Gambar 3.18 Perendaman Serat TKKS dengan NaOh 5
3.4 Pembuatan Benda Uji
Pada proses pembuatan benda uji tarik dibutuhkan cetakan yang berukuran panjang 30 cm, lebar 20 cm, dan tinggi 0,5 cm. Proses pembuatan benda uji tarik
ini menggunakan metode close molding yaitu proses compression molding.
3.4.1 Proses Pembuatan Benda Uji Resin Polyester
Dalam pembuatan benda uji resin polyester mempunyai langkah – langkah
sebagai berikut : 1.
Pertama-tama penulis menyiapkan cetakan kaca, sekrap tangan kape, kuas, release agent, gelas ukur, pengaduk, masker, dan sarung tangan
karet. PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
2. Kemudian membersihkan cetakan kaca menggunakan sekrap tangan
kape, oleskan juga release agent. Lakukan sampai cetakan bersih. 3.
Kemudian cetakan dilapisi dengan release agent. Hal ini berguna untuk memudahkan melepas resin dari cetakan.
4. Kemudian menyiapkan resin polyester dan katalis. Lalu menakar resin
yang dibutuhkan didalam gelas ukur. Karena perbandingan resin polyester 99,6 dan katalis 0,4, maka disiapkan resin polyester sebanyak
298,8 ml dan siapkan katalis sebanyak 1,2 ml menggunakan suntikan. 5.
Kemudian resin polyester dicampurkan dengan katalis yang sudah ditakar ke dalam gelas ukur lalu aduk hingga rata. Dalam proses pengadukan
dibutuhkan waktu kurang lebih 3 menit dengan perlahan, agar resin terhindar dari munculnya gelembung udara. Karena gelembung udara
dapat menimbulkan void. 6.
Setelah resin polyester dan katalis tercampur merata, segera tuangkan ke dalam cetakan yang telah dilapisi release agent. Kemudian tutup cetakan
dengan penutup kaca secara perlahan. Lalu press tutup kaca dengan menggunakan beban yang berat, seperti galon air yang berisi setengah
penuh. 7.
Proses pengeringan matrik kurang lebih selama 24 jam. Setelah kering matrik dikeluarkan dari cetakan kaca dan siap untuk dipotong sesuai
dimensi yang telah ditentukan. PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
8. Proses pemotongan benda uji resin polyester dilakukan dengan
menggunakan mesin milling dan gerinda. Proses finishing benda uji resin polyester dapat menggunakan amplas.
3.4.2 Proses Pembuatan Benda Uji Komposit
Proses pembuatan benda uji komposit serupa dengan pembuatan benda uji resin polyester. Hanya saja pada proses pembuatan benda uji komposit ditambahkan
serat tandan kosong kelapa sawit sebagai penguat reinforcement. Langkah- langkah pembuatan benda uji komposit yaitu sebagai berikut:
1. Pertama penulis menentukan massa jenis serat tandan kosong kelapa sawit.
seperti pada Tabel 3.1. Perhitungannya sebagai berikut: Tabel 3.1 Hasil Perhitungan Massa Jenis Serat TKKS
No Diameter Serat
TKKS cm Massa
Serat gr Panjang
Serat cm
Volume cm
3
ρ 1
0,096 0,0252
8 0,06
0,435 2
0,104 0,0339
8 0,07
0,499 3
0,208 0,1298
8 0,27
0,477 4
0,214 0,1572
8 0,29
0,546 5
0,268 0,2504
8 0,45
0,555 6
0,292 0,2645
8 0,54
0,494 Rata-rata
0,28 0,501
Contoh perhitungan manual sebagia berikut: D
serat
TKKS = 0,96 mm = 0,096 cm Berat
serat
TKKS = 0,0252 gr v =
× π × � × T PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
v = × π × 0,096 × 8
v = 0,06 cm
Dengan: T = panjang serat cm
D = diameter serat cm v = volume
cm Kemudian mencari massa jenis menggunakan rumus
ρ seperti berikut: ρ =
�
=
, ,
ρ = 0,435 grcm Dengan:
ρ = massa jenis grcm m = massa benda gr
v = volume benda cm
2. Langkah kedua adalah menghitung komposisi serat tandan kosong kelapa sawit,
resin polyester, dan katalis berdasarkan volume cetakan dan persentase komposisi yang diinginkan. Langkah perhitungannya adalah sebagai berikut:
a. Menghitung Volume Cetakan
V
cetakan
= p × l × t
= 300 × 200 × 5 mm
3
= 300 cm
3
= 300 ml b.
