BAB III METODOLOGI KEGIATAN
3.1 Waktu dan Tempat Penelitian
Penelitian dilakukan pada bulan September-Oktober 2007 di: a.
PT Paparti Pertama Cibadak Sukabumi Alamat
: Jl. Pamuruyan Km 2 PO.BOX 20 Cibadak Sukabumi 43155
Kegiatan : Penumpukan kayu karet di log yard dan pembuatan flake
b. Laboratorium Produk Majemuk Pusat Penelitian dan Pengembangan Hasil
Hutan Departemen Kehutanan Alamat
: Jl. Gunung Batu no. 5 Bogor Kegiatan
: Pembuatan papan partikel dan pengujian sifat-sifat papan partikel
3.2 Alat dan Bahan
Alat-alat yang digunakan pada penelitian ini adalah mesin flaker, karung, tali rafia, gunting, pengayaksaringan, kalkulator, oven, desikator, timbangan,
gelas ukur, mesin pengaduk blender, ember , pencetak lapik, mesin kempa, kaliper, micrometer, UTM Universal Testing Machine, dan alat tulis.
Bahan-bahan yang digunakan dalam penelitian ini antara lain kayu karet berbagai lama waktu penumpukan, Urea Formaldehida berbentuk cair sebagai
perekat. Bahan baku kayu karet yang digunakan adalah berupa log dengan diameter antara 10-20 cm dan panjang log antara 80-100 cm. Bahan baku tersebut
merupakan limbah pemanenan yaitu berupa cabang atau batang bagian atas. Kayu dan perekat tersebut diperoleh dari PT Paparti Pertama.
3.3 Pelaksanaan Penelitian 1
Penumpukan Bahan
Bahan baku kayu ditumpuk berdasarkan waktu kedatangan kayu karet di log yard
. Penumpukan setinggi 3 meter. Bahan baku yang ditumpuk berupa log
dengan diameter antara 10-20 cm dan panjang antara 80-100 cm. Penumpukan dilakukan tanpa perlindungan dari sinar matahari dan air hujan serta berhubungan
langsung dengan tanah, sehingga sangat dimungkinkan terjadi biodeteriorasi oleh faktor biologis. Lama waktu penumpukan dilakukan adalah satu bulan, dua bulan
dan tiga bulan. Dari setiap tumpukan diambil beberapa log untuk kemudian dibuat flake
. Untuk memudahkan proses pengambilan contoh, diambil log yang berada di tumpukan bagian atas.
Gambar 1 Penumpukan bahan baku kayu.
2 Pembuatan Partikel
Kayu karet dari masing-masing tumpukan menurut lamanya penumpukan dicacah menjadi partikel dengan alat yang dinamakan mesin hombak flaker.
Dari setiap tumpukan diambil 5-6 log untuk dibuat flake. Log dengan panjang 80- 100 cm dan diameter 10-20 cm dicacah menjadi partikel flake dengan ukuran
dimensi panjang dan lebar antara 1-3 cm serta ketebalan 0,35-0,75 mm. Tidak dilakukan pengulitan kayu dalam proses ini, serta terdapat sisa getah kayu karet
yang tercampur dengan partikel kayu.
3 Pengeringan Partikel
Setelah kayu karet dicacah menjadi flake, kayu karet dijemur sinar matahari selama kurang lebih satu hari. Kemudian dimasukkan ke dalam oven
dengan suhu 100±3°C. Kegiatan pengeringan bertujuan untuk menurunkan kadar air partikel yang semula berkisar antara 30-50 menjadi 3-5. Kadar air partikel
yang terlalu tinggi akan menyebabkan terjadinya blister pada saat pengempaan. Kemudian partikel-partikel kayu tersebut disaring agar terpisah dari debu.
Kebutuhan kayu karet yang telah dikeringkan dengan kadar air 5 adalah 2,29 kg untuk kayu karet yang ditumpuk selama tiga bulan; 2,11 kg untuk kayu
karet yang ditumpuk selama dua bulan; 2,64 kg untuk kayu karet yang ditumpuk selama satu bulan; dan 1,76 kg untuk kayu karet segar. Untuk pembuatan satu
lembar papan partikel membutuhkan partikel kering sebanyak 584,719 gram kadar air 5. Perhitungan dapat dilihat pada Lampiran 1.
