Uji Ketahanan Tarik Tali Serat Gedebok Pisang Raja

UJI KETAHANAN TARIK TALI SERAT GEDEBOK PISANG RAJA
SKRIPSI OLEH
ALIN MAYA SARI 090308010
PROGRAM STUDI KETEKNIKAN PERTANIAN FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA 2014
Universitas Sumatera Utara

UJI KETAHANAN TARIK TALI SERAT GEDEBOK PISANG RAJA
SKRIPSI OLEH : ALIN MAYA SARI 090308010/KETEKNIKAN PERTANIAN Skripsi sebagai salah satu syarat untuk dapat melakukan sidang di Program Studi Keteknikan Pertanian Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara
PROGRAM STUDI KETEKNIKAN PERTANIAN FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA 2014
i
Universitas Sumatera Utara

ABSTRAK
ALIN MAYA SARI: Uji Ketahanan Tarik Tali Serat Gedebok Pisang Raja, dibimbing oleh SAIPUL BAHRI DAULAY dan SULASTRI PANGGABEAN.
Serat pelepah pisang raja memiliki ketahanan tarik yang lebih baik diantara jenis pisang lainnya. Sifat itulah yang dapat dimanfaatkan untuk menghasilkan suatu tali yang dapat digunakan untuk mengikat, menarik, menjerat, menambat, menggantung dan sebagainya sesuai dengan kegunaan tali tersebut. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui ketahanan tali serat tanaman pisang raja dengan dan tanpa penambahan larutan NaOH terhadap uji tarik yang dilakukan.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa pemilinan 2, 3 dan 4 dengan dan tanpa larutan NaOH 5% selama 2 jam memberikan nilai tegangan tarik, regangan, deformasi, elastisitas dan kelenturan yang berbeda. Nilai tegangan tarik terbesar pada tali serat dengan kondisi pemilinan 3 dengan perlakuan yaitu 515,92×105 N/m2. Nilai regangan terbesar pada tali serat dengan kondisi pemilinan 3 dengan perlakuan yaitu 1,98. Nilai deformasi terbesar pada tali serat dengan kondisi pemilinan 2 dengan perlakuan yaitu 0,153 m. Nilai elastisitas terbesar pada tali serat dengan kondisi pemilinan 4 dengan perlakuan yaitu 318,47×105 N/m2. Sedangkan nilai kelenturan terbesar pada tali serat dengan kondisi pemilinan 4 dengan perlakuan yaitu 64%.
Kata kunci: serat pelepah pisang raja, tali, pemilinan, NaOH, uji tarik.
ABSTRACT
ALIN MAYA SARI: Raja’s banana stems fiber rope tensile endurance test, supervised by SAIPUL BAHRI DAULAY and SULASTRI PANGGABEAN.

Raja’s banana fibers have the best tensile endurance between the others. The characteristic, could be used making rope that can be used for binding, attracting, trapping, tethering, hanging and others in accordance with the rope usefulness. The research was aimed to know the endurance of Raja’s banana fiber rope with and without NaOH solution on the rope tensile test.
Results of the research indicated that the second, third and fourth twists with and without NaOH 5% during the 2nd hour gave the different results of tensile strength, strain, deformation, elasticity and flexing. The highest result of tensile strength was on the third twist condition (with treatment) i.e. 515,92×105 N/m2. The highest result of strain was on the third twist condition (with treatment) i.e. 1,98. The highest result of deformation was on the second twist condition (with treatment) i.e. 0,153 m. The highest result of elasticity was on the fourth twist condition (with treatment) i.e. 318,47×105 N/m2. And the highest result of flexing was on the fourth twist condition (with treatment) i.e. 64%.
Key word: Raja’s banana stems fiber, rope, twisting, NaOH, tensile test.
i
Universitas Sumatera Utara

RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di Huta 1 Sidotani, Kabupaten Simalungun, Sumatera Utara pada tanggal 20 Mei 1991 dari ayah Arsad dan ibu Sarinem. Penulis merupakan anak pertama dari empat bersaudara.
Tahun 2009 penulis lulus dari SMA Swasta Hang Tuah Belawan dan pada tahun yang sama masuk ke Fakultas Pertanian USU melalui jalur PMP (Pemandu Minat dan Prestasi). Penulis memilih program studi Keteknikan Pertanian, Fakultas Pertanian.
Selama mengikuti perkuliahan, penulis aktif mengikuti organisasi Ikatan Mahasiswa Keteknikan Pertanian (IMATETA). Selain itu, penulis juga memperoleh beasiswa JAMSOSTEK (Persero) pada tahun 2011 dan BPP (Beasiswa Peduli Pendidikan) pada tahun 2011-2014.
Penulis melaksanakan Praktek Kerja Lapangan (PKL) di pabrik Ribbed Smoked Sheet (RSS) PT Perkebunan Nusantara III Kebun Sarang Giting pada Juli 2012.
ii
Universitas Sumatera Utara

KATA PENGANTAR
Puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT yang telah memberikan rahmat dan hidayah-Nya, sehingga penulis dapat menyelesaikan proposal yang berjudul ”Uji Ketahanan Tarik Tali Serat Gedebog Pisang Raja” sebagai salah satu syarat untuk dapat memperoleh gelar sarjana di Program Studi Keteknikan Pertanian Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara, Medan.
Pada kesempatan ini, penulis mengucapkan banyak terima kasih kepada Bapak Ir. Saipul Bahri Daulay, M.Si., sebagai ketua komisi pembimbing dan Ibu Sulastri Panggabaean, STP, M.Si., sebagai anggota komisi pembimbing yang telah memberikan masukan, saran dan kritik yang berharga bagi penulis. Dan terima kasih kepada bapak Drs. Nursuar, ST. M.Kom., yang telah membantu penulis dalam pelaksanaan penelitian di Politeknik Negeri Medan. Di samping itu, penulis juga mengucapkan terima kasih kepada seluruh staf pengajar dan pegawai di Program Studi Keteknikan Pertanian, serta seluruh rekan mahasiswa yang telah membantu penulis dalam menyelesaikan skripsi ini.
Semoga skripsi dari penelitian ini dapat bermanfaat bagi kita semua. Penulis sangat mengharapkan saran dan kritikan yang bersifat membangun. Akhir kata penulis mengucapkan terima kasih.
Medan, Januari 2014
Penulis

