6 Uji mekanik 6.1 Kekuatan Impak

Daya serap air papan serat berkisar antara 14-67 dan nilai rataan daya serap air terbesar terdapat pada kombinasi suhu 150 o C dengan tekanan kempa 0 kgcm 2 yaitu 65,6, sedangkan daya serap air terkecil terdapat pada kombinasi suhu 190 o C dengan tekanan kempa 60 kgcm 2 yaitu 14,8 Siagian, 1983. Pengukuran daya serap air dilakukan dengan mengukur massa awal Mk, kemudian direndam dalam air selama 24 jam. Setelah dilakukan perendaman selama 24 jam, kemudian diukur kembali massanya Mb. Nilai daya serap air papan partikel dapat dihitung berdasarkan rumus SNI 03-2105, 1996 : Daya Serap Air = 2.2 Dengan : Mk = Massa kering gr Mb = Massa basah gr 2. 6 Uji mekanik 2.6.1 Kekuatan Impak Pengujian impak merupakan suatu pengujian yang mengukur ketahanan bahan terhadap beban kejut. Inilah yang membedakan pengujian impak dengan pengujian tarik dan kekerasan dimana pembebanan dilakukan secara perlahan-lahan. Pengujian impak merupakan suatu upaya untuk mensimulasikan kondisi operasi material yang sering ditemui dalam perlengkapan transportasi atau konstruksi dimana beban tidak selamanya terjadi secara perlahan-lahan melainkan datang secara tiba-tiba, contoh deformasi pada bumper mobil pada saat terjadinya tumbukan kecelakaan. Prinsip dasar pengujian impak ini adalah penyerapan energi potensial dari pendulum beban yang berayun dari suatu ketinggian tertentu dan menumbuk benda Universitas Sumatera Utara uji sehingga benda uji mengalami deformasi. Pada pengujian impak ini banyaknya energi yang diserap oleh bahan untuk terjadinya perpatahan merupakan ukuran ketahanan impak atau ketangguhan bahan tersebut, setelah benda uji patah akibat deformasi, bandul pendulum melanjutkan ayunannya hingga posisi h’. Bila bahan tersebut tangguh yaitu makin mampu menyerap energi lebih besar maka makin rendah posisi h’. Suatu material dikatakan tangguh bila memiliki kemampuan menyerap beban kejut yang besar tanpa terjadinya retak atau terdeformasi dengan mudah. Pada Gambar 2.1 memberikan ilustrasi suatu pengujian impak dengan metode Charpy, Gambar 2.1 Ilustrasi Skematis Pengujian Impak Dengan Benda Uji Charpy Pada pengujian impak, energi yang diserap oleh benda uji biasanya dinyatakan dalam satuan Joule dan dibaca langsung pada skala dial penunjuk yang telah dikalibrasi yang terdapat pada mesin penguji. Harga impak HI suatu bahan yang diuji dengan metode Charpy menggunakan persamaan sebagai berikut : Universitas Sumatera Utara A E HI = 2.3 Dimana : E = Energi yang diserap, J A = Luas penampang, m 2 HI = Harga Impak, Jm 2 Benda uji Charpy memiliki luas penampang lintang bujur sangkar 10 x 10 mm dan memiliki takik notch berbentuk V dengan sudut 45 o , dengan jari-jari dasar 0,25 mm dan kedalaman 2 mm. Benda uji diletakkan pada tumpuan dalam posisi mendatar dan bagian yang bertakik diberi beban impak dari ayunan bandul, sebagaimana telah ditunjukkan oleh Gambar 2.1

2.6.2 Uji Tarik

Uji tarik banyak dilakukan untuk melengkapi informasi rancangan dasar kekuatan suatu bahan dan sebagai data pendukung bagi spesifikasi bahan. Pada uji tarik benda uji diberi beban gaya tarik sesumbu yang bertambah secara kontinu, bersamaan dengan itu dilakukan pengamatan mengenai perpanjang yang dialami benda uji dengan extensometer, seperti terlihat pada Gambar 2.2. Universitas Sumatera Utara Gambar 2.2 Skema alat pengujian tarik dengan UTM Tegangan yang didapatkan dari kurva tegangan teoritik adalah tegangan yang membujur rata-rata dari pengujian tarik. Tegangan tersebut diperoleh dengan cara membagi beban dengan luas awal penampang lintang benda uji itu. s = FA 2.4 Regangan yang didapatkan adalah regangan linear rata-rata, yang diperoleh dengan cara membagi perpanjangan gage length benda uji d atau D L, dengan panjang awal. e = d L o = D L L o = L - L o L o 2.5 Karena tegangan dan regangan dipeoleh dengan cara membagi beban dan perpanjangan dengan faktor yang konstan, kurva beban – perpanjangan akan mempunyai bentuk yang sama seperti pada gambar 2.3 Kedua kurva sering dipergunakan. Universitas Sumatera Utara Gambar 2.3 Kurva Tegangan Regangan teknik s - e Bentuk dan besaran pada kurva tegangan-regangan suatu logam tergantung pada komposisi, perlakukan panas, deformasi plastis yang pernah dialami, laju regangan, temperatur, dan keadaan tegangan yang menentukan selama pengujian. Parameter- parameter yang digunakan untuk menggambarkan kurva tegangan-regangan logam adalah kekuatan tarik, kekuatan luluh atau titik luluh, persen perpanjangan, dan pengurangan luas. Parameter pertama adalah parameter kekuatan, sedangkan yang kedua menyatakan keuletan bahan.

