3.3.1.2 Variabel Terikat
1. Penyerapan air 2. Kekuatan transversal
3. Modulus elastisitas
3.3.1.3 Variabel Terkendali
1. Ukuran model induk logam
2. Jenis dan berat nilon termoplastik yang digunakan 3. Jenis gips keras
4.Perbandingan adonan gips keras 5. Waktu pengadukan gips keras
6. Suhu pemanasan nilon termoplastik 7. Waktu pemanasan nilon termoplastik
8. Teknik pemolesan 9. Suhu dan waktu perendaman sampel
10. Bentuk, ukuran dan konsentrasi serat kaca 11.Teknik penambahan serat kaca dan nilon termoplastik
3.3.2 Definisi Operasional
Tabel 1. Definisi operasional variabel bebas
Variabel Bebas Definisi Operasional
Skala ukur
Alat ukur
Serat kaca
yang disilanisasi
Material berbentuk serabut-serabut yang sangat halus mengandung bahan kaca yang dicampur dengan silane
coupling agent
Gamma methacryloxypropyl
trimethoxysilane MPS sebelum ditambahkan pada bahan
nilon termoplastik. Jenis serat kaca yang digunakan pada penelitian ini adalah E-glass Cam Elyaf San A.S., Kocaeli,
Turkey berukuran 3 mm.
45
- -
Universitas Sumatera Utara
Tabel 2. Definisi operasional variabel terikat
Variabel Terikat Definisi Operasional
Skala ukur
Alat ukur Penyerapan Air
Proses masuknya molekul air secara difusi di antara rantai polimer yang akan mempengaruhi
struktur kimia dari nilon termoplastik . Rasio
Timbangan digital
Kekuatan Transversal Kombinasi dari kekuatan tarik, dan kekuatan geser.
Batang uji nilon termoplastik yang terdukung pada kedua ujungnya diberi beban secara beraturan di
tengahnya dan berhenti ketika batang uji patah.
56
Rasio Universal
testing machine
Modulus Elastisitas Kekuatan relatif atau rigiditas dari suatu bahan,
yang diukur dengan kemiringan wilayah elastik dari grafik tegangan-regangan.
Rasio Universal
testing machine
Tabel 3. Definisi operasional variabel terkendali
Variabel Terkendali Definisi Operasional
Skala ukur
Alat ukur Ukuran model induk
logam Dibuat dari logam stainless steel dengan ukuran 15
mm x 0,5 mm untuk membuat mold sampel untuk uji penyerapan air dan batang uji ukuran 64 mm x
10 mm x 3,3 mm untuk membuat mold sampel untuk uji kekuatan transversal dan uji modulus
elastisitas. -
Penggaris besi
Jenis dan berat bahan nilon termoplastik
Bioplast poliamida 6 dengan berat 1,5 gram untuk
1 sampel dengan ukuran 15 mm x 0,5 mm dan 4 gram untuk 1 sampel dengan ukuran 64 mm x 10
mm x 3,3 mm. -
Timbangan digital
Gips keras Bahan yang digunakan untuk penanaman model
induk dalam pembentukan mold. Gips keras yang digunakan pada penelitian ini adalah merek
Moldano .
- -
Perbandingan adonan gips keras
Proses pencampuran gips keras dan air yang dilakukan dalam mangkuk karet yang diaduk
dengan spatula dan pengadukan dilakukan diatas vibrator
Perbandingan antara jumlah gips keras dan air yang digunakan untuk menanam sampel dalam
kuvet, yaitu 100 gram gips keras : 30 ml air. -
Gelas ukur dan
timbangan
Waktu pengadukan gips keras
Waktu yang dibutuhkan untuk mengaduk gips selama 15 detik.
- Stopwatch
Suhu pemanasan nilon termoplastik
Suhu yang digunakan untuk melunakkan bahan nilon termoplastik pada alat furnace, yaitu 248,8
– 265,5°C.
41
- -
Waktu pemanasan nilon termoplastik
Lamanya pemanasan bahan nilon pada alat furnace
, yaitu 10 menit. -
-
Universitas Sumatera Utara
Variabel Terkendali Definisi Operasional
Skala ukur
Alat ukur Teknik pemolesan
Cara pemolesan sampel agar diperoleh permukaan yang rata, halus, dan mengkilat. Teknik pemolesan
yang digunakan pada penelitian ini adalah teknik pemolesan secara mekanis, yaitu dengan cara sebagai
berikut: sampel pada seluruh kelompok dihaluskan dengan kertas pasir waterproof ukuran 800, 1000,
dan 1200 yang dipasangkan pada rotary grinder dengan air mengalir masing-masing selama 3 menit
dengan kecepatan 500 rpm, kemudian dilanjutkan dengan Scotch-Brite brush yang dipasangkan pada
polishing motor
dengan kecepatan 500 rpm dan menggunakan coarse purnice hingga mengkilat
untuk sampel penyerapan air.
4,41
- -
Suhu dan waktu perendaman sampel
Suhu dan waktu yang digunakan untuk merendam sampel yaitu 37°C dalam akuades selama 7 hari
untuk uji penyerapan air dan 50 jam untuk uji kekuatan transversal dan modulus elastisitas.
- -
Bentuk, ukuran, dan jumlah serat kaca
Bentuk serat kaca yang digunakan pada penelitian ini adalah potongan kecil berukuran 3 mm.
Cara perhitungan berat serat kaca untuk sampel penyerapan air:
a. Kelompok tanpa penambahan serat kaca:
nilon termoplastik tanpa penambahan serat kaca
b. Kelompok dengan penambahan serat kaca
1: nilon termoplastik dengan penambahan serat kaca 1 1 x 1,5 gram = 0,015
gram c.
Kelompok dengan penambahan serat kaca 1,5:
nilon termoplastik
dengan penambahan serat kaca 1,5 1,5 x 1,5
gram = 0,0225 gram Cara perhitungan berat serat kaca untuk sampel
kekuatan transversal dan modulus elastisitas: d.
Kelompok tanpa penambahan serat kaca: nilon termoplastik tanpa penambahan serat
kaca e.
Kelompok dengan penambahan serat kaca 1: nilon termoplastik dengan penambahan
serat kaca 1 1 x 4 gram = 0,04 gram f.
Kelompok dengan penambahan serat kaca 1,5:
nilon termoplastik
dengan penambahan serat kaca 1,5 1,5 x 4
gram = 0,06 gram -
Timbangan digital
Teknik penambahan serat kaca
Mencampurkan serat kaca dengan nilon lapis demi lapis, berselang-seling antara serat kaca dengan nilon
pada cartridge sebelum dimasukkan ke dalam furnace
. Setelah nilon mencair maka dilakukan pengadukan sebanyak satu kali putaran searah jarum
jam.
40
- -
Universitas Sumatera Utara
3.4 Tempat dan Waktu Penelitian 3.4.1 Tempat Pembuatan Sampel