BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN
Dalam upaya untuk mendapatkan panel akustik papan partikel bambu betung sebagai komponen peredam atau penyerap suara, maka dilakukan
pengujian sifat fisis, sifat mekanis dan sifat akustik. Pengujian sifat fisis berupa kerapatan, kadar air, pengembangan tebal thickness swelling dan daya serap air
water absorbtion sedangkan pengujian sifat mekanis mencakup Modulus of Elasticity, Modulus of Rupture, kuat rekat internal Internal Bond dan kuat
pegang sekrup screw withdrawal. Sifat akustik diuji melalui pengukuran koefisien absorbsi dan sound transmission loss.
4.1 Sifat Fisis Panel Akustik Papan Partikel Bambu Betung
Nilai sifat fisis panel akustik berupa papan partikel bambu betung tersaji dalam Tabel 3.
Tabel 3. Nilai rata-rata sifat fisis panel akustik papan partikel
Jenis Panel Komposit Kerapatan
gcm
3
Kadar Air
TS 2 Jam TS 24 Jam
WA 2 Jam WA 24 Jam
Partikel Halus 0,4 0,45
8,53 4,55
5,66 78,02
101,09 Partikel Halus 0,6
0,58 9,04
4,21 6,93
39,25 64,85
Partikel Sedang 0,4 0,44
10,13 2,45
4,18 79,84
92,21 Partikel Sedang 0,6
0,58 8,59
2,43 3,93
27,35 43,88
Partikel Wol 0,4 0,41
9,25 8,91
12,34 61,41
94,26 Partikel Wol 0,6
0,51 7,8
8,63 17,14
28,1 67,26
JIS A 5908 : 2003 Type 13
0,4 - 0,9 5 - 13
12 12
- -
Keterangan : TS = Thickness Swelling ; WA = Water Absorbtion.
4.1.1 Kerapatan
Kerapatan merupakan perbandingan antara berat dan volume kering udara papan komposit. Nilainya sangat tergantung pada kerapatan kayu asal yang
digunakan dan besarnya tekanan kempa yang diberikan selama pembuatan lembaran Bowyer et al. 2003.
Berdasarkan data Tabel 3 diketahui bahwa nilai rata
– rata kerapatan panel akustik papan partikel bambu betung hasil penelitian berkisar antara 0,41 - 0,58
gcm
3
. Nilai kerapatan terendah 0,41 gcm
3
terdapat pada panel akustik dari partikel wol kerapatan 0,4 gcm
3
, sedangkan nilai kerapatan tertinggi 0,58 gcm
3
terdapat pada panel akustik dari papan partikel halus dan sedang dengan kerapatan 0,6 gcm
3
. Hasil pengujian kerapatan secara lengkap disajikan pada Lampiran 1,
sedangkan nilai rata-ratanya disajikan pada Gambar 16.
Gambar 16 Histogram rata-rata nilai kerapatan gcm
3
panel akustik papan partikel bambu betung dibandingkan standar JIS A 5908 2003.
Berdasarkan histogram pada Gambar 16 terlihat rata – rata nilai kerapatan
panel partikel wol lebih rendah dibandingkan dengan nilai kerapatan panel partikel halus dan sedang yang memiliki nilai kerapatan yang hampir seragam
pada kedua perbedaan kerapatan yang diuji. Hal ini diduga karena ukuran partikel wol jauh lebih besar dibandingkan dengan partikel halus dan sedang sehingga
mempengaruhi jumlah serta komposisi kekompakkan partikel dalam setiap panel yang dihasilkan. Mengacu pada standar JIS A 5908 : 2003 maka seluruh panel
akustik papan partikel memenuhi standar pada kerapatan yang ditetapkan, yaitu 0,4
– 0,9 gcm
3
. Berdasarkan analisis statistik sidik ragam terhadap nilai kerapatan panel
akustik pada selang kepercayaan 95 Lampiran 8 diperoleh bahwa berbedaan kerapatan memberikan pengaruh yang nyata terhadap respon nilai kerapatan
papan partikel yang dibuat. Sementara itu ukuran partikel dan interaksi antara perbedaan kerapatan dan ukuran partikel tidak memberikan pengaruh yang nyata
terhadap respon nilai kerapatan panel.
