Uji Kualitas Tali Serat Batang Pisang Barangan (Musa Acuminata)

UJI KUALITAS TALI SERAT BATANG PISANG BARANGAN (Musa Acuminata)
SKRIPSI OLEH :
ERI SUTIAWAN
PROGRAM STUDI KETEKNIKAN PERTANIAN FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA 2015

UJI KUALITAS TALI SERAT BATANG PISANG BARANGAN (Musa Acuminata)
SKRIPSI
OLEH :
ERI SUTIAWAN 110308014/KETEKNAKAN PERTANIAN
Skripsi sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar sarjana di Program Studi Keteknikan Pertanian Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara
Disetujui Oleh: Komisi Pembimbing

(Ainun Rohanah, STP, M. Si) Ketua

(Ir. Saipul Bahri Daulay, M.Si) Anggota

PROGRAM STUDI KETEKNIKAN PERTANIAN FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA 2015

ABSTRAK

ERI SUTIAWAN: Uji Kualitas Tali Serat Batang Pisang Barangan (Musa Acuminata), dibimbing oleh AINUN ROHANAH dan SAIPUL BAHRI DAULAY.
Serat pelepah pisang memiliki sifat tahan basah dan kekuatan tarik cukup tinggi, tergantung pada jenis tanaman itu sendiri. Sifat-sifat inilah yang dapat dimanfaatkan untuk menghasilkan suatu tali yang dapat digunakan untuk mengikat, menarik, menjerat, menambat, menggantung. Penelitian ini bertujuan untuk menguji kualitas tali serat tanaman pisang barangan dengan dan tanpa penambahan larutan NaOH terhadap uji tarik yang dilakukan.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa tali yang terbuat dari batang pisang barangan dengan berat yang sama menghasilkan diameter yang berbeda pada masing-masing perlakuan dengan dan tanpa larutan NaOH 5% selama 2 dan 4 jam memberikan nilai tegangan tarik, regangan, deformasi, elastisitas dan kelenturan yang berbeda. Nilai tegangan tarik terbesar pada tali serat dengan perlakuan lama perendaman NaOH 5% 4 jam yaitu 340,5 x 105 N/m2. Nilai regangan terbesar pada tali serat dengan perlakuan penambahan NaOH 5% selama 4 jam sebesar 0,19. Nilai deformasi terbesar pada tali serat dengan perlakuan penambahan NaOH 5% selama 4 jam sebesar 0,0158 m. Nilai elastisitas terbesar pada tali serat dengan perlakuan tanpa NaOH sebesar 2007 x 105 N/m2. Nilai kelenturan terbesar pada tali serat dengan perlakuan penambahan NaOH 5% 4 jam sebesar 19,62 %.
Kata kunci: serat pelepah pisang barangan, tali, NaOH , uji tarik.
ABSTRACT
ERI SUTIAWAN: Barangan’s banana (Musa Acuminata) stems fiber rope tensile quality test, supervised by and AINUN ROHANAH and SAIPUL BAHRI DAULAY.
Banana fiber wet-resistant properties and tensile strength is high enough, depending on the type of plant itself. The characteristic, could be used making rope that can be used for binding, pulling, trapping, tethering, hanging. The research was aimed to test the quality of Barangan’s banana fiber rope with and without NaOH solution on the rope tensile test.
Results of the research indicated that the straps are made from Barangan’s banana stem with the same weight produces different diameters in each treatment with and without 5% NaOH solution for 2 and 4 hours give tensile stress, strain, deformation, elasticity and flexibility of different . The highest result of tensile strength was on the rope fibers with long immersion treatment 5% NaOH 4 hours is 340.5 x 105 N / m2. The highest result of strain was on the rope fibers with the addition of 5% NaOH treatment for 4 hours of 0.19. The highest result of deformation was on the rope fibers with the addition of 5% NaOH treatment for 4 hours at 0.0158 m. The highest result of elasticity was on the ropes with fiber without NaOH treatment at 2007 x 105 N / m2. And the highest result of flexing was on the rope fiber flexibility with the addition of 5% NaOH treatment of 4 hours at 19.62%.
Key words: Barangan’s banana stems fiber, rope, NaOH, tensile test.
i

DAFTAR RIWAYAT HIDUP Penulis dilahirkan di Bukit Tujuh Perkebunan Lima Puluh pada tanggal 20 Agustus 1992 dari Ayah Paino dan Ibu Sulastri. Penulis merupakan anak ketiga dari tiga bersaudara. Tahun 2011 penulis lulus dari SMA Negeri 1 Lima Puluh dan pada tahun yang sama masuk ke Fakultas Pertanian USU melalui jalur SNMPTN Undangan (Seleksi Nasional Masuk Perguruan Tinggi Negeri). Penulis memilh Program Studi Keteknikan Pertanian, Fakultas Pertanian. Selama mengikuti perkuliahan, penulis aktif mengikuti Organisasi seperti IMATETA sebagai BPH IMATETA FP USU masa bakti 2014-2015 dan BKM AL-Mukhlisin FP USU. Penulis juga pernah menjadi Asiten Praktikum Termodinamika dan Pindah Panas serta Praktikum Menggambar Teknik. Penulis melaksanakan Praktik Kerja Lapangan (PKL) di pabrik kelapa sawit PT. Socfin Indonesia Kebun Aek Loba Kec. Aek Kuasan Kab. Asahan pada bulan Juli 2014.
ii

KATA PENGANTAR
Puji dan syukur penulis ucapkan kepada Tuhan Yang Maha Esa atas berkat dan anugerah-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi dengan judul “Uji Kualitas Tali Serat Batang Pisang Barangan (Musa Acuminata)” yang merupakan salah satu syarat untuk dapat memperoleh gelar sarjana di Program Studi Keteknikan Pertanian Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara, Medan.
Pada kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih kepada Ibu Ainun Rohanah, STP, M. Si selaku ketua komisi pembimbing dan Bapak Ir. Saipul Bahri Daulay, M. Si selaku anggota komisi pembimbing yang banyak membimbing penulis sehingga dapat menyelesaikan skripsi ini dengan baik.
Akhir kata, penulis mengucapkan terima kasih, semoga skripsi ini dapat berguna bagi kita semua.
Medan, April 2015
Penulis

