Gambar 3.1 Busa EVA
b. PolyesterResin Tak JenuhBQTN 157
Polyester Resin Tak Jenuh BQTN 157 merupakan material polimer kondensat yang dibentuk berdasarkan reaksi antara kelompok polyol, yang
merupakan organik gabungan dengan alkohol multiple atau gugus fungsi hidroksi, dan polycarboxylic yang mengandung ikatan ganda.Tipikal jenis polyol yang
digunakan adalah glycol, seperti ethylene glycol.Sementara asam polycarboxylic yang digunakan adalah asam phthalic dan asam maleic. Pada Gambar 3.2 dapat
terlihat resin yang digunakan dalam penelitian ini.
Gambar 3.2 Resin
c. Serat Kaca
Serat Kaca Bahasa Inggris: fiberglass atau sering diterjemahkan menjadi serat gelas adalah kaca cair yang ditarik menjadi serat tipis dengan garis
tengah sekitar 0,005 mm - 0,01 mm. Jenis serat kaca yang digunakan berupa Chop
Universitas Sumatera Utara
Strain Mat CSM. Pada Gambar 3.3 dapat terlihat potongan serat kaca yang akan kami gunakan dalam penelitian ini.
Gambar 3.3 Serat Kaca
d. Katalis MEKP Methyl Ethyl Ketone Peroxide
Katalis merupakan material kimia yang digunakan untuk mempercepat reaksi polimerisasi struktur komposit pada kondisi suhu kamar dan tekanan
atmosfir.Pemberian katalis dapat berfungsi untuk mengatur waktu pembentukan gelembung blowing agent, sehingga tidak mengembang secara berlebihan, atau
terlalu cepat mengeras yang dapat mengakibatkan terhambatnya pembentukan gelembung.Pada Gambar 3.4 dapat terlihat katalis yang kami gunakan dalam
penelitian ini.
Gambar 3.4 Katalis
Universitas Sumatera Utara
e. Gelas Plastik
Gelas Plastik yang digunakan berfungsi untuk menakar jumlah resin dan katalis yng akan digunakan dalam spesimen. Pada Gambar 3.5 dapat terlihat gelas
plastik yang kami gunakan dalam penelitian ini.
Gambar 3.5 Gelas Plastik
f. Glazing Wax
Wax digunakan untuk melapisi cetakan kaca agar lebih mudah melepaskan
produk dari cetakan. Pada Gambar 3.6 dapat terlihat wax yang kami gunakan dalam penelitian ini.
Gambar 3.6 Glazing Wax
3.3.2 Alat
Universitas Sumatera Utara
Alat yang digunakan pada penelitian ini adalah sebagai berikut :
1. Jangka Sorong
Jangka sorong digunakan untuk mengukur dimensi spesimen. Pada Gambar 3.7 dapat terlihat jangka sorong yang kami gunakan dalam penelitian ini.
Gambar 3.7 Jangka Sorong
2. Timbangan Digital
Digunakan untuk memperolehmassa dari serat dan bahan-bahan lain. Pada Gambar 3.8 dapat terlihat timbangan digital yang kami gunakan dalam penelitian
ini.
Gambar 3.8 Timbangan Digital
3. Cetakan Kaca
Universitas Sumatera Utara
Cetakan kaca digunakan untuk membentuk campuran bahan agar sesuai untuk ukuran pengujian.Pada Gambar 3.9 dapat terlihat cetakan kaca yang kami
gunakan dalam penelitian ini.
Gambar 3.9 Cetakan Kaca
4. Lempengan Kaca
Lempengan Kaca digunakan untuk menutupi cetakan kaca agar menekan spesimen dan melindungi spesimen dari kotoran ketika dalam masa pengeringan.
Pada Gambar 3.10 dapat terlihat lempengan kaca yang kami gunakan untuk menutup cetakan kaca pada penelitian ini.
Gambar 3.10 Lempengan Kaca
5. Beban
Beban ditaruh diatas lempengan kaca agar menekan spesimen sehingga ikatan yang terjadi pada spesimen lebih padat dan permukaannya merata. Pada
Universitas Sumatera Utara
Gambar 3.11 dapat terlihat beban yang diletakkan diatas cetakan kaca pada penelitian ini.
Gambar 3.11 Beban
6. Alat Uji Impak Jatuh Bebas
Alat uji yang dipergunakan dalam penelitian ini ialah alat uji impak jatuh bebas yang berfungsi untuk mengukur gaya impak yang terjadi. Pada Gambar
3.12 dapat terlihat alat uji impak jatuh bebas yang digunakan pada penelitian ini. Pada alat uji spesimen diletakkan pada posisi atas agar dapat diatur ketinggiannya.
Setelah dijatuhkan alat uji ini akan memeriksa gaya impak yang terjadi akibat proses tumbukan spesimen dan anvil.
