Balok Laminasi Dengan Kombinasi Dari Batang Kelapa Sawit (Elaeis Guineensis Jacq) Dan Kayu Mahoni (Swietenia Mahagoni)

BALOK LAMINASI DENGAN KOMBINASI DARI BATANG KELAPA SAWIT (Elaeis guineensis Jacq.) DAN KAYU MAHONI (Swietenia mahagoni)
SKRIPSI
Oleh : DENNI ARDIAN R. GINTING
061203038
PROGRAM STUDI KEHUTANAN FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA 2012

LEMBAR PENGESAHAN

Judul Skripsi
Nama NIM Program Studi

: BALOK LAMINASI DENGAN KOMBINASI DARI BATANG KELAPA SAWIT (Elaeis guineensis Jacq.) DAN KAYU MAHONI (Swietenia mahagoni)
: DENNI ARDIAN R. GINTING : 061203038 : Kehutanan

Ketua

Disetujui oleh, Komisi Pembimbing

Anggota

( Evalina Herawati, S. Hut., M. Si. ) MSc. )

( Dr. rer. silv. Erwinsyah, S. Hut.,

Diketahui oleh, Ketua Program Studi
( Siti Latifah, S. Hut., M. Si., Ph. D. )

Tanggal Lulus: 27 Desember 2012

ABSTRACT The use of timber as a structural material is not only limited to solid timber but also as laminate called lamination wood (gluelam). This research explored the optimum total of layers, and height of the oil-palm stem to evaluate physis and mechanis properties of lamination wood which is a combination of oilpalm stem (Elaies guineensis jacq) and mahoni (Swietenia mahagoni). The lamination wood had 50 cm long, 5 cm wide, and 5 cm deep. Glue spread are 300 g/m2 with double side of glue lines. Each layer of lumber glued with water based polymer-isocianate (Koyo Bond) adhesive at pressure of 30 kg/cm2 for 50 minutes pressing time. Testing method followed American Society for Testing and Materials D143-93. The results of lamination wood testing shows that both of the treatment and its interaction did not show significant effect on moisture content,delamination, modulus of elasticity and modulus of rupture. But, was significant effect on density
Keywords : lamination wood, oil palm (Elaeis guineensis Jacq), Mahoni (Swietenia mahagoni), physis properties, mechanis properties, total of layers, and height of the stem.

ABSTRAK Pemakaian kayu sebagai bahan struktural tidak hanya terbatas sebagai kayu utuh, tetapi juga sebagai kayu laminasi atau gluelam. Penelitian ini mencari jumlah lapisan, dan ketinggian posisi batang kelapa sawit yang optimum untuk mengevaluasi sifat fisis dan mekanis kayu laminasi kombinasi dari batang kelapa sawit ( Elaeis guineensis Jacq ) dan kayu mahoni (Swietenia mahagoni). Kayu laminasi berukuran panjang 80 cm, lebar 5 cm, dan tebal 5 cm. Jumlah perekat terlabur terdiri dari 300 g/m2 dengan perekatan dua sisi. Masing – masing lapisan papan direkat dengan water based polymer-isocianate (Koyo Bond) pada tekanan 30 kg/cm2, selama 50 menit. Pengujian benda uji dilakukan menurut ASTM D 143-93. Hasil pengujian kayu laminasi menunjukkan bahwa kedua perlakuan beserta interaksinya tidak berpengaruh nyata terhadap kadar air,delaminasi, keteguhan lentur dan keteguhan patah. Namun berbeda nyata pada kerapatan.
Kata Kunci : kayu laminasi, kelapa sawit (Elaeis guineensis Jacq), mahoni(Swietenia mahagoni), sifat fisis, sifat mekanis, jumlah lapisan, ketinggian posisi batang.

RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di Binjai pada tanggal 19 Desember 1986. Anak dari Bapak E. Ginting dan Ibu J. Sembiring. Penulis merupakan putra pertama dari empat bersaudara.
Penulis memulai pendidikan di SD Negeri 101735 Sei Semayang, lulus tahun 2000. Penulis melanjutkan pendidikan di SLTP Negeri I Sunggal dan lulus tahun 2003. Tahun 2006, penulis lulus dari SMU Swasta PABA ( Panca Abdi Bangsa) Binjai dan pada tahun yang sama lulus seleksi masuk USU melalui jalur PMDK. Penulis memilih program studi Kehutanan dengan minat dan bakat Teknologi Hasil Hutan, Fakultas Pertanian.
Selama mengikuti perkuliahan, penulis aktif mengikuti kegiatan organisasi Himpunan Mahasiswa Sylva, PEMA Pertanian, dan KPU Pertanian.
Penulis melaksanakan Praktikum Pengenalan dan Pengolahan Ekosistem Hutan selama 10 hari di Hutan TNGL Kabupaten Langkat dan Hutan Mangrove Pulau Sembilan Kabupaten Langkat. Penulis juga melaksanakan PKL di HPH Banten Provinsi Banten, selama 1 bulan.

Pada akhir studi, penulis melaksanakan penelitian dibawah bimbingan Evalina Herawati, S.Hut., M.Si dan Dr. rer.silv. Erwinsyah, S.Hut., MSc. Dengan mengambil judul “Balok Laminasi Dengan Kombinasi Dari Batang kelapa Sawit (Elaeis guineensis Jacq) Dan Kayu Mahoni (Swietenia mahagoni.)” sebagai bahan skripsi untuk memperoleh gelar Sarjana Kehutanan.

KATA PENGANTAR
Puji dan syukur penulis ucapkan kepada Tuhan Yang Maha Esa yang telah memberikan segala berkat dan karunia-Nya sehingga skripsi ini dapat selesai dengan baik. Judul dari skripsi ini adalah “Balok Laminasi Dengan Kombinasi Dari Batang kelapa Sawit (Elaeis guineensis Jacq) Dan Kayu Mahoni (Swietenia mahagoni.)”.
Penulis banyak mendapat bantuan, dukungan dan motivasi dari berbagai pihak selama pelaksanaan penelitian hingga penyelesaian skripsi. Untuk itu penulis menyampaikan terima kasih yang sebenernya kepada:
1. Ayahanda E. Ginting dan Ibunda J. Sembiring, serta kepada adinda Dewi A. Susanti Ginting, S.Kom.,Mpd, Devita Permata sari Ginting,S. Kom, dan Daud Suranta Ginting, yang telah memberikan kasih sayang dan perhatian yang sangat besar serta turut mendoakan untuk keberhasilan penulis.
2. Ibu Evalina Herawati, S.Hut., M.Si dan Bapak Dr. rer.silv. Erwinsyah, S.Hut., MSc, yang telah banyak meluangkan waktu untuk membimbing, mengoreksi, memberikan saran dan kritik kepada penulis dalam pelaksanaan penelitian hingga penyelesaian skripsi. Dan tidak lupa penulis ucapkan banyak terima kasih kepada Ibu Ketua Jurusan Kehutanan Siti Latifah, S.Hut.,M.Si.,Ph.D.
3. Teman satu tim, lily, Ory, Paian, dan Heru atas tenaga, semangat, kerjasama dan kebersamaannya.
4. Eldon, Boby, Mukden, Ricardo atas bantuan tenaga dan semangatnya.