iii
Universitas Sumatera Utara

DAFTAR ISI
Hal. ABSTRAK .............................................................Error! Bookmark not defined. ABSTRACT.............................................................Error! Bookmark not defined. RIWAYAT HIDUP................................................................................................. ii KATA PENGANTAR ........................................................................................... iii DAFTAR TABEL................................................................................................... v DAFTAR GAMBAR ............................................................................................. vi PENDAHULUAN
Latar Belakang ................................................................................................. 1 Tujuan Penelitian ............................................................................................. 3 Batasan penelitian ............................................................................................ 3 Manfaat Penelitian ........................................................................................... 4 TINJAUAN PUSATAKA Tanaman Pisang ............................................................................................... 5
Bagian-bagian Tanaman Pisang dan Kegunaannya .................................... 5 Akar ............................................................................................................. 5 Daun ............................................................................................................ 6 Bunga .......................................................................................................... 6 Buah ............................................................................................................ 7 Bonggol ....................................................................................................... 7 Batang Semu ............................................................................................... 7 Pisang Raja....................................................................................................... 8 Serat Pelepah Pisang ...................................................................................... 12 Pengolahan Serat Pelepah Pisang .................................................................. 13 Tali Serat ........................................................................................................ 17 Pengujian Tali Serat ....................................................................................... 19 Uji Tarik .................................................................................................... 19 Uji Lentur .................................................................................................. 23 METODOLOGI PENELITIAN Lokasi dan Waktu Penelitian ......................................................................... 25 Bahan dan Alat............................................................................................... 25 Metode Penelitian .......................................................................................... 25 Prosedur penelitian......................................................................................... 26 Pengeluaran serat....................................................................................... 26 Pembuatan Tali.......................................................................................... 26 Pengujian Tali Serat .................................................................................. 27 Menghitung Ketahanan Tarik Tali Serat ................................................... 27 Parameter ....................................................................................................... 28 HASIL DAN PEMBAHASAN............................................................................. 30 KESIMPULAN DAN SARAN Kesimpulan .................................................................................................... 39 Saran .............................................................................................................. 40 DAFTAR PUSTAKA ........................................................................................... 41 LAMPIRAN.......................................................................................................... 56
iv
Universitas Sumatera Utara

DAFTAR TABEL
No. Hal. 1. Komposisi kimia dari bagian-bagian tanaman pisang ...................................13 2. Perbandingan kekuatan tarik pada tanaman eceng gondok dengan atau tanpa
perlakuan NaOH ............................................................................................15 3. Hasil pengujian tarik serat pelepah pisang kepok non perlakuan dan dengan
perlakuan 5% NaOH variasi lama perendaman 2, 4, 6 jam ...........................16 4. Kekuatan tarik serat pelepah pisang kepok non perlakuan dan perlakuan 5%
NaOH dengan variasi lama perendaman 2, 4, 6 jam......................................16 5. Elongasi yang terjadi pada jenis-jenis serat ................................................... 18 6. Kekuatan 8 pintalan tali dengan diameter 64 mm.......................................... 18 7. Tegangan tarik tali serat gedebok pisang raja pemilinan 2, 3 dan 4 dengan dan
tanpa perlakuan NaOH 5% (2 jam)................................................................32 8. Regangan tarik tali serat gedebok pisang raja pemilinan 2, 3 dan 4 dengan dan
tanpa perlakuan NaOH 5% (2 jam)................................................................34 9. Deformasi yang terjadi pada tali serat gedebok pisang raja pemilinan 2, 3 dan
4 dengan dan tanpa perlakuan NaOH 5% (2 jam) .................................... ….35 10. Elastisitas yang terjadi pada tali serat gedebok pisang raja pemilinan 2, 3 dan
4 dengan dan tanpa perendaman NaOH 5% (2 jam)................................. ….36 11. Kelenturan yang terjadi pada tali serat gedebok pisang raja pemilinan 2, 3 dan
4 dengan dan tanpa perendaman NaOH 5% (2 jam)..................................…37

v
Universitas Sumatera Utara

DAFTAR GAMBAR
No. Hal. 1. Tanaman pisang raja ......................................................................................9 2. Pelepah pisang raja ........................................................................................10 3. Serat-serat berdasarkan asalnya .....................................................................11 4. Serat pelepah pisang raja................................................................................14 5. Gaya F bekerja pada luas permukaan A.........................................................20 6. Strain normal..................................................................................................20 7. Diagram tegangan-regangan untuk bahan rapuh ...........................................23
vi
Universitas Sumatera Utara

ABSTRAK
ALIN MAYA SARI: Uji Ketahanan Tarik Tali Serat Gedebok Pisang Raja, dibimbing oleh SAIPUL BAHRI DAULAY dan SULASTRI PANGGABEAN.
Serat pelepah pisang raja memiliki ketahanan tarik yang lebih baik diantara jenis pisang lainnya. Sifat itulah yang dapat dimanfaatkan untuk menghasilkan suatu tali yang dapat digunakan untuk mengikat, menarik, menjerat, menambat, menggantung dan sebagainya sesuai dengan kegunaan tali tersebut. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui ketahanan tali serat tanaman pisang raja dengan dan tanpa penambahan larutan NaOH terhadap uji tarik yang dilakukan.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa pemilinan 2, 3 dan 4 dengan dan tanpa larutan NaOH 5% selama 2 jam memberikan nilai tegangan tarik, regangan, deformasi, elastisitas dan kelenturan yang berbeda. Nilai tegangan tarik terbesar pada tali serat dengan kondisi pemilinan 3 dengan perlakuan yaitu 515,92×105 N/m2. Nilai regangan terbesar pada tali serat dengan kondisi pemilinan 3 dengan perlakuan yaitu 1,98. Nilai deformasi terbesar pada tali serat dengan kondisi pemilinan 2 dengan perlakuan yaitu 0,153 m. Nilai elastisitas terbesar pada tali serat dengan kondisi pemilinan 4 dengan perlakuan yaitu 318,47×105 N/m2. Sedangkan nilai kelenturan terbesar pada tali serat dengan kondisi pemilinan 4 dengan perlakuan yaitu 64%.
Kata kunci: serat pelepah pisang raja, tali, pemilinan, NaOH, uji tarik.
ABSTRACT
ALIN MAYA SARI: Raja’s banana stems fiber rope tensile endurance test, supervised by SAIPUL BAHRI DAULAY and SULASTRI PANGGABEAN.
Raja’s banana fibers have the best tensile endurance between the others. The characteristic, could be used making rope that can be used for binding, attracting, trapping, tethering, hanging and others in accordance with the rope usefulness. The research was aimed to know the endurance of Raja’s banana fiber rope with and without NaOH solution on the rope tensile test.
Results of the research indicated that the second, third and fourth twists with and without NaOH 5% during the 2nd hour gave the different results of tensile strength, strain, deformation, elasticity and flexing. The highest result of tensile strength was on the third twist condition (with treatment) i.e. 515,92×105 N/m2. The highest result of strain was on the third twist condition (with treatment) i.e. 1,98. The highest result of deformation was on the second twist condition (with treatment) i.e. 0,153 m. The highest result of elasticity was on the fourth twist condition (with treatment) i.e. 318,47×105 N/m2. And the highest result of flexing was on the fourth twist condition (with treatment) i.e. 64%.
Key word: Raja’s banana stems fiber, rope, twisting, NaOH, tensile test.
i
Universitas Sumatera Utara