2.6.3 Pengujian MOR Modulus Of Rupture.

Pengujian Modulus Of Rupture MOR dilakukan dengan menggunakan Universal Testing Mechine. Nilai MOR dapat dihitung dengan rumus JIS A 5908-2003 : Universitas Sumatera Utara MOR = 2.6 Dengan : MOR = Modulus of Rupture Modulus patah kgcm 2 B = Beban maksimum kg S = Jarak sangga cm l = Lebar spesimen cm t = Tebal spesimen cm Contoh uji yang digunakan berukuran 12 x 2 x 1 cm pada kondisi kering udara dengan pola pembentukan seperti gambar berikut : Gambar 2.4 Cara Pembebanan Pengujian Kuat patah dan kuat lentur

2.6.4 Pengujian kuat lentur Modulus of ElasticityMOE

Pengujian Modulus of Elasticity MOE dilakukan bersama-sama dengan pengujian keteguhan patah dengan memakaicontoh uji yang sama. Besarnya defleksi yang terjadi pada saat pengujian dicatat pada setiap selang beban tertentu. Hasil pengujian kuat lentur pada papan partikel dapat diperoleh sesuai dengan persamaan JIS A 5908-2003 : B Jarak sangga Universitas Sumatera Utara MOE = 2.7 Dengan : MOE = Modulus of ElasticityModulus Lentur kgcm 2 B = Beban sebelum batas proporsi kg S = Jarak sangga cm D = Lenturan pada beban cm l = Lebar spesimen cm t = Tebal spesimen cm.

2.7 Prinsip Alat Thermal Analyzer DTA

Prinsip dasar dari thermal analyzer atau DTA adalah apabila dua buah krusibel dimasukkan kedalam tungku DTA secara bersamaan, krusibel yang berisi sampel ditempatkan disebelah kiri dan krusibel kosong pembanding disebelah kanan, kemudian kedua krusibel tersebut dipanaskan dengan aliran panas yang sama besar seperti yang terlihat pada Gambar 2.5, akan terjadi penyerapan panas yang berbeda oleh kedua krusibel tersebut. Besarnya perbedaan penyerapan panas yang terjadi disebabkan oleh perbedaan temperature yang menyebabkan terjadinya suatu reaksi endotermik. Apabila temperatur sampel Ts lebih besar dari temperatur pembanding Tr maka yang terjadi adalah reaksi eksotermik tetapi apabila temperatur sample Ts lebih kecil dari pada temperatur pembanding Tr maka reaksi perubahan yang terjadi adalah reaksi endotermik. Hal tersebut dapat dijelaskan bahwa terjadinya reaksi eksotermik disebabkan oleh suatu bahan mengalami perubahan fisika atau kimia dengan mengeluarkan sejumlah panas yang mengakibatkat kenaikan Ts lebih besar dari Tr. Sedangkan terjadinya reaksi endotermik disebabkan oleh terjadinya perubahan fisika atau kimia yang dialami oleh Universitas Sumatera Utara suatu bahan dengan menyerap sejumlah panas yang mengakibatkan Ts lebih kecil dari Tr seperti yang ditunjukkan pada Gambar 2.6. Gambar 2.5 Sistem Pemanasan Dalam Tungku DTA Gambar 2.6 Kurva Ideal Differential Thermal Analysis DTA Universitas Sumatera Utara No Fenomena Reaksi Eksotermik Reaksi Endotermik Perubahan Fisika 1 2 3 4 5 6 8 Adsopsi Desorpsi Kristalisasi transisi Perubahan Fasa Transisi Glass _ X - - X - X - X X - Tetapi apabila terjadi hanya perubahan base line atau membentuk tinggi puncak endotermik maupun eksotermik yang kecil maka hal itu kemungkinan hanya terjadi transisi glass dan penyerapan panas. Dari beberapa hasil penelitian telah diperoleh bahwa adanya fenomena yang disebabkan oleh perubahan sifat fisika yang menyebabkan reaksi eksotermik maupun reaksi endotermik ditunjukkan pada tabel 2 dibawah ini. Tabel 2 Pengamatan DTA Terhadap sifat Fisik Universitas Sumatera Utara BAB III METODOLOGI PENELITIAN

3.1 Tempat dan Waktu Penelitian

a. Penelitian ini dilakukan di Laboratorium Kimia Polimer, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam FMIPA USU Medan dan Laboratorium Penelitian FMIPA USU Medan untuk uji mekanik. b. Penelitian ini dilakukan dari mulai bulan januari 2011 sampai dengan bulan Juni 2011.