5. Teman-teman dari Program Studi Kehutanan dengan minat dan bakat THH, BDH, dan MNH 2006 lainya atas bantuannya dalam bentuk apapun.
Penulis menyadari bahwa dalam penyusunan skripsi masih banyak terdapat kekurangan, baik dalam penyusunan dan penulisan kata maupun isinya. Penulis sangat mengharapkan kritik dan saran yang sifatnya membimbing dan membangun guna meningkatkan kualitas dan kesempurnaan penulisan ataupun penelitian selanjutnya. Semoga skripsi penelitian ini dapat bermanfaat.
Medan, Desember 2012
Penulis

DAFTAR ISI
Hal. ABSTRACT ......................................................................................................... i ABSTRAK ........................................................................................................... ii RIWAYAT HIDUP .............................................................................................. iii KATA PENGANTAR.......................................................................................... iv DAFTAR ISI ........................................................................................................ vi DAFTAR TABEL ................................................................................................ viii DAFTAR GAMBAR............................................................................................ ix DAFTAR LAMPIRAN ........................................................................................ x
PENDAHULUAN Latar Belakang Penelitian............................................................................. 1 Tujuan Penelitian.......................................................................................... 4 Manfaat Penelitian........................................................................................ 4 Hipotesis Penelitian ...................................................................................... 4
TINJAUAN PUSTAKA Defenisi Balok Laminasi .............................................................................. 5 Potensi Kelapa Sawit .................................................................................... 6 Karakteristik Batang Kelapa Sawit............................................................... 7 Sifat Fisis Batang Kelapa Sawit ................................................................... 9 Sifat Mekanis Batang Kelapa Sawit ............................................................. 11 Pemanfaatan Kayu Mahoni .......................................................................... 12 Penggunaan Kayu Mahoni............................................................................ 13 Perekat Isocyanat.......................................................................................... 14
METODOLOGI Waktu dan Tempat........................................................................................ 16 Bahan dan Alat ............................................................................................. 16 Prosedur Penelitian ....................................................................................... 17 Pengujian ...................................................................................................... 21 Analisis Data................................................................................................. 26

HASIL DAN PEMBAHASAN Kadar Air (KA) dan Kerapatan Sirekat ........................................................ 29 Sifat Fisis Balok Laminasi............................................................................ 30 Pengaruh Ketinggian Batang Dan Jumlah Lapisan serta Interaksi Terhadap Kadar Air (KA) Balok Laminasi........................................... 30 Pengaruh Ketinggian Batang dan Jumlah Lapisan serta Interaksi Terhadap Kerapatan Balok Laminasi.................................................... 32 Sifat Mekanis Balok Laminasi ..................................................................... 34 Pengaruh Ketinggian Batang Dan Jumlah Lapisan serta Interaksi Terhadap Keteguhan Lentur (Modulus of Elastisity/MOE) Balok Laminasi................................................................................................ 34

Pengaruh Ketinggian Batang Dan Jumlah Lapisan serta Interaksi Terhadap Keteguhan Patah (Modulus of Rupture/MOR) Balok Laminasi................................................................................................ 36 Pengujian Delaminasi ................................................................................... 38 Pengaruh Ketinggian Batang Dan Jumlah Lapisan serta Interaksi Terhadap Perendaman Air Panas Balok Laminasi............................... 38 Pengaruh Ketinggian Batang Dan Jumlah Lapisan serta Interaksi Terhadap Perendaman Air Dingin Balok Laminasi .............................. 40
KESIMPULAN DAN SARAN Kesimpulan ................................................................................................... 42 Saran ............................................................................................................. 43
DAFTAR PUSTAKA........................................................................................... 44 LAMPIRAN ......................................................................................................... 47

DAFTAR TABEL

No. 1. Macam – Macam Kondisi Kadar Air Kayu

Hal. 10

2. Perbandingan Sifat Elaeis guineensis Jacq. dengan Beberapa Jenis Kayu ........................................................................................................... 11

3. Sifat-Sifat Dasar Batang Kelapa Sawit....................................................... 12

4. Nilai Rata-Rata Kadar Air dan Kerapatan Batang Kelapa Sawit dan Kayu Mahoni secara Umum....................................................................... 29

DAFTAR GAMBAR
No. Hal. 1. Kelapa sawit (Elaeis guineensis Jacq.) ...................................................... 7 2. Skema Balok Laminasi ......................................................................................... 20 3. Cara Pembebanan Pengujian MOE dan MOR ........................................... 24 4. Skema Pembuatan Balok Laminasi............................................................ 28 5. Grafik Pengukuran Kadar Air Balok Laminasi.......................................... 31 6. Grafik Pengukuran Kerapatan Balok Laminasi ......................................... 33 7. Grafik Pengukuran MOE Balok Laminasi ................................................. 35 8. Grafik Pengukuran MOR Balok Laminasi................................................. 36 9. Grafik Pengukuran Uji Delaminasi Balok Laminasi Air Panas ................. 39 10. Grafik Pengukuran Uji Delaminasi Balok Laminasi Air Dingin ............... 40

DAFTAR LAMPIRAN
No. Hal. 1. Kadar Air dan Kerapatan Batang Kelapa Sawit pada Ketinggian
Batang 3 m ................................................................................................. 47 2. Kadar Air dan Kerapatan Batang Kelapa Sawit pada Ketinggian
Batang 5 m ................................................................................................. 48 3. Kadar Air dan Kerapatan Batang Kelapa Sawit Kayu Mahoni.................. 49 4. Hasil Pengukuran Kadar Air Balok Laminasi............................................ 50 5. Hasil Pengukuran Kerapatan Balok Laminasi ........................................... 51 6. Hasil Pengukuran MOE dan MOR Balok Laminasi .................................. 52 7. Hasil Pengukuran Uji Delaminasi Air Panas Balok Laminasi ................... 53 8. Hasil Pengukuran Uji Delaminasi Air Dingin Balok Laminasi ................. 54 9. Analisis Keragaman Tabel ANOVA, Kadar Air........................................ 55 10. Analisis Keragaman Tabel ANOVA, Kerapatan ....................................... 55 11. Analisis Keragaman Uji Duncan, Kerapatan ............................................. 56 12. Analisis Keragaman Tabel ANOVA, MOE ............................................... 56 13. Analisis Keragaman Tabel ANOVA, MOR............................................... 57 14. Analisis Keragaman Tabel ANOVA, Uji Delaminasi Air Panas............... 57 15. Analisis Keragaman Tabel ANOVA, Uji Delaminasi Air Dingin ............. 58

ABSTRACT The use of timber as a structural material is not only limited to solid timber but also as laminate called lamination wood (gluelam). This research explored the optimum total of layers, and height of the oil-palm stem to evaluate physis and mechanis properties of lamination wood which is a combination of oilpalm stem (Elaies guineensis jacq) and mahoni (Swietenia mahagoni). The lamination wood had 50 cm long, 5 cm wide, and 5 cm deep. Glue spread are 300 g/m2 with double side of glue lines. Each layer of lumber glued with water based polymer-isocianate (Koyo Bond) adhesive at pressure of 30 kg/cm2 for 50 minutes pressing time. Testing method followed American Society for Testing and Materials D143-93. The results of lamination wood testing shows that both of the treatment and its interaction did not show significant effect on moisture content,delamination, modulus of elasticity and modulus of rupture. But, was significant effect on density
Keywords : lamination wood, oil palm (Elaeis guineensis Jacq), Mahoni (Swietenia mahagoni), physis properties, mechanis properties, total of layers, and height of the stem.

ABSTRAK Pemakaian kayu sebagai bahan struktural tidak hanya terbatas sebagai kayu utuh, tetapi juga sebagai kayu laminasi atau gluelam. Penelitian ini mencari jumlah lapisan, dan ketinggian posisi batang kelapa sawit yang optimum untuk mengevaluasi sifat fisis dan mekanis kayu laminasi kombinasi dari batang kelapa sawit ( Elaeis guineensis Jacq ) dan kayu mahoni (Swietenia mahagoni). Kayu laminasi berukuran panjang 80 cm, lebar 5 cm, dan tebal 5 cm. Jumlah perekat terlabur terdiri dari 300 g/m2 dengan perekatan dua sisi. Masing – masing lapisan papan direkat dengan water based polymer-isocianate (Koyo Bond) pada tekanan 30 kg/cm2, selama 50 menit. Pengujian benda uji dilakukan menurut ASTM D 143-93. Hasil pengujian kayu laminasi menunjukkan bahwa kedua perlakuan beserta interaksinya tidak berpengaruh nyata terhadap kadar air,delaminasi, keteguhan lentur dan keteguhan patah. Namun berbeda nyata pada kerapatan.
Kata Kunci : kayu laminasi, kelapa sawit (Elaeis guineensis Jacq), mahoni(Swietenia mahagoni), sifat fisis, sifat mekanis, jumlah lapisan, ketinggian posisi batang.

PENDAHULUAN
Latar Belakang Kayu adalah bahan konstruksi yang banyak digunakan pada pembangunan
rumah dan gedung. Kebutuhan akan kayu terus meningkat dari tahun ke tahun sebagai konsekuensi logis dari suatu pembangunan bangsa yang sedang berlangsung seperti Indonesia. Bahkan pada abad modern seperti sekarang ini peranan kayu dalam kehidupan manusia terus meningkat. Peningkatan jumlah penduduk dan semakin majunya peradaban manusia menyebabkan kebutuhan kayu baik untuk bahan bangunan maupun untuk peralatan rumah tangga semakin meningkat. Secara bersamaan peningkatan pendapatan rata-rata rumah tangga juga akan memperbesar kebutuhan kayu untuk masing-masing rumah tangga. Hal ini dapat dimengerti kayu memiliki karakteristik tersendiri yang tidak dijumpai pada bahan baku lainnya (Abdurachman dan Hadjib, 2005).
Meningkatnya kebutuhan akan kayu tidak diimbangi dengan ketersediaan kayu, dimana ketersediaan kayu semakin menurun. Untuk mengatasi permasalahan tersebut, maka diperlukan alternatif untuk menggantikan kayu. Salah satu sumber biomassa yang pemanfaatannya masih terbatas dan tersedia dalam jumlah yang melimpah, yaitu biomasa kelapa sawit (Elaeis guineensis Jacq). Indonesia merupakan negara yang memiliki potensi kelapa sawit terbesar di dunia setelah Malaysia, baik milik pemerintah, swasta, maupun rakyat. Perkebunan kelapa sawit pertama kali dikembangkan secara massal di Sumatera Utara dan Lampung sejak tahun 1970. Sekarang ini kelapa sawit telah menyebar di hampir seluruh nusantara (Balfas, 2003).

Data Dirjen Perkebunan Kementerian Pertanian (Kementan) menyebutkan, luas areal lahan kelapa sawit di Indonesia pada 2011 mencapai 8.908.000 hektare, sementara di 2012 angka sementara mencapai 9.271.000 hektare. Luas lahan sawit Indonesia saat ini telah meningkat dibanding 2011. Data Ditjen Perkebunan Kementan juga menyebutkan, volume ekspor kelapa sawit (CPO) di semester I 2012 mencapai 9.776.000 ton. Di 2011, volume ekspor kelapa sawit mencapai 16.436.000 ton. Nilai ekspor kelapa sawit di semester I 2012 mencapai US$ 9.952 juta. Nilai ekspor kelapa sawit di 2011 sebesar US$ 17.261 juta. Produksi kelapa sawit nasional di 2011 mencapai 22.508 ribu ton, sementara di 2012 angka sementara 23.633 ribu ton, di target renstra Kementan ditetapkan 25.710 ribu ton (Ditjen Kementan, 2012).
Batang kelapa sawit mempunyai masa produktif sampai dengan 25 tahun. Setelah itu, batang akan ditebang karena produksinya mulai menurun dan batang terlalu tinggi dan sulit untuk dipanen. Selama ini pohon kelapa sawit tua yang ditebang, dibakar atau dibiarkan melapuk di lapangan. Pembakaran, selain tidak menghasilkan apa-apa, juga akan menimbulkan pencemaran udara yang dapat mengganggu lingkungan (Prayitno dan Darnoko, 1994).
Kayu mahoni atau mahoni ( Swietenia mahagoni ) merupakan salah satu jenis kayu yang banyak dipakai untuk bahan baku pembuatan mebel. Kayu mahoni ini sebenarnya bukan merupakan tumbuhan asli Indonesia, tetapi saat ini pohon mahoni sangat banyak tumbuh di Indonesia, terutama di daerah Jawa. Kayu mahoni ini memiliki kekerasan medium, mudah diolah, diukir dan dibentuk dengan mesin-mesin woodworking, dan mudah didapat sehingga menjadi favorit bagi para pelaku industri mebel. Kayu mahoni memilik serat dan pori-pori yang

lembut tetapi memiliki karakter serat yang sangat kuat, dengan finishing yang tepat maka kayu mahoni akan menghasilkan suatu produk dengan penampilan yang sangat menarik (BPDAS, 2010).
Potensi batang kelapa sawit yang tidak terpakai mengakibatkan banyak limbah kelapa sawit yang tidak digunakan dan dimanfaatkan. Sehingga terjadi penumpukan limbah batang kelapa sawit. Hal ini yang mendasari penelitian untuk memenfaatkan limbah batang kelapa sawit menjadi suatu produk baru yang dapat dimanfaatkan secara komersial. Tetapi limbah batang kelapa sawit ini memiliki kekurangan terhadap kekuatan dan rentan terhadap jamur, dengan demikian perlu dilakukan penggabungan dengan kayu mahoni. Kombinasi ini dilakukan karena batang kelapa sawit memiliki kekurangan yang lebih besar bila digunakan dalam bentuk sesungguhnya. Kekurangan bentuk sesungguhnya tersebut dapat diminimalisir oleh kayu mahoni, terutama dalam penggunaanya sebagai bahan konstruksi bangunan. Dalam penelitian ini, limbah batang kelapa sawit dibuat sebagai bahan baku pembuatan balok laminasi dengan kombinasi dari kayu mahoni yang memakai perekat isocyanat dan campurannya.
Perekat yang digunakan adalah isocyanat dan campurannya yang telah ditetapkan dalam penggunaannya. Pada dasarnya penggunaan perekat diupayakan dari jenis eksterior dan interior yang proses penekanannya dapat dilakukan dengan kempa. Atas dasar pemikiran yang dijelaskan sebelumnya, maka dilakukan penelitian dengan judul Balok Laminasi dengan Kombinasi dari batang Kelapa Sawit (Elaeies guineensis Jacq) dan Mahoni (Switenia mahagoni).