PENDAHULUAN
Latar Belakang Tumbuhan memiliki peranan penting dalam kehidupan manusia mulai dari
akar, batang, daun, bunga, buah dan lainnya. Semua bagian dari tumbuhan dapat dimanfaatkan tanpa terkecuali. Salah satunya adalah serat yang terdapat pada tumbuhan. Serat-serat inilah yang nantinya dapat dibuat menjadi tali, benang, kertas, komposit dan lain sebagainya. Serat merupakan suatu produk yang dihasilkan dari tumbuhan, hewan maupun bahan sintesis lainnya yang diproses dan diolah sedemikian rupa. Serat memiliki peranan yang penting dalam kehidupan manusia terutama dalam industri tekstil.
Serat telah dikenal ribuan tahun yang lalu sebelum Masehi. Flax dan wol adalah serat-serat tekstil yang pertama kali digunakan, sebab serat-serat tersebut mudah dipilin menjadi benang daripada serat kapas. Pada tahun 10.000 Sebelum Masehi serat flax digunakan di Swiss. Pada tahun 3000 Sebelum Masehi dihasilkan serat sutra di Cina. Pada tahun 1500 Sebelum Masehi didirikan industri kapas di India. Selama ribuan tahun, keempat serat yaitu flax, wol, sutera dan kapas melayani keperluan manusia yang paling banyak (Enie dan Karmayu, 1980).
Selain tanaman di atas, masih banyak tanaman yang memiliki potensi serat yang hampir sama salah satunya adalah tanaman pisang. Tanaman pisang merupakan salah satu tanaman tropik yang seluruh bagiannya dapat dimanfaatkan mulai dari bonggol, batang, buah, daun, jantung dan lainnya.
1
Universitas Sumatera Utara

2
Bagian tanaman pisang yang sering dimanfaatkan adalah daun, buah dan jantung sedangkan bonggol dan pelepah pisang sering menjadi limbah yang tidak termanfaatkan. Pelepah pisang dapat dimanfaatkan menjadi media tanam, pakan ternak, peredam suara, media perkembangan ikan dan lainnya. Dari seratnya dapat diolah menjadi berbagai macam produk, salah satunya tali karena serat yang berasal dari pelepah pisang memiliki kualitas yang lebih baik dari kapas dan mendekati sutera jika diolah dengan baik.
Serat pelepah pisang memiliki sifat tahan basah dan kekuatan tarik cukup tinggi, tergantung pada jenis tanaman pisang itu sendiri. Sifat-sifat inilah yang dapat dimanfaatkan untuk menghasilkan suatu tali yang dapat digunakan untuk mengikat, menarik, menjerat, menambat, menggantung dan sebagainya sesuai dengan kegunaan tali tersebut. Tali tersebut sering digunakan untuk berbagai aktivitas di bidang perkapalan yang sering dikenal dengan nama tali manila. Tali inilah yang dihasilkan dari serat tanaman pisang yaitu pisang abaca.
Tali yang berasal dari serat tanaman pisang dibuat dengan pemilinan ataupun anyaman. Ini dilakukan agar serat-serat tersebut dapat menyatu dan lebih kuat. Sebelum proses pembuatan tali, yang perlu dilakukan adalah pengeluaran seratserat dari tanaman pisang hingga membentuk benang-benang berukuran panjang yang kemudian dilakukan proses penjemuran dan siap untuk dilakukan pemilinan.
Serat pelepah pisang memiliki banyak getah dan lendir, hal ini mempengaruhi kualitas tali yang dihasilkan sehingga perlu dilakukan tindakan pemisahan getah dan lendir. Proses pemisahan ini dilakukan dengan cara perendaman di dalam larutan NaOH. Menurut Pramono dan Widodo (2012), kosentrasi NaOH yang digunakan sebesar 5% dengan lama perendaman selama 0, 2, 4 dan 6 jam.
Universitas Sumatera Utara

3
Setelah serat-serat terpilin dan menyatu membentuk sebuah tali maka perlu dilakukan pengujian terhadap tali serat (dalam hal ini pengujian tarik). Hal ini dilakukan untuk mengetahui seberapa besar kekuatan tarik yang dimiliki tali serat, sehingga dapat diketahui batas kemampuan tali serat dalam menahan beban yang diberikan.
Besar kecilnya kekuatan tarik tali serat tergantung kepada cara pengolahan dan kualitas pelepah pisang itu sendiri (dalam hal ini dipengaruhi oleh jenis tanaman pisang), misalnya tanaman pisang raja. Serat yang brasal dari tanaman pisang raja memiliki kekuatan serat yang lebih baik dibanding jenis-jenis lainnya. Ini berdasarkan artikel yang dimuat oleh Jawa Pos (2013) mengenai pembuatan sendal dan sepatu berbahan pelepah pisang jenis susu dan raja bahwa bentuk dan kekuatan serat pada keduanya adalah lebih baik daripada jenis lainnya. Pisang raja memiliki batang yang lunak dan berwarna dominan hijau dan memiliki daun yang sangat lebar.
Tujuan Penelitian Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui ketahanan tali serat tanaman pisang

raja dengan dan tanpa penambahan larutan NaOH terhadap uji tarik yang dilakukan.
Batasan penelitian 1. Tanaman pisang yang digunakan adalah tanaman pisang raja. 2. Pengolahan dan uji tarik tali serat pada tanaman pisang raja dengan penambahan larutan NaOH 5%.
Universitas Sumatera Utara

4 3. Uji tarik dilakukan dengan tiga kondisi pemilinan tali serat yaitu pemilinan
2, 3 dan 4. Manfaat Penelitian
1. Bagi penulis yaitu sebagai bahan untuk menyusun skripsi yang merupakan syarat untuk dapat menyelesaikan pendidikan di Program Studi Keteknikan Pertanian Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara.
2. Bagi mahasiswa, sebagai informasi pendukung untuk melakukan penelitian lebih lanjut mengenai uji ketahanan tarik serat tanaman pisang raja.
3. Bagi masyarakat, untuk membantu masyarakat dalam pengembangan dan pengolahan serat tanaman.
Universitas Sumatera Utara

TINJAUAN PUSATAKA

Tanaman Pisang

Pisang adalah tanaman herba yang berasal dari kawasan Asia Tenggara

(termasuk Indonesia). Tanaman buah ini kemudian menyebar luas ke kawasan

Afrika (Madagaskar), Amerika dan Amerika Tengah. Penyebaran tanaman ini


selanjutnya hampir merata ke seluruh dunia, yakni meliputi daerah tropik dan

subtropik, dimulai dari Asia Tenggara ke timur melalui Lautan Teduh sampai ke

Hawai. Selain itu, tanaman pisang menyebar ke barat melalui Samudera Atlantik,

Kepulauan Kanari sampai Benua Amerika. Berdasarkan taksonominya, tanaman

pisang diklasifikasikan sebagai berikut:

Divisi

: Spermatophyta

Sub Divisi : Angiospermae

Kelas

: Monocotyledonae


Keluarga : Musaceae

Genus

: Musa

Species

: Musa sp.

(Satuhu dan Supriyadi, 2008).

Bagian-bagian Tanaman Pisang dan Kegunaannya Akar
Pohon pisang berakar rimpang dan tidak mempunyai akar tunggang. Akar ini berpangkal pada umbi batang. Akar terbanyak berada di bagian bawah tanah. Akar ini tumbuh menuju bawah sampai kedalaman 75-150 cm. Sedangkan akar

5
Universitas Sumatera Utara

6

yang berada di bagian samping umbi batang tumbuh kesamping atau mendatar. Dalam perkembangannya akar samping bisa mencapai 4-5 meter (Satuhu dan Supriyadi, 1999).
Daun Daun pisang letaknya tersebar, helaian daun berbentuk lanset memanjang.
Pada bagian bawahnya berlilin. Daun ini diperkuat oleh tangkai daun yang panjangnya antara 30-40 cm. Daun pisang mudah sekali robek oleh hembusan angin yang keras karena tidak mempunyai tulang-tulang pinggir yang menguatkan lembaran daun (Satuhu dan Supriyadi, 1999).
Daun pisang banyak dimanfaatkan untuk membungkus. Daun-daun yang tua yang sudah robek bisa digunakan untuk pakan kambing, kerbau atau sapi karena banyak mengandung unsur yang diperlukan oleh tubuh hewan dan dapat dibuat kompos (Satuhu dan Supriyadi, 1999).
Bunga Bunganya berkelamin satu, berumah satu dalam tandan. Daun penumpu
bunga berjejal rapat dan tersusun secara spiral. Daun pelindung berwarna merah tua, berlilin dan mudah rontok dengan panjang 10-25 cm. bunga tersusun dalam dua baris melintang. Bunga betina berada di bawah bunga jantan (jika ada). Lima daun tenda bunga melekat sampai tinggi, panjangnya 6-7 cm. benangsari 5 buah pada bunga betina tidak sempurna, bakal buah persegi sedang pada bunga jantan tidak ada (Satuhu dan Supriyadi, 1999).
Bunga pisang disebut juga jantung pisang karena bentuknya seperti jantung. Biasanya dimanfaatkan untuk dibuat sayur, karena kandungan protein, vitamin,
Universitas Sumatera Utara

7
lemak dan karbohidratnya tinggi. Selain dibuat sayur, bunga pisang dapat dibuat manisan, acar maupun lalapan (Satuhu dan Supriyadi, 1999).
Buah Sesudah bunga keluar, akan terbentuk sisir pertama kemudian memanjang
lagi dan terbentuk sisir kedua, ketiga dan seterusnya. Buah pisang banyak digunakan sebagai makanan seperti tepung, anggur, sale, sari buah, pisang goreng, pisang rebus, keripik pisang, kolak pisang, getuk pisang, sayur pisang muda dan sebagai buah segar (Satuhu dan Supriyadi, 1999).
Bonggol Bonggol pisang adalah batang tanaman pisang yang berupa umbi batang
(batang aslinya). Bonggol pisang muda dapat dimanfaatkan untuk sayur (Satuhu dan Supriyadi, 1999).
Batang Semu Batang pisang sebenarnya terletak dalam tanah berupa umbi batang.
Sedangkan yang berdiri tegak di atas tanah yang biasanya dianggap batang itu adalah batang semu. Batang semu ini terbentuk dari pelepah daun panjang yang saling menelangkup dan menutupi dengan kuat dan kompak sehingga bisa berdiri tegak seperti batang tanaman dengan tinggi berkisar 3,5-7,5 meter tergantung jenisnya. Batang pisang banyak dimanfaatkan sebagai alat untuk memandikan mayat, menutup saluran, tancapan wayang, kompos dan lain sebagainya (Satuhu dan Supriyadi, 1999).
Universitas Sumatera Utara

8


Menurut Rismunandar (1989), pelepah (upih) daunnya dapat dipergunakan

untuk pembungkus tembakau dan dapat dipergunakan untuk tali. Pelepah pisang

juga mengandung serat yang halus terutama dari pisang kelutuk, menggala dan

susu. Batang pisang cukup banyak mengandung zat-zat mineral. Kadar airnya

cukup tinggi sedangkan kadar zat karbohidratnya tidak mengesankan. Dari hasil

Penelitian Balai Industri tahun 1962, tercatat susunan kimiawi dari batang pisang

sebagai berikut:

Air : 92,5 %

Protein

: 0,35 %


Karbohidrat : 4,6 %

Zat Fosfor : 135 mg/100 gr batang

Zat Kalium : 213 mg/100 gr batang

Zat Kalsium : 122 mg/100 gr batang

Pisang Raja
Pisang raja merupakan jenis pisang yang banyak digemari karena keistimewaanya. Pisang raja tangkai buahnya terdiri atas 6 sisir yang masingmasing terdiri 15 buah. Berat satu buah pisang sekitar 92 gram dengan panjang 12-18 cm dan diameter 3,2 cm. Bentuk buahnya melengkung dengan bagian pangkal bulat (Satuhu dan Supriyaadi, 1999). Dan menurut Nurjanah (2007) morfologi tanaman pisang raja adalah tanaman ramping, genjah dan jumlah anakan banyak.
Sedangkan menurut Kaleka (2013) bahwa pisang raja memiliki umur tanam sampai panen 10-12 bulan dengan kultivar pisang raja yang sangat beragam,

Universitas Sumatera Utara

9 diantaranya adalah pisang raja sere, pisang raja uli, pisang raja wale, pisang raja jambe, pisang raja nangka, pisang raja tawi, pisang raja wiingi, pisang raja dongkel, pisang raja gintung, pisang raja goreng, pisang raja, pisang raja seribu, pisang raja susu, pisang raja pulut, pisang raja sabrang, pisang raja slamet, pisang raja molo, pisang raja santen, pisang raja bagus, pisang raja entong, pisang raja polo dan lain-lain. Seperti pisang raja nangka, merupakan jenis pisang besar dan tinggi tanaman mencapai 3,5 meter.
Gambar 1. Tanaman pisang raja
Universitas Sumatera Utara

10

Gambar 2. Pelepah pisang raja Dalam buku Suhardiman (2004), menurut Fathul (2012) bahwa tinggi pohon mencapai 2,5 m-3,0 m dengan lingkar batang 0,4 m-0,6 m berwarna merah kekuningan dengan bercak kehitaman. Pelepah batang pada usia muda (1-2,5 bulan) berwarna hijau dan coklat kemerahan pada usia dewasa. Serat yaitu suatu benda yang perbandingan panjang dan diameternya besar sekali. Serat merupakan bahan baku yang digunakan dalam pembuatan benang dan kain. Sebagai bahan baku, serat tekstil memegang peranan yang sangat penting, sebab: 1. Sifat-sifat serat mempengaruhi sifat-sifat benang atau kain yang akan dihasilkan. 2. Semua pengolahan benang atau kain, baik secara mekanik maupun secara kimia selalu berdasarkan sifat-sifat yang dimiliki oleh seratnya. Berdasarkan panjangnya, maka serat dibagi menjadi: 1. Serat stapel Yaitu serat-serat yang mempunyai panjang terbatas.
Universitas Sumatera Utara

2. Serat filamen Yaitu serat-serat yang panjangnya lanjut.
Menurut asal seratnya, maka serat dapat digolongkan menjadi: 1. Serat alam, ialah serat yang telah tersedia di alam. 2. Serat buatan, ialah serat yang dibuat oleh manusia.

11

Gambar 3. Serat-serat berdasarkan asalnya (Enie dan Karmayu, 1980).
Menurut Surdia dan Saito (2005) bahwa jenis serat yang terdapat di alam sangat banyak, baik serat buatan maupun serat sintetik. Serat alam yang utama adalah kapas, wol, sutra dan rami (hemp), sedangkan serat sintetik adalah rayon,
Universitas Sumatera Utara

12 poliester, akril dan nilon. Selain itu, juga terdapat serat dari tanaman pisang yang berpotensi besar untuk dikembangkan. Serat mempunyai bentuk tipis dan panjang, dan mempunyai ciri-ciri cukup pada struktur dalamnya. Dilihat dari kenyataan, kekuatan tarik, modulus elastik pada arah memanjang (modulus young), keduanya menunjukkan harga yang sangat besar. Kekuatan melar dari serat adalah cukup baik. Serat Pelepah Pisang
Pisang serat (Noe. Musa texstilies) adalah tanaman pisang yang tidak untuk diambil buahnya, tetapi diambil seratnya. Pada awal abad ke-16, diperoleh data bahwa penduduk asli daerah Cebu, Filipina, memanfaatkan serat pisang sebagai bahan baku pembuatan pakaian. Oleh karena itu, pisang ini dinamakan Musa texstilis. Pisang ini disebut juga sebagai pisang manila karena diduga berasal dari Manila. Serat yang diperoleh adalah serat yang kuat dan tahan terhadap air (air tawar maupun air laut). Seratnya tergolong cukup kuat sehingga cocok dijadikan sebagai tali kapal laut, tali tambang dan tali untuk kail. Selain itu, serat pisang ini juga bisa dipintal atau dianyam untuk dibuat ayunan atau sendal. (Satuhu dan Supriyadi, 2008).
Universitas Sumatera Utara

13

Tabel 1. Komposisi kimia dari bagian-bagian tanaman pisang

Komponen (%)
Bahan kering Protein kasar Lemak kasar Ekstrak bebas nitrogen Total abu Abu tidak larut Serat kasar Serat Deterjen Netral (NDF) Serat Deterjen Asam (ADF) Selulosa Hemiselulosa Lignin

Daun
17,5-24,3 8,6-13,6
12,6 50,1
1,52
22,6 47,6-63,5
30,5-39,3
20,5-23,5 17,1-24,2 4,5-10,4

Batang
3,6-9,8 2,4-8,3 3,2-8,1 31,6-53,0
18,4-24,7 0,85-1,7
13,4-31,7 40,5-64,1
35,6-4,55
19,7-35,2 4,9-18,7 1,3-9,2

Bonggol Buah dan kulit

6,2-13,87 2,95-6,4 0,96-7,0
39,5

20,9-21,2 4,5-6,0 0,87-2,1 82,87

10,64 1,92

5,5 -

9,99-16,1 35,2

4-5,2 16,6

36,7 -

--8,8 -

Kulit
14,08-18 6,56-9,5 6,7-8,3
33,5
11,15-22,0 -
15,32-26,7 -
-
-

(Wina, 2001).

Pengolahan Serat Pelepah Pisang
Pengeluaran serat pelepah pisang dilakukan secara manual dan juga dengan bantuan suatu alat. Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan oleh Pramono dan Widodo (2013) pelepah pisang kepok yang telah dipisahkan dari pohonnya kemudian dicuci hingga bersih kemudian dikeringkan secara alami selama 10 hari. Pengambilan serat dari pelepah pisang kepok (musacea) dengan menggunakan bantuan sikat kawat. Teknik pengambilan serat pelepah pisang kepok (musacea) setelah kering disikat dengan cara membujur searah dengan sikat kawat tersebut, kemudian serat pisang kepok akan memisah dari daging pelepah tersebut.
Dengan bantuan alat klem kemungkinan serat putus sebagaimana terjadi pada alat pisau dapat diperkecil. Adapun alat yang diperlukan adalah klem yang memiliki pisau bergerigi yang diletakkan di atas meja. Tuxies (lapisan kulit yang megandung serat) di masukkan di bawah pisau penyerat, kemudian pisau di tekan

Universitas Sumatera Utara

14
dengan memutar skrup diatasnya. Setelah tuxies tertekan kemudian bagian ujungnya di tarik oleh tangan sehingga serat terpisah. Dengan cara ini, berat tekanan pisau dapat diatur, sehingga rendemen serat dapat di kontrol dan mutu serat dapat lebih seragam (Bank Indonesia, 2008).
Gambar 4. Serat pelepah pisang raja Natrium hidroksida (NaOH) dikenal sebagai soda kaustik alkali. NaOH banyak digunakan pada industri sebagai bahan tambahan dalam pembuatan pulp atau kertas, tekstil, sabun dan deterjen. NaOH berbentuk serpihan, pelet, butiran dan larutan cair. Menurut Achmadi (1990), NaOH merupakan larutan pemekar yang terbaik dibanding larutan LiOH dan larutan KOH dan pemberian perlakuan alkali pada bahan berlignoselulosa biasanya mampu mengubah struktur kimia dan permukaan fisik serat. Sedangkan menurut Srekala et al (1997) perlakuan alkali akan memberikan stabilitas yang tinggi dan retensi kelembaban maksimum. Reaksi perlakuan alkali pada selulosa adalah sebagai berikut: Serat – OH + NaOH Serat – O‐ Na+ + H2O Perlakuan NaOH juga berperan penting pada dampak merserasi irreversible dengan meningkatkan selulosa amorf dengan mengorbankan selulosa kristalin.
Universitas Sumatera Utara

15

Serat alam mempunyai karakteristik hydrophilic yaitu mudah menyerap air. Hal ini dikarenakan serat mempunyai struktur semi kristalin. Struktur semi kristalin serat terdiri dari bagian yang bersifat amorphous domain, dan kristalin. Bagian dari amorphous domain inilah yang menyebabkan serat bersifat hydrophilic Eichorn (2001).