iii

DAFTAR ISI
Hal
KATA PENGANTAR ..........................................................................................i DAFTAR TABEL ................................................................................................iii DAFTAR GAMBAR ...........................................................................................iv PENDAHULUAN Latar Belakang .....................................................................................................1 Tujuan Penelitian ..................................................................................................3 Manfaat Penelitian ................................................................................................3 Hipotesis Penelitian...............................................................................................4 TINJAUAN PUSTAKA Tanaman Pisang ....................................................................................................5 Bagian-bagian Tanaman Pisang dan Kegunaannya ..............................................6
Akar ...............................................................................................................6 Daun ..............................................................................................................6 Bunga ............................................................................................................ 6 Buah ..............................................................................................................7 Bonggol .......................................................................................................... 8 Batang Semu ..................................................................................................8 Pisang Barangan (Musa Acuminata).....................................................................9 Serat Pelepah Pisang ............................................................................................10 Pengolahan Serat Pelepah Pisang ........................................................................12 Tali Serat ..............................................................................................................14 Pengujian Tali Serat ..............................................................................................17 Uji tarik ..........................................................................................................17 Uji Lentur.......................................................................................................24 METODOLOGI PENELITIAN Waktu dan Tempat Penelitian ...............................................................................25 Alat dan Bahan Penelitian..................................................................................... 25 Metode Penelitian..................................................................................................25 Prosedur Penelitian................................................................................................26 Pengeluaran Serat...........................................................................................26 Pembuatan tali................................................................................................27 Pengujian Tali Serat .......................................................................................27 Menghitung Ketahanan Tarik Tali Serat .......................................................28 Parameter ..............................................................................................................29 Tegangan Tarik .............................................................................................29 Regangan .......................................................................................................29 Deformasi ......................................................................................................29 Elastisitas ......................................................................................................29 Kelenturan .....................................................................................................29 HASIL DAN PEMBAHASAN ............................................................................30 KESIMPULAN DAN SARAN ............................................................................40 DAFTAR PUSTAKA ...........................................................................................42 LAMPIRAN
iv

DAFTAR TABEL
No. Hal. 1. Komposisi kimia dari bagian-bagian tanaman pisang......................................11 2. Perbandingan kekuatan tarik pada tanaman eceng gondok dengan atau tanpa
perlakuan NaOH...............................................................................................13 3. Hasil pengujian tarik serat pelepah pisang kepok non perlakuan dan dengan
perlakuan 5% NaOH variasi lama perendaman 2, 4, 6 jam .............................13 4. Kekuatan tarik serat pelepah pisang kepok non perlakuan dan perlakuan 5%
NaOH dengan variasi lama perendaman 2, 4, 6 jam ........................................13 5. Elongasi yang terjadi pada jenis-jenis serat ..................................................... 16 6. Perbandingan kekuatan tali dengan berbagai ukuran diameter ........................17 7. Tegangan tarik tali serat gedebok pisang raja pemilinan 2, 3 dan 4 dengan dan
tanpa perlakuan NaOH 5% (2 jam) ..................................................................19 8. Regangan tarik tali serat gedebok pisang raja pemilinan 2, 3 dan 4 dengan dan
tanpa perlakuan NaOH 5% (2 jam) ..................................................................21 9. Data uji deformasi tali serat berbahan ampas tebu............................................22 10. Data uji elastisitas tali serat berbahan ampas tebu .........................................23 11. Data uji kelenturan tali serat berbahan ampas tebu.........................................24 12. Data uji tarik tali serat batang pisang barangan ................................................. 30
v

DAFTAR GAMBAR
No. Hal. 1. Tanaman pisang barangan ................................................................................10 2. Serat batang pisang ..........................................................................................11 3. Gaya F bekerja pada luas permukaan A ...........................................................19 4. Strain normal....................................................................................................20 5. Diagram tegangan-regangan untuk bahan rapuh..............................................23 6. Hubungan Lama perendaman NaOH 5% terhadap Tegangan Tarik................31 7. Hubungan Lama Perendaman NaOH 5% terhadap Regangan ........................32 8. Hubungan Lama perendaman NaOH 5% terhadap Deformasi .......................34 9. Hubungan Lama Perendaman NaOH 5% terhadap elastisitas ........................35 10. Hubungan Lama Perendaman NaOH terhadap Kelenturan ...........................37
vi

ABSTRAK
ERI SUTIAWAN: Uji Kualitas Tali Serat Batang Pisang Barangan (Musa Acuminata), dibimbing oleh AINUN ROHANAH dan SAIPUL BAHRI DAULAY.
Serat pelepah pisang memiliki sifat tahan basah dan kekuatan tarik cukup tinggi, tergantung pada jenis tanaman itu sendiri. Sifat-sifat inilah yang dapat dimanfaatkan untuk menghasilkan suatu tali yang dapat digunakan untuk mengikat, menarik, menjerat, menambat, menggantung. Penelitian ini bertujuan untuk menguji kualitas tali serat tanaman pisang barangan dengan dan tanpa penambahan larutan NaOH terhadap uji tarik yang dilakukan.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa tali yang terbuat dari batang pisang barangan dengan berat yang sama menghasilkan diameter yang berbeda pada masing-masing perlakuan dengan dan tanpa larutan NaOH 5% selama 2 dan 4 jam memberikan nilai tegangan tarik, regangan, deformasi, elastisitas dan kelenturan yang berbeda. Nilai tegangan tarik terbesar pada tali serat dengan perlakuan lama perendaman NaOH 5% 4 jam yaitu 340,5 x 105 N/m2. Nilai regangan terbesar pada tali serat dengan perlakuan penambahan NaOH 5% selama 4 jam sebesar 0,19. Nilai deformasi terbesar pada tali serat dengan perlakuan penambahan NaOH 5% selama 4 jam sebesar 0,0158 m. Nilai elastisitas terbesar pada tali serat dengan perlakuan tanpa NaOH sebesar 2007 x 105 N/m2. Nilai kelenturan terbesar pada tali serat dengan perlakuan penambahan NaOH 5% 4 jam sebesar 19,62 %.
Kata kunci: serat pelepah pisang barangan, tali, NaOH , uji tarik.
ABSTRACT
ERI SUTIAWAN: Barangan’s banana (Musa Acuminata) stems fiber rope tensile quality test, supervised by and AINUN ROHANAH and SAIPUL BAHRI DAULAY.
Banana fiber wet-resistant properties and tensile strength is high enough, depending on the type of plant itself. The characteristic, could be used making rope that can be used for binding, pulling, trapping, tethering, hanging. The research was aimed to test the quality of Barangan’s banana fiber rope with and without NaOH solution on the rope tensile test.
Results of the research indicated that the straps are made from Barangan’s banana stem with the same weight produces different diameters in each treatment with and without 5% NaOH solution for 2 and 4 hours give tensile stress, strain, deformation, elasticity and flexibility of different . The highest result of tensile strength was on the rope fibers with long immersion treatment 5% NaOH 4 hours is 340.5 x 105 N / m2. The highest result of strain was on the rope fibers with the addition of 5% NaOH treatment for 4 hours of 0.19. The highest result of deformation was on the rope fibers with the addition of 5% NaOH treatment for 4 hours at 0.0158 m. The highest result of elasticity was on the ropes with fiber without NaOH treatment at 2007 x 105 N / m2. And the highest result of flexing was on the rope fiber flexibility with the addition of 5% NaOH treatment of 4 hours at 19.62%.
Key words: Barangan’s banana stems fiber, rope, NaOH, tensile test.
i