Perhitungan Volume Penguat Menghitung komposisi komposit serat tandan kosong kelapa sawit pada
berbagai variasi fraksi volume penguat reinforcement, yaitu sebagai berikut: Untuk komposisi fraksi volume serat tandan kosong kelapa sawit 3,
resin, dan katalis yang diperlukan, yaitu sebanyak: V
resin benda uji
=
9 ,
× 300 ml = 289,8 ml
V
serat
= 3 × V
cetakan
= × 300 ml
= 9 ml M
serat TKKS
= ρ
serat
× V
serat
= 0,501 × 9
= 4,509 gr V
katalis
= 0,4 × V
resin
=
,
× 289,8 ml = 1,159 ml
Untuk komposisi fraksi volume serat tandan kosong kelapa sawit 5, resin, dan katalis yang diperlukan, yaitu sebanyak:
V
resin benda uji
=
9 ,
× 300 ml = 283,8 ml
V
serat
= 5 × V
cetakan
= × 300 ml
= 15 ml M
serat TKKS
= ρ
serat
× V
serat
= 0,501 × 15
= 7,515 gr V
katalis
= 0,4 × V
resin
=
,
× 283,8 ml = 1,135 ml
Untuk komposisi fraksi volume serat tandan kosong kelapa sawit 7, resin, dan katalis yang diperlukan, yaitu sebanyak:
V
resin benda uji
=
9 ,
× 300 ml = 277,8 ml
V
serat
= 7 × V
cetakan
= × 300 ml
= 21 ml M
serat TKKS
= ρ
serat
× V
serat
= 0,501 × 21
= 10,521 gr V
katalis
= 0,4 × V
resin
=
,
× 277,8 ml = 1,111 ml
c. Pencetakan Komposit
Pencetakan komposit ini menggunakan metode pencetakan semi tertutup atau semi compression molding. Karena ada bagian dari cetakan yang tidak
tertutup, hal ini bertujuan agar gelembung udara void tidak terperangkap di dalam cetakan. Pencetakan komposit ini dilakukan dengan cara dituang ke
dalam cetakan yang kemudian ditutup dengan kaca tetapi tidak semua bagian yang ditutup. Berikut adalah langkah-langkah pencetakan komposit:
1 Pertama-tama penulis menyiapkan cetakan kaca, sekrap tangan
kape, kuas, release agent, gelas ukur, pengaduk, masker, dan sarung tangan karet, seperti pada Gambar 3.19.
Gambar 3.19 Alat-Alat yang Disiapkan 2
Kemudian membersihkan cetakan kaca menggunakan sekrap tangan kape, oleskan juga release agent seperti pada Gambar 3.20.
Dilakukan sampai cetakan bersih. PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
Gambar 3.20 Membersihkan Cetakan 3
Kemudian cetakan dilapisi dengan release agent seperti pada Gambar 3.21. Hal ini berguna untuk memudahkan melepas resin dari cetakan.
Gambar 3.21 Melapisi Cetakan dengan Release Agent 4
Kemudian menyiapkan resin polyester dan katalis sesuai dengan volume yang diinginkan seperti pada Gambar 3.22.
Gambar 3.22 Resin dan Katalis Disiapkan 5
Kemudian resin polyester dicampurkan dengan katalis yang sudah ditakar ke dalam gelas ukur lalu aduk hingga rata seperti pada Gambar
3.23. Dalam proses pengadukan dibutuhkan waktu kurang lebih 3 menit dengan perlahan, agar resin terhindar dari munculnya
gelembung udara.
Gambar 3.23 Mengaduk Resin dan Katalis PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
6 Setelah resin polyester dan katalis tercampur merata, segera
dituangkan ke dalam cetakan yang telah dilapisi release agent seperti pada Gambar 3.24. Mengisi cetakan hanya setengan dari volume
cetakan tanpa menggunakan tutup terlebih dahulu, dan tunggu sekitar 2 jam agar matrik mulai mengeras.
Gambar 3.24 Menuangkan Resin Ke Dalam Cetakan 7
Setelah matrik mengeras,seperti pada Gambar 3.25 serat tandan kosong kelapa sawit dimasukkan ke dalam cetakan sesuai dengan
perhitungan yang sudah didapat.
Gambar 3.25 Serat Dimasukan Ke Dalam Cetakan PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
8 Setelah itu ulangi langkah 4-5, kemudian setelah resin polyester dan
katalis tercampur dengan merata seperti pada Gambar 3.26. Segera dituangkan ke dalam cetakan yang telah terisi serat tandan kosong
kelapa sawit, dan isi cetakan hingga penuh sampai matrik keluar dari dalam cetakan.
Gambar 3.26 Menuangkan Resin Kedalam Cetakan 9
Setelah cetakan terisi penuh kemudian ditutup menggunakan penutup kaca secara perlahan namun pada saat proses penutupan ada bagian
yang tidak ditutup seperti pada Gambar 3.27. Hal ini bertujuan untuk menghindari munculnya gelembung udara void.
Gambar 3.27 Menutup Cetakan dengan Penutup Kaca PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
10 Proses pengeringan komposit kurang lebih selama 24 jam.
11 Setelah kering komposit dikeluarkan dari dalam cetakan dan komposit
siap untuk dipotong sesuai dengan dimensi yang diinginkan. 12
Proses finishing dapat menggunakan amplas.
3.5 Bentuk dan Dimensi Benda Uji
Kategori