Berdasarkan penelitian yang dilakukan oleh Umardani dan Pramono (2009)

dalam pengolahan serat dari tanaman eceng gondok juga ditambahkan NaOH

yang berfungsi untuk meningkatkan nilai elongasi serat eceng gondok namun

tidak dapat meningkatkan regangan tarik serat eceng gondok, dimana dalam

penelitiannya menggunakan kadar NaOH sebesar 5 %, 10% dan 15 %. Hal ini

juga diperkuat dengan data penelitian yang telah dilakukan oleh Umardani dan

Pramono, sebagai berikut:

Tabel 2. Perbandingan kekuatan tarik pada tanaman eceng gondok dengan atau

tanpa perlakuan NaOH.

No. Perlakuan Kadar Elongasi Luas Serat Gaya Tarik Tegangan Tarik

(%) (%)

(mm2)

(N)

(N/mm2)

1 Non Perlakuan

0

0,857

0,037

1,014

27,397

2 NaOH

5 1,952 0,037

0,785

21,211

3 NaOH

10 2,142

0,037

0,491

13,257

4 NaOH

15 3,716

0,037

0,654

17,676

Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan oleh Wijoyo, dkk. (2011) mengenai penggunaan NaOH pada uji tarik mulur serat nanas dengan perendaman NaOH (10%, 20%, 30% dan 40%) dengan variasi perendaman 2 dan 4 jam menyatakan bahwa, nilai elongasi semakin meningkat seiring dengan peningkatan kadar NaOH. Semakin lama waktu perendaman dan kadar NaOH yang digunakan semakin rendah, maka kekuatan tariknya cenderung mengalami penurunan. Ini disebabkan karena NaOH memiliki sifat yang mampu mengubah permukaan serat

Universitas Sumatera Utara

16

menjadi kasar, akibatnya kekuatan tarik semakin menurun setelah melampaui batas jenuhnya.

Sedangkan untuk serat pelepah pisang, berdasarkan penelitian yang telah

dilakukan oleh Pramono dan Widodo (2012) mengenai uji tarik serat pelepah

pisang dengan penambahan NaOH 5% berdasarkan lamanya perendaman yang

telah ditentukan (0, 2, 4, 6 jam) menunjukkan bahwa semakin lama perendaman

serat pelepah pisang kepok (musaceae) dengan 5% NaOH akan memberikan sifat

yang mampu meningkatkan nilai elongasi serat pelepah pisang kepok tetapi

kekuatan tariknya mengalami penurunan. Sesuai dengan prinsip dasar bahwa

kekuatan tarik berbanding terbalik dengan luas penampang, sehingga semakin

besar luas penampang akan semakin menurunkan kekuatan tarik. Ini diperkuat

dengan hasil yang diperoleh sebagai berikut:

Tabel 3. Hasil pengujian tarik serat pelepah pisang kepok non perlakuan dan

dengan perlakuan 5% NaOH variasi lama perendaman 2, 4, 6 jam

No. Jenis Perlakuan

Minimal

Elongasi (%) Maksimal

Rata-rata

1 Non Perlakuan

0.800

1,399

1,133

2 5% NaOH 2 Jam

1,200

2,000

1,533

3 5% NaOH 4 Jam

1,000

2,400

1,533

4 5% NaOH 6 Jam

0,800

3,000

1,733

Tabel 4. Kekuatan tarik serat pelepah pisang kepok non perlakuan dan perlakuan

5% NaOH dengan variasi lama perendaman 2, 4, 6 jam

No. Jenis Perlakuan

Kekuatan Tarik (MPa)

Minimal

Maksimal

Rata-rata

1 Non Perlakuan

1723,079

1837,951

1766,156

2 5% NaOH 2 Jam

1212,838

2677,431

1801,756

3 5% NaOH 4 Jam

683,188

1011,977

782,908

4 5% NaOH 6 Jam

626,256

1011,977

799,497

Universitas Sumatera Utara

17
Tali Serat Tali merupakan susunan benang-benang panjang yang saling tersusun satu
sama lain dan membentuk suatu pilinan. Dalam perkembangannya, tali yang berasal dari serat sintetis yang sering digunakan karena dapat diproduksi secara murah dalam jumlah yang besar. Namun demikian, serat alami memiliki berbagai kelebihan khususnya dalam hal kenyamanan. Misalnya serat yang berasal dari pelepah pisang yang dapat dipilin menjadi sebuah tali contohnya pada tali manila.
Menurut Chattopadhyay (1997), tali dapat diklasifikasikan berdasarkan susunan, bahan baku atau penggunaannya. Berdasarkan susunannya, tali dapat dipintal, dianyam, jenis tali kawat, sejajar atau silang. Syarat tali adalah dengan 3 atau lebih pintalan dan diameter lebih dari 4 mm. Jenis-jenis tali yaitu: a. Pintalan
- 3 untaian - 4 untaian - Jalian kawat - Jalinan ulir - Jalinan keras - Jalinan lemah b. Anyaman - Silang - Normal - Bergelombang - Inti serat - Dua anyaman
Universitas Sumatera Utara

18

- Anyaman padu - Arah anyaman c. Sejajar - Kumpulan - Berlawanan d. Silang e. Tali kawat

Tabel 5. Elongasi yang terjadi pada jenis-jenis serat

No. Jenis Serat

Panjang Patahan Serat (%)

Kering

Basah

Panjang Patahan Tali (%)

Kering

Basah

1 Manila

2,8

3,2 13,0 15,0

2 Sisal

2,9 3,4 13,0 16,0

3 Rami

1,5 1,4 13,3

-

4 Kapas 7,4 8,1 17,0 31,0

5 Nilon

12,0 14,0 39,0 40,0

Tabel 6. Kekuatan 8 untaian pintalan tali dengan diameter 64 mm

No. Serat

Kekuatan (ton)

1 Sisal

25,7

2 Manila

32,0

3 Polipropilen

46,6

4 Poliester

57,9

5 Nilon

72,0

Proses pemintalan tali serat menggunakan suatu alat bernama rope machine. Namun dalam hal ini serat yang akan dipintal menggunakan alat pemintal secara manual tanpa menggunakan mesin (motor) sebagai tenaga penggerak. Serat yang telah disusun dengan panjang yang sama dan diameter yang telah ditentukan dimasukan dalam corong masukkan kemudian kumpulan serat tersebut dikaitkan pada rol penggulung. Setelah serat-serat terkait dengan benar, selanjutnya pegangan diputar searah jarum jam bersamaan dengan ditahannya serat pada corong masukan luar. Maka, serat terpintal bersamaan dengan berputarnya pegangan dan rol penggulung. Menurut Sinurat (2004), serat-serat dimasukkan

