4.2.1 Perhitungan uji lentur
Berdasarkan tabel 4.1 dan 4.2 maka kekuatan lentur, modulus elastisitas dan kekakuan dari spesimen dapat dicari berdasarkan perhitungan sebagai berikut:
1 kg.f = 9,807 N L
= jarak antara titik tumpuan mm =
100 mm
= 0.1
m Kekuatan lentur pada spesimen dengan temperature 170
C - N
1
adalah : Diketahui : Dimensi Spesimen : d tebal = 4.95 mm
= 0.00495 m b lebar = 10.05 mm
= 0.01005 m P = 10.9 kg.f
= 106.8963 N = 42.06 mm
= 0.04206 m
Modulus elastisitas E merupakan konstanta dari perbandingan lurus antara tegangan dan regangan. Besarnya modulus ini sama dengan angka kemiringan dari kurva tegangan –
regangan yang berupa garis lurus pada bagian yang dekat ke titik 0. Modulus elastisitas E pada spesimen temperature 170
C - N
1
adalah :
Sedangkan kekakuan dapat dicari dengan persamaan Lukkassen, D, Meidel, A,2003 dengan mencari momen inersia terlebih dahulu :
Sedangkan kekakuan dapat dicari dengan perhitungan sebagai berikut :
Adapun hasilnya perhitungan uji lentur untuk putaran 25 rpm dan 30 rpm dengan temperatur 170
C, 175 C dan 180
C dapat dilihat pada tabel 4.5 dan 4.6 sebagai berikut :
Universitas Sumatera Utara
Tabel 4.5 Hasil perhitungan sifat mekanik dari specimen uji lentur n=25 rpm
Temperatur
o
C No
sampel Kekuatan
Lentur MPa
Modulus Elastisitas
MPa Kekakuan
N.m
2
170 N
1
65.11446 521.2568 0.05294832
N
2
57.06462 458.3415 0.04678912
N
3
66.16066 481.9395 0.05045304
175 N
1
80.04897 392.2078 0.03983975
N
2
85.3209 466.9233 0.04863785
N
3
70.02263 353.3065 0.03810751
180 N
1
88.96318 322.9299 0.0348311 N
2
87.38019 318.7189 0.03253595
N
3
91.25901 330.7906 0.03567895
Tabel 4.6 Hasil perhitungan sifat mekanik dari specimen uji lentur n=30 rpm
Temperatur
o
C No
sampel Kekuatan
Lentur MPa
Modulus Elastisitas
MPa Kekakuan
N.m
2
170 N
1
47.4249 394.4186 0.0412907 N
2
57.10575 496.3599 0.05327084 N
3
43.0467 366.3443 0.03951376
175 N
1
62.12756 337.0126 0.03423312 N
2
64.98967 367.7342 0.03849718 N
3
57.9459 322.0601 0.03271428
180 N
1
81.79038 306.2966 0.0319059 N
2
72.89241 281.0714 0.03031626 N
3
79.4367 291.8428 0.03040029
Dari hasil perhitungan uji lentur yang telah dilakukan, maka diperoleh rata – rata yang dapat dilihat pada lampiran B dari ke - 3 sampel yang memiliki kondisi optimum
pada n = 25 rpm yaitu :
Universitas Sumatera Utara
1 Sampel
temperatur 170
o
C dengan :
MPa MPa
N.m
2
2 Sampel
temperatur 175
o
C dengan :
MPa MPa
N.m
2
3 Sampel
temperatur 180
o
C dengan :
MPa MPa
N.m
2
Sedangkan dari hasil perhitungan uji lentur yang telah dilakukan, pada specimen dengan n = 30 rpm ,maka kondisi optimum rata – ratanya yaitu :
1 Sampel
temperatur 170
o
C dengan :
MPa MPa
N.m
2
2 Sampel
temperatur 175
o
C dengan :
MPa
Universitas Sumatera Utara
MPa N.m
2
3 Sampel
temperatur 180
o
C dengan :
MPa MPa
N.m
2
Dari data diatas maka dapat disimpulkan bahwa pada pipa PVC pada temperatur 180 C
memiliki kekuatan lentur yang jauh lebih besar dibandingkan dengan temperatur 170 C
dan 175 C. Dalam hal putaran, 25 rpm juga memiliki kekuatan lentur lebih besar dari pada
putaran 30 rpm.
4.2.2 Perhitungan uji Tekan
Kategori