Dari Gambar 4.10, kekuatan impak poliester dengan serbuk CaCO
3
tanpa serat sangat kecil sebesar 0,36 Jcm
2
3,6 kJm
2
. Setelah penambahan serat maka kekuatan impak bertambah besar. Perbedaan kekuatan impak yang dihasilkan
dipengaruhi oleh variasi serat yang berbeda-beda pada batas tertentu. Perbedaan kekuatan impak dari setiap spesimen dapat disebabkan oleh beberapa sebab
diantaranya adalah kekuatan komposit yang kurang merata disetiap tempat dan distribusi serat yang kurang merata sehingga energi yang diserap menjadi lebih
kecil. Kekuatan impak yang paling maksimal didapat pada komposisi 75:0:25 sebesar 1,633 Joulecm
2
16,33 kJm
2
. Semakin besar variasi serat pengisi pada papan komposit maka kuat impaknya semakin besar, ini disebabkan fungsi serat
sebagai penambah kekuatan pada papan partikel.
4.2.4 Uji Kuat Tekan
Pengujian ini menggunakan alat Universal Testing Macine Type SC-2 DEMFG. No 6079
kapasitas 2000 kgf dengan kecepatan 20 mmmenit. Beban tekan bekerja kebalikan beban tarik. Karena bahan polimer mempunyai cacat
yang kecil atau mengandung zat pengisi tertentu, maka bahan polimer dapat mengalami deformasi yang besar, umumnya kekuatan tekan lebih besar daripada
kuat tarik dan modulus elastik untuk tekan juga lebih besar daripada untuk tarik. Nilai kuat tekan terhadap komposisi sampel dinyatakan dalam Tabel 4.7 berikut :
Tabel 4.7 Nilai Kuat Tekan Terhadap Komposisi Sampel
Komposisi Berat Polyester,
CaCO
3
Serat Waru Uji Tekan P
kgfcm
2
Uji Tekan P x 10
6
Nm
2
Uji Tekan P Mpa
75 : 25 : 0 633.500
62.083 62.083
75 : 20 : 5 577.500
56.595 56.595
75 : 15 : 10 641.500
62.867 62.867
75 : 10 : 15 550.500
53.949 53.949
75 : 5 : 20 493.000
48.314 48.314
75 : 0 : 25 439.000
43.022 43.022
Universitas Sumatera Utara
Hasil nilai kuat tekan terhadap komposisi sampel juga dinyatakan dalam bentuk grafik seperti pada Gambar 4.11 berikut :
Gambar 4.11 Grafik Kuat Tekan terhadap Komposisi Sampels
Menurut Surdia, T dan Saito, S 1984 menyatakan bahwa kekuatan tekan pada bahan polimer kira-kira 5-25 kgfmm
2
pada temperatur kamar sedangkan untuk poliester berpengisi serat gelas sebesar 10,5-21 kgfmm
2
. Hasil pengujian kuat tekan paling rendah pada komposisi 75 ; 0 : 25 sebesar
43,02 x 10
6
Nm
2
43,02 MPa sedangkan tertinggi pada komposisi 75 : 15
:10 sebesar 62,87 x 10
6
Nm
2
62,87 MPa.
4.2.5 Uji Kuat Tarik
Pengujian tarik dilakukan menggunakan alat uji Electronic System Universal Testing Machine
Type SC-2DE MFG No.6079. Kapasitas 400 kgf dalam pengujian tarik spesimen yang dilakukan alat dikondisikan pada
beban 400 kgf dan kecepatan 20 mmmenit.
