGAIMANA DIATUR DALAM PASAL 44 PERATURAN

AKADEMIK UNIVERSITAS LAMPUNG DENGAN SURAT KEPUTUSAN REKTOR No. 159/H26/PP/2008.

YANG MEMBUAT PERNYATAAN

I GEDE MAHAYATRA 0715021054

MENGESAHKAN

1. Tim Penguji

Ketua Penguji : Harnowo Supriadi, S.T., M.T. ...

Anggota Penguji : Dr.Eng. Shirley Savet Lana, S.T.,M.Met. ...

Penguji Utama : Mohammad Badaruddin, Ph.D. ...

2. Dekan Fakultas Teknik

Dr. Ir. Lusmeilia Afriani, D.E.A. NIP 19650510 199303 2 008

RIWAYAT HIDUP

Penulis dilahirkan di Desa Restu Rahayu Kecamatan Raman Utara Lampung Timur, pada tanggal 02 April 1990, sebagai anak keempat dari empat bersaudara, dari pasangan Made Nuadi Suardiana dengan Ni Luh Rai Marwati.

Pendidikan di Sekolah Dasar Negeri 2 Restu Rahayu diselesaikan pada tahun 2001, Sekolah Lanjutan Tingkat Pertama Negri 2 Raman Utara diselesaikan pada tahun 2004, Sekolah Menengah Umum Negeri 1 Seputih Banyak diselesaikan pada tahun 2007 dan pada tahun 2007 penulis terdaftar sebagai Mahasiswa Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas Lampung melalui jalur Seleksi Penerimaan Mahasiswa Baru (SPMB).

Selama menjadi mahasiswa, penulis pernah menjadi Kepala Divisi Kerohanian di organisasi Himpunan Mahasiswa Teknik Mesin (HIMATEM), pernah menjadi anggota Bidang Organisasi dan Kepemimpinan Unit Kegiatan Mahasiwa Hindu Universitas Lampung (UKMH) dan pernah menjadi anggota Keluarga Mahasiswa Hindu Darma Indonesia (KMHDI) Provinsi Lampung.

Penulis melakukan kerja Praktik di PT. Dirgantara Indonesia, Bandung Pada bulan Januari sampai Februari 2011 dengan judul ” Analisis Kondisi Pemotongan

Terhadap Efisiensi Mesin CNC Berdasarkan Waktu Standar Proses Machining Part Fork Fitting Pesawat Airbus 380 Civil ”.

Penulis mengambil konsentrasi Tugas Akhir pada bidang Material Teknik. Pada bulan September 2012 penulis melakukan penelitian dengan judul Pengaruh Variasi Ukuran Partikel Marmer Statuari Terhadap Sifat Mekanik Komposit Partikel Marmer Statuari dengan bimbingan pertama Harnowo Supriadi, S.T, M.T dan pembimbing kedua Dr. Eng. Shirley Savetlana, S.T., M.Met.

SANWACANA

Om Suastiastu

Puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa atas berkat rahmat, dan karunia-NYA penulis dapat menyelesaikan skripsi ini. Skripsi dengan judul “Pengaruh Variasi Ukuran Partikel Marmer Statuari Terhadap Sifat Mekanik Komposit Partikel Marmer Statuari.”

Dalam penyusunan skripsi ini, penulis telah mendapatkan banyak motivasi dan dukungan dari berbagai pihak. Oleh karena itu, pada kesempatan ini penulis ingin menyampaikan rasa terimakasih kepada:

1. Ibu Dr. Ir. Lusmeilia Afriani, D.E.A., selaku Dekan Fakultas Teknik Universitas Lampung.

2. Bapak Harmen Burhanuddin, S.T., selaku Ketua Jurusan Teknik Mesin Universitas Lampung.

3. Bapak Harnowo Supriadi, S.T., M.T., selaku dosen pembimbing utama tugas akhir, terima kasih atas semua arahan, bimbingan dan ilmu yang diberikan selama penyelesaian tugas akhir penulis.

4. Ibu Dr. Eng. Shirley Savetlana, S.T., M.Met., selaku dosen pembimbing pendamping tugas akhir, terima kasih atas semua arahan, bimbingan dan ilmu yang diberikan selama penyelesaian tugas akhir penulis.

5. Bapak Dr. Muhammad Badaruddin, M.T., selaku dosen pembahas dalam seminar tugas akhir dan penguji dalam sidang sarjana, terima kasih atas semua saran-saran, bimbingan, dan juga nasehat terhadap penulis.

6. Seluruh staf pengajar Jurusan Teknik Mesin yang telah banyak memberikan ilmunya kepada penulis dan staf administrasi yang telah banyak membantu penulis dalam menyelesaikan studi di Jurusan Teknik Mesin Universitas Lampung.

7. Bapak Harnowo Supriadi, S.T., M.T dan Bapak Ir. Herry Wardono, M.Sc. selaku pembimbing akademik saya selama studi di Teknik Mesin Universitas Lampung.

8. Bapak (alm) dan Ibu tercinta yang selalu memberikan kasih sayang, sabar menunggu dan mendoakan atas harapan akan kesuksesan penulis hingga dapat menyelesaikan studi.

9. Kepada kakak-kakak ku: I Putu Suyatra, I Made Mahendra, dan Nyoman Suyekti Atas nasehat, dukungan, motivasi, pengertian, doa dan kasih sayangnya (wish we all the best).

10.Keponakan-keponakan ku tercinta Putu Naya Sari, Made Aryameda, dan Putu Chandy Suardiana. Serta kakak-kakak ipar ku, Bli Made Sudiartono, Ni Putu Martin dan Kadek Ngastiti Ningsih. Terima kasih atas bantuan-bantuannya, dukungan dan motivasi.

11.Kekasih tersayang Wayan Lia Warningsih., terima kasih atas dukungan, motivasi, cinta dan kasih sayang, pengertian, serta doa yang diberikan. 12.Teman-teman seperjuangan Asep Ruloh H Prastio, S.T. (Komti), Porda

Gusnedy, S.T., Ragil Kurniawan S.T., Bakung K Wijandanu, S.T., Armeny, S.T., John F Siregar, S.T., Lamsiar S Tamba, S.T., Candra A

Agustian, S.T., Candra W Pandapotan, S.T., Novian Korin, S.T., Jasiron, S.T., Wahyu Eko S, S.T., Riyan Arizona, S.T., Lucky Cahyadi, S.T., Haris Mahrudi, S.T., Nyoman Sukarta, A.md, Imam, Efri, Adhan, Meliya, Rahmat Putel, Agus, Bagus, Harsono, Anjar, Dodi, Nain, Hendi, Maindra, Desi, Yanto, Jefri, Ridho, Leo, Baharudin, Kristoper, Daza, Ryan, Teguh, Ganjar, Januardi, Sutrisno dan rekan-rekan Teknik Mesin 2007 lainnya yang telah membantu dan memberikan dukungannya. Semoga persaudaraan kita tetap terjaga dengan slogan “Solidarity Forever”.

13.Rekan-rekan angkatan 1998-2006 dan 2008-2012 Teknik Mesin Unila dan semua pihak yang telah membantu penulis.

14.Teman-teman ku, Yudi, Made Cakra, A.md, Ardi, Komang, Adi, Andi, Gusti, dan semua teman-temanku yang telah banyak membantu penulis. Dan semua pihak yang tidak dapat disebutkan satu per satu, terimakasih penulis ucapkan atas bantuan yang diberikan sehingga terselesaikannya skripsi ini. Semoga skripsi ini dapat bermanfaat bagi kita semua.

Bandar Lampung, 16 April, 2013 Penulis

Introspeksi diri dari setiap kesalahan dan kekurangan membuat kita tak henti untuk belajar, terus belajar membawa kita menuju kebijaksanaan.

“ Minds are like parachutes, they only function when open”

(Thomas Dewar)

gata-sangasya muktasya jnanavasthita-cetasah, yajnayacaratah karma samagram prviliyate

artinya:

Yang bebas, terlepas dari ikatan pikiran, terpusat pada ilmu engetahuan, melaksanakan kerja demi pengabdian, segala erjanya akan luluh dengan sendirinya_.

Teriring Do’a dan

syukur ku persembahkan karya yang

sederhana ini untuk kedua orang tua ku,

Keluargaku

Dan

Almamater tercinta

iii

DAFTAR TABEL

Tabel Halaman

1. Sifat mekanik marmer ... 7

2. Perbandingan Sifat-Sifat Matrik Termoset ... 16

3. Jumlah Spesimen Pengujian Bending Dan Kekerasan ... 27

4. Data Uji Bending... 30

5. Data Uji Kekerasan Komposit Partikel Marmer ... 31

6. Data Hasil Pengujian Bending Komposit Partikel Marmer ... 33

V

DAFTAR GAMBAR

Gambar Halaman

1. Batu Marmer ... 6

2. Pengelompokan Komposit Berdasarkan Jenis Penguatnya ... 9

3. Ilustrasi Komposit Berdasarkan Penguatnya ... 9

4. Ilustrasi Komposit Berdasarkan Strukturnya ... 10

5. Komposit Partikel ... 11

6. Klasifikasi Polimer Untuk Matrik Komposit ... 13

7. Struktur Kimia Ideal Untuk Epoksi ... 18

8. Diagram Alur proses Penelitian ... 23

9. Cetakan Untuk Membuat Komposit ... 24

10. Dimensi Spesimen Uji Bending Standar ASTM D790 ... 26

11. Dimensi Spesimen Uji Kekerasan Standar ASTM D785 ... 26

12. Alat Uji XRD ... 28

13. Sekema Pengujian Bending ... 29

14. Hydraulic Universal Material Tester 50kN (GUNT) Untuk Pengujian Bending dan Kekerasan ... 30

15. Scanning Electron Microscop (SEM) ... 32

16. Diagram Hubungan Antara Ukuran Partikel Terhadap Niai Kekuatan Bending Komposit Partikel Marmer ... 34

V

17. Foto SEM Perpatahan Hasil Uji Bending Komposit 140 mesh ... 35 18. Patahan Spesimen Uji Bending ... 36 19. Bekas Jejakan Indentor Bola Baja Pada Spesimen Uji Kekerasan

Komposit Partikel 140 mesh ... 38 20. Foto SEM Pada Lokasi Cekungan Bekas Jejak Indentor Bola Baja Pada

Pengujian Kekerasan Komposit 140 mesh ... 40 21. Spesimen Uji KRD dan Skema Difraksi Pada Spesimen ... 42 22. Pengaruh Hubungan Aspek Rasio Terhadap Kekuatan lentur ... 43 23. Pengaruh Hubungan Aspek Rasio Terhadap Kekuatan Lentur Pada

I. PENDAHULUAN

A. Latar Belakang

Marmer merupakan batuan hasil proses metamorfosa atau malihan dari batu gamping. Pemanfaatan batu marmer di Indonesia mempunyai prospek yang cerah dan dapat mendukung program pemerintah dalam kebijaksanaan peningkatan ekspor nonmigas. Indonesia memiliki kekayaan alam yang sangat menunjang dalam pengembangan industri marmer, baik dari segi kualitas maupun jumlah cadangan yang dapat dimanfaatkan sampai ratusan tahun. [Direktorat Pengembangan Potensi Daerah BKPM, 2012]

Perkembangan industri konstruksi di Indonesia yang cukup pesat, mendorong peneliti untuk menciptakan bahan bangunan alternatif yang memiliki sifat lebih baik dibandingkan bahan yang sudah ada. Salah satu bahan alternatif adalah bahan komposit yang merupakan material yang terbentuk dari kombinasi dua atau lebih material, dimana sifat mekanik dari material pembentuknya tidak sama. Salah satu contoh penggunaan produk material komposit adalah sebagai komponen interior rumah. [http://id.wikipedia.org/]

2

Perkembangan industri yang mengolah batu marmer, mengakibatkan semakin meningkatnya jumlah limbah buangan marmer baik berupa butiran, serpihan maupun bentuk potongan. Salah satu pemanfaatan limbah itu dengan membuatnya menjadi komposit.

Pembuatan material komposit dengan meggunakan matriks resin epoxi dan serbuk marmer sebagai penguat akan menghasilkan material komposit dengan sifat-sifat mekanik tertentu. Sifat mekanik material komposit salah satunya dipengaruhi oleh ukuran partikel penguat, variasi ukuran partikel akan membentuk sifat mekanik yang berbeda. Penelitian ini dilakukan untuk mengetahui pengaruh variasi ukuran partikel marmer terhadap sifat mekanik komposit partikel marmer.

Sebelumnya sudah dilakukan penelitian oleh Ana Armalia yang menganalisis kristal CaCO3 dan morfologi permukaan komposit partikel marmer kalsit. Pembuatan komposit partikel ini dilakukan dengan metode sederhana yaitu mencampurkan matriks resin epoksi yang berpenguat partikel marmer. Komposisi partikel marmer yang diberikan bervariasi yakni 33%, 50%, dan 60%. Ukuran butiran (mesh) komposisi partikel marmer juga bervariasi yaitu 35 mesh, 60 mesh, dan 140 mesh. Sampel dicetak lalu dikarakterisasi sifat fisik kerapatan, struktur kristal dan struktur mikro.