0.2 0.4
0.6 0.8
1
Partikel Halus
Partikel Sedang
Partikel Wol
K er
a pa
ta n
g cm
3
Ukuran Partikel
Target Kerapatan 0,5 Target Kerapatan 0,8
JIS A 5908 2003 JIS A 5908 2003
Type 13 Kerapatan 0,4
gcm
3
Kerapatan 0,6
gcm
3
4.1.2 Kadar Air
Kadar air merupakan salah satu sifat fisis papan yang menunjukan kandungan air papan dalam keadaan kesetimbangan dengan lingkungan sekitarnya
terutama kelembaban udara. Kadar air didefinisikan sebagai berat air yang dinyatakan sebagai persen berat kayu bebas air atau kering tanur Bowyer et al.
2003. Nilai rata-rata kadar air panel akustik hasil penelitian berkisar antara 7,80 -
10,13 seperti yang disajikan pada Gambar 17. Nilai rata-rata kadar air terendah adalah 7,80 , sedangkan nilai rata-rata kadar air tertinggi sebesar 10,13. Kadar
air pada seluruh papan partikel masih masuk dalam standar JIS 5908 : 2003, yaitu berkisar antara 5
– 13.
Gambar 17 Histogram rata-rata nilai kadar air panel akustik papan partikel bambu betung dibandingkan standar JIS A 5908 2003.
Berdasarkan analisis statistik sidik ragam terhadap nilai kadar air papan partikel bambu pada selang kepercayaan 95 diperoleh informasi faktor
perbedaan kerapatan, ukuran partikel dan interaksi keduanya memberikan pengaruh yang nyata terhadap respon nilai kadar air panel akustik. Hal tersebut
dapat dilihat dari nilai signifikansi yang kurang dari 0,05. Lebih lanjut nilai Analisis sidik ragam anova dari kadar air panel akustik disajikan pada Lampiran
8. Hasil uji lanjut Duncan pada selang kepercayaan 95 yang dilakukan
menunjukkan faktor interaksi ukuran partikel dan perbedaan kerapatan pada papan partikel wol kerapatan 0,6 gcm
3
adalah yang terendah dengan kadar air 7,80.
1 2
3 4
5 6
7 8
9 10
11 12
13
Partikel Halus Partikel
Sedang Partikel Wol
K a
da r
Air
Ukuran Partikel
Target Kerapatan 0,5 Target Kerapatan 0,8
JIS A 5908 2003 Type 13
Kerapatan 0,4
gcm
3
Kerapatan 0,6
gcm
3
sementara itu papan partikel dengan ukuran partikel halus pada kerapatan 0,4 gcm
3
adalah tertinggi dengan kadar air 10,13.
4.1.3 Pengembangan Tebal Thickness Swelling
Hasil pengujian pengembangan tebal setelah perendaman 2 dan 24 jam disajikan pada Gambar 18 dan Gambar 19 dan secara lengkap pada Lampiran 3.
Hasil pengujian terhadap panel akustik papan partikel menunjukkan bahwa pengembangan tebal setelah perendaman selama 2 jam berkisar antara 2,43
– 8,91. Sementara itu pada perendaman 24 jam pengembangan tebal papan
partikel berkisar antara 3,93 – 17,14 .
Gambar 18 Histogram rata-rata nilai pengembangan tebal thickness swelling 2 jam panel akustik papan partikel bambu betung dibandingkan standar
JIS A 5908 2003.
Gambar 19 Histogram rata-rata nilai pengembangan tebal thickness swelling 24 jam panel akustik papan partikel bambu betung dibandingkan standar
JIS A 5908 2003.