3.2 Alat dan Bahan

a. Alat yang akan digunakan - Neraca amalitik - Seperangkat alat pencetak Matrik dan Komposit - Seperangkat alat Press - Seperangkat alat uji Mekanik - Seperangkat alat uji Thermal - Seperangkat alat uji Fisik b. Bahan yang akan digunakan - Tepung Gipsum Jaya Board - Cat Lateks Akrilik produk ICI Paints Indonesia Dulux Weather Shield - Serat ijuk aren dari Desa Sei Mencirim Kecamatan Kutalimbaru - Air H 2 O Universitas Sumatera Utara

3.3 Prosedur Penelitian

a. Penyediaan Serat Ijuk Serat ijuk diambil di desa Sei Mencirim Kecamatan Kutalimbaru Kabupaten Deli Serdang + 20 km dari Medan. Serat ijuk yang diambil dari pohon aren dibersihkan dan dibilas, kemudian dikeringkan setelah kering dan dipotong 20 cm selanjutnya ijuk dibagi beberapa kelompok sesuai specimen yang akan dibuat. Serat ijuk yang telah dibagi disusun disusun acak. Kemudian bersama Gipsum,perekat Lateks Akrilik dicetak berbentuk profil. Setelah semua specimen dicetak dikeringkan dan setelah kering dilakukan pengujian Tabel.Perbandingan komposisi gipsum,serat ijuk dan lateks akrilik Komposisi Gipsumgram Serat ijukgram Lateks akrilik gram 1 375 25 100 2 380 20 100 3 385 15 100 4 390 10 100 5 395 5 100 Universitas Sumatera Utara

3.4 Bagan Penelitian

L - Densitas - Kuat Patah MOR - Endotermik Serat Ijuk Bubuk Gipsum Dicetak Tekan Plat Gipsum Specimen Pengeringan di Oven Pada suhu 45 C Pengujian Sifat Mekanik Sifat Fisis Sifat Termal Dicampur Lateks Akrilik + air Universitas Sumatera Utara - Daya serap air - Kuat Lentur MOE - Eksotermik - Uji impak - Uji tarik Gambar 2.7 Diagram alir Penelitian 3.5 Pengujian Sampel 3.5.1 Pengujian Densitas Density Cara kerja pengujian Densitas diamati dengan menggunakan prinsip Archimedes dan mengacu pada standar SNI 03-2105, 1996, prosedur yang dilakukan adalah : 1. Sampel uji kering berbentuk kubus ukuran 1 x 1 x 1 cm 3 terlebih dahulu ditimbang di udara dan angkanya dicatat disebut dengan massa kering Mk. 2. Sampel uji lalu direndam selama 24 jam dan dikeringkan dengan kertas tissue lalu ditimbang di udara dan angkanya dicatat disebut dengan massa basah Mb. 3. Sampel uji ditimbang dalam air dan angkanya dicatat disebut dengan massa dalam air Msg. Setelah diketahui nilainya, maka Densitas sampel dapat dihitung dengan persamaan 2.1 dan hasilnya pada tabel 2 lampiran I

3.5.2 Pengujian Serapan Air

Cara pengujian Serapan Air mengacu pada standar SNI 03-2105, 1996, prosedur yang dilakukan adalah : 1. Sampel uji kering berbentuk kubus ukuran 1 x 1 x 1 cm 3 terlebih dahulu ditimbang dan angkanya dicatat disebut dengan massa kering Mk. Universitas Sumatera Utara 2. Sampel uji lalu direndam selama 24 jam dan dikeringkan dengan kertas koran lalu ditimbang dan angkanya dicatat disebut dengan massa basah Mb. Setelah diketahui nilainya, maka Serapan Air sampel dapat dihitung dengan persamaan 2.2 dan hasilnya pada tabel 3 di lampiran I

3.5.3 Pengujian Impak

Cara pengujian impak menggunakan mesin uji Wollpert werkstoff Pruf Maschine Type CPSA Metode charpy dengan menggunakan pendulum 4 Joule. Sampel uji berbentuk balok dengan ukuran 12 cm x 1,5 cm x 1 cm. Prosedur pengujian impak sbb: 1. Diatur terlebih dahulu jarum skala penunjuk harga impak pada posisi nol. 2. Diputar handel untuk menaikkan pendulum hingga jarum penunjuk beban pada batas maksimum. 3. Benda uji diletakkan pada dengan posisi mendatar dengan posisi menyamping arah datangnya pendulum. 4. Tombol pada tangkai pendulum dilepas sehingga pendulum berayun dan menumbuk benda uji. 5. Dicatat nilai yang dihasilkan skala setelah tumbukan sampel. 6. Hasil skala yang diperoleh dikurang dengan energi kosong sebesar 0,02 joule. Dari persamaan 2.3 dapat dihitung besar harga impak dan hasilnya pada tabel.4 lampiran I