Tujuan Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengevaluasi sifat fisis dan
mekanis balok laminasi kombinasi batang sawit dan kayu mahoni.
Manfaat Penelitian 1. Meningkatkan nilai ekonomis batang kelapa sawit sebagai bahan baku balok laminasi. 2. Memberikan alternatif penggunaan bahan baku pengganti kayu, sehingga secara tidak langsung mengurangi tekanan terhadap kelestarian hutan alam.
Hipotesis yang digunakan adalah : • Perlakuan jumlah lapisan dan ketinggian batang serta interaksinya tidak berpengaruh terhadap sifat fisis mekanis balok laminasi. • Perlakuan jumlah lapisan dan ketinggian batang serta interaksinya berpengaruh terhadap sifat fisis mekanis balok laminasi. Untuk mengetahui pengaruh jumlah lapisan dan ketinggian batang
terhadap sifat fisis mekanis balok laminasi dilakukan analisis keragaman dengan kriteria uji jika F hitung ≤ F tabel maka H0 diterima dan jika F hitung > F tabel maka H0 ditolak. Untuk uji lanjutan dilakukan dengan menggunakan Uji Wilayah Berganda Duncan (Duncan Multiple Range Test).

TINJAUAN PUSTAKA
Balok Laminasi
Balok laminasi pertama kali digunakan pada tahun 1893 di Eropa pada sebuah auditorium di Basel, Swiss dengan tipe serat arah melengkung yang menggunakan perekat tulang. Kemajuan pemakaian perekat tulang selama Perang Dunia I antara lain dalam pembuatan balok laminasi struktural untuk pesawat terbang dan bingkai pada komponen bangunan (Schniewind dan Cahn, 1989). Menurut Wardhani (1999) saat ini balok laminasi banyak digunakan untuk konstruksi bangunan, perabot rumah tangga dan alat olahraga.
Balok laminasi adalah papan yang direkat dengan perekat tertentu secara bersama-sama dengan arah serat. Dari potongan-potongan kayu yang kecil dapat dibuat balok laminasi dengan panjang, lebar dan tebal yang dinginkan yaitu dengan cara menyambung ujung-ujung papan dan merekatkan sisi-sisinya (Wardhani, 1999). Menurut Schniewind dan Cahn (1989), balok laminasi untuk tujuan struktural adalah suatu teknik pembuatan produk yang berbasis tekanan, terdiri dari kumpulan lapisan kayu yang telah terseleksi dan siap digunakan yang saling mengikat dengan adanya perekat. Balok laminasi merupakan pembuatan suatu produk yang berbasiskan tekanan yang terdiri dari dua atau lebih lapisan kayu yang direkat secara bersamaan dengan arah penyusunan paralel maupun sejajar serat.
Keunggulan teknologi laminasi adalah: Pengadaan material di pasaran mudah karena kebutuhan papan pelapis yang digunakan maksimum adalah

20 mm, juga panjang pelapis tidak dibatasi. Penggunaan material kayu lebih efisien, penyediaan material akan lebih cepat karena potongan kayu yang tipis (sampai 5 mm), pendek, serta ada cacatnya masih bisa digunakan untuk konstruksi. Sedikit penggunaan bahan pengikat mekanis dengan dimensi lebih kecil dan bersifat hanya menyatukan permukaan bidang perekatan. Mudah dilakukan pemeriksaan cacat, karena dimensi bahan baku penyusun balok laminasi lebih kecil dan tipis, kekedapan dapat terjamin, konstruksi lebih rigit atau kaku. Pelindungan berganda dapat dilaksanakan, kayu yang kering dan dijenuhkan akan lebih tahan terhadap kerusakan, dan sifat lapisan perekat yang diciptakan khusus juga merupakan perlindungan terhadap kerusakan yang ada (Manik, 1997).
Potensi Kelapa Sawit Kelapa sawit (Elaeis guineensis Jacq) yaitu tanaman sejenis palem-
paleman (palmae), buahnya menghasilkan minyak kelapa sawit yang dapat digunakan untuk berbagai keperluan industri dan rumah tangga. Kelapa sawit diketahui berasal dari Guenea di Afrika, dan diperkenalkan ke Indonesia sejak zaman Belanda (1848). Sekarang kelapa sawit sudah berkembang sangat pesat. Khususnya di Malaysia dan Indonesia dan sedikit di Thailand dikatakan bahwa secara bersamaan Indonesia dan Malaysia menguasai lebih dari 95 % produksi kelapa sawit di dunia saat ini (Bakar, 2003).

Secara rinci, sistematika Kelapa Sawit diuraikan sebagai berikut:

Kingdom Division Kelas Ordo Familia Genus Spesies

: Plantae : Magnoliophyta : Liliopsida : Arecales : Arecaceae : Elaeis : Elaeis guineensis Jacq. (Bakar, 2003).

[
Gambar 1. Kelapa
Karakteristik

sawit (Elaeis guineensis Jacq.) Batang Kelapa Sawit

Karakteristik Umum Batang Kelapa Sawit Kelapa sawit merupakan tanaman monokotil. Batang kelapa sawit
berbentuk silinder dengan diameter 20-75 cm. Pertambahan tinggi batang terlihat jelas setelah tanaman berumur 4 tahun. Tinggi batang bertambah 25-45 cm/tahun. Tinggi maksimum yang ditanam diperkebunan antara 15-18 m sedangkan yang di alam mencapai 30 m (Fauzi et al., 2002). Anatomi Batang Kelapa Sawit
Kelapa sawit tumbuh tegak lurus dapat mencapai ketinggian 15 - 20 m. Tanaman ini berumah satu atau monoecious dimana bunga jantan dan betina terdapat pada satu pohon. Bunga jantan dan betina terdapat masing-masing pada

tandan bunganya dan terletak terpisah yang keluar dari ketiak pelepah daun. Tanaman ini dapat menyerbuk sendiri dan dapatmenyerbuk silang.Mengetahui bagian yang penting dari tanaman ini seperti sistem perakaran, batang, daun bunga dan lain-lain perlu karena keterkaitannya dengan berbagai hal dibidang agronomi, pemuliaan, perlindungan tanaman, pemupukan, peramalan produksi, panen dan lain-lain. Sistem perakaran misalnya berhubungan erat dengan kegiatan yang berkaitan dengan pemupukan, pemeliharaan piringan pokok (bokoran) panen, pemberantasan gulma dan hama batang kelapa sawit ada yang cepat pertumbuhannya, ada yang lambat dan sifat ini dapat dipakai untuk pemilihan pokok induk karena berkaitannya dengan masalah panen. Sistem perdaunan yaitu susunan cabang daun (roset), pelepah, panjang pelepah daun, jumlah/ panjang/ lebar/ susunan anak daun dipakai untuk perhitungan luas permukaan daun digunakan untuk perhitungan jarak tanam atau kerapatan tanam, pengambilan contoh daun untuk pemupukan dan peringatan dini pada pengamatan serangan hama, pengambilan ortet pada teknik kultur jaringan dan lain-lain. Mengetahui proses pembentukan bunga baik tentang masa pembentukan, kelaminnya, proses kematangan tandan serta tahapannya perlu untuk peramalan produksi dan keseimbangan dalam pemupukan, perkembangan, kematangan buah pada tandan juga perlu diketahui guna mengetahui kriteria panen yang baik dari sudut kuantitas maupun kualitas dan dipakai untuk peramalan produksi jangka pendek. Susunan (komposisi) minyak yang terdapat pada buah juga akan penting (Abednego, 2012).
Batang kelapa sawit tumbuh tegak lurus (phototropi) dibungkus oleh pelepah daun (f r o n d b a s e ) . Batang ini berbentuk silinderis berdiameter 0,5 m