633,5 577,5
641,5 550,5
493 439
100 200
300 400
500 600
700
75:25:00 75:20:05 75:15:10 75:10:15 75:05:20 75:00:25 Uj
i T ek
an kg
f cm
2
Komposisi Polyester:CaCO
3
:Serat Waru
Universitas Sumatera Utara
Nilai kuat tarik terhadap komposisi sampel dinyatakan dalam Tabel 4.8 berikut :
Tabel 4.8 Nilai Kuat Tarik Terhadap Komposisi Sampel
Komposisi Berat Polyester,
CaCO
3
Serat Waru Uji Tarik E
kgfcm
2
Uji Tarik E x 10
6
Nm
2
Uji Tarik E Mpa
75 : 25 : 0 224
21,95 21,95
75 : 20 : 5 214
20,97 20,97
75 : 15 : 10 220
21,56 21,56
75 : 10 : 15 288
28,22 28,22
75 : 5 : 20 283
27,73 27,73
75 : 0 : 25 383
37,53 37,53
Hasil pengujian kekuatan tarik komposit poliester, CaCO
3
dan serat kulit waru juga dinyatakan dalam bentuk grafik seperti pada Gambar 4.12
berikut :
Gambar 4.12 Grafik Kuat Tarik terhadap Komposisi Sampel
224 214
220 288
283 383
50 100
150 200
250 300
350 400
450
70:25:00 75:20:05 75:15:10 75:10:15 75:05:20 70:00:25 U
ji Ta rik
kg fc
m
2
Komposisi Polyester:CaCO
3
:Serat Waru
Universitas Sumatera Utara
Hasil pengujian menunjukkan bahwa kondisi bahan paling optimal sadalah pada komposisi 75 : 0 : 25 kekuatan tariknya 37,53 x 10
6
Nm
2
37,53 MPa dan terendah pada komposisi 75 : 20 : 5 kekuatan tariknya 20,97 x 10
6
Nm
2
Nilai tersebut jika dibandingkan dengan yang disyaratkan pada SNI 03- 2105-2006 dan JIS-5908-2003 bahwa kekuatan tarik papan partikel adalah
minimal 0,15 MPa 1,53 kgfcm 20,97 MPa.
2
. σ Tegangan
ε Regangan Gambar 4.13. Grafik Pengujian Tarik Poliester Murni 100
Gambar 4.13. adalah analisa grafik resin poliester tanpa pengisi atau filler. Pada gambar tersebut polyester membawa beban dari titik A hingga mencapai
beban maksimal pada puncak dititik B. Setelah spesimen berada pada beban puncak, maka spesimen langsung terputus dan beban turun menjadi nol. Proses
tersebut digambarkan dari titik B ke titik C. Beban perpindahan kurva dari polimer resin polyester, serbuk CaCO
3
dan serat kulit waru sebagai kondisi paling maksimal dengan komposisi 75 : 0 : 25
diilustrasikan pada Gambar 4.14. Jika dibandingkan dengan grafik polyester murni tanpa serat, jelas terlihat bahwa pengisian serat kulit waru sebagai pengisi
komposit polyester dapat mengoptimalkan kekuatan tarik dari spesimen. Ketika
A B
C
Ket : 1mm:2kgf
1 2
Universitas Sumatera Utara
pada spesimen dilakukan pengujian terus menerus, maka polyester dan serat membawa beban bersama dari titik A hingga mencapai beban maksimal pada
puncak dititik B karena terjadi ikatan yang kuat antara matrik dengan serat, sehingga komposit polyester dengan serat kulit waru tidak langsung terputus
melainkan masih terdapat kekuatan tariknya.
σ Tegangan
ε Regangan A B
Gambar 4.14. Grafik Pengujian Tarik Komposit pada Komposisi 75 :0: 25
Beban tarik poliester, serbuk CaCO
3
dan serat kulit waru dengan komposisi 75 : 20 : 5 adalah beban tarik pada kondisi yang paling kurang
baik diantara semua spesimen yang dibuat yaitu sebesar 214 kgfcm
2
. Jika dibandingkan dengan kondisi paling optimal yaitu polyester, sebuk CaCO
3
dan serat kulit waru pada komposisi 75 : 0 : 25 maka terdapat perbedaan pada
beban tarik yang dihasilkan. Kondisi yang paling kurang maksimal terdapat beban tarik yang kecil, selain itu pada salah satu pengujian spesimen langsung
putus.
Ket : 1mm:2kgf
Universitas Sumatera Utara
4.3 Analisa Termal Sampel Poliester, Serbuk CaCO