3.5.4 Uji tarik

Pengujian kuat tarik menggunakan mesin uji Tokyo Testing Machine Type-20E MGF N0. 6079 dengan kapasitas 2000 Kgf. Pengukuran kuat tarik mengacu pada Universitas Sumatera Utara SNI 03-3399-1994. Adapun prosedur pengujian sbb: 1. Benda uji dipersipakan sesuai dengan gambar dibawah ini: 8 0 m m 1 2 0 m m 1 5 m m 2 m m 2 5 m m Gambar 2.8 Model sampel uji tarik 2. Benda uji ditempatkan pada mesin uji tarik, kemudian di cengkram dengan pemegang yang tersedia dimesin dengan jarak pencengkram 8 cm. 3. Diberikan beban sebesar 100 Kgf sambil melakukan penarikan dengan kecepatan pembebanan 10 mm .menit. 4. Dicatat gaya tarik maksimum. Berdasarkan gaya tarik tersebut dengan menggunakan persamaan 2.6 maka nilai kuat tariknya dapat dihitung dan hasilnya pada tabel 5 lampiran I

3.5.5 Pengujian Kuat Lentur Modulus Of Elastis MOE.

Cara pengujian kuat patah mengacu pada standar ASTM C 133 – 97 dan ASTM C 348 –2002, prosedur yang dilakukan menggunakan alat UTM Universal Testing Machine adalah : 1. Sampel berbentuk balok ukuran 12 x 2 x 1 cm 3 , kemudian diatur jarak titik tumpu sebagai dudukan sampel. 2. Diatur tegangan supply sebesar 40 volt untuk menggerakkan motor ke arah atas maupun bawah., kemudian diarahkan switch ke arah on, maka pembebanan secara otomatis akan bergerak. 3. Apabila sampel uji telah patah, diarahkan swith ke arah off agar motor berhenti. Dicatat besar gaya yang ditampilkan panel Universitas Sumatera Utara display. 4. Dengan menggunakan persamaan 2.7 , ditentukan kuat lentur,hasilnya pada tabel 6 lampiran I

3.5.6 Pengujian MOR Modulus Of Rapture.

Cara pengujian kuat patah mengacu pada standar ASTM C 133 – 97 dan ASTM C 348 –2002, prosedur yang dilakukan menggunakan alat UTM Universal Testing Machine adalah : 1. Sampel berbentuk balok ukuran 12 x 2 x 1 cm 3 , kemudian diatur jarak titik tumpu sebagai dudukan sampel. 2. Diatur tegangan supply sebesar 40 volt untuk menggerakkan motor ke arah atas maupun bawah., kemudian diarahkan switch ke arah on, maka pembebanan secara otomatis akan bergerak. 3. Apabila sampel uji telah patah, diarahkan swith ke arah off agar motor berhenti. Dicatat besar gaya yang ditampilkan panel display. 4. Dengan menggunakan persamaan 2.6 , ditentukan kuat patah dan hasinya pada tabel 7 lampiran I

3.4.7 Pengujian Termal dengan DTA

Alat yang digunakan untuk menganalisis sifat termal adalah Thermal analyzer DT-30 Shimadzu, dengan prosedur Pengujian sebagai berikut: 1. Alat dinyalakan selama 30 menit sebelum digunakan. 2. Benda uji dipotong – potong kecil dengan massa 30 mg. Lalu ditimbang Al 2 O 3 sebanyak 30 mg sebagai zat pembanding. 3. Benda uji dan pembanding diletakkan diatas Termocoupel. Di Set Universitas Sumatera Utara Thermocoupel Platinum Rhodium PR 15 mv, dan DTA Range ± 250 ìV. 4. Alat pengukur temperature kemudian di set sampai menunjukkan pada temperature 650 C. 5. Pena recorder ditekan dan chart speed di set 2,5 mmmenit dengan laju pemanasan 10 Cmenit. 6. Dilanjutkan dengan menekan tombol start dan ditunggu hasil sampai tercapai suhu yang diinginkan. Hasil Pengujian DTA merupakan kurva termogram yang dapat menentukan Suhu endotermik dan eksotermik grafiknya seperti lampiran Universitas Sumatera Utara BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN Dalam penelitian ini sampel keseluruhan massa yang digunakan adalah 500 gr. Komposisi yang digunakan adalah komposisi massa dengan system penulisan: 3 digit angka pertama merupakan komposisi massa gipsum 2 digit angka kedua merupakan komposisi serbuk 3 digit angka ketiga merupakan komposisi pengikat. 4.1 Sifat Fisis 4.1.1 Uji Densitas Dari pengujian densitas yang telah dilakukan hasilnya dapat dilihat pada grafik berikut ini: Gambar 4.1. Grafik densitas vs komposisi sampel 2.01 2.03 2.06 2.23 2.339 1.8 1.9 2 2.1 2.2 2.3 2.4 395:05:100 390:10:100 385:15:100 380:20:100 375:25:100 D e n s it a s g r c m 3 Komposisi Sampel Grafik Densitas Universitas Sumatera Utara Dari gambar grafik 4.1. diatas terlihat bahwa penambahan serat ijuk cenderung meningkatkan densitas spesimen dimana nilai maksimum sebesar 2.339 grcm 3 berada pada komposisi 375:25:100 dan nilai minimum sebesar 2.01 grcm 3 berada pada komposisi 395:5:100 . Hasil ini menunjukkan adanya kerapatan antar partikel penyusun sampel setelah penambahan serat ijuk. Nilai yang didapatkan dari hasil pengujian ini masih diatas standar SNI untuk profil gipsum yaitu sebesar 1 grcm 3 . Berdasarkan hasil pengujian sampel gipsum cetakan jaya board untuk profil diperoleh nilai densitas sebesar 1.88 grcm 3 . Dari hasil ini menunjukan adanya kemampuan bahan dalam meningkatkan nilai kerapatan gipsum untuk profil setelah penambahan serat.Hasil data perhitungan uji densitas terdapat pada lampiran tabel.2 lampiran I