Universitas Sumatera Utara

19
secara manual melalui lubang pengumpan ke dalam corong pemuntir, serat yang telah dipuntir oleh corong pemuntir dimasukkan lagi kedalam corong tetap hingga ke lubang poros berongga dan selanjutnya dipuntir dan ditekan lagi oleh rol pemuntir, serat yang keluar dari rol pemuntir digulung oleh rol penggulung. setelah rol penggulung terisi penuh, pintalan serat dipindahkan atau digulung pada rol cadangan dan selanjutnya dimanfaatkan sebagai bahan untuk pengolahan sabutret setelah penguraian menjadi serat bergelombang dan bahan baku pembuatan tali dengan cara menggabungkan beberapa pintalan serat.
Pengujian Tali Serat Uji Tarik
Uji tarik merupakan suatu metode yang digunakan untuk menguji kekuatan suatu bahan atau material dengan cara memberikan beban gaya yang berlawanan arah dalam satu garis lurus. Dalam pengujian tarik, suatu bahan akan mengalami tegangan, regangan, deformasi dan elastisitas yang besarnya tergantung dari jenis bahan yang akan diuji.
Tegangan (Stress) Tegangan adalah perbandingan antara gaya yang bekerja pada benda dengan
luas penampang benda tersebut sedangkan tegangan tarik adalah tegangan yang diakibatkan beban tarik atau beban yang arahnya tegak lurus meninggalkan luasan permukaan. Menurut Ishaq (2006), dalam elastisitas besaran gaya F memperhatikan sebuah sistem yang memiliki luasan dan volume, bukan sistem yang cukup diwakili sebuah pusat massa saja. Jadi gaya dalam hal ini dipandang bekerja pada sebuah titik pada medium. Atas dasar itulah besaran tegangan (stress)
Universitas Sumatera Utara

20 diperkenalkan. Stress didefinisikan sebagai gaya F yang bekerja pada satu satuan luas A.
σ = F ........................................................... (1)
A
Gambar 5. Gaya F bekerja pada luas permukaan A Regangan (Strain)
Regangan tarik didefinisikan sebagai perbandingan panjang ∆l terhadap panjang semula l0, dimana perpanjangan ∆l tidak hanya terjadi pada ujungujungnya, tetapi setiap bagian batang akan memanjang dengan perbandingan yang sama (Young dan Freedman, 2002). Sedangkan menurut Ishaq (2006), jika sebuah stress bekerja pada suatu benda maka dampak atau akibatnya benda mengalami strain (regangan).
Gambar 6. Strain normal
Universitas Sumatera Utara

21
Pada arah normal, perubahan ditunjukkan dengan pemendekan bahan dari L menjadi L′ akibatnya volume bahan berubah. Strain secara umum didefinisikan sebagai:
τ = keadaan akhir − keadaan awal keadaan awal
τ = ∆L ...........................................................................(2)
L
Deformasi Sebuah gaya dikerjakan pada sebuah batang menyebabkan batang tersebut
berubah (mengalami deformasi). Pertama, deformasi sebanding dengan beban yang ditingkatkan dalam batas-batas tertentu. Jika beban dihilangkan, maka batang akan kembali pada bentuk semula (perilakunya sama dengan sebuah per/pegas), daerah ini disebut dengan daerah elastis dan deformasinya ialah deformasi elastis. Bila beban ditingkatkan maka deformasi pada kebanyakan bahan meningkat secara proporsional (sebanding). Pada daerah ini struktur dalam dari bahan akan berubah bentuk secara tetap/permanen akibat gaya-gaya yang bekerja, jika beban dihilangkan, benda tidak dapat kembali pada bentuk semula dan akan terjadi deformasi permanen. Daerah ini disebut daerah plastis dan deformasinya adalah deformasi plastis (Daryanto, 2001).
Material–material yang ulet mengalami suatu regangan plastis (permanen) sebelum patah. Sebagai contoh, jika suatu batang baja dibebani, mula-mula batang itu akan melentur elastis. Pelenturan akan hilang bila beban ditiadakan. Suatu beban berlebih akan membengkokan batang secara permanen pada lokasi-lokasi dimana tegangan-tegangan melampaui kekuatan luluh dari baja tersebut (Van Vlack, 2004).
Universitas Sumatera Utara

22

Hukum Hooke (Elastisitas)

Ketika sebuah benda dikenai stress (σ), maka benda akan terdeformasi dan

mengalami strain sebesar τ. Jika stress yang sama dikenakan pada benda yang lain

maka strain yang timbul, besar kemungkinan memiliki nilai yang berbeda.

Menurut hukum Hooke, perbedaan dampak ini diakibatkan oleh karakteristik

benda yang berbeda satu sama lain, ini dinamakan modulus elastik E. Secara

sederhana hubungan ini adalah:

Modulus Elastik

=



..........................................(3)

Modulus elastik atau konstanta mengandung informasi penting tentang sifat

elastis bahan, yaitu kemampuan bahan untuk kembali ke bentuk semula setelah

terdeformasi karena dikenai gaya dalam arah normal (Ishaq, 2006).

Hukum Hooke berlaku pada daerah elastis saja, pada suatu saat stress cukup besar elastisitas benda menjadi tidak linier (E tidak lagi konstan), daerah ini disebut daerah plastis. Jika benda telah mencapai daerah plastis karena strees yang besar maka elastisitas benda akan hilang dan benda tidak lagi mampu kembali kebentuknya semula, sampai suatu saat karena strees terlampau besar, benda akan putus atau hancur dimana ikatan molekul pada benda tidak lagi mampu mengatasi besarnya tekanan yang diberikan (Ishaq, 2006).

Universitas Sumatera Utara

23
Gambar 7. Diagram tegangan-regangan untuk bahan rapuh (Popov, 1993). Uji Lentur
Kelenturan merupakan sifat mekanik bahan yang menunjukkan derajat deformasi plastis yang terjadi sebelum suatu bahan putus atau gagal pada uji tarik. Bahan disebut lentur (ductile) bila regangan plastis yang terjadi sebelum putus lebih dari 5%, bila kurang dari itu suatu bahan disebut getas (brittle) (Sastranegara, 2009). Menurut Sarojo (2009), jika sebuah batang ditumpu pada kedua ujung dan ditengah-tengahnya digantungi beban, maka bagian tengah akan turun dan batang dikatakan melentur. Begitu pula jika sebuah batang dijepit pada salah satu ujung dan ujung yang lain digantungi beban, maka batang juga melentur.
Persen kelenturan adalah bahan meregang dan patah secara cepat dalam persen. Dimana panjang mula-mula dari suatu bahan adalah L0 dan panjang pada patahan adalah Lf, yaitu:
%kelenturan = L−L0 × 100% ........................................... (4)
L0
Universitas Sumatera Utara

24 Persen pengurangan daerah merupakan cara lain untuk menentukan kelenturan. Itu ditetapkan dalam persamaan sebagai berikut:
%pengurangan = A0−A × 100% ...................................... (5)
A0
dimana, A0 adalah daerah potongan melintang mula-mula dan Af adalah daerah patah (Hibbeler, 2005).
Universitas Sumatera Utara

