Grafik 4.1 Hubungan Densitas dengan Komposisi Serat Agave
Grafik 4.1 menunjukkan bahwa densitas papan akustik seratAgave– resin polyester yang dihasilkan meningkat dengan menurunnya komposisi serat Agave.
Kerapatan papan cenderung akan meningkat seiring dengan penambahan jumlah perekat yang digunakan, hal ini terjadi akibat adanya gaya interaksi secara fisis
antara perekat dengan pengisi melalui rongga – rongga yang diisinya Mawardi, 2009. Dari hasil penelitian menunjukkan nilai densitas terendah ditunjukkan pada
komposisi 25 : 75 sedangkan nilai densitas tertinggi di tunjukkan pada komposisi 5 :95. Hal ini dikarenakan semakin banyak serat yang digunakan
maka porositas sampel akan meningkat yang akan menyebabkan densitas menurun.
4.2 Pe
ngujian Koefisien Serap Bunyi α
Sampel uji berbentuk silinder dengan diameter 11 cm disesuaikan dengan standar ASTM E-1050. Dari pengujian diperoleh amplitudo tegangan maksimum pada
mikropon 1 A1 dan pada mikropon 2 A2. Nilai koefisien serap bunyi dari dihitung dengan menggunakan program MATLAB.Setelah diperoleh koefisien
serap bunyi, ditentukan pula NRC Noise Reduction Coeffisien. Menurut Doelle 1993, NRC merupakan rata-rata dari koefisien serap bunyi pada frekuensi 250,
0,2 0,4
0,6 0,8
1 1,2
1,4
5 10
15 20
25 30
d e
n si
ta s
g r
cm3
komposisi serat
Universitas Sumatera Utara
500, 1000, dan 2000 Hz. Berikut disajikan data hasil pengujian koefisien serap
bunyi papan akustik berbasis serat kulit rotan berdasarkan komposisinya.
1. Komposisi campuran serat Agave : poliester sebesar 5 : 95 Tabel 4.2 Hasil Pengujian Koefisien Serap Bunyi Sampel dengan Komposisi
Serat Agave : Poliester 5 :95 Frekuensi
Hz Amplitudo1
Volt Amplitudo2
Volt Koefisien serap bunyi
α NRC
125 2,567
1,876 0,45
0,46 250
3,116 2,371
0,42 500
0,855 0,625
0,46 1000
1,281 0,926
0,47 1500
1,101 0,912
0,31 2000
1,485 1,061
0,48 Dari tabel 4.2 di atas dapat dilihat bahwa nilai koefisien serap bunyi terendah
adalah 0,31 pada frekuensi 1500 Hz. Sedangkan nilai koefisien serap bunyi tertinggi adalah pada 0,48 frekuensi. berdasarkan harga NRC, maka sampel dapat
mereduksi bising sebesar 46
Gambar 4.2 Diagram batang nilai koefisien absorbsi dari Sampel dengan Perbandingan Komposisi Serat Agave : Poliester 5 : 95
0,1 0,2
0,3 0,4
0,5 0,6
0,7 0,8
0,9 1
1,1
frekuensi 125
frekuensi 250
frekuensi 500
frekuensi 1000
frekuensi 1500
frekuensi 2000
k o
e fi
si e
n s
e ra
p b
u n
y i
α
frekuensi Hz
Universitas Sumatera Utara
2. Komposisi serat agave : poliester 10 : 90 Tabel 4.3 Hasil Pengujian Koefisien Serap Bunyi Sampel dengan Perbandingan
serat Agave : Poliester Sebesar 10 : 90 Frekuensi
Hz Amplitudo1
Volt Amplitudo2
Volt Koefisien serap bunyi
α NRC
125 1,443
1,392 0,06
0,66 250
2,606 2,406
0,15 500
2,522 1,665
0,56 1000
1,080 0,126
0,98 1500
0,402 0,210
0,72 2000
1,299 0,242
0,96 Dari tabel 4.3 dapat dilihat bahwa nilai koefisien serap bunyi terendah adalah 0,06
pada frekuensi 125 Hz. Sedangkan nilai koefisien serap bunyi tertinggi adalah pada 0,98 frekuensi 1000 Hz. Bila dilihat berdasarkan nilai koefisien serap
bunyinya, sampel bagus digunakan pada rentang frekuensi 1000 – 2000 Hz. Sampel memiliki NRC sebesar 0,65 sehingga dapat mereduksi bising hingga 66.