4.1.2 Uji Daya Serap Air

Hasil pengujian daya serap air terlihat bahwa serat ijuk sebagai filler bahan memberikat penurunan terhadap daya serap air. Hal ini dapat kita lihat pada hasil grafik dibawah ini: Gambar.4.2. Grafik Penyerapan air vs komposisi sampel 34.39 33.64 31.25 28.94 25.17 5 10 15 20 25 30 35 40 395:05:100 390:10:100 385:15:100 380:20:100 375:25:100 N il a i S e ra p a n A ir K omposisiSampel Grafik Penyerapan Air Universitas Sumatera Utara Dari grafik 4.2. terlihat nilai penyerapan air minimum sebesar 25.17 berada pada komposisi 375:25:100 dan penyerapan air maksimum sebesar 34.39 berada pada komposisi 395:5:100. Nilai pengujian ini masih diperbolehkan jika mengacu pada standar papan gipsum SNI 03-2105 1996 yaitu nilai penyerapan air maksimum 50. Dari pengujian ini menunjukan bahwa sifat densitas berbanding terbalik dengan daya serap air. Dari hasil pengujian serapan air profil gipsum cetakan jaya board yang menjadi acuan dalam penelitian ini diperoleh nilai serapan sebesar 43.4 . Dari hasil ini memperlihatkan bahwa bahan yang dihasilkan dari penelitian ini masih dibawah standar profil gipsum jaya board, sehingga masih memiliki sifat fisis sesuai dengan yang diharapkan, karena nilai yang diperoleh memiliki mutu yang lebih baik dibandingkan dengan profil gipsum jaya board yang beredar dipasaran. Hasil data perhitungan uji serapan air terdapat pada lampiran tabel 3 pada lampiran I 4.2 Sifat mekanik 4.2.1 Uji Impak Hasil uji impak yang telah dilakukan memperlihatkan bahwa penambahan serat ijuk memperbaiki nilai impak spesimen dimana disetiap komposisi meningkatkan sifat impaknya. Pada penelitian ini nilai impak maksimum sebesar 9,2 x 10 -2 Jcm 2 berada pada komposisi 375:25:100 dan nilai impak minimum sebesar 2.73 x 10 -2 Jcm -2 berada pada komposisi 395 : 5 : 100, seperti terlihat pada gambar grafik 4.3 dibawah ini : Universitas Sumatera Utara Gambar.4.3. Nilai uji impak vs komposisi sampel Dari hasil diatas menunjukan adanya kemampuan bahan untuk menahan benturan, dan ini sesuai dengan karakter serat ijuk yang sangat kuat.Kemampuan gipsum profil ini terjadi peningkatan yang sangat signifikan pada komposisi 385 : 15 : 100 dan pada komposisi 375 :25 :100 hal ini dapat dilihat pada grafik di atas. Dari hasil pengujian yang dilakukan dari gipsum jaya board yang beredar dipasaran maka hasil uji impak bahan penelitian ini masih dibawah nilai yang diperoleh dari profil gipsum jaya board dimana hasil yang diperoleh sebesar 10.93 x 10 -2 Jcm 2 , sedangkan hasil maksimum yang diperoleh sebesar 9.2 x 10 -2 Jcm 2 . Besarnya nilai pengujian impak yang telah dilakukan dari profil gipsum jaya board mungkin disebabkan karena adanya kandungan serat gelas dalam profil gipsum tersebut yang interaksinya lebih baik dengan gipsum lebih dari pada interaksi gipsum dengan ijuk aren karena ijuk aren permukaannya lebih licin. Hasil perhitungan nilai uji impak terdapat pada lampiran tabel 4 lampiran I 2.73 3.13 6 6.33 9.2 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 395:05:100 390:10:100 385:15:100 380:20:100 375:25:100 N il a i U ji I m p a k x 1 -2 J c m 2 Komposisi sampel Grafik Uji Impak Universitas Sumatera Utara

4.2.2 Uji tarik

ari pengujian tarik yang telah dilakukan memperlihatkan adanya peningkatan kemampuan tarik spesimen ketika komposisi filler serat ijuk bertambah, sesuai dengan hasil grafik 4.4 : Gambar 4.4. Grafik Uji Tarik vs komposisi sampel Dari hasil grafik terlihat bahwa nilai uji tarik maksimum yaitu 414.05 kPa,dimiliki oleh kompisisi perbandingan gipsum : serat ijuk : lateks akrilik 375 : 25 : 100 dan nilai pengujian tarik minimumnya sebesar 107.8 kPa,pada perbandingan komposisi 395 : 5 : 100. Hasil ini memperlihatkan bahwa serat ijuk sangat mempengaruhi kemampuan tarik spesimen dimana nilai tariknya semakin kuat serta karena karakter serat ijuk itu sendiri yang sangat kuat.Nilai uji tarik terjadi lonjakan pada komposisi 375 : 25 : 100, hal ini disebabkan peningkatan jumlah serat ijuknya. Berdasarkan hasil pengujian dari profil gipsum yang dicetak jaya board maka hasil pengujian ini masih dibawah standar profil gipsum dimana dari pengujian yang telah dilakukan diperoleh nilai dari profil gipsum jaya board sebesar 445.08 kPa, sedangkan nilai pengujian tarik maksimum dari hasil pengujian bahan penelitian ini sebesar 414.05 107.8 191.1 261.33 282.56 414.05 50 100 150 200 250 300 350 400 450 395:05:100 390:10:100 385:15:100 380:20:100 375:25:100 H a rg a U ji T a ri k k P a K omposisiSampel Grafik Uji Tarik Universitas Sumatera Utara kPa. Besarnya nilai uji tarik profil gipsum jaya board mungkin disebabkan karena adanya kandungan serat gelas. Hasil perhitungan uji tarik pada lampiran tabel 5 lampiran I.

4.2.3 Uji Kuat Lentur Modulus Of ElastisMOE.

Pada pengujian kuat lentur juga terlihat penambahan komposisi serat ijuk memperbesar kemampuan lentur spesimen. Kemampuan lenturMOE maksimum sebesar 3552.21 kgcm 2 berada pada komposisi 375:25:100 dan kemampuan lentur minimum sebesar 2518.79 kgcm 2 berada pada komposisi 395:5:100, seperti terlihat pada gambar grafik 4.5 Gambar 4.5. Grafik Uji MOE vs komposisi sampel Hasil ini memperlihatkan kemampuan yang sangat besar serat ijuk sebagai pengisi spesimen ketika mengalami pembebanan sehingga spesimen tidak getas. Kenaikan kemampuan kuat lentur cenderung linier seiring bertambahnya jumlah serat ijuk aren,dari hasil ini maka propil ini sangat cocok digunakan dan diproduksi. Dari pengujian kuat lentur yang telah dilakukan menggunakan profil gipsum yang dicetak jaya board maka hasil yang memenuhi dimulai pada komposisi 390:10:100, dimana 2518 .79 2735.38 3188.29 3340.77 3552.21 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000 395:05:100 390:10:100 385:15:100 380:20:100 375:25:100 N il a i U ji M O E K g c m 2 Komposisi sampel Grafik Uji MOE Universitas Sumatera Utara nilai yang diperoleh dari pengujian profil gipsum jaya board sebesar 2731.85 Ncm 2 . Hasil perhitungan uji MOE terdapat pada lampiran tabel 6 lampiran I

4.2.4 Uji MOR Modulus Of Rapture

Kemampuan MOR maksimum sebesar 3.5 Mpa, pada komposisi 375:25:100 sedangkan kuat MOR minimum sebesar 3.11 MPa, berada pada komposisi 395:5:100.Hasil ini dapat dilihat dari gambar grafik 4.6 Besarnya nilai kuat MOR sangat dipengaruhi oleh komposisi serat ijuk.Semakin besar komposisi serat ijuknya nilai MOR semakin besar,sehingga gipsum ini dari kekuatan Mor layak untuk dipakai dan diproduksi. Gambar 4.6. Gambar grafik Uji MOR cvs komposisi sampel Kemampuan serat ijuk sebagai pengisi membuat nilai Kuat patah diatas standar yang ditetapkan Gipsum Fibre Board Bison yaitu sekitar 2.78 MPa, sedangkan hasil uji diperoleh diatas 3 MPa. Dari hasil pengujian yangg telah dilakukan dari profil gipsum yang dicetak jaya board maka hasil ini masih dibawah standar yang 3.11 3.3 3.32 3.44 3.5 2.9 3 3.1 3.2 3.3 3.4 3.5 3.6 395:05:100 390:10:100 385:15:100 380:20:100 375:25:100 N il a i U ji M O R M P a Komposisi Sampel Grafik Uji MOR Universitas Sumatera Utara diharapkan karena nilai yang diperoleh 12.34 Mpa, sedangkan hasil maksimum dari bahan penelitian ini sebesar 3 Mpa. Hasil perhitungan uji MOR pada lampiran tabel 7 lampiran I

