4.3 Pembahasan
Pengujian lentur adalah salah satu uji Stress strain mekanik yang bertujuan untuk mengetahui kekuatan material terhadap gaya lentur. Dalam pengujiannya, material
di tekan sampai putus. Uji lentur adalah cara pengujian bahan yang paling mendasar. Pengujian lentur sangat sederhana, tidak mahal dan sudah mengalami
standarisasi diseluruh dunia. Dengan menekan suatu material kita akan mengetahui bagaimana bahan tersebut bereaksi terhadap gaya lentur dan sejauh
mana material itu akan mengalami pembengkokan sampai patah. Didalam pengujian lentur yang telah dilakukan pada saat pengujian ada beberapa
sepesimen yang akan di uji, Dengan satuan beban kgf, maka untuk pengujian sepesimen beban yang dipakai sebesar 400 kgf, kecepatan 30 mm per menit.
Keterangan dari satuan tersebut adalah: Tegangan Y = kgf
1MPa = 1 Nmm
2
Regangan X = mmmenit 1 Pa = 1 Nm
2
Satuan dalam N 1kgf
= 9,8067 N Dalam pengujian ini, ada lima jenis spesimen yang digunakan berdasarkan variasi
pencampuran larutan alkali NaOH yang dicampurkan dalm proses perendaman serat sebelumnya yaitu material busa polimer yang diperkuat serat TKKS, dimana
dalam satu spesimen uji lentur terdapat 5 sampel uji. Adapun volume yang digunakan untuk pembuatan spesimen busa polimer yang diperkuat serat TKKS
yaitu dengan total berat 300 gram dengan variasi komposisi.
Tabel 4.8. Sifat mekanik pengujian lentur Spesimen C1 Spesimen Tegangan Max
Kuat Tekan Regangan
Modulus Elastisitas No
MPa Kgfmm
2
MPa 1
11,02 0,06
1,9 5,8
2 7,07
0,04 1,2
5,892 3
8,14 0,04
0,82 9,927
Universitas Sumatera Utara
Tabel 4.10 Sifat mekanik pengujian lentur Spesimen C3
Spesimen Tegangan Max
Kuat Tekan Regangan
Modulus Elastisitas No
MPa Kgfmm
2
MPa 1
13,84 0,07
1,60 8,65
2 11,26
0,06 1,40
8,043 3
12,23 0,06
1,44 8,493
4 8,78
0,04 1,4
6,271 5
8,53 0.04
1,26 6,770
Rata-rata 8,708
0,044 1,316
6,932
Tabel 4.9 Sifat mekanik pengujian lentur Spesimen C2
Spesimen Tegangan Max
Kuat Tekan Regangan
Modulus Elastisitas No
MPa Kgfmm
2
MPa 1
5,77 0,03
0,18 32,055
2 5,15
0,03 0,28
18,393 3
5,27 0,03
0,15 35,133
4 5,55
0,03 0,41
13,535 5
8,00 0.04
1,19 6,723
Rata-rata 5,948
0,032 0,442
21,168
Universitas Sumatera Utara
4 8,37
0,04 0,72
11,625 5
9,45 0.05
1,28 7,383
Rata-rata 11,03
0,056 1,288
8.839
Tabel 4.11 Sifat mekanik pengujian lentur Spesimen C4
Spesimen Tegangan Max
Kuat Tekan Regangan
Modulus Elastisitas No
MPa Kgfmm
2
MPa 1
5,42 0,03
0,12 45,166
2 5,75
0,03 0,18
31,944 3
8,08 0,04
0,62 13,032
Lanjutan Tabel 4.11 Sifat mekanik pengujian lentur Spesimen C4
4 6,71
0,03 0,60
11,183 5
7,23 0.04
0,54 13,388
Rata-rata 6,602
0,034 0,672
22,943
Tabel 4.12 Sifat mekanik pengujian lentur Spesimen C5
Spesimen Tegangan Max
Kuat Tekan Regangan
Modulus Elastisitas
Universitas Sumatera Utara
No MPa
Kgfmm
2
MPa 1
13,78 0,07
1,35 10,207
2 12,34
0,06 1,45
8,51 3
15,36 0,08
2,45 6,269
4 11,98
0,06 2,05
5,843 5
12,76 0.06
0,80 15,95
Rata-rata 13,244
0,066 1,62
9.355
Tabel 4.13 Hasil rata-rat sifat mekanik pengujian lentur
Spesimen Tegangan Max Kuat Tekan
Regangan Modulus Elastisitas
No MPa
Kgfmm
2
MPa C1
8,708 0,044
1,316 6,932
C2 5,948
0,032 0,442
21,168 C3
11,03 0,056
1,288 8,839
C4 6,602
0,034 0,672
22,943 C5
13,244 0,066
1,62 9,355
Universitas Sumatera Utara
Grafik hasil pengujian nilai rata-rat Tagangan ditunjukkan pada Gambar 4.7.