PENDAHULUAN
Latar Belakang Tanaman pisang memiliki peranan penting dalam kehidupan manusia
mulai dari akar, batang, daun, bunga, buah dan lainnya. Tanaman ini banyak di jumpai di daerah pedesaan. Hampir semua bagian tanaman pisang dapat kita manfaatkan seperti bunga, buah, daun serta batangnya. Masyarakat saat ini hanya memanfaatkan buahnya saja. Ketika memanen, batang dan daunnya dibuang begitu saja. Tanpa diketahui bahwa batang pisang memiliki nilai ekonomis yang tinggi, apabila limbah batang pisang tersebut diolah menjadi serat. Limbah batang pisang memiliki serat yang sangat kuat. Serat tanaman pisang dapat dijadikan tali serat, sehingga limbah batang pisang memiliki peranan yang penting dalam kehidupan sehari-hari.
Di Sumatera Utara jenis pisang paling banyak dikembangkan adalah pisang barangan yang merupakan salah satu jenis pisang yang banyak digemari masyarakat dan dikenal dengan pisang meja yang berarti dihidangkan bersamaan dengan saat bersantap. Selama ini pisang barangan belum dikembangkan, meskipun sangat digemari masyarakat. Pisang ini dikonsumsi dalam bentuk segar (tanpa pengolahan), karena rasanya enak, manis dan harum. Berbeda dengan pisang lainnya ( pisang kepok, pisang mas, pisang banten, dll. ), pisang barangan dibudidayakan secara intensif, dimana sudah terdapat komponen faktor produksi didalamnya, seperti: luas lahan, modal, tenaga kerja dan keahlian (skill). Dengan adanya penggunaan unit input produksi ini maka petani dapat memenuhi permintaan pisang barangan, baik di pasar-pasar lokal maupun di luar sentra produksi (Sumartono, 1981).
1

2

Serat (fiber) adalah suatu jenis bahan berupa potongan-potongan komponen yang membentuk jaringan memanjang yang utuh. Manusia menggunakan serat dalam banyak hal yaitu untuk membuat tali, kain atau kertas. Serat dapat digolongkan menjadi dua jenis yaitu serat alami dan serat sintetis (serat buatan manusia). Serat sintesis dapat diproduksi secara murah dalam jumlah yang besar. Namun demikian, serat alami memiliki berbagai kelebihan khususnya dalam hal kenyamanan. Serat alami meliputi serat yang diproduksi oleh tumbuhtumbuhan, hewan dan proses geologis. Serat jenis ini bersifat dapat mengalami pelapukan. Serat sintesis atau serat buatan manusia umumnya berasal dari bahan petrokimia. Namun demikian, ada pula serat sintesis yang dibuat dari selulosa alami seperti rayon (Pecinta Alam, 2012).
Serat pelepah pisang memiliki sifat tahan basah dan kekuatan tarik cukup tinggi, tergantung pada jenis tanaman itu sendiri. Sifat-sifat inilah yang dapat dimanfaatkan untuk menghasilkan suatu tali yang dapat digunakan untuk mengikat, menarik, menjerat, menambat, menggantung dan sebagainya sesuai dengan kegunaan tali tersebut. Tali tersebut sering digunakan untuk berbagai aktivitas dibidang perkapalan yang sering dikenal dengan nama tali manila. Tali inilah yang dihasilkan dari serat tanaman pisang yaitu pisang abaca. Besar kecilnya kekuatan tarik tali serat tergantung kepada cara pengolahan dan kualitas pelepah pisang itu sendiri (dalam hal ini dipengaruhi oleh jenis tanaman pisang. Menurut penelitian Sari (2013) bahwa serat yang berasal dari tanaman pisang raja memiliki kekuatan serat yang lebih baik dibandingkan jenis-jenis lainnya.
Kualitas tali serat pisang tergantung dari jenis tanaman pisang. Jenis tanaman pisang di Indonesia cukup banyak. Karena kualitas tali serat tergantung

3
jenis tanaman pisangnya, maka perlu dilakukan penelitian lebih lanjut tentang kualitas tali serat pisang. Dalam penelitian ini akan menggunakan serat batang pisang barangan. Serat pelepah pisang memiliki banyak getah dan lendir, hal ini akan mempengaruhi kualitas tali yang dihasilkan sehingga perlu dilakukan tindakan pemisahan getah dan lendir. Proses pemisahannya dilakukan dengan cara perendaman di dalam larutan NaOH 5%. Hal ini menurut Pramono dan Widodo (2012) dalam skripsi Sari (2013), konsentrasi NaOH yang digunakan sebesar 5% dengan lama perendaman selama 0, 2, 4 dan 6. Setelah serat dipilin maka akan dilakukan uji kualitasnya. Pengujian yang dilakukan yaitu uji tarik, dimana setelah dilakukan uji tarik diperoleh nilai dari tegangan tali, regangan, deformasi, Elastisitas serta kelenturannya.
Tujuan Penelitian Penelitian ini bertujuan untuk menguji kualitas tali serat tanaman pisang
barangan dengan dan tanpa penambahan larutan NaOH terhadap uji tarik yang dilakukan.
Manfaat Penelitian 1. Bagi penulis yaitu sebagai bahan untuk menyusun skripsi yang merupakan syarat untuk dapat menyelesaikan pendidikan di Program Studi Keteknikan Pertanian Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara. 2. Bagi mahasiswa, sebagai informasi pendukung untuk melakukan penelitian lebih lanjut mengenai uji ketahanan tarik serat tanaman pisang barangan. 3. Bagi masyarakat, untuk membantu masyarakat dalam pengembangan dan pengolahan serat tanaman.

4
Hipotesis Penelitian Diperkirakan ada perbedaan regangan, tegangan tarik dan elastisitas pada
tali serat tanaman pisang barangan dengan dan tanpa perlakuan NaOH 5%.
Batasan Penelitian
1. Tanaman pisang yang digunakan adalah tanaman pisang barangan 2. Pengolahan dan uji tarik tali serat pada tanaman pisang barangan dengan
penambahan larutan NaOH 5%.

TINJAUAN PUSTAKA

Tanaman Pisang

Pisang merupakan salah satu komoditi hortikultura yang disukai oleh

penduduk Indonesia, hampir disemua daerah memiliki tanaman pisang dengan

spesifikasi tersendiri. Pisang barangan merupakan pisang yang berasal dari daerah

Sumatera Utara dan biasanya disajikan dalam keadaan segar baik sebagai

makanan penutup maupun buah meja. Produksi pisang di Indonesia terus

mengalami kenaikan dari tahun 1995-2010, dimana mencapai puncak pada tahun

2009 sebanyak 6,3 juta ton/tahun dan volume ekspor pisang dari tahun 1996-2003

terus berkurang dikarenakan kebutuhan dalam negeri yang terus meningkat

(BPS, 2010).