pada tanaman dewasa. Bagian bawah umumnya lebih besar disebut bongkol batang atau bowl. Sampai umur 3 tahun batang belum terlihat karena masih terbungkus pelepah daun yang belumdipangkas ditunas. Batang kelapa sawit akan terus akan diselubungi oleh pangkal pelepah sampai umur 11-15 tahun. Pada umur diatas 15 tahun bekas pelepah daun akan rontok. Tinggi batang kelapa sawit berbeda beda tergantung dari varitas dan keadaan lingkungan pada lahan. Selain itu pertumbuhan tinggi kelapa sawit dipengaruhi oleh umur, dosis pemberian pupuk kerapatan tanam dan lain-lain. Perbedaan tinggi tidak mencerminkan dari produksi. Ketinggian kelapa sawit hanya berhubungan pada efektifitas pengambilan buah dan pemotongan pelepah daun kelapa sawit (Abednego, 2012).
Sifat Fisis Batang Kelapa Sawit Kerapatan Batang Kelapa Sawit Kerapatan batang kelapa sawit sangatlah bervariasi pada setiap bagiannya.
Semakin tinggi dan dalam bagian batang maka semakin menurun kerapatannya. Dimana kerapatan batang kelapa sawit berkisar antara 200 sampai 600 kg/m3 dengan rata-rata 370 kg/m3. Hal tersebut juga mempengaruhi nilai dari berat jenis batang kelapa sawit dimana semakin tinggi dan dalam bagian batang maka semakin rendah nilai berat jenisnya. Nilai berat jenis (BJ) tepi batang berkisar antara 0,11 sampai 0,15 (Bakar, 2003)
Kadar Air Batang Kelapa Sawit

Banyaknya air yang dikandung pada sepotong kayu disebut kadar air kayu

(KA). Banyaknya kandungan air pada kayu bervariasi. Tergantung jenis kayunya,

kandungan tesebut berkisar sekitar 40-300%, dinyatakan dengan persentase dari

berat kayu kering tanur. Berat kayu kering tanur dipakai sebagai dasar, karena

berat ini petunjuk banyaknya zat padat kayu (Dumanauw, 1993)

Kadar air (KA) batang kelapa sawit bervariasi antara 100% sampai 500%,

dimana KA tertinggi berkisar antara 345% sampai 500%. Kadar air pada batang

kelapa sawit cenderung turun dari atas batang ke bawah dan dari empulur ke tepi.

Perbedaan tersebut disebabkan pada posisi jaringan parenkim yang berfungsi

menyimpan atau menahan lebih banyak air daripada jaringan pembuluh. Jaringan

parenkim lebih banyak terdapat pada bagian puncak batang dan bagian luar batang

ke bagian dalam (pusat) batang (Bakar, 2003).

Kondisi kadar air kayu dalam hubungannya dengan keberadaan air di

dalam rongga/lumen sel dapat dilihat pada tabel di bawah ini:

Tabel 1. Macam-Macam Kondisi Kadar Air Kayu

No

Kondisi kadar air (KA)

Nilai

Kondisi Rongga/Lumen dan Dinding Sel

1 KA Maksimal

40 – 400% Rongga/lumen sel penuh air,

dinding sel jenuh air terikat

2 KA Basah

Di atas TJS Rongga/lumen sel berisi air,

dinding sel jenuh air terikat

3 KA Titik Jenuh Serat

28 – 30% Rongga/lumen sel kosong, dinding

sel jenuh air terikat

4 KA Kering Udara

15 – 20% Rongga/lumen sel kosong, dinding

sel mengandung sebagian air

5 KA kering Tanur

± 1% Rongga/lumen sel kosong, dinding

sel kosong

Sumber: Hartono et al (2005).

Sejumlah air akan tetap tinggal di dalam struktur dinding-dinding sel

bahkan setelah kayu diolah menjadi kayu gergajian, finir, partikel, atau produk

serat. Sifat-sifat fifik dan mekaniknya ketahan terhadap penghancuran biologis,

dan kestabilan dimensi produk akan dipengaruhi oleh jumlah air yang ada dan fluktuasinya dengan waktu (Haygreen dan Bowyer, 1989).

Sifat Mekanis Batang Kelapa Sawit

Sifat mekanis kayu batang kelapa sawit dapat dilihat pada tabel 1 dengan membandingkan beberapa sifat mekanis batang kelapa sawit dengan beberapa spesies kayu dan 2 jenis monokotil.

Tabel 2. Perbandingan Sifat Elaeis guineensis Jacq. dengan Beberapa Jenis Kayu

Spesies

Kerapatan
(kering oven) kg/m2

MOE (MPa)

MOR (MPa)

Tekan // serat (MPa)

Kekerasan (N)

Kelapa sawit (30 tahun)

220-550

8008000

8-45

5-25

350-2450

Kayu Kelapa (Cocos nucifera) (60 tahun)

250-850

310011400

26-105

19-49

520-4400

Cengal (Neobalanocarpus heimii)

820

19600 149

75

9480

Kapur
(Dryobalanops camphora)

690

13200 73

39

5560

Kayu Karet (Havea brasiliensis)

530

8800 58

26

4320

Sumber : Choon et al. (1991)

Bakar et al. (1999) menyatakan bahwa, untuk bahan konstruksi, kayu

dituntut memiliki sifat-sifat mekanis yang memenuhi persyaratan struktural dan

keamanan. Selain itu kayu yang digunakan disyaratkan memiliki penyusutan

yang kecil, tidak mudah pecah, berserat lurus, ringan dan tidak bercacat.

Kelebihan dari batang kelapa sawit yang mendukung persyaratan-persyaratan di

atas adalah (1) kelapa sawit mempunyai umur relatif pendek, (2) mudah tumbuh,

(3) tidak mengandung cacat mata kayu, (4) berserat lurus, (5) berdiameter cukup

besar, serta (6) bentuk batang lurus dan silinder.

Dari penelitian Bakar (2003) diketahui bahwa batang kelapa sawit

mempunyai sifat sangat beragam dari bagian luar ke pusat batang dan sedikit

bervariasi dari bagian pangkal ke ujung batang. Beberapa sifat penting dari

batang kelapa sawit untuk setiap bagian batang dapat dilihat pada Tabel 2.

Tabel 3. Sifat-Sifat Dasar Batang Kelapa Sawit

Sifat-sifat penting

Bagian dalam batang

Tepi

Tengah

Berat jenis

0,35 0,28

Kadar air, % Kekakuan lentur, kg/cm2 Keteguhan lentur, kg/cm2

156 29996 295

257 11421 129

Susut volume, %

26 39

Kelas awet

VV

Kelas kuat Sumber: Bakar (2003).