Gambar 3.12 Alat Uji Impak Jatuh Bebas[8]
3.4 Pembuatan spesimen
Universitas Sumatera Utara
Spesimen yang dibuat pada penelitian ini ada 4 material, yaitu Polyester Polymer, Glass Fibre Reinforced Polymer, Polyester Polymer Sandwich EVA
Foam dan Glass Fibre Reinforced Polymer Sandwich EVA Foam. Komposisidari tiap material dapat terlihat pada tabel 3.1 berikut:
Tabel 3.1 Komposisi Spesimen
Pada proses pembuatannya spesimennya dilakukan dengan cara hand
layout pada cetakan kaca persegi dengan ukuran 330 mm ×330 mm dengan tebal
10 mm. Pembuatan dimulai dengan menyiapkan bahan dan alat yang dibutuhkan. Nama
Material Nama
Spesimen Komposisi massa
Jenis Material
Resin Katalis
Fibreglass BusaEVA
Polyester Polymer
Resin 1 97,5
2,5 -
- Resin 2
97,5 2,5
- -
Polimer Resin 3
97,5 2,5
- -
Glass Fibre
Reinforced Polymer
GFRP Fiber 1
77,6 2
20,4 -
Komposit Serat
Fiber 2 77,6
2 20,4
-
Fiber 3 77,6
2 20,4
- Polyester
Polymer Sandwich
EVA foam EVA Resin 1
90 2,2
8,8 -
Komposit Sandwich
EVA Resin 2 90
2,2 8,8
- EVA Resin 3
90 2,2
8,8 -
GFRP Sandwich
EVA foam EVA Fiber 1
72,4 1,9
19 6,7
Komposit Sandwich
EVA Fiber 2 72,4
1,9 19
6,7 EVA Fiber 3
72,4 1,9
19 6,7
Universitas Sumatera Utara
Setelah tersedia proses pembuatan dimulai dengan menyiapkan bahan-bahannya. Busa EVA dan Serat Kaca dipotong dengan ukuran 330 mm × 330 mm.
Kemudian timbang gelas plastik agar diketahui beratnya. Setelah itu dituangkan katalis dan resin BQTN 157 kedalam gelas plastik. Bahan-bahan
campuran ditimbang agar diperoleh berat yang sesuai untuk spesimen. Pada Gambar 3.13 dapat terlihat hasil campuran resin dan katalis yang akan digunakan.
Gambar 3.13 Campuran Resin dan Katalis
Sebelum bahan-bahan dituangkan kedalam cetakan kaca dioleskan glazing wax
kepermukaan cetakannya untuk mempermudah melepaskan spesimen yang telah kering.Setelah glazing wax dioleskan dengan rata resin dan katalis diaduk
sampai merata untuk mempercepat pengeringan.Campuran yang telah diaduk dituang kedalam cetakan hingga merata.Setelah campuran rata, bagian atas
cetakan ditutup dengan lempengan kaca agar bagian atasnya merata dan diberi pemberat agar diperoleh tekanan. Pada Gambar 3.14 dapat terlihat proses
penuangannya untuk membuat material spesimen Polyester Polymer sebagai dasar bahan komposit lainnya.
Universitas Sumatera Utara
Gambar 3.14 Penuangan Campuran Resin dan Katalis Untuk spesimen GlassFibre Reinforced Polymer setelah cetakan dituang
ke dalam cetakan ditaruh lapisan serat kaca satu persatu sambil diratakan.Setelah 5 lapisan serat kaca ditaruh dan campuran rata, cetakan ditutup dengan lempengan
kaca dan diberi beban pemberat.Pada Gambar 3.15 terlihat proses peletakan lapisan serat kaca pada cetakan
Gambar 3.15 Peletakan Lapisan Serat Kaca
Untuk spesimen PolyesterPolymer sandwich EVA foam setelah campuran resin dan katalis yang didalam cetakan kaca mengental ditaruh lembaran Busa
EVA diatasnya agar bisa menyatu. Setelah Busa EVA ditaruh lempengan kaca dan bebanuntuk memberikan tekanan pada Busa EVA agar ikatan antara resin dan
Busa EVA rata. Pada Gambar 3.16 dapat terlihat penutupan cetakan dengan lempengan kaca.
Universitas Sumatera Utara
Gambar 3.16 Proses Penutupan Spesimen EVA Resin Untuk spesimen Glass Fibre Reinforced Polymer sandwich EVA foam
campuran Resin dan Katalis dituang kedalam cetakan diletakkan lapisan serat kaca hingga merata sebanyak 5 lapisan. Setelah itu ditaruh lapisan busa EVA
diatasnya lalu diberi lempengan kaca dan beban. Pada Gambar 3.17 dapat terlihat beban diletakkan diatas cetakan kaca yang sudah tertutupi lempengan kaca.
Gambar 3.17 Pemberian Beban Pada Pembuatan Spesimen EVA Fiber
Setelah spesimen dibiarkan selama 1-2 hari lempengan kaca dibuka, dan spesimen dilepaskan dari cetakan.Spesimen yang dibuat pada tiap jenismaterial
dibuat sebanyak 3spesimen.Spesimen yang dibuat, dipersiapkan untuk dilakukan pengujian jatuh bebas. Pada Gambar 3.18 dapat terlihat proses pelepasan
lempengan kaca dari cetakan agar spesimen dapat dilepas dari cetakan kaca.
Universitas Sumatera Utara
. Gambar 3.18 Proses Pelepasan Spesimen dari Cetakan
3.5 Cara Pelaksanaan Penelitian