Persiapan Bahan Pencampuran Bahan Pembuatan Lembaran Pengkondisian

1. Terima H : apabila F-hitung F-tabel, maka perlakuan tidak memberi pengaruh nyata 2. Terima H 1 : apabila F-hitung F-tabel, maka perlakuan memberikan pengaruh nyata sehingga menimbulkan perbedaan pada suatu tingkat kepercayaan. Selanjutnya dilakukan uji Tukey untuk mengetahui perbedaan antar perlakuan tersebut. Sifat-sifat papan partikel yang telah dihasilkan, selanjutnya dibandingkan dengan standar JIS A 5908 : 2003 untuk mengetahui kesesuaian kualitas papan partikel dengan standar tersebut.

3.4 Prosedur Penelitian

3.4.1 Persiapan Bahan

Sekam padi yang digunakan, sebelumnya direndam dalam air dingin pada suhu kamar 25-29 C selama 24 jam atau direndam dalam air panas direbus pada suhu 100 C selama 2 jam sambil diaduk-aduk. Tujuan dari perendaman tersebut untuk menghilangkan zat ekstraktif yang terkandung didalamnya. Setelah dilakukan perendaman, sekam padi dijemur hingga mencapai kering udara, kemudian dikeringkan dalam oven hingga mencapai kadar air 10. Sekam padi selanjutnya digiling dengan menggunakan willey mill, kemudian disaring untuk mendapatkan partikel dengan ukuran 20 mesh, 40 mesh, dan 60 mesh. Setelah mendapatkan partikel sesuai ukuran, partikel-partikel tersebut di oven kembali hingga mencapai kadar air 4-6 dan siap untuk dicampurkan dengan perekat.

3.4.2 Pencampuran Bahan

Pencampuran bahan antara partikel sekam padi dengan perekat urea formaldehida menggunakan blender dan spray gun. Partikel sekam dimasukan ke dalam blender sedangkan perekat dimasukan ke dalam spray gun. Saat blender berputar, disemprotkan perekat kedalamnya dengan menggunakan spray gun. Banyaknya bahan baku yang digunakan dapat dilihat pada Lampiran 1.

3.4.3 Pembuatan Lembaran

Papan partikel sekam padi yang dibuat berukuran 30x30x1 cm. Setelah partikel sekam bercampur merata dengan perekat, dilakukan pembentukan lembaran mat forming yaitu pembentukan lembaran panil dengan menyusun partikel yang sudah tercampur dengan perekat pada cetakan yang sudah ada dengan target kerapatan 0,7 gcm 3 . 3.4.4 Pengempaan Pengempaan terhadap papan partikel menggunakan mesin kempa panas pada suhu 110 o C selama 10 menit dengan tekanan sebesar 25 kgfcm 2 Setiawan 2008.

3.4.5 Pengkondisian

Pengkondisian conditioning terhadap papan partikel yang dihasilkan selama 14 hari untuk menghilangkan tegangan-tegangan pada papan setelah pengempaan sekaligus memungkinkan proses perekatan yang lebih sempurna. 3.4.6 Pengujian Papan Partikel JIS A 5908 : 2003 Papan partikel sekam padi yang telah dihasilkan dan telah dilakukan pengkondisian conditioning, selanjutnya dipotong-potong menjadi contoh uji untuk dilakukan pengujian sifat fisis dan sifat mekanis. Contoh uji dan pengujiannya mengacu pada standar JIS A 5908 : 2003. Pola pemotongan contoh uji dapat dilihat pada Gambar 1. 30 cm 30 cm Gambar 1 Pola pemotongan contoh uji. Keterangan : a. contoh uji kuat pegang sekrup berukuran 5x10 cm b. contoh uji keteguhan rekat internal berukuran 5x5 cm c. contoh uji kerapatan dan kadar air berukuran 10x10 cm b c e a d d. contoh uji pengembangan tebal dan daya serap air berukuran 5x5 cm e. contoh uji kekakuan elastisitas dan keteguhan patah berukuran 5x20 cm contoh uji cadangan 1 Sifat Fisis a. Kerapatan Contoh uji ukuran 10x10 cm yang sudah dalam keadaan kering udara ditimbang, kemudian dilakukan pengukuran dimensi meliputi panjang, lebar, dan tebal untuk mengetahui volume contoh uji. Kerapatan papan dapat dihitung dengan menggunakan rumus : = B V Keterangan : = Kerapatan gcm 3 B = Berat g V = Volume cm 3 b. Kadar Air Contoh uji berukuran 10x10 ditimbang berat kering udara, BKU kemudian dioven pada suhu 103 2 o C selama 24 jam, dimasukan ke dalam desikator sekitar 5-10 menit, kemudian dikeluarkan untuk ditimbang. Selanjutnya dimasukan ke dalam oven kembali selama 3 jam, dimasukan ke dalam desikator, dikeluarkan dan ditimbang. Demikian selanjutnya hingga mencapai berat yang konstan yaitu berat kering tanur BKT. KA = BKU-BKT x 100 BKT Keterangan : KA = Kadar air BKU = Berat kering udara g BKT = Berat kering tanur g c. Pengembangan Tebal Contoh uji ukuran 5x5 cm pada kondisi kering udara diukur tebal pada setiap sudutnya kemudian dirata-ratakan T 1 . Selanjutnya contoh uji direndam dalam air dingin selama 2 jam dan 24 jam. Setelah direndam, dilakukan pengukuran dimensi kembali pada setiap sudut kemudian dirata-ratakan T 2 . Pengembangan tebal dapat dihitung dengan menggunakan rumus : PT = T 2 -T 1 x 100 T 1 Keterangan : PT = Pengembangan tebal T 1 = Tebal awal cm T 2 = Tebal setelah perendaman cm d. Daya Serap Air Pengujian daya serap air dilakukan bersamaan dengan pengujian pengembangan tebal panel. Ditimbang contoh uji D 1 kemudian direndam dalam air dingin selama 2 jam dan 24 jam. Ditimbang kembali contoh uji D 2 , dan dihitung daya serap air dengan menggunakan rumus : DSA = D 2 -D 1 x 100 D 1 Keterangan : DSA = Daya serap air D 1 = Berat awal g D 2 = Berat setelah perendaman g 2 Sifat Mekanis a. Kekakuan elastisitas Modulus of ElasticityMOE Kekakuan merupakan ukuran kemampuan suatu bahan menahan lentur tanpa terjadi perubahan bentuk yang tetap. Pengujian contoh uji dilakukan dengan menggunakan mesin Universal Testing Machine UTM dengan merk Instron. Dibentangkan contoh uji berukuran 5x20 cm pada kondisi kering udara dengan diberikan beban di tengah-tengah jarak sangga, dapat dilihat pada Gambar 2. Kecepatan pembebanan 10 mmmenit, selanjutnya diukur besarnya beban yang dapat ditahan oleh contoh uji tersebut. L = 20 cm Gambar 2 Pengujian MOE dan MOR. 10 cm 10 cm Contoh uji P = Posisi dan arah pembebanan Nilai MOE dapat dihitung dengan menggunakan rumus : MOE = PL 3 4 ybh 3 Keterangan : MOE = Modulus of Elasticity kgcm 2 P = Perubahan beban yang digunakan kg L = Jarak penyangga cm y = Perubahan defleksi setiap perubahan beban cm b = Lebar contoh uji cm h = Tebal contoh uji cm b. Keteguhan Patah Modulus of RuptureMOR Keteguhan patah merupakan ukuran kekuatan suatu bahan pada saat menerima beban maksimum yang menyebabkan terjadinya kerusakan. Pengujian contoh uji keteguhan patah dilakukan bersamaan dengan pengujian keteguhan elastisitas. Nilai MOR dapat dihitung dengan menggunakan rumus : MOR = 3PL 2bh 2 Keterangan : MOR = Modulus of Rupture kgcm 2 P = Berat beban sampai patah kg L = Panjang bentang cm b = Lebar contoh uji cm h = Tebal contoh uji cm c. Keteguhan Rekat Internal Internal BondIB Contoh uji berukuran 5x5 cm direkatkan pada dua buah balok kayu dengan menggunakan perekat epoxy dan dibiarkan mengering selama 24 jam. Selanjutnya ditempatkan contoh uji pada mesin uji dan dilakukan penarikan lurus permukaan contoh uji pada kedua balok besi tersebut sampai beban maksimum, seperti dapat dilihat pada Gambar 3. Gambar 3 Pengujian internal bond. Nilai keteguhan rekat internal dapat dihitung dengan menggunakan rumus sebagai berikut : IB = P A Keterangan : IB = Internal bond kgcm 2 P = Beban saat ikatan partikel lepas kg A = Luas permukaan contoh uji cm 2 d. Kuat pegang sekrup Dilakukan uji kuat pegang sekrup secara tegak lurus permukaan dengan memasang sekrup yang berdiameter 3,1 mm masuk ke dalam contoh uji pada bagian tengah hingga kedalaman 8 mm. Apit contoh uji pada bagian kanan kiri kemudian tarik sekrup keatas hingga beban maksimum sampai sekrup tercabut seperti dapat dilihat pada Gambar 4. Besarnya beban maksimum yang dicapai dalam satuan kilogram kg yang kemudian dikonversi dalam satuan Newton N sebesar 9.80665. Gambar 4 Pengujian kuat pegang sekrup. Beban tarik Balok kayu Contoh uji Balok kayu Beban tarik 10 cm 5 cm Posisi pegang sekrup

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN