Prosiding KNEP IV 2013 • ISSN 2338 - 414X
450
ini digunakan serat tapis kelapa di-chop dengan panjang 5 mm, 10 mm, 15 mm dengan fraksi volume 20, 25, 30 dan diberi perlakuan NaOH.
2. Metodologi Penelitian
2.1. Bahan dan Alat a. Bahan
Tapis kelapa
Bahan untuk matrik adalah PolyesterUPRs jenis Yukalac 157 BQTN.
Hardener metil etil keton peroxide jenis MEKPO, .
Bahan kimia untuk perlakuan terhadap Tapis kelapa adalah NaOH 5.
Pelapis coating untuk memberikan lapisan pada cetakan agar material benda kerja tidak lengket
dengan cetakan. b. Alat-alat
Cetakan spesimen uji yang terbuat dari kaca dengan ukuran lubang dalam adalah 300 mm x 300
mm.
Cetakan aluminium untuk pembuatan bungbung komposit.
Mesin pemotong spesimen
Gunting untuk memotong Tapis kelapa, sarung tangan.
Alat uji bending three point bending, alat uji impact, alat uji tarik
2.2. Langkah penelitian Pembuatan Komposit
Tapis Kelapa dikeringkan secara alami untuk menghilangkan kadar air.
Bersihkan tapis kelapa dari kotoran ataupun getah yang masih menempel untuk memudahkan
proses pemisahan serat.
Pisahkan tapis kelapa hingga menjadi serat-serat terpisah.
Potong tapis kelapa yang sudah dipisah-pisah masing-masing berukuran 5, 10 dan 15 mm secara memanjang dan cari fraksi volumenya 20, 25, 30
Rebus serat tapis yang sudah dipotong pada temperatur 100
C selama 1 jam untuk menghilangkan debu dan kotoran yang melekat pada serat tapis.
Bilas dengan air bersih agar serat menjadi bersih, kemudian keringkan dalam oven selama 12 jam
pada temperatur 70 C
Rendam masing-masing tapis kelapa yang telah dipotong-potong tersebut ke dalam zat kimia 5
NaOH selama 2 jam kemudian bilas dengan air sampai bersih.
Kemudian keringkan kembali potongan serat tapis kelapa di dalam oven selama 12 jam pada suhu 70
C.
Lapisi cetakan kaca dengan Gliserin agar resin tidak melekat pada cetakan, ratakan dengan tisu untuk menipiskan lapisan Gliserin.
Tempatkan bingkai cetakan sesuai dengan tebal komposit yang akan dibuat
Campurkan resin dengan 1 hardener dalam gelas ukur yang disediakan dan catat volume
campuran setiap penuangan.
Campuran polyester-hardener dituangkan secara uniform sebagai lapisan pertama ke dalam cetakan, dan lapisan kedua yaitu tapis kelapa diletakkan di atas lapisan pertama. Lapisan kedua
dari campuran polyester ditambahkan sampai mendekati ketebalan yang diinginkan.
Cetakan yang telah berisi komposit dimasukkan kedalam Vacuum Dessicator sampai tekanan -60 cmHg Suardana, 2006. Tujuannya untuk menghilangkan gelembung-gelembung udara dan uap air
yang terperangkap pada komposit.
Keluarkan cetakan dari Vacuum Dessicator dan keringkan, setelah benar-benar kering keluarkan komposit dari cetakan.
Spesimen di Post curing dengan suhu 60
C selama 1 jam untuk memperbaiki cross linking antara matrik dan seratnya
Pengamatan Bentuk Fisik Komposit, komposit yang berhasil dicetak, diamati apakah spesimen uji
melengkung. Spesimen uji yang akan digunakan adalah spesimen uji yang tidak melengkung.
Persiapan pengujian mekanis Benda uji komposit dengan variasi panjang serat 5 mm, 10 mm, 15 mm dan variasi fraksi volume 20,
25, 30 masing-masing dibuat sebanyak 3 buah. Sebagai pembanding juga dibuat spesimen uji dari bambu untuk mengetahui karakteristik mekanisnya. Pengujian spesimen: uji three point bending, uji impact, uji tarik.
Prosiding Konferensi Nasional Engineering Hotel IV, Universitas Udayana, Bali, 27-28 Juni 2013 451
3. Hasil dan pembahasan
3.1. Hasil Perhitungan Uji Impact
Pengujian Impact dilakukan di Laboratorium Logam Jurusan Teknik Mesin Universitas Gajah Mada Jogjakarta. Berdasarkan pengujian Impact yang telah dilakukan, didapatkan data seperti ditunjukkan pada tabel
3.1 Tabel 3.1 Kekuatan Impact Komposit
Perlakuan Serat Fraksi Volume
Bambu NaOH
20 25
30
0.007777550 0.015500031
0.015487836
Panjang Serat 0.011627321
0.015487836 0.011631911
5 mm 0.007779092
0.015484790 0.011625023
0.011625023 0.011636476
0.023227185 0.015472607
0.011634184 0.015487836
Rata-rata 0.010856319
0.013948663 0.015491958
0.011645646 0.027098383
0.015515302
Panjang Serat 0.011634184
0.011634184 0.023231754
10 mm 0.019359795
0.015500031 0.023231754
0.015484790 0.019359795
0.023227185 0.015496992
0.015496992 0.015527528
Rata-rata 0.014724282
0.017817877 0.020146705
0.019359795 0.027098383
0.027103713
Panjang Serat 0.023231754
0.011636476 0.027125054
15 mm 0.011636476
0.027103713 0.030969580
0.015503095 0.027077062
0.019378869 0.023227185
0.023250047 0.023250047
Rata-rata 0.018591661
0.023233136 0.025565452
Bambu
0.0215385 0.0230769
0.0261538 0.0246154
0.0276923
Rata-rata 0.024615
Berdasarkan data di atas, dapat dibuat grafik hubungan antara kekuatan Impact dengan variasi panjang serat dan variasi fraksi volume serat serta dibandingkan dengan bamboo
Gambar 3.1 Grafik Pengaruh variasi panjang serat dan Fraksi volume terhadap kekuatan Impact komposit
3.2. Pembahasan Uji Impact
Dari Gambar 3.1 terlihat bahwa ada trend peningkatan kekuatan impact seiring dengan bertambahnya fraksi volume serat dan bertambahnya panjang serat. Dari Pengujian dan perhitungan data maka didapatkan nilai
kekuatan impact tertinggi pada komposit dengan panjang serat 15 mm dengan fraksi volume 30 sebesar
0.005 0.01
0.015 0.02
0.025 0.03
20 25
30 bambu
K e
ku a
ta n
I m
p a
ct Nm
m m
2
Variasi Fraksi Volume Serat
Grafik variasi fraksi volume serat dan panjang serat terhadap kekuatan impact
5 mm 10 mm
15 mm bambu
