Hasrin : Desain Dan Pabrikasi Helmet Industri Yang Ergonomik, 2008 USU Repository © 2008
4.3. Pengujian Statik
Pada pengujian statik ini, dilakukan untuk mengetahui sifat-sifat mekanik material komposit polimer GFRP dengan bentuk spesimen uji menurut standard
ASTM 638 D. Dari hasil pengujian ini, untuk harga modulus elastisitas E spesimen diperoleh berdasarkan pembacaan pada gambar 4.3 yaitu hubungan beban F dan
pertambahan panjang
l Δ
. Gaya F yang dihasilkan diubah ke bentuk tegangan, dengan cara membagi gaya F dengan luas penampang A pada daerah pengukuran. Sementara
regangan yang terjadi diperoleh dengan cara membagi
l Δ
dengan panjang daerah pengukuran l. Tegangan tarik maksimum yang diperoleh dari pembacaan grafik
Gambar 4.3 merupakan nilai tertinggi pada pengujian yaitu sumbu Y stress menunjukkan
max
σ = 277 MPa.
Dari tiga kali pengujian dapat diketahui harga rata-rata kekuatan tarik adalah: 401,3 MPa, dan modulus elastisitas material helm komposit GFRP E
sebesar 782 MPa = 0,782 GPa, dan elongation 51,33. Variasi data hasil pengujian dapat dilihat pada Tabel 4.1. Dari hasil pengujian statik, harga rata-rata modulus
elastisitas diperoleh sebesar E = 782 MPa = 0,782 GPa. Harga modulus elastisitas E sebagai material dasar pembuatan helm komposit ini dibandingkan dengan
material dasar helm non standard yang dibuat dari material PE, PP, dan helm standard dari material PE, PP, dan ABS. Untuk ini diambil perbandingan dari salah
satu jenis material tersebut yaitu helm non standard dari material polimer biasa PE memiliki harga modulus elasitisitas E sebesar 522 Mpa. Dari perbandingan harga
Hasrin : Desain Dan Pabrikasi Helmet Industri Yang Ergonomik, 2008 USU Repository © 2008
E tersebut, ternyata helm komposit memiliki harga E jauh lebih besar dibandingkan dengan helm non standard.
Berikut ini ditunjukkan gambar grafik hasil pengujian statik menggunakan spesimen uji menurut standard ASTM 638 D dengan alat uji HT 9502 Computer
Hidrolic Universal Testing Machine. Dari pembacaan grafik hasil uji tarik Gambar 4.3 di atas, maka didapatkan
harga modulus elastisitas E material komposit polimer GFRP seperti ditunjukkan pada tabel 4.1. berikut ini.
j
i
Gambar 4.3 Tipikal Grafik Tegangan Vs Regangan Spesimen Komposit
Hasrin : Desain Dan Pabrikasi Helmet Industri Yang Ergonomik, 2008 USU Repository © 2008
Tabel 4.1 Hasil Uji Tarik Spesimen Komposit GFRP
No. Kekuatan Tarik Modulus Elastisitas Mpa
Mpa
1. 349,33 680,56 2. 436,36 850,1
3. 418,2 814,73
Rata-Rata 401,3 782
Sumber: Hasil Penelitian
4.4. Pengukuran Temperatur Udara pada bagian dalam dinding Helm