9. Kuas
Berfungsi sebagai alat untuk meratakan mirror glaze pada cetakan supaya komposit mudah di lepas dari cetakan. Kuas dapat dilihat pada Gambar 3.17.
Gambar 3.17 kuas 10.
Sarung Tangan Berfungsi untuk melindungi dari bahan-bahan yang bersifat kimia yaitu resin dan
katalis. Resin apabila terkena tangan akan lengket dan susah dibersihkan, sedangkan katalis jika terkena tangan akan terasa panas. Sarung tangan dapat dilihat pada
Gambar 3.18
Gambar 3.18 Sarung tangan 11.
Sepatula Berfungsi untuk melepaskan komposit dari cetakan setelah komposit kering.
Fungsi lainnya yaitu untuk membersihkan cetakan dari bekas resin yang tertinggal di cetakan setelah proses pencetakan komposit. Sepatula dapat dilihat pada Gambar
3.19. PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
Gambar 3. 19 Sepatula 12.
Gerinda Berfungsi sebagai alat pemotong benda uji. Gerinda dapat dilihat pada Gambar
3.20
Gambar 3.20 Gerinda 13.
Mesin Milling Mesin milling digunakan saat membuat spesimen benda uji sesuai dengan ASTM
D-638. Mesin milling dapat dilihat pada Gambar 3.21. PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
Gambar 3.21 Mesin milling 14.
Mesin Uji Tarik Alat yang digunakan penulis untuk pengujian spesimen. Mesin uji tarik dapat
dilihat pada Gambar 3.22.
Gambar 3.22 Mesin Uji Tarik PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
3.3 Perhitungan Komposisi Serat
Komposisi dari komposit yang dibuat adalah menggunakan fraksi volume serat sebesar 4, 6, 8 serat TKKS, 96, 94, 92 resin polyester. Penulis telah
melakukan uji kekuatan resin tanpa serat dengan campuran katalis 0,5, 0,4 dan 0,3. Setelah melakukan pengujian tarik didapatkan hasil yang terkuat adalah 0,4,
maka dari itu peneliti memilih menggunakkan 0,4 katalis sebagai bahan tambah nya. Perhitungan komposisi komposit dihitung berdasarkan perhitungan volume total
cetakan, namun sebelumnya peneliti harus mencari massa jenis dari serat tandan kosong kelapa sawit terlebih dahulu. Mencari massa jenis serat dan perhitungan
antara lain yang dilakukan: a.
Pembuatan benda uji komposit adalah dengan mencari massa jenis
serat tandan kosong kelapa sawit. Adapun metode perhitungan massa jenis
serat tandan kosong kelapa sawit adalah sebagai berikut:
1. Membuat pilinan serat dengan variasi 6 perbesaran, menimbang 6 variasi
massa serat tandan kosong kelapa sawit, panjang serat 80 mm. 2.
Mengukur diameter 6 variasi pilinan serat tandan kosong kelapa sawit. 3.
Melakukan perhitungan dengan rumusan sebagai berikut: Menghitung volume serat tandan kosong kelapa sawit pada setiap pilinan serat
dengan rumus :
T D
v
2
4
3.1
Dimana:
v
= volume serat tandan kosong kelapa sawit D = diamater serat tandan kosong kelapa sawit
T = tinggi atau panjang dari serat tandan kosong kelapa sawit 4.
Menghitung massa jenis serat aemua variasi, dengan rumus : PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
Menghitung massa jenis:
V m
3.2
Dimana:
m
= massa serat tandan kosong kelapa sawit
= jenis serat massa tandan kosong kelapa sawit V = volume serat tandan kosong kelapa sawit
Tabel 3.1 Hasil Perhitungan Mencari Massa Jenis Serat No Spesimen
D V mm
3
Massa gr ρ Serat grcm
3
1 Serat
0,96 57,9
0,025 0,435
2 Serat
1,04 67,9
0,034 0,499
3 Serat
2,08 271,7
0,130 0,478
4 Serat
2,14 287,6
0,157 0,547
5 Serat
2,68 451,1
0,250 0,555
6 Serat
2,92 535,5
0,265 0,494
Rata-rata 1,97
278,6 0,144
0,501 Dari hasil perhitungan yang telah dilakukan mendapatkan nilai ata-rata massa
jenis serat yaitu :
rata-rata serat TKKS
= 0,501 grcm
3
b. Langkah selanjutnya setelah mendapatkan massa jenis dari serat TKKS adalah
menghitung komposisi serat tandan kosong kelapa sawit, resin dan katalis berdasarkan volume cetakan dan prosentase komposisi yang diinginkan. Langkah-
langkah perhitungannya adalah sebagai berikut: 1.
Menghitung volume cetakan Dengan asumsi:
Volume cetakan = volume komposit total V
cetakan
= V
komp
Maka, volume cetakan: V
cetakan
= 20 cm x 30 cm x 0,5 cm = 300 cm
3
2. Menghitung komposisi serat tandan kosong kelapa sawit, resin dan katalis
• Untuk fraksi volume 4 serat tandan kosong kelapa sawit:
Serat =
x 300 cm
3
x 0,501 grcm
3
= 12 cm
3
x 0,501 grcm
3
= 6,012 gr
Resin =
,
x 300 cm
3
= 288 cm
3
= 286,8 ml
Katalis =
,
x 286,8 cm
3
= 1,147cm
3
= 1,1 ml •
Untuk fraksi volume 6 serat tandan kosong kelapa sawit: Serat
= x 300 cm
3
x 0,501 grcm
3
= 18 cm
3
x 0,501 grcm
3
= 9,018 gr
Resin =
,
x 300 cm
3
= 280,8cm
3
= 280,8 ml PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
Katalis =
,
x 280,8 cm
3
= 1,123 cm
3
= 1,1 ml •
Untuk fraksi volume 8 serat tandan kosong kelapa sawit: Serat
= x 300 cm
3
x 0,501 grcm
3
= 24 cm
3
x 0,501 grcm
3
= 12,024 gr
Resin =
,
x 300 cm
3
= 274,2 cm
3
Katalis =
,
x 274,2 cm
3
= 1,104 cm
3
= 1,09 ml
3.4 Pembuatan benda uji 3.4.1 Pembuatan Benda Uji Resin
polyester
pembuatan benda uji resin atau tanpa bahan tambah serat TKKS, resin menggunakan jenis resin Yukalac 157. Langkah-langkah pembuatan benda uji resin
antara lain: 1.
Mencuci cetakan dan kaca penutup dengan air mengalir hingga bersih, kemudian cetakan di jemur hingga kering dengan bantuan sinar matahari.
2. Menyiapkan release agent, setelah cetakan dan penutup kering dilapisi
dengan mirror glaze untuk mengantisipasi resin lengket dengan cetakan. PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
3. Resin dan katalis disiapkan, resin dituang pada gelas ukur secara perlahan
agar menggurangi void pada resin, sebanyak 300 ml 4.
Menambahkan resin dengan katalis sebanyak 1,2 ml dengan menggunakan suntikan yang berukuran 3 ml.
5. Resin dan katalis diaduk secara perlahan dan stabil selama 5-7 menit, hal ini
bertujuan agar katalis tercampur secara merata. Proses pengadukan yang kurang stabil akan menimbulkan banyak void yang dapat menyebabkan
kekuata resin menurun. 6.
Setelah resin dan katalis tercampur, resin dituang secara merata pada cetakan agar tidak ada bagian yang kosong atau tidak terisi dengan resin.
7. Cetakan dititup dengan kaca penutup, supaya bertujuan permukaan atas
komposit resin bisa halus. 8.
Proses pengeringan bisa mencapai 2 hari 48jam. 9.
Komposit yang sudah kering dilepas dan melakukan proses pemotongan sesuai dengan ASTM D-638.
3.4.2 Proses Pembuatan Komposit Berbahan Tambah Serat
Proses yang dilakukan dalam pembuatan benda uji komposit adalah proses hand lay-up. Berikut adalah langkah-langkah pembuatan benda uji komposit:
1. Serat tandan kosong kelapa sawit disiapkan, sebelum serat di cetak
sebelumnya serat dilakukan proses alkali terlebih dahulu dengan menggunakan NaOH. Proses perendaman serat tersebut pertama ember
dan NaOH disiapkan, lalu NaOH sebanyak 5 gr dilarutkan pada 1 liter air. Perendaman serat dengan NaOH berlangsung selama 2 jam, setelah 2 jam
serat diangkat dan dicuci dengan menggunakan air mengalir sampai bersih, proses ini bertujuan untuk menghilangkan kandungan minyak yang
masih ada pada serat. Perendaman serat menggunakan NaOH dapat dilihat pada Gambar 3.23.
Gambar 3.23 Perendaman Serat
2. Cetakan dan penutup disiapkan dan dicuci, kemudian cetakan dan penutup
dilapisi dengan menggunakan release agent 3.
Serat yang sudah mendapat perlakuan alkali di siapkan, kemudian di cuci dan jemur. Serat setelah proses alkalisasi dapat dilihat pada Gambar 3.24.
Gambar 3.24 Serat Setalah Proses Alkali Dengan NaOH PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI