commit to user 22
Fraksi serat yang tinggi dapat diperoleh dengan cara mengkombinasikan metode
hand lay up
dengan cetak tekan
press molding
. Pada metode cetak tekan pengontrolan fraksi
volume
dapat dilakukan dengan menggunakan
stopper
Rusmiyatno, 2007.
2.2.2 Kajian Teori Pengujian Impak
Pengujian impak bertujuan untuk mengukur berapa energi yang dapat diserap suatu material sampai material tersebut patah. Pengujian impak merupakan respon
terhadap beban kejut atau beban tiba-tiba beban impak. Dalam pengujian impak terdiri dari dua teknik pengujian standar yaitu
Charpy
dan
Izod
. Skema dan mekanisme pengujian impak
Charpy
ditunjukkan pada gambar 2.9 dan 2.10. Spesimen impak
charpy
berbentuk batang dengan penampang lintang bujur sangkar. Beban didapatkan dari tumbukan oleh palu pendulum yang dilepas dari
posisi ketinggian
h
. Spesimen diposisikan pada dasar. Ketika dilepas, ujung pisau pada palu pendulum akan menabrak dan mematahkan spesimen pada titik konsentrasi
tegangan untuk pukulan impak kecepatan tinggi. Palu pendulum akan melanjutkan ayunan untuk mencapai ketinggian maksimum
h
’ yang lebih rendah dari
h
.
Gambar 2.9. Skema pengujian impak
charpy
ASTM D 5942-96
Gambar 2.10. Mekanisme pengujian impak
charpy Flat wise Impact
commit to user 23
Energi yang diserap dihitung dari perbedaan
h’
dan
h mgh – mgh’
, adalah ukuran dari energi impak Posisi simpangan lengan pendulum terhadap garis vertikal
sebelum dibenturkan adalah α dan posisi lengan pendulum terhadap garis vertikal
setelah membentur spesimen adalah β. Panjang lengan ayunnya adalah R. Dengan
mengetahui besarnya energi potensial yang diserap oleh material maka ketangguhan impak benda uji adalah Shackelford, 1992:
E
serap
= energi awal – energi yang tersisa = m.g.h – m.g.h’
= m.g. R cos α – m.g. R.cos β
E
serap
= m.g.R.cos β - cos α................................................................2.7
dimana : E
serap
= energi serap J m
= massa pendulum kg = 9,5 kg g
= percepatan gravitasi ms
2
= 9,8 ms
2
R = panjang lengan m = 0,83 m
α = sudut ayunan pendulum tanpa spesimen
˚ β
= sudut ayunan pendulum setelah mematahkan spesimen ˚
2.2.3 Analisis perhitungan impak
sandwich
Harga ketangguhan impak pada
sandwich
dapat dihitung dengan persamaan ASTM D 5942-96 :
3 serap
cU
10 b
h x E
a
x
= ....................................................................................2.8
Dimana :
a
cU
=
Harga impak
Charpy
tanpa takikan KJmm
2
b
=
Lebar spesimen mm h
=
Tebal spesimen mm E
serap
=
Energi yang diserap J
commit to user 24
BAB III METODE PENELITIAN
3.1 Alat Penelitian
Peralatan yang digunakan dalam pengujian spesimen antara lain alat
moisture analyser
di Laboraturium Perpindahan Panas FT UNS dan mesin uji impak
charpy
yang terdapat di Laboratorium Material Teknik jurusan Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret Surakarta.
a b
Gambar 3.1. a alat uji impak
charpy
, b
moisture analyzer
Peralatan yang digunakan dalam pembuatan spesimen uji antara lain : a.
Timbangan Digital Timbangan digunakan untuk menimbang seberapa beratnya resin dan serat
dicampurkan sesuai dengan fraksi volumenya. Selain itu juga untuk menguji hasil komposit apakah sesuai dengan fraksi volume yang telah ditentukan.
b. Cetakan
Cetakan komposit terbuat dari besi cor. c.
Gelas ukur dan suntikan Gelas ukur berfungsi untuk menakar matrik sesuai dengan hasil perhitungan.
Suntikkan berfungsi untuk menakar katalis yang akan dicampurkan sesuai dengan hasil perhitungan.