III-V

V

Pusat 0,20 365 6980 67 48 V V

Pemanfaatan kayu mahoni

Pemanfaatan tanaman mahoni banyak ditemukan di pinggir-pinggir jalan sebagai pohon pelindung. Pohonnya yang besar cocok untuk berteduh. Disamping itu karena sifatnya yang tahan panas/hidup di tanah gersang sehingga tanaman ini tetap bertahan menghiasi tepi jalan di beberapa daerah. Dan sejak 20 tahun terakhir ini, tanaman mahoni mulai dibudidayakan karena kayunya mempunyai nilai ekonomis yang cukup tinggi. Kualitas kayunya keras dan sangat baik untuk

meuble, furniture, barang-barang ukiran dan kerajinan tangan. Sering juga dibuat penggaris karena sifatnya yang tidak mudah berubah. Kualitas kayu mahoni berada sedikit dibawah kayu jati sehingga sering dijuluki sebagai kualitas kedua. Untuk mahoni yang tua kayunya berwarna merah kecoklatan. Ada beberapa jenis mahoni yaitu mahoni berdaun kecil (Swietenia mahagoni) dan mahoni berdaun lebar (Swietenia macrophilea). Swietenia mahagoni kualitas kayunya lebih bagus dibanding Swietenia macrophilea. Sedangkan kelebihan Swietenia macrophilea adalah lebih cepat tumbuh menjadi besar dan kayunya lempeng. Pemanfaatan lain dari tanaman mahoni adalah kulitnya dipergunakan untuk mewarnai pakaian. Kain yang direbus bersama kulit mahoni akan menjadi kuning dan wantek (tidak luntur). Sedangkan getah mahoni yang disebut juga blendok dapat dipergunakan sebagai bahan baku lem (perekat), dan daun mahoni untuk pakan ternak (BPDAS, 2011).
Penggunaan kayu mahoni
Kayu mahoni lebih banyak digunakan sebagai bahan baku mebel untuk indoor furniture. Furniture high end dengan harga yang relatif mahal dapat dihasilkan dan dibuat dengan kayu mahoni. Mebel-mebel dari kayu mahoni sudah dikenal sejak lama banyak mebel-mebel dengan model antik atau klasik dari Eropa atau Amerika yang dibuat dengan menggunakan kayu mahoni. Harga kayu yang relatif mahal akan sepadan dengan keindahan penampilan dari serat dan warna yang dapat dihasilkannya. Penggunaan kayu mahoni untuk outdoor furniture tidak banyak dilakukan karena harganya yang relatif mahal dan ketahanannya yang relatif rendah terhadap cuaca luar ruangan. Penggunaan untuk

outdoor membutuhkan pelapisan dengan bahan finishing yang bisa bisa menahan cuaca luar ruangan. Penggunaan kayu untuk keperluan lain seperti untuk kerangka rumah atau pagar juga tidak banyak dilakukan. Kerangka rumah yang lebih mengutamakan kekuatan tidak terlalu cocok dengan kayu mahoni (Sigit, 2012).
Perekat Isocyanate
Pembuatan balok laminasi mutlak memerlukan perekat sebagai bahan pengikat bagian yang satu dengan yang lainnya. Pemilihan jenis perekat yang digunakan harus disesuaikan dengan peruntukan balok laminasi nantinya. Perekat adalah suatu zat yang mampu mengikat material yang satu dengan yang lain melalui kontak permukaan. Sirekat adalah substrat yang akan diikat dengan substrat lainnya dengan bantuan perekat. Perekat digunakan untuk merekatkan lapisan papan kayu sehingga terjadi pertemuan antara serat kayu dengan perekat untuk membentuk satu kesatuan konstruksi yang lebih kuat (Fakhri,2001).
Kelebihan dari perekat isocyanate adalah dapat mengeras tanpa bantuan panas dan curing pada suhu tinggi. Keunikan perekat ini adalah dapat digunakan pada variasi suhu yang luas, tahan air, dan panas. Perekat ini tidak mengandung formaldehid, sehingga proses pengeringannya relatif cepat dengan pH netral (pH ± 7) dan kering pada variasi suhu yang luas. Perekat yang ekonomis dan sangat kuat ini tahan terhadap air, panas, dan solvent (Ruhendi dan Hadi, 1997). Keunikan perekat Isosianat adalah dapat digunakan pada variasi suhu yang luas, tahan air, panas dan kedap terhadap solvent (pelarut organik. Perekat ini juga memiliki daya guna yang luas untuk merekatkan berbagai macam kayu ke kayu, kayu ke logam, dan kayu ke plastik. Perekat ini lebih toleran terhadap kekurangan

dari kondisi yang tidak sempurna, seperti permukaan kayu yang tidak sempurna atau kadar air yang agak tinggi (Fakhri,2002).
METODOLOGI
Waktu dan Tempat Penelitian dilaksanakan di Laboratorium Kayu dan Komposit Pusat
Penelitian Kelapa Sawit (PPKS), Medan, meliputi pembuatan balok laminasi dan pengujian sifat fisis balok laminasi. Pengujian sifat mekanis balok laminasi dilakukan di Laboratorium Kayu Solid bagian Keteknikan Kayu Departemen Hasil Hutan Fakultas Kehutanan Institut Pertanian Bogor. Penelitian ini dilaksanakan mulai bulan Juli sampai dengan September 2012. Bahan dan Alat
Adapun bahan yang digunakan adalah batang kelapa sawit (Elaeis guineensis Jacq.) dengan dua ketinggian posisi batang yaitu 3m dan 5m yang diperoleh dari perkebunan percobaan PPKS di Bukit Sentang, Kabupaten Langkat, Sumatera Utara. Kayu mahoni (Switenia mahagoni) yang dipilih secara visual yang berpenampang lurus dan siku serta perekat isocyanat dan campurannya yang telah ditetapkan penggunaannya yaitu PvAc.
Adapun alat yang digunakan adalah Mesin ketam, mesin potong, mesin belah, mesin amplas (sander), oven, sarung tangan dan masker, neraca analitik, sendok, lempengan seng, mesin kempa dingin hidrolik, stop watch, sekrap, plastik, kuas, alat uji mekanis Instron, dan alat tulis.

