Tabel 18. Sifat Mekanis pada Tiga Bagian Batang
No Sifat yang diuji
Satuan Bagian batang n tiap bagian = 30 pcs
Bawah
Tengah Atas
1 Kekuatan lentur MoR
kgfcm 895,94
2
881,43
ns ns
876,33
ns
CoV 14,5
8,6 10,3
2 Modulus elastisitas lentur
MoE kgfcm
108.771,37
2
104.409,32
ns ns
103.423,55
ns
CoV 9,8
10,3 9,3
3 Kekuatan tekan sejajar
serat kgfcm
405,53
2
402,00
ns ns
398,86
ns
CoV 9,6
12,3 6,7
4 Kekuatan tekan
tegaklurus serat kgfcm
103,12
2
99,23
a ab
78,02
b
CoV 6,8
4,0 11,9
5 Kekuatan tarik sejajar
serat kgfcm
1.432,01
2
1.402,82
ns ns
1.267,86
ns
CoV 32,2
25,0 28,4
6 Kekuatan tarik tegaklurus
serat kgfcm
53,46
2
50,80
a ab
43,46
b
CoV 27,5
16,4 23,9
7 Kekuatan geser
kgfcm 124,30
2
117,83
a a
96,38
b
CoV 14,6
23,3 11,3
8 Kekerasan tangensial
kgfcm 544,30
2
467,53
a ab
451,40
b
CoV 12,2
18,8 11,8
9 Kekerasan radial
kgfcm 490,37
2
416,90
a b
402,00
b
CoV 16,1
18,7 12,6
Ket.: Nilai yang ber-subscript sama dalam baris yang sama berarti tidak signifikan, selain itu adalah berbeda signifikan
.
Untuk sifat kekuatan geser, bagian bawah dan tengah tidak signifikan, namun keduanya signifikan bila dibandingkan dengan bagian atas, sedangkan untuk sifat
kekerasan radial bagian bawah signifikan bila dibanding dengan kedua bagian lainnya. Seperti halnya pada sifat fisik, pada sifat mekanis ini secara umum nilainya juga menurun
sesuai dengan kenaikan posisi pada batang. Hal tersebut dapat dimaklumi mengingat bagian bawah biasanya mengandung lebih banyak sel yang sudah tidak aktif dan dinding
sel yang lebih tebal sehingga berat jenisnya semakin tinggi. Sementara itu berat jenis mencirikan kekuatan, kekerasan dan sifat teknik lain yang berbanding lurus dengan berat
jenis. Rincian nilai sifat fisik mangium 17 tahun di ketiga bagian batang tersebut
diuraikan dalam Lampiran 11 – 18.
e. Hubungan Berat Jenis Terhadap Sifat Mekanik Mangium
Setelah pengujian sifat mekanis dilakukan kemudian sisa contoh uji dipotong dan diberi nomor yang sama untuk digunakan sebagai contoh uji berat jenis guna memperoleh
persamaan hubungan sifat mekanis dengan berat jenisnya. Sisa contoh uji yang retak, patah, pecah atau rusak tidak digunakan lagi sebagai contoh uji berat jenis. Nilai rataan
sifat fisik dan mekanik kayu serta rataan berat jenis dari sampel yang sama dari jenis mangium yang diteliti ditabulasikan dalam Tabel 19 berikut .
Tabel 19. Nilai Rataan Sifat Mekanis Mangium 17 Tahun dan Berat Jenisnya
No Sifat mekanis yang diuji Jumlah
sample Nilai berat jenis
Nilai sifat mekanik Rataan
CoV Rataan
kgfcm
2
CoV 1 Kekuatan lentur MoR
80 0,57
11,43 886
10,92 2 Modulus elastisitas lentur MoE
71 0,58
12,66 103.918
8,89 3 Kekuatan geser sejajar serat
77 0,56
6,21 110
15,43 4 Kekuatan tarik sejajar serat
58 0,53
4,13 1.444
20,71 5 Kekuatan tarik tegaklurus serat
68 0,60
14,28 50
22,74 6 Kekerasan bidang tangensial
90 0,56
9,64 488
16,56 7 Kekerasan bidang radial
90 0,56
9,64 436
18,26 Ket.: Diuji pada rataan kadar air antara 14,44 - 15,93 dengan CoV KA antara 2,90 - 3,8.
Tabel 19 menunjukkan contoh uji diketahui memiliki berat jenis antara 0,53 – 0,60 dan diuji pada kadar air sekitar 15. Dari data berat jenis dan sifat mekanis yang ada kemudian
dibuat persamaan hubungan regresi linear sederhana sebagaimana dicantumkan dalam Tabel 20 berikut:
Tabel 20. Hubungan Berat Jenis dengan Sifat Mekanis Kayu Mangium 17 Tahun No Sifat Mekanis
Persamaan Regresi r
R
2
1. Kekuatan lentur MoR
MoR = 264,5 + 1096BJ 0,73
0,54 2.
Modulus elastisitas lentur MoE MoE = 58936 + 77937BJ
0,62 0,38
3. Kekuatan geser sejajar serat
s
0,74 = -93,32 + 364,4BJ
0,55 4.
Kekuatan tarik sejajar serat
t
0,66 = -3325 + 8942BJ
0,43 5.
Kekuatan tarik tegaklurus serat
t ┴
0,73 = -7,99 + 96,08BJ
0,53 6.
Kekerasan bidang tangensial
H
T
0,79 = -176,4 + 1190BJ
0,63 7.
Kekerasan bidang radial
H
R
0,81 = -235,6 + 1204BJ
0,66
Ket.: r = koef. korelasi, R
2
Dalam Tabel 19 dan Tabel 20 tidak mencantumkan hubungan berat jenis terhadap hasil pengujian kekuatan tekan sejajar dan tegaklurus serat. Hal tersebut karena sisa
bekas contoh uji kekuatan tekan sejajar dan tegaklurus serat tidak dapat diolah kembali menjadi contoh uji berat jenis karena pada proses pengujian tekan telah terjadi kerusakan
dan pemadatan serat dan mengalami perubahan volume akibat tekanan sehingga dikhawatirkan hasilnya akan menjadi bias.
= koef. determinasi.
Dari Tabel 20 di atas tampak bahwa penggunaan berat jenis untuk pendugaan nilai sifat mekanik dapat diterapkan pada sifat kekuatan lentur MoR dengan persamaan MoR
=
264,5 + 1096BJ
, dengan koefisien korelasi 0,73. Pendugaan yang juga baik untuk dilakukan adalah kekuatan geser sejajar serat dengan persamaan
s
= -
93,32 + 364,4BJ
dan kekuatan tarik tegaklurus serat dengan persamaan
t ┴
=
-7,99 + 96,08BJ
, dengan