Gambar 4.7 Grafik hasil pengujian nilai rata-rat Taganga-NaOH
Pada hubungan Tegangan-NaOH, tegangan terbesar terdapat pada spesimen C5 = 13,244 MPa dengan persentase NaOH 5 dan tegangan terkecil terdapat pada
spesimen C2 = 5,948 MPa dengan persentase NaOH 2 dari hasil pengujian dapat
dilihat nilai spesimen C5 dengan komposisi polyurethane 15 , resin BTQN 70 , serat TKKS 10 , dan katalis 5 adalah nilai yang paling baik, artinya
semakin besar nilai tegangan, maka semakin kuat spesimen tersebut. Karena hasil yang diingin kan adalah mendapatkan spesimen yang kuat.
Grafik hasil pengujian nilai rata-rat Regangan ditunjukkan pada Gambar 4.8.
Gambar 4.8 Grafik hasil pengujian nilai rata-rata Regangan tarhadap NaOH
Universitas Sumatera Utara
Pada hubungan Regangan-NaOH, Regangan terbesar terdapat pada spesimen C5 = 1,62 dengan persentase NaOH 5 dan tegangan terkecil terdapat pada
spesimen C2 = 0,442 dengan persentase NaOH 2 dari hasil pengujian dapat
dilihat nilai spesimen C5 dengan komposisi polyurethane 15 , resin BTQN 70 , serat TKKS 10 , dan katalis 5 adalah nilai yang paling baik, artinya
semakin besar nilai regangan, maka semakin kuat spesimen tersebut. Karena hasil yang diingin kan adalah mendapatkan spesimen yang kuat.
Grafik hasil pengujian nilai rata-rat Modulus Elastisitas ditunjukkan pada Gambar 4.9.
Gambar 4.9 Grafik hasil pengujian nilai rata-rata Modulus Elastisitas
Pada hubungan Modulus Elastisitas-NaOH, Modulus Elastisitas terbesar terdapat pada spesimen C4 = 22,943 MPa dengan persentase NaOH 4 dan Modulus
Elastisitas terkecil terdapat pada spesimen C1 = 6,932 Mpa dengan persentase NaOH 1
dari hasil pengujian dapat dilihat nilai spesimen C4 dengan komposisi polyurethane 15 , resin BTQN 70 , serat TKKS 10 , dan katalis 5 adalah
nilai yang paling baik, artinya semakin besar nilai Modulus Elastisitas, maka semakin kuat spesimen tersebut. Karena hasil yang diingin kan adalah
mendapatkan spesimen yang kuat.
Universitas Sumatera Utara
Dari data-data spesimen diatas diketahui bahwa : 1. Nilai rara-rata dari Tabel 4.8
Tegangan Maksimumkekuatan lentur = 8,708 MPa. Tegangan Patah = 0,044 Kgfmm
2
Regangan = 1,316 Modulus ElastisitasModulus Young = 6,932 MPa.
2. Nilai rara-rata dari Tabel 4.9 Tegangan Maksimumkekuatan lentur = 5,948MPa.
Tegangan Patah = 0,032 Kgfmm
2
Regangan = 0,442 Modulus ElastisitasModulus Young = 21,168 MPa.
3. Nilai rara-rata dari Tabel 4.10 Tegangan Maksimumkekuatan lentur = 11,03 MPa
Tegangan Patah = 0,056 Kgfmm
2
Regangan = 1,288 Modulus ElastisitasModulus Young = 8.839 MPa.
4. Nilai rara-rata dari Tabel 4.11 Tegangan Maksimumkekuatan lentur = 6,602 MPa.
Tegangan Patah = 0,034 Kgfmm
2
Regangan = 0,672 Modulus ElastisitasModulus Young = 22,943 MPa.
5. Nilai rara-rata dari Tabel 4.12 Tegangan Maksimumkekuatan lentur = 13,244 MPa.
Tegangan Patah = 0,066 Kgfmm
2
Regangan = 1,62 Modulus ElastisitasModulus Young = 9,355 MPa.
4.4 Mode kegagalan
Kategori