Prosedur Penelitian Balok laminasi yang dibuat merupakan kombinasi batang kelapa sawit
dengan kayu mahoni. Teknik laminasi yang dilakukan yaitu arah tebal pada masing-masing kayu mahoni yang telah dibentuk menjadi ukuran 80 cm x 5 cm x 0,5 cm ( p x l x t) dan ukuran batang kelapa sawit untuk 3 lapis 80 cm x 5 cm x 4 cm, untuk 5 lapis ukuran batang kelapa sawit 80 cm x 5 cm x 1,75 cm, untuk 7 lapis batang kelapa sawit 80 cm x 5 cm x 1 cm. Seluruh ukuran balok laminasi dengan kombinasi batang kelapa sawit dan mahoni seluruhnya yaitu 80 cm x 5 cm x 5 cm.
Dalam pembuatan balok laminasi ini dilakukan dua perlakuan berupa jumlah lapisan, dan ketinggian posisi batang yaitu 3m dan 5m dengan ulangan sebanyak 3 kali. Jumlah lapisan terdiri dari 3 lapis, 5 lapis, dan 7 lapis. Berat labur yang digunakan yaitu 300 gr/m3. Pembuatan balok laminasi membutuhkan 27 potong kayu mahoni dan 18 potong masing-masing untuk kayu kelapa sawit. Persiapan Bahan Baku Sirekat (adheren): batang kelapa sawit dan kayu mahoni (Switenia mahagoni).
Permukaaan sirekat diamplas, ditentukan kadar air (KA) awal sirekat, dikeringudarakan sirekat sampai kadar air (KA) sampai dengan konstan, komponen balok laminasi yang akan direkat disusun perbagian atau jumlah lapisan di atas meja guna mengetahui kelurusan dan kelengkungan sirekat, diberi tanda dengan kapur pada salah satu permukaan sirekat.
Perekat

Jumlah perekat yang digunakan untuk setiap berat labur dapat dihitung dengan rumus : Jumlah perekat (g) = A(cm2 )xBeratLabur(gr / m2 )
10.000 Berat labur pada kedua permukaan laminasi 300 gr/m2, sehingga dapat dihitung Perekat dicampur dengan PvAc dengan perbandingan 100 : 15 berdasarkan berat labur. jumlah perekat yang digunakan adalah: Jumlah perekat (gr) = 400(cm)x300(g / m2 ) = 12gr.
10.000 Berat isosianat pada kedua permukaan laminasi = 15 x12 = 1.6gr
115 Berat PvAc pada kedua permukaan laminasi 100 x12 = 10.4 gr.
115
Pembuatan Balok Laminasi Pembuatan balok laminasi terdiri atas: (1) persiapan bahan baku,
(2) proses pembuatan balok laminasi, dan (3) penyelesaian akhir (finishing).
Persiapan bahan baku Balok kayu untuk laminasi diperoleh dari potongan log. Log dibelah sesuai
dengan ukuran tebal tertentu menggunakan band saw sehingga menjadi papan. Papan tersebut dipotong dengan ukuran (80 cm x 5 cm x 0.5 cm) untuk kayu mahoni. Untuk pemotongan kayu sawit berdasarkan jumlah lapisan. Seluruh papan laminasi ditimbang dan dikeringkan dengan suhu ruangan sampai mencapai kadar air ± 12% atau konstan. Balok laminasi yang sudah dikeringkan ditimbang kembali dan diukur panjang, lebar dan tebalnya untuk mendapatkan kerapatan

balok laminasi. Kerapatan kayu yang lebih besar direkatkan pada bagian paling luar dan kerapatan terkecil pada bagian paling tengah. Permukaan papan laminasi dihaluskan dengan menggunakan amplas dan dibersihkan dari segala kotoran untuk memudahkan proses perekatan.

80,0 cm

Skala 1:10

0,5 cm Kayu Mahoni 4 cm Batang Kelapa Sawit

5,0 cm

0,5 cm Kayu Mahoni
Skema Balok Laminasi 3 Lapis dengan Perbandingan Komposisi Batang Kelapa Sawit dengan Kayu Mahoni Adalah 80% : 20% dengan perbandingan ukuran 4 cm : 1 cm
80,0 cm

0,5 cm Kayu Mahoni 1,75 cm Batang Kelapa Sawit
0,5 cm Kayu Mahoni 1,75 cm Batang Kelapa Sawit

5,0

0,5 cm Kayu Mahoni
Skema Balok Laminasi 5 Lapis dengan Perbandingan Komposisi Batang Kelapa Sawit dengan Kayu Mahoni Adalah 70% : 30% dengan perbandingan ukuran 3,5 cm : 1,5 cm
80,0 cm

0,5 cm Kayu Mahoni

1,0 cm Batang Kelapa Sawit

0,5 cm Kayu Mahoni 1,0 cm Batang Kelapa Sawit
0,5 cm Kayu Mahoni

5,0 cm

1,0 cm Batang Kelapa Sawit

0,5 cm Kayu Mahoni
Skema Balok Laminasi 5 Lapis dengan Perbandingan Komposisi Batang Kelapa Sawit dengan Kayu Mahoni Adalah 60% : 40% dengan perbandingan ukuran 3 cm : 2 cm
Gambar 2. Skema Balok Laminasi dengan skala 1:10

Persiapan harus dilakukan dalam batas waktu 50 menit, karena campuran tersebut mempunyai batas waktu pemakaian 1 jam.
Pelaburan Perekat
Pelaburan dilakukan secara cepat dan rata pada salah satu sisi permukaan dengan menggunakan kuas.
Perekatan Komponen Balok laminasi Komponen balok laminasi yang sudah dilaburi perekat disusun pada mesin
press (mengikuti tanda kapur yang dibuat sebelumnya), dengan batas waktu tunggu ± 50 menit. Kemudian balok disusun dan dikempa dengan klem pada kedua ujung balok dengan waktu tekan selama 2 jam. Pengkondisian
Setelah kayu dibebaskan dari tekanan, dikikis perekat yang meleleh/keluar dari garis rekat. Kemudian disusun balok laminasi pada rak selama kurang lebih satu minggu pada suhu kamar
Pengujian Pembuatan contoh uji dan pengujian balok laminasi didasarkan pada
ASTM D143-94 yang dimodifikasi sesuai dengan ukuran balok laminasi yang dibuat. Pengujian yang dilakukan meliputi sifat fisis (kerapatan, kadar air, uji delaminasi) dan sifat mekanis (MOE dan MOR).

Pengujian Untuk Sifat Fisis: Kerapatan
Kerapatan dihitung berdasarkan berat dan volume kering udara contoh uji . Contoh uji berukuran 5 cm x 5 cm x 5 cm, kemudian ditimbang beratnya dengan menggunakan rumus:
ρ= B V
Keterangan: ρ : kerapatan (g/cm³) B : berat contoh uji kering udara (g) V : volume contoh uji kering udara (cm³) Kadar Air
Penetapan kadar air papan dilakukan dengan menghitung selisih berat
awal contoh uji dengan berat setelah dikeringkan dalam oven selama 24 jam pada
suhu (103±2)ºC. Contoh uji berukuran 5 cm x 5 cm x 5 cm. Kadar air balok
dihitung dengan rumus:
KA= B0 − B1 ×100% B1
Keterangan: KA : kadar air (%) B 0 : berat awal contoh uji setelah pengkondisian (g) B1 : berat kering oven contoh uji(g)
Perendaman Uji Delaminasi
a. Persiapan Bahan Pengujian adalah: Diambil 3 bahan pengujian dengan
panjang 80 mm pada penampang ujung kiri dari setiap balok laminasi.
b. Metode Pengujian adalah: Bahan pengujian setelah direndam dalam air pada suhu kamar (100 – 250C) selama 6 jam kemudian dikeringkan selama 18 jam atau pada suhu lebih dari 40±30C dan harus diperhatikan agar tidak terlalu

lembab selama dalam pengeringan dan kadar air dari bahan pengujian tersebut lebih rendah sebelum diuji. c. Standar Persyaratan Bahan Pengujian adalah: Panjang deliminasi tidak kurang dari 3 mm pada kedua ujung dan rasio deliminasi pada kedua ujung tidak lebih dari 10% dan panjang deliminasi garis perekat lain tidak lebih dari 1/3 panjang garis perekat.
Pengujian Untuk Sifat Mekanis: Modulus Patah (MOR)
Modulus patah (MOR) adalah suatu sifat mekanis papan yang menunjukkan kekuatan dalam menahan beban. Untuk memperoleh nilai MOR, maka pengujian pembebanan dilakukan sampai contoh uji patah. Pengujian MOR dilaksanakan bersamaan dengan pengujian MOE. Contoh uji berukuran 80 cm x 5 cm x 5 cm.

