21
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 2.7 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 2.7 b
c. Kombinasi dari kedua 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 2.7 c
22
Gambar 2.7 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: 1
Kegagalan matrik 2
Debonding pada interface antara serat dan matrik
Gambar 2.8 Kegagalan pada komposit akibat beban tarik transversal PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
23
2.14   Tinjauan Pustaka