Modus kegagalan lamina Karakteristik komposit serat glass dengan variasi jumlah lapisan serat.

23

2.13 Modus kegagalan lamina

Pada umumnya ada tiga macam pembebanan yang menyebabkan suatu bahan komposit menjadi rusak, antara lain pembebanan tarik, tekan dalam arah longitudinal maupun transversal dan geser.

2.13.1 Modus kegagalan akibat beban tarik longitudinal

Pada bahan komposit lamina yang diberi beban searah dengan serat. Kegagalan berawal dari serat-serat yang patah pada penampang yang paling lemah. Apabila beban yang diberikan semakin besar, maka semakin banyak serat yang akan patah. Kebanyakan komposit serat tidak sekaligus patah pada waktu yang bersamaan. Variasi kerusakan serat yang patah relatif kecil kurang dari 50 beban maksimum. Apabila serat yang patah semakin banyak, ada tiga kemungkinan : a. Bila matrik mampu menahan gaya geser dan meneruskan serat disekitarnya, maka serat yang patah akan semakin banyak sehingga akan menimbulkan retak. Bahan komposit akan patah getas seperti gambar 2.9 a b. Apabila matrik tidak mampu menahan konsentrasi tegangan geser yang timbul diujung serat dapat terlepas dari matrik dan komposit rusak searah dengan serat seperti pada gambar 2.9 b c. Kombinasi darikedua tipe patahan pada kasus ini adalah patah serat yang terjadi di sebarang tempat bersamaan dengan rusaknya matrik. Modus kerusakan berbentuk seperti sikat, seperti pada gambar 2.9 c 24 Gambar 2.9 Modus kerusakan pada bahan komposit akibat beban tarik longitudinal

2.13.2 Modus kegagalan akibat beban tarik transversal

Bahan yang memiliki susunan serat tegak lurus dengan arah pembebanan, menyebabkan konsentrasi tegangan pada interface antara serat dan matrik itu sendiri. Karena bahan komposit yang mendapat beban transversal akan gagal pada intervase antar serat dan matrik, meskipun terjadi juga kegagalan tarnsversal pada serat bila arah serat acak dan lemah dalam arah transversal. Dengan demikian modus kegagalan akibat beban tarik transversal terjadi karena:  Kegagalan matrik  Debonding pada interface antara serat dan matrik Gambar 2.10 Kegagalan pada komposit akibat beban tarik transversal PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 25

2.14 Tinjauan Pustaka