Gambar 4.3 Diagram batang nilai koefisien absorbsi dari dari Sampel dengan Perbandingan Komposisi Serat Agave : Poliester Sebesar 10 : 90
0,1 0,2
0,3 0,4
0,5 0,6
0,7 0,8
0,9 1
1,1
frekuensi 125
frekuensi 250
frekuensi 500
frekuensi 1000
frekuensi 1500
k o
e fi
si e
n s
e ra
p b
u n
y i
α
frekuensi Hz
Universitas Sumatera Utara
3. Komposisi campuran serat Agave : poliester15 : 85
Tabel 4.4 Hasil Pengujian Koefisien Serap Bunyi Sampel dengan Perbandingan Komposisi Serat Agave Sebesar : polyester 15 : 85
Frekuensi Hz
Amplitudo1 Volt
Amplitudo2 Volt
Koefisien serap bunyi α
NRC 125
2,591 1,750
0,54 0,91
250 3,257
2,630 0,95
500 2,250
2,174 0,82
1000 1,080
0,026 0,98
1500 1,020
0,422 0,93
2000 1,311
0,849 0,90
Dari tabel 4.4 dapat dilihat bahwa koefisien serap bunyi tertinggi adalah 0,98 pada frekuensi 1000 Hz. Sampel memiliki koefisien reduksi bising NRC sebesar 0,91.
Dengan begitu, sampel memiliki kemampuan mereduksi bising hingga 91.
Gambar 4.4 Diagram batang nilai koefisien absorbsi dari Sampel dengan Perbandingan Komposisi Serat Agave : poliester15 : 85.
0,1 0,2
0,3 0,4
0,5 0,6
0,7 0,8
0,9 1
1,1
frekuensi 125
frekuensi 250
frekuensi 500
frekuensi 1000
frekuensi 1500
frekuensi 2000
k o
e fi
si e
n s
e ra
p b
u n
y i
α
frekuensi Hz
Universitas Sumatera Utara
4. Komposisi campuran serat Agave : poliester20 : 80
Tabel 4.5 Hasil Pengujian Koefisien Serap Bunyi Sampel dengan Perbandingan Komposisi Serat Agave : Poliester Sebesar 20 : 80
Frekuensi Hz
Amplitudo1 Volt
Amplitudo2 Volt
Koefisien serap bunyi α
NRC 125
2,521 1,554
0,62
0,82 250
2,600 1,175
0,79 500
1,303 0,136
0,98 1000
4,322 0,623
0,97 1500
0.572 0,080
0,98 2000
0,813 0,440
0,70
Dari tabel 4.5 dapat dilihat bahwa koefisien serap bunyi sampel lebih besar dari 0,50 di semua frekuensi uji, dengan NRC sebesar 0,82. Dengan begitu, sampel
memiliki kemampuan mereduksi bising hingga 84
Gambar 4.5 Diagram batang nilai koefisien absorbsi dari Sampel dengan Perbandingan Komposisi Serat Agave : Poliester Sebesar 20 : 80.