2 4
6 8
10 12
14 16
18
Partikel Halus
Partikel Sedang
Partikel Wol
P eng
em ba
ng a
n T
eba l
Ukuran Partikel
Target Kerapatan 0,5 Target Kerapatan 0,8
JIS A 5908 2003 Type 13
Kerapatan 0,4
gcm
3
Kerapatan 0,6
gcm
3
2 4
6 8
10 12
14 16
18
Partikel Halus
Partikel Sedang
Partikel Wol
P eng
em ba
ng a
n T
eba l
Ukuran Partikel
Kerapatan 0,4 gcm Kerapatan 0,6 gcm
JIS A 5908 2003 Type 13
3 3
Berdasarkan hasil penelitian diketahui bahwa pada ukuran partikel wol pengembangan tebal pada kedua perbedaan kerapatan papan yang diuji adalah
yang tertinggi. Hal tersebut diduga karena struktur partikel wol yang memiliki serat lebih panjang dari partikel sedang dan halus serta penyusunan partikel wol
yang memungkinkan terjadinya pengembangan kearah tebal papan partikel. Mengacu pada standar JIS A 5908 : 2003 maka seluruh panel akustik papan
partikel memenuhi standar pada nilai pengembangan tebal yang ditetapkan, yaitu dibawah 12 kecuali papan partikel wol dengan kerapatan 0,4 dan 0,6 gcm
3
pada perendaman 24 jam yang memiliki nilai pengembangan tebal diatas 12.
Selanjutnya hasil analisis statistik sidik ragam menunjukkan bahwa ukuran partikel memberikan pengaruh nyata terhadap pengembangan tebal baik
perendaman 2 jam maupun 24 jam. Untuk perbedaan kerapatan dan interaksi ukuran partikel dengan perbedaan kerapatan tidak memberikan pengaruh nyata
terhadap pengembangan tebal. Lebih lanjut hasil analisis statistik hasil penelitian disajikan pada Lampiran 8.
4.1.4 Daya Serap Air Water Absorbtion
Hasil pengujian daya serap air setelah perendaman 2 dan 24 jam disajikan pada Gambar 20 dan Gambar 21 dan secara lengkap pada Lampiran 4. Hasil
pengujian terhadap panel akustik papan partikel menunjukkan bahwa daya serap air setelah perendaman selama 2 jam berkisar antara 27,35
– 79,84. Sementara itu pada perendaman 24 jam daya serap air papan partikel berkisar antara 43,88
– 101,09 .
Gambar 20 Histogram rata-rata nilai daya serap air water absorbtion 2 jam panel akustik papan partikel bambu betung.
20 40
60 80
100 120
Partikel Halus
Partikel Sedang
Partikel Wol
Da y
a Sera
p Air
Ukuran Partikel
Target Kerapatan 0,5 Target Kerapatan 0,8
Kerapatan 0,4
gcm
3
Kerapatan 0,6
gcm
3
Gambar 21 Histogram rata-rata nilai daya serap air water absorbtion 24 jam panel akustik papan partikel bambu betung.
Berdasarkan hasil penelitian diketahui bahwa semakin tinggi kerapatan suatu panel akustik papan partikel maka semakin rendah daya serap airnya. Hal
ini diduga karena jumlah partikel pada setiap papan dengan kerapatan tinggi lebih banyak dibandingkan dengan jumlah partikel dalam setiap papan dengan
kerapatan rendah, sehingga distribusi perekat lebih merata yang mengakibatkan ikatan antar partikel lebih kompak. Menurut Maloney 1993 air yang masuk ke
dalam papan semakin meningkat dengan semakin banyaknya perekat yang tersubstitusi.
JIS A 5908 2003 tidak menetapkan standar untuk daya serap air. Pengujian daya serap air panel akustik papan partikel dilakukan untuk mengetahui
ketahanan panel terhadap air. Selanjutnya hasil analisis statistik sidik ragam menunjukkan bahwa
perbedaan kerapatan memberikan pengaruh nyata terhadap daya serap air baik perendaman 2 jam maupun 24 jam. Untuk ukuran partikel dan interaksi ukuran
partikel dengan perbedaan kerapatan tidak memberikan pengaruh nyata terhadap daya serap air. Lebih lanjut analisis statistik hasil penelitian disajikan pada
Lampiran 8.
4.2 Sifat Mekanis Panel Akustik Papan Partikel Bambu Betung