4 Persiapan Perekat
Perekat yang digunakan dalam proses produksi papan partikel ini adalah Urea Formaldehida UF. Menurut Rowell, et al. 1997 berdasarkan berat kering
tanur partikel, kadar perekat yang biasa digunakan antara 4-15, tapi yang lebih banyak digunakan antara 6-9. Persentase perekat yang digunakan adalah
12 dari berat kering partikel. Banyaknya perekat yang dibutuhkan untuk setiap lembar papan partikel dengan cetakan berukuran 30 cm x 30 cm x 0,9 cm adalah
kurang lebih 133,650 gram. Perhitungan jumlah bahan yang diperlukan disajikan pada Lampiran 1.
5 Pencampuran Perekat dengan Partikel
Pelaburan perekat dengan menggunakan ember dan blender. Partikel diletakkan dalam ember, kemudian perekat dituang sedikit demi sedikit ke dalam
ember dan kemudian blender diputarkan agar partikel dan perekat bercampur merata.
6 Pembentukan Lapik
Adonan furnish dibentuk menjadi lapik mats di atas cetakan datar berukuran 30 cm x 30 cm. Berat adonan yang dibutuhkan yaitu jumlah kayu karet
dengan kadar air 3-5 ditambah dengan jumlah perekat yang digunakan untuk setiap pembuatan satu papan partikel, yaitu 718,369 gram. Kadar air adonan
tersebut sekitar 10.
PT PAPARTI PERTAMA PUSAT PENELITIAN DAN
PENGEMBANGAN HASIL HUTAN
Gambar 2 Skema proses pembuatan papan partikel. Penumpukan Kayu
Karet di Log Yard selama satu, dua
dan tiga bulan.
Pembuatan Partikel Flake
Kadar Air ±30 Pengeringan Partikel
Kadar Air 2-5
Penyaringan Partikel
Penyiapan Perekat Urea Formaldehida
12
Percampuran Perekat dengan Partikel
Pembentukan Lapik
Pengempaan Panas
Pengkondisian
Pengujian Sifat-Sifat Papan Partikel
7 Pengempaan Panas
Menurut Rowell et al. 1997, suhu pengempaan biasanya antara 100°C- 140°C. Resin urea biasanya matang pada suhu antara 100°C dan 130°C. Tekanan
yang biasa digunakan antara 14-35 kgcm
2
. Lembaran tersebut dikempa panas pada suhu 130°C, tekanan 25 kgcm
2
selama 6 menit.
8 Pengkondisian
Pengkondisian conditioning dilakukan guna menyeragamkan kadar air lembaran papan komposit dan melepaskan tegangan sisa yang terdapat dalam
lembaran sebagai akibat pengempaan panas, maka dilakukan pengkondisian selama 14 hari pada suhu kamar.
9 Pembuatan Contoh Uji Sifat-Sifat Papan Partikel
Pola pemotongan contoh uji beserta ukurannya terdapat pada Gambar 3.
Keterangan: A
: Contoh uji kerapatan dan kadar air ukuran 100 mm x 100 mm B
: Contoh uji MOR dan MOE ukuran 50 mm x 200 mm C
: Contoh uji Internal Bond ukuran 50 mm x 50 mm D
: Contoh uji kuat pegang sekrup ukuran 50 mm x 100 mm E
: Contoh uji pengembangan linier ukuran 50 mm x 50 mm c
: cadangan
Gambar 3 Pola pemotongan contoh uji. Ac
A B
Bc
D Dc
Cc C
E Ec
30 cm
30 cm
10 Pengujian Papan Partikel
Papan yang dibuat sebanyak lima belas papan. Pengujian sifat fisis dan mekanis papan partikel mengacu pada SNI 03.2105.1996 tentang mutu papan
partikel.
a. Sifat Fisis Papan Partikel