Menurut Suyanti dan Ahmad (2009) bahwa klasifikasi botani tanaman pisang

adalah sebagai berikut:

Divisi

: Spermatophyta

Sub divisi : Angiospermae

Kelas

: Monocotyledonae

Keluarga : Musaceae

Genus

: Musa

Spesies

: Musa sp.

Pisang termasuk tanaman yang gampang tumbuh karena bisa tumbuh di

sembarang tempat. Namun, agar produktivitasnya optimal, sebaiknya pisang

ditanam di daerah dataran rendah. Ketinggian tempat yang ideal untuk

pertumbuhan pisang berada di bawah 1000 meter dpl. Di atas kisaran tersebut,

produksi pisang cenderung kurang optimal, waktu berbuah menjadi lama, serta

5

6
kulit buah menjadi lebih tebal. Iklim yang dikehendaki adalah iklim basah dengan curah hujan merata sepanjang tahun. Oleh karena itu, tanaman pisang kerap memberikan hasil yang baik pada musim hujan dan hasil yang kurang memuaskan pada musim kemarau. Namun, hal ini bisa diatasi dengan memberikan pengairan pada musim kemarau (Supriyadi dan Suyanti, 2008). Bagian bagian Tanaman Pisang dan Kegunaannya Akar
Tanaman pisang berakar serabut dan tidak memiliki akar tunggang. Akarakar serabut tersebut tumbuh pada umbi batang, terutama pada bagian bawah. Akar-akar yang tumbuh di bagian bawah akan tumbuh lurus menuju pusat bumi (tumbuh vertikal) sehingga kedalaman 75-150 cm tergantung pada varietasnya. Sementara, perakaran yang tumbuh di bagian atas, tumbuh menyebar ke arah samping (tumbuh horizontal) hingga 4 m atau lebih (Cahyono, 2009). Daun
Daun tanaman pisang berbentuk lanset memanjang. Daun memiliki tangkai yang panjang, berkisar antara 30-40 cm. Tangkai daun ini bersifat agak keras dan kuat serta mengandung banyak air. Kedudukan daun tegak agak mendatar dan letaknya tersebar. Daun pisang memiliki lapisan lilin pada permukaan bagian bawahnya. Daun pisang tidak memiliki tulang-tulang daun pada bagian pinggirnya. Dengan demikian, mudah robek terhembas angin (Cahyono, 2009). Bunga
Bunga tanaman pisang berbentuk bulat lonjong dengan bagian ujung runcing. Bunga tanaman pisang yang baru muncul biasa disebut jantung pisang.

6

7
Bunga tanaman pisang terdiri atas tangkai bunga, daun penumpu bunga atau daun pelindung bunga (seludang bunga) dan mahkota bunga. Tangkai bunga bersifat keras, berukuran besar dengan diameter sekitar 8 cm. Seludang bunga berwarna merah tua, tersusun secara spiral, berlapis lilin dengan ukuran panjang 10-25 cm. Seludang bunga akan rontok setelah bunga mekar. Mahkota bunga berwarna putih dan tersusun melintang masing-masing sebanyak dua baris. Bunga tanaman pisang berkelamin satu dengan benang sari berjumlah lima buah. Bakal buah berbentuk persegi (Cahyono, 2009).
Bunga pisang atau yang lebih dikenal sebagai jantung pisang memiliki kandungan lemak, protein, karbohidrat dan vitamin yang tinggi, sehingga sangat baik digunakan sebagai bahan sayuran. Bunga pisang dapat diolah menjadi berbagai macam makanan dan masakan, misalnya acar, manisan, lalapan, sayur lodeh dan sebagainya (Cahyono, 2009). Buah
Buah pisang merupakan bagian dari tanaman pisang yang paling dikenal dan merupakan bagian utama dari produksi tanaman pisang. Buah pisang kerap dijadikan sebagai sumber vitaman dan mineral, sebagai buah meja atau sebagai produk olahan seperti sale pisang, tepung pisang, selai/jam, sari buah, sirup, keripik dan berbagai jenis olahan kue (cake, nagasari, serikaya, kolak,pisang goreng atau pisang bakar). Selain sebagai sumber vitamin dan mineral, buah pisang hijau yang dibakar juga dapat digunakan sebagai obat yakni untuk pengobatan tradisional gurah (Supriyadi dan Suyanti, 2008).

8
Bonggol Pengertian bonggol pisang adalah tanaman pisang berupa umbi batang
(batang aslinya). Bonggol pisang muda dapat dimanfaatkan untuk sayur dan diolah menjadi keripik yang kaya akan serat. Secara tradisional, air umbi dari batang pisang kepok dipercaya dapat dijadikan sebagai obat disentri dan pendarahan usus besar (Supriyadi dan Suyanti, 2008). Batang semu
Tanaman pisang berbatang sejati. Batang sejati tanaman pisang tersebut berupa umbi batang (Jawa: bonggol) yang berada di dalam tanah. Batang sejati tanaman pisang bersifat keras dan memiliki titik tumbuh (mata tunas) yang akan menghasilkan daun dan bunga pisang. Sementara, bagian yang berdiri tegak menyerupai batang adalah batang semu yang terdiri atas pelepah-pelepah daun panjang (kelopak daun) yang saling membungkus dan menutupi, dengan kelopak daun yang lebh muda berada di bagian paling dalam. Dengan demikian, kedudukannya kuat dan kompak, tampak seperti batang. Batang semu ini memiliki ketinggian berkisar antara 3-8 m atau bahkan lebih, tergantung pada varietasnya. Batang semu tanaman pisang bersifat lunak dan banyak mengandung air (Cahyono, 2009).
Morfologi tanaman dapat tampak jelas melalui batangnya yang berlapislapis. Lapisan pada batang ini sebenarnya merupakan dasar dari pelepah daun yang dapat menyimpan banyak air (sukulenta) sehingga lebih tepat disebut batang semu (Pseudostem). Terkadang pada satu tanaman terdapat dua batang semu atau sering disebut berbatang ganda (Sunarjono, 2002).

9
Tanaman pisang memang banyak dimanfaatkan untuk berbagai keperluan hidup manusia. Selain buahnya, bagian tanaman lain pun bisa dimanfaatkan, mulai dari bonggol sampai daun. Bunga pisang biasanya dimanfaatkan untuk dibuat sayur, karena kandungan protein, vitaminnya dan karbohidratnya tinggi. Batang pisang banyak dimanfaatkan utuk membuat lubang pada bangunan, untuk menutup saluran air bila ingin mengalirkan atau membagi air. Buahnya digunakan sebagai makanan, seperti tepung, anggur, pisang goreng, keripik pisang, kolak pisang. Kulit buah pisang dapat digunakan untuk bahan makan ternak dan bonggol pisang dapat dimanfaatkan untuk sayur (Satuhu dan Supriyadi, 1999). Pisang Barangan (Musa Acuminata)
Pisang Barangan merupakan salah satu komoditas buah unggulan nasional. Pisang sebagai salah satu di antara tanaman buah-buahan memang merupakan tanaman asli Indonesia. Hampir di setiap wilayah banyak dijumpai tanaman ini. Sebenarnya jika tanaman Pisang Barangan dibudidayakan secara komersial, keuntungannya tidak kalah dengan komoditi lain mengingat buah ini sudah diekspor (Sumartono, 1981). Menurut Cahyono (1995) keunggulan pisang barangan memiliki rasa, tekstur dan aroma yang khas dan memiliki daya simpan yang lebih lama. Tanaman pisang (Musa Sp) merupakan tanaman buah-buahan tropika beriklim basah, tumbuh baik pada curah hujan yang merata sepanjang tahun.
Budidaya pisang barangan dengan sistem konvensional, memiliki jarak tanam 3,5 m x 2 m atau 3 m x 3 m dengan kepadatan 1.100-1.300 pohon pisang per hektar. Sedangkan budidaya pisang barangan dengan sistem Dua Jalur (Double Row) memiliki jarak tanam 1 m x 2 m x 4 m dengan kepadatan 2.000-

10 2.200 pohon pisang per hektarnya. Keadaan ini menunjukkan dengan sistem Double Row jumlah pohon pisang 2 kali lipat lebih banyak dari sistem konvensional (Sumartono, 1981).
Gambar 1 .Tanaman Pisang Barangan Serat Pelepah Pisang

Serat batang pisang merupakan jenis serat yang berkualitas baik, dan merupakan salah satu bahan potensial alternatif yang dapat digunakan sebagai filler pada pembuatan komposit polivinil klorida atau biasa disingkat PVC. Batang pisang sebagai limbah dapat dimanfaatkan menjadi sumber serat agar mempunyai nilai ekonomis. Rahman (2006) menyatakan bahwa perbandingan bobot segar antara batang, daun, dan buah pisang berturut-turut 63, 14, dan 23%. Batang pisang memiliki bobot jenis 0,29 g/cm3 dengan ukuran panjang serat 4,20 – 5,46 mm dan kandungan lignin 33,51%.

11

Gambar 2. Serat batang pisang raja Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan oleh Pramono dan Widodo (2013) pelepah pisang kepok yang telah dipisahkan dari pohonnya kemudian dicuci hingga bersih kemudian dikeringkan secara alami selama 10 hari. Pengambilan serat dari pelepah pisang kepok (musacea) dengan menggunakan bantuan sikat kawat. Teknik pengambilan serat pelepah pisang kepok (musacea) setelah kering disikat dengan cara membujur searah dengan sikat kawat tersebut, kemudian serat pisang kepok akan memisah dari daging pelepah tersebut.

Tabel 1. Komposisi kimia dari bagian-bagian tanaman pisang

Komponen (%)
Bahan kering Protein kasar Lemak kasar Ekstrak bebas nitrogen Total abu Abu tidak larut Serat kasar Serat Deterjen Netral (NDF)
Serat Deterjen Asam (ADF)
Selulosa Hemiselulosa Lignin

Daun
17,5-24,3 8,6-13,6
12,6 50,1
1,52
22,6 47,6-63,5
30,5-39,3
20,5-23,5 17,1-24,2 4,5-10,4

Batang
3,6-9,8 2,4-8,3 3,2-8,1 31,6-53,0
18,4-24,7 0,85-1,7
13,4-31,7 40,5-64,1
35,6-4,55
19,7-35,2 4,9-18,7 1,3-9,2

Bonggol Buah dan kulit

6,2-13,87 2,95-6,4 0,96-7,0
39,5

20,9-21,2 4,5-6,0 0,87-2,1 82,87

10,64 1,92

5,5 -

9,99-16,1 35,2

4-5,2 16,6

36,7 -

--8,8 -

Kulit
14,08-18 6,56-9,5 6,7-8,3
33,5
11,15-22,0 -
15,32-26,7 -
-
-

(Wina, 2001).

12
Pengolahan Serat Pelepah Pisang Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan oleh Pramono dan Widodo
(2013) pelepah pisang kepok yang telah dipisahkan dari pohonnya kemudian dicuci hingga bersih kemudian dikeringkan secara alami selama 10 hari. Pengambilan serat dari pelepah pisang kepok (musacea) dengan menggunakan bantuan sikat kawat. Teknik pengambilan serat pelepah pisang kepok (musacea) setelah kering disikat dengan cara membujur searah dengan sikat kawat tersebut, kemudian serat pisang kepok akan memisah dari daging pelepah tersebut.
Natrium hidroksida (NaOH) dikenal sebagai soda kaustik alkali. NaOH banyak digunakan pada industri sebagai bahan tambahan dalam pembuatan pulp atau kertas, tekstil, sabun dan deterjen. NaOH berbentuk serpihan, pelet, butiran dan larutan cair. NaOH merupakan zat tambahan yang sering digunakan dalam pembuatan deterjen dan sabun, namun dalam bidang industri NaOH juga digunakan. Ini dikarenakan NaOH yang dapat mengubah struktur bahan terutama serat. Hal ini sesuai dengan penelitian Sari (2013) bahwa NaOH yang dapat mengubah struktur bahan terutama serat. Achmadi (1990) juga menyatakan bahwa bahwa pemberian perlakuan alkali pada bahan berligniselulosa mampu mengubah struktur kimia dan pemukaan fisik serat.
Larutan baku sekunder adalah larutan baku yang konsentrasinya harus ditentukan dengan cara titrasi terhadap larutan baku primer. Pada percobaan kali ini larutan yang digunakan sebagai larutan baku sekunder adalah NaOH. Larutan NaOH tergolong dalam larutan baku sekunder yang bersifat basa. Natrium hidroksida (NaOH), juga dikenal sebagai soda kaustik, adalah sejenis basa logam kaustik. Natrium hidroksida membentuk larutan alkalin yang kuat ketika

13

dilarutkan ke dalam air. Natrium hidroksida murni berbentuk putih padat dan

tersedia dalam bentuk pelet, serpihan, butiran ataupun larutan jenuh 50%. NaOH

bersifat lembab cair dan secara spontan menyerap karbondioksida dari udara

bebas. Ia sangat larut dalam air dan akan melepaskan panas ketika dilarutkan.

NaOH juga larut dalam etanol dan metanol, walaupun kelarutan NaOH dalam

kedua cairan ini lebih kecil daripada kelarutan KOH. NaOH tidak larut dalam

dietil eter dan pelarut non polar lainnya (Hidayati, 2009).

Berdasarkan penelitian yang dilakukan oleh Umardani dan Pramono (2009)

dalam pengolahan serat dari tanaman eceng gondok juga ditambahkan NaOH

yang berfungsi untuk meningkatkan nilai elongasi serat eceng gondok namun

tidak dapat meningkatkan regangan tarik serat eceng gondok, dimana dalam

penelitiannya menggunakan kadar NaOH sebesar 5 %, 10% dan 15 %. Hal ini

juga diperkuat dengan data penelitian yang telah dilakukan oleh Umardani dan

Pramono, sebagai berikut:

Tabel 2. Perbandingan kekuatan tarik pada tanaman eceng gondok dengan atau

tanpa perlakuan NaOH.

No. Perlakuan

Kadar Elongasi Luas Serat Gaya

Tegangan Tarik

(%) (%)

(mm2)

Tarik (N) (N/mm2)

1 Non Perlakuan 0

0,857 0,037

1,014

27,397

2 NaOH

5 1,952 0,037 0,785 21,211

3 NaOH

10 2,142 0,037

0,491

13,257

4 NaOH

15 3,716 0,037

0,654

17,676

Sedangkan untuk serat pelepah pisang, berdasarkan penelitian yang telah dilakukan oleh Pramono dan Widodo (2012) dalam Sari (2013) mengenai uji tarik serat pelepah pisang dengan penambahan NaOH 5% berdasarkan lamanya perendaman yang telah ditentukan (0, 2, 4, 6 jam) menunjukkan bahwa semakin lama perendaman serat pelepah pisang kepok (musaceae) dengan 5% NaOH akan memberikan sifat yang mampu meningkatkan nilai elongasi serat pelepah pisang

14

kepok tetapi kekuatan tariknya mengalami penurunan. Sesuai dengan prinsip

dasar bahwa kekuatan tarik berbanding terbalik dengan luas penampang, sehingga

semakin besar luas penampang akan semakin menurunkan kekuatan tarik. Ini

diperkuat dengan hasil yang diperoleh sebagai berikut:

Tabel 3. Hasil pengujian tarik serat pelepah pisang kepok non perlakuan dan

dengan perlakuan 5% NaOH variasi lama perendaman 2, 4, 6 jam

No. Jenis Perlakuan

Minimal

Elongasi (%) Maksimal

Rata-rata

1 Non Perlakuan

0.800

1,399

1,133

2 5% NaOH 2 Jam

1,200

2,000

1,533

3 5% NaOH 4 Jam

1,000

2,400

1,533

4 5% NaOH 6 Jam

0,800

3,000

1,733

Tabel 4. Kekuatan tarik serat pelepah pisang kepok non perlakuan dan perlakuan

5% NaOH dengan variasi lama perendaman 2, 4, 6 jam

No. Jenis Perlakuan

Kekuatan Tarik (MPa)

Minimal

Maksimal

Rata-rata

1 Non Perlakuan

1723,079

1837,951

1766,156

2 5% NaOH 2 Jam

1212,838

2677,431

1801,756

3 5% NaOH 4 Jam

683,188

1011,977

782,908

4 5% NaOH 6 Jam

626,256

1011,977

799,497

Tali Serat Tali terbuat dari serat-serat tumbuhan-tumbuhan yang panjangnya antara
60 s/d 150 cm dan langkah-langkah pertama untuk membuatnya adalah untuk menyisir dan membersihkan serat-serat menjadi serat-serat halus yang sama panjang dan merupakan kumpulan-kumpulan pita-pita halus atau tirai. Tirai-tirai ini kemudian dipintal menjadi satu menjadi benang dan kekuatan putarnya yang membuat serat-serat ini berkumpul menjadi satu atau karena adanya kekuatan maka ada tahanan antara serat-serat itu. Kemudian benang-benang dipintal menjadi satu untuk menjadi sebuah untai. Banyaknya benang untuk membuat satu untai tergantung dari besarnya tali yang akan dibuat. Putaran pembuatan untaiuntai berlawanan dengan putaran pemintalan pembuat benang-benang. Jadi bila

15
benang dipintal ke kiri maka untai dipintal kekanan. Tiga atau ampat untai bilamana dipintal menjadi satu akan menjadi tali dan sesuai dengan arah pintalannya menjadi tali yang berjalan ke arah kiri atau ke arah kanan (Anonim, 2013).
Serat yaitu suatu benda yang perbandingan panjang dan diameternya besar sekali. Serat merupakan bahan baku yang digunakan dalam pembuatan benang dan kain. Sebagai bahan baku, serat tekstil memegang peranan yang sangat penting, sebab: 1. Sifat-sifat serat mempengaruhi sifat-sifat benang atau kain yang akan
dihasilkan. 2. Semua pengolahan benang atau kain, baik secara mekanik maupun secara
kimia selalu berdasarkan sifat-sifat yang dimiliki oleh seratnya. Berdasarkan panjangnya, maka serat dibagi menjadi: 1. Serat stapel
Yaitu serat-serat yang mempunyai panjang terbatas. 2. Serat filamen
Yaitu serat-serat yang panjangnya lanjut. Menurut asal seratnya, maka serat dapat digolongkan menjadi: 1. Serat alam, ialah serat yang telah tersedia di alam. 2. Serat buatan, ialah serat yang dibuat oleh manusia. (Enie dan Karmayu, 1980).

16

Menurut Priowirjanto (2001) berdasarkan asal zat kimia seratnya, serat

dikelompokkan menjadi serat alam dan serat buatan.

1. Serat alam

Serat alam adalah serat yang molekulnya terbentuk secara alami. Serat

alam dikelompokkan ke dalam serat yang berasal dari tumbuhan dan yang

berasal dari hewan. Serat tumbuhan dapat diperoleh dari bagian biji, batang,

daun atau buahnya. Serat hewan dapat diperoleh dari bagian bulu atau rambut

binatang.

2. Serat Buatan

Serat buatan adalah serat yang molekulnya disusun secara sengaja oleh

manusia. Serat buatan dikelompokkan ke dalam serat alam yang diolah

kembali, serat setengah buatan (bahan dari serat alam dan bahan kimia buatan),

serat buatan (murni dari bahan kimia buatan).

Tabel 5. Elongasi yang terjadi pada jenis-jenis serat

No.

Jenis Serat

Panjang Patahan Serat (%) Panjang Patahan Tali (%)

Kering

Basah

Kering

Basah

1 Manila

2,8

3,2 13,0 15,0

2 Sisal

2,9

3,4 13,0 16,0

3 Rami

1,5

1,4 13,3

-

4 Kapas

7,4

8,1 17,0 31,0

5 Nilon

12,0

14,0

39,0

40,0

Mesin pemintal serat sabut kelapa terdiri atas empat unit utama, yaitu motor penggerak, corong pemuntir, rangka pemutar, dan rol atau batang penggulung. Mesin pemintal digerakkan oleh motor listrik yang bertenaga 1 HP dengan laju putaran 1470 rpm. Motor listrik menggerakkan poros pulley dan pulley dengan transmisi V-belt atau pulley. Selanjutnya dengan transmisi V-belt, pulley menggerakkan poros yang juga sebagai poros roda gigi penggerak kedua corong pemuntir. Demikian juga dengan pulley yang menggerakkan poros yang

17

berfungsi sebagai poros penggerak rangka pemutar. Rangka pemutar

menggerakkan (memutar) roda gigi 11 yang bersinggungan dengan roda gigi pada

poros statis. Selanjutnya poros roda gigi menggerakkan roda fiksi pada batang roll

penggulung melalui transmisi roda-roda gigi di antara poros roda gigi dan serat

yang akan dipintal ditumpuk di atas pengumpan. Serat-serat tersebut dimasukkan

secara manual oleh seorang operator melalui lubang pengumpan ke dalam corong

pemuntir. Serat yang telah dipuntir oleh corong pemuntir dimasukkan lagi ke

dalam corong tetap hingga ke lobang poros statis berongga dan selanjutnya

dipuntir dan ditekan (dilemaskan) lagi oleh roda pemuntir. Pintalan serat yang

keluar dari roda pemuntir digulung oleh roll penggulung. Setelah roll penggulung

terisi penuh, pintalan serat dipindahkan atau digulung pada roll cadangan dan

selanjutnya dimanfaatkan sebagai bahan untuk pengolahan saburet setelah

penguraian menjadi serat bergelombang dan bahan pembuatan tali dengan cara

menggabungkan beberapa pintalan serat (Sinurat, 2000).

Tabel 6. Perbandingan kekuatan tali dengan berbagai ukuran diameter.

Diameter
11 10 9 8 7 Webbing solid 25 mm Webbing tubular 25 mm

Elongasi 80 kg (%)
1,25 2 3 4 4 -

Kekuatan (kg)
3000 2500 1800 1500 1000 1500 – 2400 1800 – 2250

Jumlah Jatuh FF1 80 kg, jarak 1m
10+ 8 – 20+ 3 – 10+
2–3 0–2
-

Pengujian Tali Serat Uji Tarik
Uji tarik adalah suatu metode yang digunakan untuk menguji kekuatan suatu bahan atau material dengan cara memberikan beban gaya yang sesumbu. Hasil yang didapatkan dari pengujian tarik sangat penting untuk rekayasa teknik

18
dan desain produk karena menghasilkan data kekuatan material. Pengujian uji tarik digunakan untuk mengukur ketahanan suatu material terhadap gaya statis yang diberikan secara lambat. Salah satu cara untuk mengetahui besaran sifat mekanik dari logam adalah dengan uji tarik. Sifat mekanik yang dapat diketahui adalah kekuatan dan elastisitas dari logam tersebut. Uji tarik banyak dilakukan untuk melengkapi informasi rancangan dasar kekuatan suatu bahan dan sebagai data pendukung bagi spesifikasi bahan. Nilai kekuatan dan elastisitas dari material uji dapat dilihat dari kurva uji tarik (Dieter, 1993). Tegangan (Stress)
Dalam suatu elemen struktur, tegangan adalah gaya dalam dibagi dengan luas penampang dimana gaya itu bekerja. Oleh karena itu, tegangan adalah gaya dalam persatuan luas penampang, sebaliknya gaya dalam dapat dianggap sebagai efek bertumpuk dari tegangan. Kekuatan suatu bahan dapat diukur dengan tegangan maksimum yang dapat ditahannya. Kekuatan ini disebut juga tegangan runtuh (gagal). Kekuatan dari suatu elemen struktur diukur dari gaya dalam maksimum yang dapat ditahannya. Hal ini tergantung pada kekuatan dari bahan penyusunnya dan ukuran serta bentuk penampangnya. Kekuatan puncak dari elemen dicapai ketika tingkat tegangan melebihi tegangan runtuh dari beban. Beberapa jenis tegangan yang berbeda dapat terjadi dalam suatu elemen strukutur, tergantung pada arah beban yang bekerja dalam kaitannya dengan ukuran utamanya Stress didefinisikan sebagai gaya F yang bekerja pada satu satuan luas A. (Macdonald, 2002).

19

σ = F ................................................................... (1)
A
Gambar 3. Gaya F bekerja pada luas permukaan A

Tegangan tarik adalah suatu tegangan yang terjadi pada saat suatu bahan

dikenai gaya akibat adanya beban tarik. Suatu bahan akan mengalami tegangan

pada saat bahan dibebani hingga bahan tersebut tidak mampu lagi menahan beban

yang diberikan dengan besar nilai tegangan yang tidak sama, tergantung dari asal

bahan tersebut. Ini juga terjadi pada tali serat berbahan pisang raja dengan hasil

yang terdapat pada tabel 5 sebagai berikut:

Tabel 7.Tegangan tarik tali serat gedebok pisang raja pemilinan 2, 3 dan 4

dengan dan tanpa perlakuan NaOH 5% (2 jam).

Perlakuan

No. Parameter

Non Perlakuan

5% NaOH 2 jam

1 A (m2)

P2 P3 P4 P2 P3 7,85×10-5 7,85×10-5 7,85×10-5 11,30×10-5 7,85×10-5

P4 7,85×10-5

2 F (N)

1900

2100

1100

4400

4050

3200

3 ���(N/m2) 242,04×105 267,51×105 140,13×105 389,38×105 515,92×105 407,64×105

(Sari, 2013).

Menurut penelitian Sari (2013) menunjukkan bahwa semakin besar luas

penampang yang diperoleh maka semakin kecil pula tegangan tarik yang dimiliki

tali serat untuk menahan suatu beban karena sifat fisik NaOH yang dapat

memperbesar ukuran diameter tali dari keadaan semula sehingga luas

penampangnya menjadi besar.

Regangan (Strain)

Suatu batang lurus akan mengalami perubahan panjang apabila dibebani

secara aksial, yaitu menjadi panjang jika mengalami tarik dan menjadi pendek jika

20
mengalami tekan. Pertambahan panjang pada batang dinotasikan dengan ∆ (delta), s dimana satu satuan panjang dari batang akan mempunyai perpanjangan yang sama dengan 1/L kali perpanjangan∆.total Perpanjangan pada batang dapatdiukur untuk setiap kenaikan tertentu dari beban aksial. Dengan demikian konsep perpanjangan per satuan panjang, atau disebut regangan

Gambar 4. Strain Normal

Perubahan dimensi yang terjadi pada suatu spesimen bahan sebagai akibat

dari bekerjanya beban ditunjukkan dalam besaran regangan yang tanpa dimensi.

Regangan ini didefinisikan sebagai perubahan dari suatu dimensi dibagi dengan

nilai asalnya. Perilaku regangan sangat tergantung pada jenis tegangan dimana

regangan itu terjadi. Tegangan aksial akan menghasilkan regangan aksial yang

terjadi dalam arah sejajar dengan arah utama dari elemen. Regangan aksial ini

didefinisikan sebagai rasio dari perubahan panjang yang terjadi terhadap panjang

elemen semula (Macdonald, 2002).

Strain secara umum didefinisikan sebagai:

τ

=

keadaan akhir − keadaan keadaan awal

awal

τ = ∆L ...........................................................................(2)
L

Berdasarkan penelitian Sari (2013) bahwa semakin kuat tarikan yang terjadi maka semakin besar pula pertambahan panjang yang dialami tali serat dan semakin besar pula regangan yang terjadi.

21

Tabel 8. Regangan tarik tali serat gedebok pisang raja pemilinan 2, 3 dan 4 dengan dan tanpa perlakuan NaOH 5% (2 jam).

No. Parameter
1 LT0(m) 2 ∆LT(m) 3���

Perlakuan

Non Perlakuan

P2 P3 P4 P2

0,05 0,05 0,05 0,06

0,061

0,049

0,069 0,093

1,22 0,98 1,38 1,55

5% NaOH 2 jam

P3 P4

0,05 0,05

0,099

0,064

1,98 1,28

Deformasi

Deformasi atau perubahan bentuk dapat dipisahkan menjadi dua, yaitu

deformasi elastis dan deformasi plastis. Deformasi elastis adalah perubahan

bentuk yang bersifat sementara. Perubahan akan hilang bila gaya dihilangkan.

Dengan kata lain bila beban ditiadakan, maka benda akan kembali kebentuk dan

ukuran semula. Dilain pihak, deformasi plastis adalah perubahan bentuk yang

bersifat permanen, meskipun beban dihilangkan (Triono, 2013).

Menurut Sari (2013) bahwa hasil pengujian yang berbeda dapat

mempengaruhi besar kecilnya nilai dari deformasi. Ini terjadi karena kandungan

NaOH yang terdapat pada tali serat semakin berkurang akibat penguapan yang

terjadi.

Sebuah gaya dikerjakan pada sebuah batang menyebabkan batang tersebut

berubah (mengalami deformasi). Pertama, deformasi sebanding dengan beban

yang ditingkatkan dalam batas-batas tertentu. Jika beban dihilangkan, maka

batang akan kembali pada bentuk semula (perilakunya sama dengan sebuah

per/pegas), daerah ini disebut dengan daerah elastis dan deformasinya ialah

deformasi elastis. Bila beban ditingkatkan maka deformasi pada kebanyakan

bahan meningkat secara proporsional (sebanding). Pada daerah ini struktur dalam

dari bahan akan berubah bentuk secara tetap/permanen akibat gaya-gaya yang

bekerja, jika beban dihilangkan, benda tidak dapat kembali pada bentuk semula

22

dan akan terjadi deformasi permanen. Daerah ini disebut daerah plastis dan deformasinya adalah deformasi plastis (Daryanto, 2001).

Menurut Ritonga (2013) bahwa deformasi juga tergantung pada

pengaturan alat uji, apabila pengaturan tidak pas dengan tegangan tali maka

deformasi akan semakin besar, apabila pengaturan alat tepat pada tegangan tali

maka deformasi yang dihasilkan semakin kecil.

Tabel 9. Data uji deformasi tali serat berbahan ampas tebu.

Ulangan

LT0 (m)

LTp

ΔLT (m)

U1 U2 U3 Rata-rata

0,06 0,0566 0,0583 0,0583

0,082 0,0706 0,0903 0,0809

0,022 0,014 0,032 0,0226

Hukum Hooke (Elastisitas) Modulus elastisitas yaitu rasio unit tegangan terhadap unit regangan,
sering disebut Modulus Young. Nilai modulus elastisitas setiap bahan berbedabeda. Unit regangan merupakan bilangan tanpa dimensi (rasio dua satuan panjang), maka modulus elastisitas mempunyai satuan yang sama dengan tegangan, yaitu N/m2. Untuk banyak bahan-bahan teknik, modulus elastisitas dalam tekanan mendekati sama dengan modulus elastisitas dalam tarikan (Mulyati, 2013).
Elastisitas (daya mulur) adalah kemampuan serat untuk kembali ke panjang semula setelah mengalami tarikan. Serat-serat tekstil biasanya memiliki elastisitas yang baik dan mulur saat putus, minimal 10%. Kain yang dibuat dari serat yang mulur dan elastisitasnya baik, biasanya stabilitas dimensinya juga baik dan tahan kusut. Makin tinggi derajat penarikan, makin tinggi kekuatan serat rendah mulurnya (Poespo, 2005).

23

Modulus

Elastik

=

������������������ ������������������

..........................................(3)

Suatu penelitian tentang diagram tegangan-regangan memperlihatkan

bahwa titik luluh adalah sangat dekat dengan batas proporsional hingga untuk

manfaat yang banyak keduanya dapat dianggap sebagai satu titik. Untuk bahan-

bahan yang tidak memiliki titik luluh yang tidak dapat dtentukan secara baik,

maka salah satu diantaranya diperoleh dengan menggunakan apa yang disebut

“metode ofset”. Hukum Hooke hanya berlaku sampai kepada batas proporsional

dari bahan.

Gambar 5. Diagram tegangan-regangan untuk bahan rapuh (Popov, 1993).

Menurut Ritonga (2013) bahwa Suatu benda uji dapat dikatakan elastis

jika nilai E yang didapat kecil. Semakin kecil nilai elastisitas yang dihasilkan

maka akan semakin mudah bagi suatu bahan untuk mengalami perpanjangan atau

perpendekan.

Tabel 10. Data uji elastisitas tali serat berbahan ampas tebu.

Ulangan

σ (N/m2)

Ε

E (N/m2)

U1 U2 U3 Rata-rata

123,8 x 105 99,4 x 105 54,6 x 103 105,6 x 105

0,36 0,25 0,55 0,39

343,8 x 105 397,6 x 105 170,36 x 105 303,9 x 105

24

Uji Lentur Kelenturan merupakan sifat mekanik bahan yang menunjukkan derajat
deformasi plastis yang terjadi sebelum suatu bahan putus atau gagal pada uji tarik. Bahan disebut lentur (ductile) bila regangan plastis yang terjadi sebelum putus lebih dari 5%, bila kurang dari itu suatu bahan disebut getas (brittle). Persen kelenturan adalah bahan meregang dan patah secara cepat dalam persen. Dimana panjang mula-mula dari suatu bahan adalah L0 dan panjang pada patahan adalah Lf, yaitu:

%kelenturan = L���−L0 × 100% ...................................(4)
L0
Persen pengurangan daerah merupakan cara lain untuk menentukan kelenturan. Itu ditetapkan dalam persamaan sebagai berikut:
%pengurangan = A0−A��� × 100% ...............................(5)
A0
dimana, A0 adalah daerah potongan melintang mula-mula dan Af adalah daerah patah (Hibbeler, 2005).

Menurut Ritonga (2013) bahwa semakin besar nilai pertambahan panjang

suatu tali maka nilai kel