METODOLOGI PENELITIAN
Lokasi dan Waktu Penelitian Penelitian ini dilaksanakan pada bulan Juni-Desember 2013 di Laboratorium
Keteknikan Pertanian Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara dan Politeknik Negeri Medan. Bahan dan Alat
Adapun bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah pelepah tanaman pisang, air dan larutan NaOH 5 %.
Adapun alat yang digunakan dalam penelitian ini adalah parang, pisau, papan/kayu, ember, sikat, jemuran, jangka sorong/mikrometer skrup, mistar (penggaris), timbangan digital, tarno test UPH 10 kN (alat uji tarik), kalkulator, kamera, alat tulis dan komputer. Metode Penelitian
Metode penelitian yang akan dilakukan adalah: 1. Studi literatur dari buku pustaka dan jurnal-jurnal penelitian yang
berkaitan dengan uji tarik. 2. Pelaksanaan pengeluaran serat, pembuatan tali serat dan uji tarik tali serat
pada tanaman pisang. 3. Pengujian terhadap parameter-parameter yang digunakan.
25
Universitas Sumatera Utara

26
Prosedur penelitian Pengeluaran serat 1) Disiapkan bahan dan alat yang diperlukan dalam pelaksanaan penelitian. 2) Dipilih gedebok dari tanaman pisang raja. 3) Dipotong gedebok 1,20 meter kemudian dipotong menjadi tiga bagian dengan ukuran masing-masing 0,4 m (40 cm). 4) Diambil pelepah dari masing-masing gedebok dan dicuci. 5) Diletakkan pelepah di atas papan/kayu, dimana sisi luar dari pelepah menghadap ke bawah. 6) Dilakukan pembantingan terhadap pelepah pisang hingga pelepah dalam keadaan lunak. 7) Dipisahkan bagian yang berongga dari lapisan kulit terluar. 8) Dilakukan penggerusan dengan menggunakan pisau yang tidak tajam 9) Dihaluskan dengan menggunakan sikat. Pembuatan Tali 1) Diambil serat yang telah terlepas dari rongga-rongga daging pelepah 2) Disusun masing-masing serat. 3) Dipilin dengan tiga perlakuan pemilinan, pemilinan 2, 3 dan 4 dari masing-masing serat dengan diameter yang telah ditentukan menjadi tali. 4) Dipisahkan tali serat yang telah dipilin dan ditentukan diameternya dengan tali serat yang akan direndam dengan larutan NaOH.
Universitas Sumatera Utara

27
5) Direndam tali serat dengan larutan NaOH 5% selama 2 jam (Pramono dan Widodo, 2012).
6) Diembunkan tali serat semalaman. 7) Diukur diameter tali serat yang telah direndam larutan NaOH 5%
selama 2 jam. 8) Dilakukan uji tarik
Pengujian Tali Serat − Diukur diameter dan panjang awal (l0) tali dengan dan tanpa perendaman NaOH 5%. − Dilakukan uji tarik pada tali dengan dan tanpa perendaman NaOH 5% dengan menggunakan alat tarno test UPH 10 kN. − Diukur panjang tali dengan dan tanpa perendaman NaOH 5% setelah dilakukan uji tarik (l).
Menghitung Ketahanan Tarik Tali Serat 1) Tegangan Tarik (σ) Tegangan adalah perbandingan antara gaya yang bekerja pada benda dengan luas penampang benda tersebut sedangkan tegangan tarik adalah tegangan yang diakibatkan beban tarik atau beban yang arahnya tegak lurus meninggalkan luasan permukaan.
= F ..................................................................................(1)
A
dimana, σ = tegangan tarik (N/m2) F = gaya (N) A = luasan permukaan (m2)
Universitas Sumatera Utara

28

2) Regangan (ε)

Pertambahan panjang (l) pada serat dan tali serat terhadap

panjang awal (l0).



=

∆ 0

=

−0 0

......................................................................(2)

dimana,

ε = regangan l = panjang akhir (m)
l0 = panjang awal (m) ∆l= perubahan panjang (m)

3) Elastisitas

E=



=

−0 0

.
= −0 0

...........................................................(3)

dimana,
E = elastisitas (N/m2) F = gaya tarik (N) m = beban (kg) g = percepatan gravitasi (9,81 m/s2) A = luas penampang serat/tali serat (m2) l = panjang akhir (m) l0 = panjang awal (m)

Parameter

1. Tegangan tarik Tegangan adalah perbandingan antara gaya yang bekerja pada
benda dengan luas penampang benda tersebut sedangkan tegangan tarik adalah tegangan yang diakibatkan beban tarik atau beban yang arahnya tegak lurus meninggalkan luasan permukaan. 2. Regangan

Universitas Sumatera Utara

29 Pertambahan panjang (l) pada tali serat terhadap panjang awal (l0). 3. Deformasi tali serat Deformasi yaitu perubahan bentuk yang tidak dapat kembali kekeadaan bentuk semula. 4. Elastisitas Sifat kemampuan bahan untuk kembali ke ukuran dan bentuk asalnya, setelah gaya luar dilepas. 5. Kelenturan Kelenturan merupakan sifat mekanik bahan yang menunjukkan derajat deformasi plastis yang terjadi sebelum suatu bahan putus atau gagal pada uji tarik. Bahan disebut lentur (ductile) bila regangan plastis yang terjadi sebelum putus lebih dari 5%, bila kurang dari itu suatu bahan disebut getas (brittle) (Sastranegara, 2009).
Universitas Sumatera Utara

HASIL DAN PEMBAHASAN
Hasil pengujian tarik tali serat gedebok pisang raja pemilinan 2, 3 dan 4 dengan perendaman dan tanpa perendaman larutan NaOH 5% selama 2 jam memberikan nilai tegangan tarik, regangan, deformasi, elastisitas dan kelenturan yang berbeda.
Perbedaan yang terdapat pada masing-masing tali juga ditandai dengan kondisi pemilinan yang berbeda namun diameter dari masing-masing tali adalah sama yaitu 1 cm (10 mm). Untuk kondisi pemilinan 2, terbagi atas dua bagian kumpulan serat yang tersusun sejajar dengan berat dan panjang yang sama dari kedua bagian tersebut. Kondisi pemilinan 3, terbagi atas tiga bagian kumpulan serat yang tersusun sejajar dengan berat dan panjang yang sama dari ketiga bagian tersebut. Sedangkan pada kondisi pemilinan 4, terbagi atas empat bagian kumpulan serat yang tersusun sejajar dengan berat dan panjang yang sama dari keempat bagian kumpulan serat.
NaOH merupakan zat tambahan yang sering digunakan dalam pembuatan deterjen dan sabun, namun dalam bidang industri NaOH juga digunakan. Ini dikarenakan NaOH yang dapa