Skema pengujian digambarkan pada Gambar. l
80 cm P
h
71 cm L

b

8,75cm

8,75 cm

Gambar 3. Cara Pembebanan Pengujian MOE dan MOR

Keterangan : l : Panjang contoh uji h : Tebal contoh uji b : Lebar contoh uji
Rumus yang digunakan adalah :

MOR

=

3PL 2bh 2

Keterangan: MOR P L b h

: modulus patah (kgf / cm2) : beban maksimum (kgf) : jarak sangga (71 cm) : lebar contoh uji (cm) : tebal contoh uji (cm).

Modulus Elastisitas (MOE) Modulus elastisitas (MOE) menunjukkan ukuran ketahanan papan

menahan beban dalam batas proporsi (sebelum patah). Sifat ini sangat penting

jika papan digunakan sebagai bahan konstruksi. Rumus yang digunakan adalah :

MOE

=

∆PL3 4bh 3 ∆Y

Keterangan:

MOE

: modulus elastisitas (kgf / cm2)

Δ P : beban sebelum proporsi (kgf)

L : jarak sangga (71 cm)

Δ Y : lenturan pada beban sebelum batas proporsi (cm)

b : lebar contoh uji (cm)

h : tebal contoh uji (cm)

Analisis Data Analisis data yang digunakan adalah analisis ragam Rancangan Acak
Lengkap (RAL) sederhana dengan 2 faktor perlakuan yaitu faktor jumlah lapisan dan ketinggian batang untuk pengambilan sampel, untuk tiap-tiap tipe balok laminasi masing-masing dengan 3 ulangan dengan menggunakan program SPSS for windows 12.00 (Pratisto, 2004).
1. Jumlah lapisan
a. A1 = 3 lapis
b. A2 = 5 lapis
c. A3 = 7 lapis
2. Ketinggian 3m dan 5m
Dengan demikian diperoleh perlakuan: 18 kombinasi perlakuan: A1B1, A1B2, A2B1, A2B2,A3B1,A3B2, Jumlah ulangan = 3 Jumlah balok laminasi = 18 balok laminasi Model statistik dari rancangan percobaan ini adalah:
Yij = µi + εij
i= 1, 2, …., t; j= 1, 2, …, r;
Yij = Nilai pengamatan pada perlakuan jumlah lapisan balok laminasi µ = Nilai rata-rata umum τi = (µ i - µ) = Pengaruh Aditif dari perlakuan ke-i εij = galat percobaan/ pengaruh acak dari perlakuan ke-i ulangan ke-j dengan
εij ~ N(0, σ2) ri = Banyaknya perlakuan ke-i, untuk percobaan yang mempunyai ulangan yang
sama, ri = r Hipotesis yang digunakan adalah :
H0 : Perlakuan jumlah lapisan dan ketinggian batang serta interaksinya tidak
berpengaruh terhadap sifat fisis mekanis balok laminasi.

H1 : Perlakuan jumlah lapisan dan ketinggian batang serta interaksinya berpengaruh terhadap sifat fisis mekanis balok laminasi.
Untuk mengetahui pengaruh jumlah lapisan dan ketinggian batang terhadap sifat fisis mekanis balok laminasi dilakukan analisis keragaman dengan kriteria uji jika F hitung ≤ F tabel maka H0 diterima dan jika F hitung > F tabel maka H0 ditolak. Untuk uji lanjutan dilakukan dengan menggunakan Uji Wilayah Berganda Duncan (Duncan Multiple Range Test).

Persiapan
Kayu mahoni dan batang kelapa sawit

Dipotong kayu mahoni dengan ukuran 80 cm x 5
cm x 0,5 cm

Dipotong batang kelapa it

Dikeringkan sampai mencapai KA Konstan

Dipotong kayu mahoni dengan ukuran 80 cm x 5
cm x 0,5 cm

Diampelas Direkatkan

Dipotong batang kelapa sawit dengan ukuran 80 cm x 5 cm x
4 cm untuk 3 lapis; 1,75 cm untuk 5 lapis; dan 1 cm untuk 7
li
Perekat Isosianat

Pengkondisian Selama 1 minggu

Dikempa dingin Selama 2 jam

Pengujian Fisis dan Mekanis (ASTM D 143 -94)

Uji Delaminasi dengan standar JAS 234:2003

Gambar 4. Skema Pembuatan Balok Laminasi

HASIL DAN PEMBAHASAN

Kadar Air (KA) dan Kerapatan Sirekat

Pada persiapan balok laminasi, dilakukan pengukuran kadar air dan

kerapatan batang kelapa sawit dan kayu mahoni. Berdasarkan hasil analisis dan

pengukuran bahan, nilai rata-rata kadar air dan kerapatan tersaji pada tabel 4. Data

selengkapnya dapat dilihat pada lampiran 1, lampiran 2 dan lampiran 3.

Tabel 4. Nilai Rata-Rata Kadar Air dan Kerapatan Batang Kelapa Sawit dan

Kayu Mahoni secara Umum

Jenis Serekat

KA (%)

ρ (gr/cm3)

BKS BP

10,33

0,49

BKS CP

11,71

0,57

M

12,80

0,59

keterangan : BKS BP = Batang Kelapa Sawit Ketinggian posisi Batang 3 m BKS CP = Batang Kelapa Sawit Ketinggian posisi Batang 5 m M = Kayu mahoni

Pengukuran KA sirekat dilakukan untuk mengetahui keseragamannya

sebelum dilakukan perekatan. KA umum sirekat berkisar antara10,33 % - 12,80%.

Kondisi sirekat seperti ini telah memenuhi syarat untuk dilakukannya proses

perekatan. Hal ini didukung oleh pendapat Manik (1997) yang menyatakan bahwa

kandungan air dalam kayu yang akan digunakan harus berkisar antara 15 sampai

20% dan akan lebih baik sekitar 12%.

Pada tabel 3 dapat dilihat bahwa kerapatan umum batang kelapa sawit diperoleh antara 0,49 – 0,57 g/cm3. Menurut Den Berger (1923) dalam Martawijaya et al (1995), kerapatan batang kelapa sawit 0,49 g/cm3 dan 0,57g/cm3 termasuk ke dalam kelas kuat IV. Kayu mahoni yang memiliki kerapatan 0,59 g/cm3 termasuk dalam kelas kuat III. Kayu yang memiliki kelas

kuat III - IV sangat baik digunakan sebagai bahan baku balok laminasi, karena dengan proses balok laminasi, kayu dengan kerapatan rendah (batang kelapa sawit) dapat ditingkatkan kekuatan kayunya seperti keteguhan lengkung, keteguhan patah, dan keteguhan rekat, sehingga dapat menaikkan kelas kuat kayunya. Sifat Fisis