4.3 Uji Thermal DTA

Dari pengujian DTA yang telah dilakukan hasilnya dapat dilihat dari gambar dibawah ini : Universitas Sumatera Utara Gambar 4.7 Hasil Uji DTA komposisi 375:25:100 Tegangan mV T e m p e r a t u r Universitas Sumatera Utara T e m p e r a t u r Gambar 4.8 Hasil Uji DTA Komposisi 395:5:100 Tegangan mV Universitas Sumatera Utara Dari pengujian DTA yang telah dilakukan didapatkan bahwa temperatur endotermiknya 150 C,temperatur titik gelas 242 C, temperatur kristis 285 C, temperature lebur 365 C, pada komposisi 395:5:100.Sedangkan besar temperature endotermik 155 C, Temperatur gelas 256 C, temperature kritis 280 C dan temperatur lebur 360 C pada perbandingan komposisi 375 : 25 : 100. Dari hasil ini memperlihatkan bahwa komposisi serat ijuk menaikan temperature endotermiknya dimana temperature endotermik sangat berpengaruh pada proses penyerapan panas. Dari hasil ini juga memperlihatkan bahwa kemampuan bahan dalam menahan panas kemampuannnya masih diatas nilai yang dihasilkan gipsum dimana untuk gipsum nilai endotermiknya 135 C Hasil pengujian gipsum jaya board , sehingga semakin naik suhu endotermiknya maka semakin baik penyerapan kalornya. Dari hasil ini membuktikan juga bahwa serat ijuk sangat baik khususnya kemampuan menahan panas. Universitas Sumatera Utara BAB V KESIMPULAN DAN SARAN

5.1 Kesimpulan

1. Dari pengujian fisis yang telah dilakukan maka sifat bahan yang dihasilkan dari penelitian ini dimana Densitas Minimum 2.01grcm 3 pada komposisi 395:5:100 dan maksimum 2.339 grcm 3 pada komposisi 375:25:100,dan komposisi optimumnya pada komposisi 375:25:100 . Sedangkan daya serap air 34.39 pada komposisi 395:5:100 dan 25.17 pada komposisi 375:25:100 dan yang optimum pada komposisi 375:25:100.Sedangkan standar SNI 03-2051 1996 yang diperbolehkan 1 grcm 3 untuk densitas dan 50 untuk daya serap air. 2. Dari sifat mekanik diperoleh nilai maksimum untuk pengujian impak sebesar 9,2 x 10 -2 Jcm 2 . Uji tarik 414.08 kPa, Uji MOE 3552.21 kgcm 2 , Uji MOR 3.50 MPa.pada komposisi 375 : 25 : 100. Sedangkan nilai minimum untuk uji impak 2,73 Jcm 2 , Uji tarik 107.8 kPa,Uji MOE 2518.79 kgcm 2 dan uji MOR 3.11 MPa,pada komposisi 395 : 5 : 100.Nilai optimumnya pada komposisi 375 :25 : 100. 3. Dari Uji DTA diperoleh data bahwa memiliki temperatur yang optimal yaitu temperatur 155 C, suhu eksotermiknya Temperatur gelas 255 C, komposisi 375 : 25 : 100. 4. Hasil uji sampel dari penelitian ini,gipsum dengan ditambahkan serat ijuk aren dan perekat Lateks Akrilik cat tembok dengan merk Dulux Weather Shield yang diproduksi oleh ICI Paints Indonesia,sesuai dengan SNI dan Standar Bison sebagai acuan. Universitas Sumatera Utara

5.2 Saran

1. Diharapkan untuk menindak lanjuti penelitian ini menggunakan pengujian daya serap kalor pada gypsum berserat ini dengan mengukur perbedaan suhu diatas plafon dan di bawah plafon.daya hantar panas 2. Bagaimana diupayakan agar menggunakan pengikat akrilik cat lain yang lebih murah dan dengan komposisi yang lebih kecil, tapi memiliki kemampuan mengikat yang sama. 3. Telah dicoba pengikat dengan lateks karet alam tetapi terjadi gumpalan surfaktan,lateks dan gipsum bereaksi,disarankan agar menambahkan surfaktan yang sesuai ke dalam lateks alam agar dapat bercampur dengan gipsum dan tidak terjadi gumpalan. Universitas Sumatera Utara DAFTAR PUSTAKA Anonim.2010.Gypsum Board.dari :http:www.pdf.kq5.orgGYPSUM- BOARD.html. Anonim.2011.Gypsum Bahan Galian Industri dari: http:www.scribd.comdoc5339443GYPSUM-BAHAN-GALIAN- INDUSTRI diakses 13 Juni 2011.21.41 Astanti Arif. at al” Sifat Fisik Ijuk dan Potensinya Sebagai Perintang Fisik Serangan Rayap Tanah. Jurnal Penelitian Vol.2 No. 1, Januari 2006 Badan Standarisasi Nasional, Daftar Standar Asing yang digunakan sebagai Acuan Normatif pada Proses Perumusan SNI. Balai Penelitian Teknologi Karet Bogor,2011,Pemanfaatan Karet Alam Sebagai Bahan Aditif Pembuatan Jalan Aspal dan Beton. Dari : http:bptkbgr.comindeks.php?option=com_contenttaks=viewid=81 diakses tanggal 11 Januatri 2011 Daftar SNI Revisi” Dari:http;202.158.23.137index.php?sni=04.diakses tanggal 27 Desember 2010 Dari:http;websisni.bsn.go.idindex.php?sni_mainsniacunonsni208 diakses tanggal 27 Desember 2010 Guralnik,D,B,1979.Webster`s New World Dictionary Second Edition Report,Frankfurt Gypsum” Dari : http;id.wikipedia.orgwikiGipsum diakses tanggal 29 Nopember 2010 Hani,2009, Komposisi Kimia Lateks Karet Alam. Dari :2010, Lateks Pekat, dari : http:habibie- zone.blogspot.com201001 Hubner,J,E.1985.Gypsum board With Reinforcement By Wood Flake.Bison iklim diakses:14 Juni 2011,20.54 Kamaruddin,RA.and Zakaria,S.M.2007.The Utilization of Red Gypsum Waste for Glazes by The Malaysian Journal of Analitical Sciences. Vol.11.No.1 : 57-64 Universitas Sumatera Utara Lateks Pekat Krem, dari : http:www.bi.go.idNRrdoclyres7DOCFE3B-A68E -477D-A7C4-0322D3F2FE7616208teknologiproseskaret 1.pdf. Patisenda,S,at al,2001,Kajian awal Teknologi Proses dan Rekayasa Gypsum Kalsinasi di PD.Agribisnis dan Pertambangan Jawa Barat.Jurnal Sains dan Teknologi Indonesia Vol.3, No 9 Sarjono,P,W dan Agt.Wahjono,2008,Pengaruh Penambahan Serat Ijuk pada Kuat Tarik Campuran Semen-Pasir dan kemungkinan Aplikasinya. Jurnal Teknik Sipil vol 8 no.2 Februari 2008 : 159-169 Serat Ijuk merupakan Serat Alam terbaik yang dimiliki Indonesia,2009”. Dari: http;arengabroam.blogspot.com200908serat-ijuk-merupakan-serat- alam-terbaik.html. diakses tanggal 08 Nopember 2010. Sinaga,S,2009, Pembuatan Papan Gipsum dengan Bahan pengisi Limbah Padat Pabrik kertas Rokok dan Perekat Polivinil Alkohol. Dari http;repository.usu.ac.idbitstream1234567896119109E01426.pdf diakses tanggal 16 Nopember 2010 Sistem Informasi Manajemen Standar”.2010. Dari : file;G:detail_sni.asp Gypsum.htm diakses tanggal 27 Mei 2011 Sitepu, M,” Modifikasi Serat Ijuk dengan Radiasi sinar ã Suatu Studi Untuk Perisai Radiasi Nuklir. Sitepu,M,2006, Modifikasi Serat Ijuk dengan Radiasi Sinar-? suatu Studi untuk Perisai Radiasi Nuklir. Jurnal Sains Kimia vol.10,no.1.2006 : 4-9 Supriyadi,2008,Studi Reaksi Polimerisasi Urea-Formaldehida. Dari :http;digilib.itb.ac.idgdl.php?mod=browserid=j6ptitbpp-gdl- supriyadi- 31573 diakses tanggal 23 Des Van Vlack,LH,1994,terjemahan Japrie,S,Ilmu dan Teknologi Bahan,Edisi kelima,Erlangga, Jakarta. Widodo,B,2008,Analisis Sifat Komposit Epoksi dengan Penguat Serat Pohon Aren Ijuk Model Lamina Berorientasi Sudut Acak Random. Jurnal Teknologi Technoscientia vol 1 No.1, Agustus 2008 : 1-5. www.ideaonline.co.idiDEACat-Elastis-yang Merespon-Perubahan Universitas Sumatera Utara Lampiran I Metode perhitungan Mk : Massa kering gr Mb : Massa basah gr Msg : Massa sampel gantung gr Mkp : Massa kawat penggantung gr Tabel 1 Hasil pengujian sifat fisis Sampel Mk Mb Msg Mkp 395:05:100 1.57 2.11 22.41 21.61 490:10:100 0.95 1.27 22.10 21.61 385:15:100 1.28 1.68 22.24 21.61 380:20:100 1.14 1.47 22.24 21.61 275:25:100 1.39 1.74 22.42 21.61

1. Perhitungan Densitas: