Pengujian Impak Menggunakan Teknik Uji Bandul

BAB 3 METODE PENELITIAN

Bab ini berisikan metode yang digunakan untuk menyelesaikan permasalahan pada skripsi ini. Penelitian ini terdiri dari beberapa tahapan yaitu : melakukan pembuatan marka kerucut dengan menggunakan polymericfoam, pengujian stabilitas dengan menggunakan teknik uji bandul. 3.1. Tempat dan Waktu 3.1.1. Tempat Laboratorium Impact Fracture Research Center IFRC unit I di Departemen Teknik Mesin dan IFRC unit II Di Program Magister Dan Doctor Teknik Mesin Fakultas Teknik Univesitas Sumatera Utara dengan menggunakan teknik uji bandul menggunakan bola semen dengan berat 8,5 kg.

3.1.2. Waktu

Waktu penelitian dilaksanakan dari Februari 2010 sampai Juni 2010.

3.2. Pengujian Impak Menggunakan Teknik Uji Bandul

Tujuan eksperimen ini adalah menguji marka jalan polymericfoam dengan suatu variasi gaya sehingga marka jalan tersebut jatuh atau tidak. Bola semen berat total 8,5 kg dipakai untuk menjatuhkan marka kerucut polymericfoam dan jarak ayun bola semen dicatat. Alat yang digunakan dalam uji bandul ini adalah sebagai berikut: 1. Ayunan Bandul Ayunan bandul adalah alat yang digunakan untuk menguji spesiment dengan prinsip impak. Universitas Sumatera Utara Gambar 3.1 Ayunan bandul Keterangan gambar : 1. Tonggak penyangga berfungsi sebagai tempat diikatkan bandul. 2. Guiden berfungsi sebagai membuat arah ayunan bandul menjadi lurus. 3. Tali baja berfungsi sebagai tempat mengikatkan beban impak yaitu bola semen. 4. Bola semen berfungsi sebagai beban dalam percobaan uji bandul. 5. Kaki ayunan berfungsi sebagai fondasi ayunan yang terbuat dari besi. 3 4 5 2 1 Universitas Sumatera Utara Gambar 3.2 Guiden 2. Meteran Meteran berfungsi untuk mengukur panjang dari tali bandul, jarak impak, dan pergeseran dari marka kerucut setelah kena impak. Gambar 3.3. Meteran Spesifikasi : • Merek : Daiyu • Panjang maximum : 2,5 meter 3. Marka jalan Polymericfoam Marka jalan adalah spesiment yang akan di uji bandul. Letak dari spesimen diletakkan di tengah tengah yang sejajar dengan bola bandul. Marka kerucut polymericfoam mempunyai berat 2,4 kg. Universitas Sumatera Utara Gambar 3.4. Marka jalan polymericfoam Gambar 3.5. Ukuran marka kerucut polymericfoam Universitas Sumatera Utara Metode kerja : 1. Satu tali baja di fixed 2200 mm diatas lantai. 2. Bola semen diikat ke ujung tali sehingga bola tergantung di udara. Tinggi vertikal dari lantai ke pusat bola dikontrol dan dicatat. 3. Bola semen digantung dalam keadaan statis. Marka kerucut yang dibuat ulang ditempatkan di tengah dari bola semen. Gambar 3.6. Posisi marka kerucut polymericfoam ketika dikenai beban impak Gambar 3.7. Skema posisi marka kerucut polymericfoam di tengah bola semen. Universitas Sumatera Utara 4. Sisi kiri dan kanan tali dibuat alur guiden, sehingga diusahakan tidak terjadi swing atau pembelokan pada saat bola semen menyentuh marka kerucut re-desain. 5. Panjang tali diset pada 1650 mm, 1780 mm, 1910 mm dan 2040 mm. 6. Bola semen diayun dengan jarak horizontal dari pusat bola ke titik impak bervariasi. 7. h 1 dan h 2 dicatat sehingga didapat Δh. 8. Pergeseran dicatat apabila marka kerucut polymericfoam tidak jatuh. Gambar 3.8. Prinsip teknik uji bandul. Dari data eksperimen didapat energi impak yang diperlukan untuk menjatuhkan marka kerucut polymericfoam dengan ketinggian vertikal dan jarak horizontal ke pusat bola semen bervariasi. Data Tabel 3.1 Hasil Uji Bandul L = 2200 mm Jatuh Pergeseran mm Berat bola semen = 8,5 kg Unit=mm ya tidak Lo Xo θ h1 h2 Δh=h2–h1 ΔEp joule θ Universitas Sumatera Utara Keterangan : L = panjang tali sampai base Lo = panjang tali dari puncak sampai titik impak Xo = jarah horizontal titik impak dengan titik awal pelepasan bola. h1= jarak titik impak ke base h2 = jarak bola dilepaskan ke base Ep = energi potensial

3.3. Penentuan Sifat Fisik Dan Mekanik Dari Material Polymericfoam