Hasil yang diperoleh adalah kerapatan komposit meningkat ketika komposisi partikel marmer bertambah, yaitu berada pada nilai 1,076 – 1,822 g/cm 3 . Nilai

3

kerapatan ini dapat dikatakan sesuai kaidah campuran, yaitu nilai kerapatan komposit berbanding lurus dengan fraksi massa matriks dan penguatnya (Vlack 1983). Pada analisis SEM sampel dengan komposisi partikel marmer 50% dan ukuran partikel 140 mesh menunjukkan kekristalan yang baik, yaitu ukuran butir yang relatif kecil dan morfologinya yang lebih homogen dibandingkan dengan sampel lainnya. Hasil pengukuran X-Ray Diffracton (XRD) pada marmer menyatakan bahwa marmer mengandung CaCO3 (kalsium karbonat) yang memiliki sistem kristal rombohedral. [Ana Armalia K, 2008]

Penelitian lain yang terkait dengan partikel komposit adalah optimasi ukuran partikel dan komposisi dalam pembuatan tegel komposit partikulate granit. Pembuatan bahan dimulai dari pembubukan batuan granit hingga ukuran mesh 100, 140, dan 200. Bubuk ini kemudian dicampur dengan epoksi yang telah diberi hardener, dalam wadah plastik. Hasil uji kekerasan dan kerapatan memperlihatkan peningkatan nilai kekerasan dan kerapatan dari komposisi partikel dan matriks. Kekuatan tekan komposit berkisar antara 28,5 - 89,5 MPa, sedangkan kekuatan bendingnya 14,12 - 37,8 MPa. Pengujian tekan dan bending memperlihatkan ukuran optimum partikel antara angka 120-123µ m dan komposisi partikel berada diantara angka 55-61% . [Budiarto, 2004]

B. Tujuan

Tujuan dari penelitian ini adalah:

1. Membuat komposit partikel dengan menggunakan resin epoxy sebagai matriks dan partikel marmer sebagai penguatnya.

4

2. Untuk mengetahui pengaruh variasi ukuran partikel marmer terhadap sifat mekanik komposit partikel marmer.

3. Mendapatkan ukuran partikel terbaik komposit partikel marmer. 4. Mengetahui ikatan antara marmer dan epoxy dengan pengujian SEM.

C. Batasan Masalah

Adapun batasan masalah dari penelitian ini, yaitu:

1. Sifat mekanik yang diamati adalah kekuatan bending kekerasan , dan pengamatan permukaan patahan menggunakan Scanning electron microscop (SEM) komposit partikel marmer.

2. Variasi ukuran partikel yang digunakan dalam penelitian ini 60 mesh, 100 mesh, 140 mesh, dan 200 mesh.

3. Resin yang digunakan adalah jenis resin epoxy.

4. Komposisi volume matrix dan partikel yang digunakan adalah 80% : 20%

D. Sistematika Penulisan

Sistematika penulisan dalam penelitian ini adalah sebagai berikut: 1. BAB I. PENDAHULUAN

Bab ini berisi latar belakang permasalahan , tujuan penelitian, batasan masalah dan sistematika penulisan laporan yang digunakan.

5

Memuat tentang landasan teori yang berkenaan dengan batasan masalah yang ditinjau.

3. BAB III. METODOLOGI PENELITIAN

Bab ini menjelaskan mengenai metode yang digunakan dalam pengambilan data pada pelaksanaan penelitian.

4. BAB IV. ANALISIS DAN PEMBAHASAN

Bab ini berisi data hasil pengujian dan pembahasan bahan komposit. 5. BAB V. SIMPULAN DAN SARAN

Bab ini berisikan tentang simpulan dan saran yang diambil dari pembahasan masalah.

6. DAFTAR PUSTAKA

Memuat referensi yang digunakan penulis untuk menyelesaikan laporan tugas akhir.

7. LAMPIRAN

Berisi beberapa lampiran yang diperoleh yang digunakan sebagai penyempurnaan laporan tugas akhir.

6

II. TINJAUAN PUSTAKA

Pada bab ini akan diuraikan secara garis besar pengetahuan teori yang menunjang dalam penelitian yang akan dilakukan.

A. Batu Marmer

Marmer adalah batuan kristalin yang berasal dari batuan gamping. Marner yang murni berwarna putih dan terutama di susun oleh mineral kalsit.

Gambar 1 . Batu marmer

Marmer atau batu pualam merupakan batuan hasil proses metamorfosa atau malihan dari batu gamping. Pengaruh suhu dan tekanan yang dihasilkan oleh gaya endogen menyebabkan terjadi rekristalisasi pada batuan. Akibat rekristalisasi struktur asal batuan membentuk tekstur baru dan keteraturan butir. Marmer di Indonesia diperkirakan berumur sekitar 30-60 juta tahun atau berumur kuarter hingga tersier. Di Indonesia penyebaran marmer tersebut cukup banyak,

7

penggunaan marmer atau batu pualam tersebut biasa dikategorikan kepada dua penampilan yaitu tipe ordinario dan tipe staturio. Tipe ordinario biasanya digunakan untuk pembuatan tempat mandi dan meja, sedangkan tipe staturio dipakai untuk seni pahat dan patung. [http://indonesiamarmer.tokobersama.com ] Sifat mekanik yang dimiliki batu marmer adalah seperti pada tabel berikut: [Rina Pritria,2008]

Tabel 1. Sifat mekanik marmer [Rina Pritria,2008]

Hasil penelitian yang dilakukan oleh Priyo Subekti di PT Sucofindo Jakarta menyebutkan bahwa komposisi yang terkandung dalam limbah marmer adalah senyawa CaO dengan kadar 52.69% , CaCO3, 41.92% , MgO 0.84% , MgCO3 1.76% , SiO2 1.62%, Al2O3 + Fe2O3 0.37% dari hasil ini terlihat komposisi utama limbah marmer adalah zat kapur (Ca). [Sri Utami,2010]

B. Pengertian Material Komposit

Secara umum material komposit merupakan penggabungan dua atau lebih material berbeda (pengisi atau elemen penguat dan pengikat) yang kemudian disusun secara kombinasi sistematik untuk memperoleh sifat tertentu. Komposit

8

sendiri dapat didefinisikan sebagai kombinasi antara dua material atau lebih yang berbeda bentuknya, komposisi kimianya, dan tidak saling melarutkan antara materialnya dimana material yang satu berfungsi sebagai penguat dan material yang lainnya berfungsi sebagai pengikat untuk menjaga kesatuan unsur-unsurnya. [Sulistia Rudi, 2006]

Keuntungan penggunaan material komposit adalah [Sulistia Rudi, 2006]: 1. Bobotnya ringan tetapi mempunyai kekuatan dan kekakuan yang baik. 2. Spesimen dengan permukaan yang baik.

3. Biaya produksi lebih murah. 4. Umur pemakaian lama. 5. Tahan terhadap korosi.

Sedangkan kekurangan dari material komposit adalah [Sulistia Rudi, 2006] : 1. Komposit tertentu peka terhadap perubahan temperatur yang drastis. 2. Beberapa bahan penyusun komposit mudah terbakar.

3. Perbaikan bila terjadi kerusakan lebih sulit.

C. Klasifikasi Komposit

Secara garis besar ada 3 macam jenis komposit berdasarkan penguat yang digunakan yaitu [Rina Pritria, 2008]:

1. Fibrous Composites (Komposit Serat) merupakan jenis komposit yang hanya terdiri dari satu lamina atau satu lapisan yang menggunakan penguat berupa serat (fiber).

9

2. Laminated Composites (Komposit Laminat) merupakan jenis komposit yang terdiri dari dua lapis atau lebih.

3. Particulate Composites (Komposit Partikel) merupakan komposit yang menggunakan partikel atau serbuk sebagai penguatnya dan terdistribusi secara merata dalam matriksnya.

Pembagian komposit berdasarkan jenis penguatnya dapat dilihat dari gambar dibawah ini:

Gambar 2. Pengelompokan komposit berdasarkan jenis penguatnya.

Partikel Fiber Struktur

10

Berdasarkan matrik, komposit dapat diklasifikasikan kedalam tiga kelompok besar yaitu [Agus Pranomo, 2012] :

1. Komposit matrik logam (KML), logam sebagi matrik 2. Komposit matrik polimer (KMP), polimer sebagai matrik 3. Komposit matrik keramik (KMK), keramik sebagai matrik

Berdasarkan struktur, komposit dapat dibagi menjadi dua yaitu struktur laminate dan struktur sandwich, [Agus Pranomo, 2012] .

Struktur laminate Sandwich panel

Gambar 4, Ilustrasi komposit berdasarkan Strukturnya

D. Komposit Partikel

Komposit partikel merupakan komposit yang mengandung bahan penguat berbentuk partikel atau serbuk. Partikel sebagai bahan penguat sangat menentukan sifat mekanik dari komposit karena meneruskan beban yang didistribusikan oleh matrik. Ukuran, bentuk, dan material partikel adalah faktor-faktor yang mempengaruhi sifat mekanik dari komposit partikel. [Andri Sulian, 2008]

11

1. Ukuran dan bentuk partikel 2. Sifat-sifat atau bahan partikel 3. Rancangan partikel

4. Rasio perbandingan antara partikel 5. Jenis matrik.

Hal yang perlu diperhatikan dalam pembuatan komposit partikel adalah menghilangkan unsur udara dan air karena partikel yang berongga atau memiliki lubang udara kurang baik digunakan dalam campuran komposit. Adanya udara dan air di sela-sela partikel dapat mengurangi kekuatan dan mengurangi ketahanan retak bahan. [Andri Sulian, 2008]

Gambar 5. Komposit partikel.

Partikel sebagai elemen penguat sangat menentukkan sifat mekanik dari komposit karena meneruskan beban yang didisrtibusikan oleh matrik. Ukuran, bentuk dan material partikel adalah faktor-faktor yang memepengaruhi property mekanik dari komposit partikel. Pengaruh peningkatan kehalusan partikel pada komposit antara lain . [Andri Sulian, 2008]:

12

3. Meningkatkan kerapatan 4. Meningkatkan nilai porositas

5. Meningkatkan kekuatan tekan dan kekuatan lentur.

Keunggulan komposit polimer yang menggunakan partikel antara lain dapat menigkatkan sifat fisis material seperti kekuatan mekanis, dan modulus elastisitas, serta kekuatan komposit lebih homogen (merata). Dalam pembuatan komposit partikel sangat penting menghilangkan unsur udara dan air karena partikel yang berongga atau yang memiliki lubang udara kurang baik jika digunakan dalam campuran komposit. Adanya udara dan air pada sela-sela partikel dalam komposit dapat mengurangi kekuatan dan ketahanan retak bahan. [Andri Sulian, 2008]

Partikel yang digunakan dalam penelitian ini adalah limbah potong dari batu marmer. Dalam pembuatan komposit limbah potong dari batu marmer ini sangat mudah dibuat, karena limbah ini sudah berbentuk partikel halus, selanjutnya di pisahkan menggunakan ayakan untuk memperoleh variasi ukuran partikelnya. Limbah batu marmer dalam penelitian ini dijadikan partikel penguat komposit guna mengetahui keunggulan-keunggulan yang dimiliki oleh limbah batu marmer.

E. Matrik

Matriks adalah bahan dasar pembentuk komposit yang mengikat pengisi dengan tidak terjadi ikatan secara kimia. Matriks dalam suatu komposit polimer berperan untuk mempertahankan posisi dan orientasi serat untuk melindunginya dari

13

pengaruh lingkungan. Secara umum matrik terdiri dari 3 macam yaitu polimer, logam dan keramik. [Rina Pritria, 2006]

Matrik dalam komposit mempunyai peran sebagai berikut [Sulistia Rudi, 2006] : 1. Sebagai pengikat partikel penguat.

2. Pendistribusi beban yang dikenakan pada material komposit kepada partikel penguat.

3. Melindungi partikel penguat dari kerusakan eksternal.

F. Polimer

Polimer merupakan suatu makro molekul, tersusun dari molekul rantai panjang yang berulang-ulang. Saat ini polimer digunakan secara luas karena sifat polimer lebih ringan dan tidak korosif dibandingkan dengan matrik logam dan harganya yang relatif lebih murah dibandingkan matrik keramik. Polimer terdiri dari banyak monomer yang saling mengikat dalam ikatan kimia membentuk suatu solid. Polimer matrik komposit secara umum terdiri dari tiga macam yaitu termoset, termoplastik dan rubber (karet) [Sulistia Rudi, 2006].

14

Polimer terbuat dari ribuan unit molekul kecil yang disebut monomer. Proses penggabungan molekul-molekul tersebut dinamakan polimerisasi dan jumlah unit dalam molekul besar yang tersusun dinamakan derajat polimerisasi. Nama-nama dari polimer yang tersusun dari awalan poli dan diikuti nama monomernya, misalnya poliester tersusun dari poli dan ester.

Secara umum terdapat dua macam plastik, yaitu [Sulistia Rudi, 2006] : 1. Termoset

Termoset adalah salah satu jenis plastik yang sering digunakan dalam pembuatan komposit dengan penguat serat maupun serbuk. Matrik jenis ini memiliki rantai-rantai molekul yang saling berhubungan sehingga walaupun mengalami pemanasan dan penekanan, masing-masing rantai molekul tidak akan saling bergerak relatif. Matrik akan mencair dan kemudian mengeras bersamaan dengan terbentuknya suatu jaringan ikatan rantai monomer sehingga akan bersifat stabil. Beberapa kelebihan penggunaan termoset sebagai matrik adalah :

· Mengikat filler dengan mudah dan baik · Memiliki viskositas yang rendah

· Memiliki kelengketan yang baik dengan bahan penguat · Kekakuan yang baik

· Stabilitas dimensi yang baik · Ringan

15

Macam-macam dari plastik jenis termoset antara lain sebagai berikut [Sulistia Rudi, 2006]:

a. Poliester

Poliester merupakan resin cair dengan viskositas relatif rendah, mengeras pada suhu kamar dengan penggunaan katalis tanpa menghasilkan gas sewaktu pengesetan seperti resin termoset lainnya, sehingga tidak memerlukan penekanan saat.

b. Epoksi

Resin ini banyak digunakan untuk aplikasi rekayasa karena memiliki sifat-sifat yang lebih unggul dibandingkan dengan resin lainnya, antara lain kekuatan tarik serta kekuatan tekan yang tinggi, tahan terhadap bahan kimia, sedikit volatiles (Gas-gas pengotor), stabilitas ukuran yang baik, ketahanan termal yang tinggi, dan mudah dibentuk tanpa dipanaskan terlebih dahulu.

c. Fenol

Resin fenol adalah jenis termoset pertama yang paling banyak digunakan dalam dunia industri. Memiliki sifat kestabilan dimensi yang baik, rambatan patahan yang lambat, ketahanan kimia yang baik, dan emisi racun yang rendah pada saat terbakar. Material ini banyak digunakan sebagai peralatan elektronik, dan beberapa peralatan otomotif.

16

Tabel 2. Perbandingan sifat-sifat matrik termoset

2. Termoplastik

Resin ini merupakan jenis resin yang memerlukan pemanasan pada proses pembentukannya. Termoplastik digunakan secara luas sebagai bahan dasar penguat pada plastik. Resin ini mempunyai ikatan linear antara monomer-monomer penyusunnya, sehingga kestabilan struktur kimianya relatif rendah. Reaksi kimia pada thermoplastik resin yang bersifat reversibel memungkinkan suatu komponen untuk dibentuk kembali. Sifat-sifat termoplastik adalah densitas antara 1,06 sampai 1,42 kg/m3. Selain itu termoplastik mempunyai sifat isolator yang baik, mempunyai ketahanan sampai temperatur 2600 C, mudah dibentuk, dan tahan terhadap korosi yang sangat baik.

Macam-macam dari plastik jenis termoplastik adalah sebagai berikut [Sulistia Rudi, 2006]:

a. Polietilen

Polietilen dibuat melalui polimerisasi gas etilen. Secara kimia polietilen

mempunyai berat molekul yang tinggi dan terbakar bila dinyalakan. Polietilen merupakan polimer yang memiliki sifat listrik yang baik. Sehingga banyak dipakai sebagai bahan isolasi untuk radar, TV dan berbagai alat komunikasi.

17

b. Polipropilen

Polipropilen mempunyai massa jenis yang rendah dan termasuk kelompok yang paling ringan di antara bahan polimer. Resin ini memiliki kekuatan tarik, kekuatan lentur dan kekakuannya yang lebih tinggi jika dibandingkan dengan polietilen. Akan tetapi memiliki ketahanan impak yang lebih rendah. Polipropilen memilki penyusutan yang kecil saat proses pencetakan sehingga memiliki kestabilan dimensi yang lebih baik. Plastik polipropilen banyak digunakan dalam produksi peralatan meja, keranjang, peralatan kamar mandi, mainan, dan sebagainya.

c. Nilon

Nilon mempunyai ketahanan terhadap reaksi kimia dan melting pointnya 260oC. Merupakan plastik berstruktur kristalin, tangguh dan memiliki sifat listrik yang baik tetapi memiliki kestabilan dimensi yang rendah apabila dibandingkan dengan jenis resin yang lain. Aplikasi nilon banyak sekali digunakan dalam industri peralatan otomotif.

d. Polistiren

Resin ini memiliki monomer stiren yang dibuat dari benzena dan etilen yang dipolimerisasikan oleh panas, cahaya, dan katalis. Resin ini tidak memilki warna yang khas dan merupakan resin trasparan. Resin ini memiliki massa jenis yang lebih rendah daripada polietilen dan polipropilen, dan sedikit menyerap air tetapi strukturnya rapuh serta memiliki tahanan panas dan kimia yang rendah.

18

e. Acetals

Acetals mempunyai kekakuan yang baik, ketahanan lelah yang memuaskan, mempunyai stabilitas dimensional yang baik, koefisien gesek yang kecil, dan ketahanan temperatur hingga 900 C. Material ini digunakan sebagai bahan komponen yang memerlukan ketelitian.

f. Polysulfones

Polysulfones mempunyai penampakan yang transparan. Material ini mempunyai ketangguhan dan ketahanan panas yang baik. Mempunyai ketahanan kekakuan yang baik sampai temperatur 1740C. Penggunaan dari material ini adalah sebagai komponen elektronik seperti connector, komponen TV, peralatan kedokteran, dan bahan pipa tahan karat.

G. Epoksi

Epoksi atau polyepoxide adalah sebuah polimer epoxide thermosetting yang bertambah bagus bila dicampur dengan pengeras. Kebanyakan resin epoksi diproduksi dari reaksi antara epichlorohydrin dan bisphenol-A. Molekul epoksi menyimpan dua grup cincin pada titik tengahnya yang dapat menyerap baik tekanan maupun temperatur lebih baik dibandingkan grup linier sehingga epoksi resin memiliki ketangguhan, kekakuan, dan ketahanan terhadap panas yang sangat baik. Gambar berikut manunjukkan suatu struktur kimia ideal dari epoksi resin. Perhatikan ketiadaannya grup ester dalam ikatan molekular.

19

Epoksi berbeda dengan polyester resin dimana epoksi di curing dengan pengeras (hardener) sedangkan polyester mengunakan katalis. Bahan pengeras, biasanya amine, biasanya digunakan untuk meng-curing epoksi dengan reaksi tambahan dimana kedua material diletakan dalam suatu reaksi kimia. Reaksi kimiawi dari kedua bahan ini biasanya terjadi dimana dua atom epoksi diikat oleh sebuah atom amine. Hal ini akan membentuk struktur komplek molekular tiga dimensi. Karena molekul amine ikut bereaksi dengan molekul epoksi dalam perbandingan yang tetap (1:1 atau 2:1) sangatlah penting untuk memastikan rasio pencampuran antara resin dan pengeras. Untuk membantu pencampuran yang akurat antara resin dengan pengeras, produsen biasanya memformulasi komponen–komponen untuk memberikan rasio sederhana dimana dapat mudah dicapai dengan mengukur volume atau berat dari masing–masing komponen [Bodja Suwanto, 2012]

H. Bahan Penguat

Ikatan antara matrik dengan bahan penguat sangat penting, karena beban yang diberikan pada komposit diteruskan pada bahan penguat. [Ichsanudin, 2006].

Pada umumnya bentuk bahan penguat dibedakan menjadi tiga macam yaitu: 1. Serat

Serat (fiber) adalah suatu jenis bahan berupa potongan-potongan komponen yang membentuk jaringan memanjang yang utuh. Serat dapat digolongkan menjadi dua jenis yaitu serat alami dan serat sintetis.

20

2. Partikel

Terdiri dari satu atau lebih partikel yang tersuspensi di dalam matriks dari matriks lainnya. Partikel logam dan non-logam dapat digunakan sebagai matriks.

3. Serpihan

Serpihan merupakan jenis bahan yang berasal dari batuan yang ukuranya lebih besar dari penguat partikel.

21

III. METODOLOGI PENELITIAN

A. Tempat Penelitian

Pengujian XRD pada batu marmer dilakukan di Universitas Islam Negri Syarif Hidayatullah. Penujian sifat mekanik komposit dilakukan di Politeknik Sriwijaya untuk pengujian bending dan pengujian kekerasan. Pengamatan dengan Scaning Electron Microscop (SEM) dilakukan di laboratorium FMIPA Institut Teknologi Bandug (ITB) dan Laboratorium Biomasa FMIPA Universitas Lampung.

B. Bahan yang Digunakan

Bahan-bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah:

1. Resin epoxy yang berfungsi sebagai matriks dalam komposit. 2. Hardener, untuk mempercepat proses pengerasan komposit. 3. Partikel marmer digunakan sebagai bahan penguat komposit. 4. Waks sebagai bahan pencegah melekatnya komposit pada cetakan.

C. Alat yang Digunakan

Alat-alat yang digunakan dalam penelitian ini adalah sebagai berikut: 1. Universal Testing Machine (UTM) untuk pengujianuji bending.

22

2. Alat uji SEM untuk melihat struktur mikro komposit.

3. Alat uji kekerasan, digunakan untuk menguji kekerasan benda.

4. Ayakan berukuran 60 mesh, 100 mesh,140 mesh dan 200 mesh untuk menentukan variasi ukuran partikel.

5. Cetakan komposit dari bahan kaca.

6. Wadah dan pengaduk, digunakan sebagai tempat mencampur dan mengaduk matriks dan partikel marmer.

7. Gelas ukur untuk mengukur volume resin epoxy yang digunakan. 8. Timbangan untuk menimbang masa partikel yang digunakan. 9. Gergaji besi untuk memotong spesimen.

10.penggaris untuk mengukur dimensi spesimen uji.

11.Kikir dan amplas digunakan untuk membentuk dan menghaluskan bagian spesimen yang masih kasar agar sesuai dengan ukuran standar.

D. Prosedur Penelitian

Metode pelaksanaan penelitian yang dilakukan dibagi menjadi 4 tahapan, yaitu: 1. Pembuatan cetakan spesimen

2. Pembuatan komposit. 3. Pembuatan spesimen 4. Pengujian dan analisa.

Langkah-langkah penelitian ini dapat dilihat pada gambar sekema penelitian berikut:

23

24

1. Pembuatan Cetakan

Cetakan dibuat menjadi empat buah berukuran 130 mm x 125 mm x 15 mm, masing-masing satu buah untuk komposit dengan ukuran partikel 60 mesh, 100 mesh, 140 mesh, dan 200 mesh. Komposit yang terbentuk dari cetakan ini berukuran besar, komposit hasil cetakan ini selanjutnya akan dipotong menjadi beberapa sesuai dengan ukuran spesimen uji untuk uji bending uji tarik dan uji kekerasan.

Gambar 9. Cetakan untuk membuat komposit.

2. Pembuatan Komposit a. Persiapan bahan penguat

Penguat yang digunakan dalam penelitian ini adalah partikel marme statuarir. Partikel marmer diperoleh dari limbah proses pemotongan marmer pada industri pengrajin batu marmer. Partikel marmer diayak

25

menggunakan ayakan 60 mesh, 100 mesh, 140 mesh, dan 200 mesh untuk memperoleh variasi ukuran partikel.

b. Persiapan matriks

Untuk pembuatan matriks dilakukan dengan mencampur resin epoxy dengan hardener, dengan perbandingan antara resin epoxy dengan hardener yaitu 1:1.

c. Pencampuran matrix dan partikel

Matrix dan partikel marmer dicampur dengan komposisi dengan vraksi volume 80:20 yang kemudian dituangkan dalam cetakan kaca. Volume campuran matrik dan partikel untuk satu variasi adalah 162,5 ml, maka diperoleh komposisi matrix yaitu 130 ml. Sedangkan untuk komposisi partikel marmer yaitu 20% dari volume cetakan yaitu 32,5 ml dimana masa jenis marmer statuari adalah 2,71 gram/cm3 maka masa partikel yang digunakan yaitu:

ρ =

�_�

M = ρ x v

= 2,71 gram/cm3 x 32,5 ml = 88,075 gram

Jadi partikel marmer yang digunakan yaitu 88,075 gram. Setelah komposisi campuran diperoleh matrix dan partikel dicampurkan dalam sebuah wadah dan diaduk hingga pencampuran merata, selanjutnya campuran dituangkan kedalam cetakan kaca dan dikeringkan hingga mengeras pada suhu ruangan.

26

3. Pembuatan Spesimen

Untuk keperluan pengujian komposit dipotong-potong sesuai dengan ukuran standar.Untuk spesimen uji bending dibuat dengan ukuran geometri sesuai standar ASTM D790. Dimensi spesimen uji tarik dapat dilihat seperti gambar.

Gambar 11. Dimensi spesimen uji bending standar ASTM D790.

Untuk spesimen kekerasan dibuat dengan ukuran geometri sesuai standar kekerasan ASTM D 785 . Dimensi spesimen kekerasan dapat dilihat seperti gambar 12.

27

Dalam penelitian ini spesimen untuk uji tarik, uji bending, dan uji kekerasan dibuat sebanyak yang tertera pada tabel 3.

Tabel 3 . Jumlah Spesimen Pengujian Bending Dan Kekerasan.

NO JENIS PESIMEN

VARIASI UKURAN PARTIKEL

60 mesh 100 mesh 140 mesh 200 mesh

1 Uji Bending 3 3 3 3

2 Uji Kekerasn 3 3 3 3

JUMLAH SPESIMEN 6 6 6 6

4. Pengujian dan Analisa

Setelah spesimen uji selesai dibuat dapat dilakukan langsung pengujian, pengujian yang akan dilakukan untuk mengetahui sifat mekanik dari komposit ini antara lain:

a. Pengujian XRD

Pengujian XRD dilakukan untuk mengetahui fase yang terbentuk pada batu marmer. Hasil pengujian XRD adalah berupa grafik dimana sumbu x adalah 2θ dan sumbu y adalah intensitas. Difraksi terjadi jika gelombang melewati suatu celah yang besarnya sama atau hampir sama dengan panjang gelombang tersebut.

28

Jika material dikenai sinar-x, maka intensitas sinar yang ditransmisikan lebih rendah dari intensitas sinar datang. Hal ini disebabkan adanya penyerapan oleh material dan juga penghamburan oleh atom-atom dalam material tersebut. Metode XRD berdasarkan sifar difraksi sinar, yakni hamburan cahaya dengan panjang gelombang λ saat melewati kisi kristal dengan sudut datang θ.

Gambar 14. Alat uji XRD

.Data yang diperoleh dari metode karakterisasi XRD adalah sudut hamburan (sudut Bragg) dan intensitas. Berdasarkan teori difraksi, sudut difraksi bergantung kepada lebar celah kisi sehingga mempengaruhi pola difraksi, sedangkan intensitas cahaya difraksi bergantung dari berapa banyak kisi Kristal yang memeliliki orientasi yang sama. Dengan menggunakan metode ini dapat ditentukan sistem kristal, parameter kisi, derajat kristalinitas dan fase yang tedapat dalam suatu sampel. (Ana Armalia K, 2008).

29

b. Uji bending

Pengujian bending pada komposit dilakukan untuk mengetahui kekuatan terhadap beban bending atau kelenturan. Dari pengujian ini akan didapat data beban yang dapat diterima oleh benda uji sebelum terjadi patahan. Skema pengujian bending adalah seperti gambar berikut.

Gambar 15. Skema pengujian bending.

Dari hasil pengujian diperoleh beban maksimum yang mampu diterima komposin hingga komposit patah. Nilai kekuatan lentur (Flectional Strengh) didapatkan melalui perhitungan menggunakan persamaan berikut kekuatan lentur (Ludi Hartanto 2009):

Di mana, F maks = Beban maksimum (N)

L = Jarak antara titik tumpu (mm) H = Tebal spesimen uji (mm) B = Lebar spesimen uji (mm)

30

Gambar 16. Hydraulic Universal Material Tester 50kN (GUNT) untuk Pengujian Bending dan Hardnes (HB)

Tabel 5 . Data uji bending (Flectional Strengh)

Ukuran partikel (mesh)

Kekuatan Lentur (flectional Strengh) (N/mm)

Rata-rataa (N/mm2)

1 2 3

60 100 140 200

c. Uji kekerasan

Kekerasan adalah kemampuan bahan menahan penetrasi, penusukan/goresan dari bahan lainya, sampai terjadi deformasi. Pada pengujian kekerasan ini spesimen diuji kekerasanya menggunakan metode kekerasan brinell, dengan tiga kali pengulangan pada setiap variasi ukuran

31

partikel. Prosedur standar pengujian mensyaratkan bola baja dengan diameter 10 mm dan beban 9,8 kN, dengan waktu indentasi sekitar 10 detik. Nilai dari kekerasan metode Brinell dirumuskan sebagai berikut (Ludi Hartanto 2009):

BHN = 2 �

� � ( � − �2_−�2 ₎

dimana :

P : Beban yang diberikan D : Diameter indentor (mm) d : Diameter jejak (mm).

Tabel 6 . Data uji kekerasan komposit partikel marmer

Ukuran partikel (mesh)

Kekerasan Komposit HB

Rata-rataa (N/mm2)

1 2 3

60 100 140 200

d. Uji SEM

Scanning electron microscop (SEM) adalah salah satu jenis mikroskop elektron yang dapat mengamati dan menganalisis karakteristik struktur mikro dari bahan padat yang konduktif maupun nonkonduktif.

32

Gambar 17. Scanning electron microscop (SEM)

Pada penelitian ini pengujian SEM dilakukan pada patahan pada ujian bending dan cekungan identor pada specimen uji kekerasan. Perbesaran yang digunakan adala perbesaran 150 kali, 1000 kali dan 5000 kali.

DAFTAR PUSTAKA

Ana Armalia K. 2008. Analisis Kristal dan Morfologi Permukaan Komposit Partikel Marmer Kalsit. IPB.

Antonia, Y.T.2004. komposit laminat bambu serat woven sebagai bahan alternatif fiberglass pada kulit. ITS : Surabaya.

Anonimc.2012. http://indonesiamarmer.tokobersama.com. Diakses 14 Mei 2012.

Anonimc.2012. http://regionalinvestment.bkpm.go.id. Diakses 14 Mei 2012.

Anonimc.2012. http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Marmer&oldid. Diakses 14 Mei 2012.

Anonimc.2012. www.specialtyminerals.com. Diakses 12 November 2012

Bodja Suwanto, 2012. Pengaruh Temperatur Post-Curing Terhadap Kekuatan Tarik Komposit Epoksi Resin Yang Dperkuat Woven Serat Pisang. Politeknik Negeri Semarang.

Budiarto dkk. 2004. Optimasi Ukuran Partikel dan Komposisi Dalam Pembuatan Tegel Komposit Partikulat Granit, Puslibang Iptek Bahan (P3IB)–BATAN.

Ferriyal. 2005.Pemanfaatan Bubuk Marmer Hasil Olahan Industri Batu Marmer Untuk Bahan Campuran Pembuatan Paving Block Sebagai

Upaya Minimisasi Limbah. UNDIP, Semarang.

Ludi Hartanto 2009. Study Perlakuan Alkali dan Fraksi Volume Serat Terhadap Kekuatan Bending , Tarik, dan Impak Komposit Berpenguat Serat Rami Bermatrik Poliyester BQTN 157, Universitas Muhamadyah Surakarta.

Pramono, Agus. 2012. Komposit Sebagai Trend Teknologi Masa Depan, Universitas Sultan Ageng Tirtayasa

Pritria Rina, 2008. Uji Sifat Mekanik dan Listrik Komposit Partikel Marmer Kalsit, IPB.

Pratama, 2011. Analisa Sifat Mekanik Komposit Bahan Kampas Rem Dengan Penguat Fly Ash Batubara, Universitas Hasanudin, Makasar.

Terhadap Sifat Mekanik Komposit Yang Diperkuat Serbuk Tempurung Kemiri. UNILA.

Sulistia Rudi, 2006. Pengaruh Fraksi Volume Komposit Poliester Yang Diperkuat Serbuk Sekam Padi (Rice Husk Flour) Terhadap Sifat Mekaniknya, Universitas Brawijaya.

47

V. SIMPULAN DAN SARAN

A. Simpulan

Dari data hasil penelitian dan hasil pembahasan, maka diperoleh beberapa kesimpulan sebagai berikut:

1. Nilai kekerasan (HB) komposit partikel marmer adalah 22,3 HB sampai 48,33 HB, dan nilai kekuatan lentur komposit partikel marmer adalah 13,89 N/mm2 sampai 38,89 N/mm2

2. Komposit partikel marmer yang ukuran partikelnya 140 mesh memiliki kekuatan lentur dan kekerasan paling tinggi yaitu 38,89 N/mm2 dan 48,33 HB karena ukuran partikel yang halus dan distribusi partikel yang merata. 3. Ukuran partikel terbaik untuk penguat pada komposit adalah partikel 140

mesh, karena partikel 140 mesh yang halus maka ikatan antara matrik dan partikel lebih baik.

4. Pada komposit partikel 200 mesh kekuatan lentur komposit menurun karena ketika ukuran partikel tidak memberi pengaruh besar maka aspek rasio partikel marmer yang kecil menyebabkan kekuatan bending komposit menurun.

47

B. Saran

Saran yang dapat diberikan dari penelitian ini adalah sebagai berikut:

1. Pada penelitian selanjutnya diharapkan lebih dicermati metode yang digunakan, lamanya waktu pengadukan dan dalam proses pengeringan harus diperhatikan untuk mencegah terjadinya pori, karena pori dapat mempengaruhi kekerasan dan kuat lentur komposit.

2. Perlu dilakukan penelitian yang lebih bervariasi terhadap sifat mekanik lainnya seperti uji tarik, uji impack, dan uji tekan.

3. Pada penelitian selanjutnya perlu ditinjau mengenai pengaruh vriasi volume dan jenis resin yang digunakan.

DAFTAR PUSTAKA

Ana Armalia K. 2008. Analisis Kristal dan Morfologi Permukaan Komposit Partikel Marmer Kalsit. IPB.

Antonia, Y.T.2004. komposit laminat bambu serat woven sebagai bahan alternatif fiberglass pada kulit. ITS : Surabaya.

Anonimc.2012. http://indonesiamarmer.tokobersama.com. Diakses 14 Mei 2012.

Anonimc.2012. http://regionalinvestment.bkpm.go.id. Diakses 14 Mei 2012.

Anonimc.2012. http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Marmer&oldid. Diakses 14 Mei 2012.

Anonimc.2012. www.specialtyminerals.com. Diakses 12 November 2012

Bodja Suwanto, 2012. Pengaruh Temperatur Post-Curing Terhadap Kekuatan Tarik Komposit Epoksi Resin Yang Dperkuat Woven Serat Pisang. Politeknik Negeri Semarang.

Budiarto dkk. 2004. Optimasi Ukuran Partikel dan Komposisi Dalam Pembuatan Tegel Komposit Partikulat Granit, Puslibang Iptek Bahan (P3IB)–BATAN.

Ferriyal. 2005.Pemanfaatan Bubuk Marmer Hasil Olahan Industri Batu Marmer Untuk Bahan Campuran Pembuatan Paving Block Sebagai

Upaya Minimisasi Limbah. UNDIP, Semarang.

Ludi Hartanto 2009. Study Perlakuan Alkali dan Fraksi Volume Serat Terhadap Kekuatan Bending , Tarik, dan Impak Komposit Berpenguat Serat Rami Bermatrik Poliyester BQTN 157, Universitas Muhamadyah Surakarta.

Pramono, Agus. 2012. Komposit Sebagai Trend Teknologi Masa Depan, Universitas Sultan Ageng Tirtayasa

Pritria Rina, 2008. Uji Sifat Mekanik dan Listrik Komposit Partikel Marmer Kalsit, IPB.

Pratama, 2011. Analisa Sifat Mekanik Komposit Bahan Kampas Rem Dengan Penguat Fly Ash Batubara, Universitas Hasanudin, Makasar.

Terhadap Sifat Mekanik Komposit Yang Diperkuat Serbuk Tempurung Kemiri. UNILA.

Sulistia Rudi, 2006. Pengaruh Fraksi Volume Komposit Poliester Yang Diperkuat Serbuk Sekam Padi (Rice Husk Flour) Terhadap Sifat Mekaniknya, Universitas Brawijaya.

47

V. SIMPULAN DAN SARAN

A. Simpulan

Dari data hasil penelitian dan hasil pembahasan, maka diperoleh beberapa kesimpulan sebagai berikut:

1. Nilai kekerasan (HB) komposit partikel marmer adalah 22,3 HB sampai 48,33 HB, dan nilai kekuatan lentur komposit partikel marmer adalah 13,89 N/mm2 sampai 38,89 N/mm2

2. Komposit partikel marmer yang ukuran partikelnya 140 mesh memiliki kekuatan lentur dan kekerasan paling tinggi yaitu 38,89 N/mm2 dan 48,33 HB karena ukuran partikel yang halus dan distribusi partikel yang merata. 3. Ukuran partikel terbaik untuk penguat pada komposit adalah partikel 140

mesh, karena partikel 140 mesh yang halus maka ikatan antara matrik dan partikel lebih baik.

4. Pada komposit partikel 200 mesh kekuatan lentur komposit menurun karena ketika ukuran partikel tidak memberi pengaruh besar maka aspek rasio partikel marmer yang kecil menyebabkan kekuatan bending komposit menurun.

47

B. Saran

Saran yang dapat diberikan dari penelitian ini adalah sebagai berikut:

1. Pada penelitian selanjutnya diharapkan lebih dicermati metode yang digunakan, lamanya waktu pengadukan dan dalam proses pengeringan harus diperhatikan untuk mencegah terjadinya pori, karena pori dapat mempengaruhi kekerasan dan kuat lentur komposit.

2. Perlu dilakukan penelitian yang lebih bervariasi terhadap sifat mekanik lainnya seperti uji tarik, uji impack, dan uji tekan.

3. Pada penelitian selanjutnya perlu ditinjau mengenai pengaruh vriasi volume dan jenis resin yang digunakan.