0,1 0,2
0,3 0,4
0,5 0,6
0,7 0,8
0,9 1
1,1
frekuensi 125
frekuensi 250
frekuensi 500
frekuensi 1000
frekuensi 1500
frekuensi 2000
k o
e fi
si e
n s
e ra
p b
u n
y i
α
frekuensi Hz
Universitas Sumatera Utara
5. Komposisi campuran serat Agave : Poliester 25 : 75
Tabel 4.6 Hasil Pengujian Koefisien Serap Bunyi Sampel dengan Perbandingan Komposisi Serat Agave : Poliester Sebesar 25 : 85
Frekuensi Hz
Amplitudo1 Volt
Amplitudo2 Volt
Koefisien serap bunyi α
NRC 125
1,666 0,275
0,97
0,88 250
3,630 1,410
0,82 500
1,407 0,420
0,90 1000
0,931 0,275
0,80 1500
0,365 0,080
0,95 2000
2,373 0,240
0,98
Dari tabel 4.6 dapat dilihat bahwa sampel memiliki koefisien serap bunyi terbesar pada frekuensi 2000Hz yaitu 0,98. Berdasarkan nilai NRC sampel mampu
mereduksi bising hingga 88
Gambar 4.6 Diagram batang nilai koefisien absorbsi dari Sampel dengan Perbandingan Komposisi Serat Agave : Poliester Sebesar 25 : 75.
0,1 0,2
0,3 0,4
0,5 0,6
0,7 0,8
0,9 1
1,1
frekuensi 125
frekuensi 250
frekuensi 500
frekuensi 1000
frekuensi 1500
frekuensi 2000
k o
e fi
si e
n s
e ra
p b
u n
y i
α
frekuensi Hz
Universitas Sumatera Utara
Tabel 4.7 Tabel nilai NRC , komposisi serat dan densitas. Komposisi
Densitas gcm
2
NRC Serat Agave
Poliester 5
95 1,204
0,46 10
90 1,185
0,66 15
85 1,007
0,91 20
80 0,752
0,82 25
75 0,64
0,88 Berdasarkan nilai NRC Noise reduction coefficient seperti yang tertera
pada tabel 4.7 di atas, dapat dilihat adanya pengaruh variasi komposisi serat Agave terhadap daya serap papan akustik berbasis serat Agave dan perekat
Poliester. Meski tidak terlalu signifikan, namun dapat dilihat bahwa pertambahan jumlah serat Agave menyebabkan NRC sampel meningkat. Dengan meningkatnya
NRC sampel, berarti kemampuan sampel untuk mereduksi kebisingan juga meningkat. Karena NRC merupakan nilai rata-rata dari koefisien serap bunyi pada
frekuensi 250 Hz, 500 Hz, 1000 Hz, dan 2000 Hz, maka dengan demikian dapat dikatakan bahwa koefisien serap bunyi rata-rata sampel akan meningkat dengan
bertambahnya jumlah serat Agave. Hubungan jumlah serat Agave dengan koefisien reduksi bising NRC sampel dapat dilihat pada grafik 4.2 di bawah ini.
Grafik 4.2 Hubungan Variasi Komposisi Serat Agave dengan Koefisien Reduksi BisingNRC
Dari tabel 4.7 juga dapat dilihat bahwa ada pengaruh kerapatan terhadap daya serap bunyi. Karena pada percobaan ini dihasilkan densitas yang semakin
0,1 0,2
0,3 0,4
0,5 0,6
0,7 0,8
0,9 1
5 10
15 20
25 30
N RC
komposisi serat
Universitas Sumatera Utara
berkurang dengan bertambahnya serat Agave, maka dapat dilihat bahwa koefisien serap bunyi NRC sampel menurun dengan betambahnya densitas. Sebaliknya,
kenaikan densitas menyebabkan koefisien serap bunyi NRC berkurang. Hal ini dapat disebabkan karena pada sampel dengan densitas rendah, selain mengandung
lebih banyak serat, juga terdapat lebih banyak rongga-rongga udara yang mempengaruhi penyerapan bunyi. Sementara pada sampel yang lebih rapat,
jumlah serat dan rongga-rongga udaranya lebih sedikit sehingga daya serapnya berkurang. Hal ini dapat dilihat pada grafik 4.3 berikut:
Grafik 4.3 Hubungan densitas dengan Koefisien Reduksi Bising NRC
4.3 Pengujian Mekanik 4.3.1 Pengujian Kuat Lentur