175
o
C
b 2,10
5,90 12,39
53,45 17,91
c 2,20
5,90 12,98
48,62 10,28
F
2
2,05 6,00
12,30 36,73
8,28 b
2,00 6,10
12,20 45,49
8,45 c
2,20 6,10
12,50 45,68
10,00 F
3
2,00 6,10
12,20 40,85
7,50 b
2,00 5,85
11,70 40,35
10,97 c
2,00 5,95
11,90 39,24
9,46
180
o
C
F
1
2,00 5,95
11,90 48,81
10,95 b
2,00 5,90
11,80 47,19
8,49 c
2,00 5,95
11,80 48,43
14,08 F
2
2,00 6,20
12,40 38,35
8,85 b
2,00 5,85
11,70 43,02
8,35 c
2,00 5,95
11,90 41,34
8,56 F
3
2,00 5,95
11,90 43,22
7,75 b
2,00 5,80
11,60 43,94
9,33 c
2,05 6,10
12,50 40,98
9,42
4.2.1. Perhitungan
•
80 PP : 20 PE Spesimen a
Berdasarkan tabel 4.1, maka kekuatan tarik, kemuluran, dan modulus elastis spesimen dapat dicari berdasarkan perhitungan sebagai berikut:
1 kgf=9,807N. Luas penampang awal Ao 80 PP : 20 PE Spesimen a
adalah : Ao
= 2,05 mm x 6,15 mm = 12,60 mm
2
F
maks
= 40,51 x 9,807 N = 397,281 N
Maka kekuatan tarik σ
maks
stress spesimen adalah :
Kemuluran ϵ merupakan perbandingan antara pertambahan panjang ΔL dengan
panjang mula – mula Lo dimana panjang mula – mula spesimen 25 mm dan pertambahan panjang spesimen 6,95 mm maka diperoleh :
Modulus elastis E merupakan konstanta dari perbandingan lurus antara tegangan dan regangan. Besarnya modulus ini sama dengan angka kemiringan dari kurva
tegangan – regangan yang berupa garis lurus pada bagian yang dekat ke titik 0.
Untuk perhitungan selanjutnya dapat dilihat pada lampiran 3, dan hasilnya terdapat pada tabel 4.2
Tabel 4.2. Sifat Mekanik Spesimen
Temperatur
o
C Sampel
PP : PE Kekuatan tarik
MPa Kemuluran
Modulus Elastis
MPa
160
o
C
F
1
31,53 27,84
113,41 b
31,58 32,52
97,10
c 34,48
35,72 96,52
F
2
33,24 31,92
104,13 b
25,51 37,36
68,28 c
22,97 72,76
31,53 F
3
29,00 39,96
72,57 b
25,90 39,48
65,60 c
23,85 37,72
63,22
165
o
C
F
1
36,44 42,44
85,86
b 33,27
51 65,23
c 30,77
35,76 86,04
F
2
34,32 41,08
83,54 b
31,51 32,08
98,22 c
31,87 32,88
96,92 F
3
33,10 37,72
87,75 b
31,83 40,16
79,26 c
35,84 47,68
75,17
170
o
C
F
1
35,25 33,36
105,67 b
35,06 42,48
82,53 c
35,73 52,48
68,08 F
2
36,95 37,16
99,43
b 32,34
28,36 114,03
c 31,27
48,56 64,39
F
3
27,95 54,32
51,45 b
31,31 46,08
67,95 c
29,55 41,24
71,65
175
o
C
F
1
35,83 38,72
92,54
b 42,30
71,64 59,05
c 36,73
41,12 89,32
F
2
29,28 33,12
88,41 b
36,56 33,80
108,17 c
35,83 40,00
89,58 F
3
32,83 30,00
109,83 b
33,82 43,88
77,07
c 32,33
37,84 85,44
180
o
C
F
1
40,22 43,80
91,83 b
39,21 33,96
115,46
c 40,25
56,32 71,47
F
2
30,33 35,40
85,68 b
36,05 33,40
107,93 c
34,06 34,24
99,47 F
3
35,61 31,00
114,87 b
37,14 37,32
99,52 c
32,15 37,68
85,32
Gambar spesimen setelah dilakukan pengujian tarik dapat kita lihat pada lampiran 2.
Dari hasil perhitungan uji tarik yang telah dilakukan, maka diperoleh 5 sampel yang memiliki kondisi optimum, yaitu :
1. Sampel temperatur 160
o
C dengan komposisi PP80 : PE20 spesimen c. 2. Sampel temperatur 165
o
C dengan komposisi PP 80 : PE 20 spesimen a 3. Sampel temperatur 170
o
C dengan komposisi PP 70 : PE 30 spesimen a 4. Sampel temperatur 175
o
C dengan komposisi PP 80 : PE 20 spesimen b 5. Sampel temperatur 180
o
C dengan komposisi PP 80 : PE 20 spesimen c
Kurva loud - stroke spesimen pada kondisi optimum setiap variasi temperatur setelah pengujian tarik ditunjukkan seperti pada gambar berikut :
Gambar 4.1 Kurva Load - stroke pada 80 PP : 20 PE 160
o
C spesimen c
Load kgf
Stroke mm
44,46
8,93
a
b
Keterangan gambar 4.1 : a. Titik puncak ultimate strenght
b. Titik stroke maksimum
Penjelasan gambar 4.1 : Gambar 4.1 merupakan gambar dari kurva hasil pengujian tarik Kondisi
optimum pada 80 PP : 20 PE 160
o
C spesimen c yang sudah dilakukan pengujian. Dimulai dari titik nol yang merupakan awal dari penarikan spesimen,
pergerakan garis menuju keatas σ menunjukkan kenaikan tegangan, sedangkan
pergerakan garis menuju kekanan ε menunjukkan kenaikan regangan. Dengan
kecepatan tarik 20 mmmin dan beban 100 kgf garis bergerak perlahan dari titik nol menuju titik puncak tegangan. Sampai dititik ultimate strength yang
merupakan titik puncak dan diketahui teganagan 44,46 kgf yang kemudian garis pada kurva turun secara vertikal kebawah sehingga membentuk garis tegak lurus
yang artinya spesimen yang diuji putus dengan pertambahan panjang 8,93 mm.
Gambar 4.2 Kurva Load - Stroke pada 80 PP : 20 PE 165
o
C spesimen a
b a
46,08
10,61
Load kgf
Stroke mm
Keterangan gambar 4.2 : a. Titik puncak ultimate strenght
b. Titik stroke maksimum
Penjelasan gambar 4.2 : Dengan kecepatan tarik 20 mmmin dan beban 100 kgf garis bergerak
perlahan dari titik nol menuju titik puncak tegangan. Sampai dititik ultimate strength yang merupakan titik puncak dan diketahui teganagan 46,08 kgf yang
kemudian garis pada kurva turun secara vertikal kebawah sehingga membentuk garis tegak lurus yang artinya spesimen yang diuji putus dengan pertambahan
panjang 10,61 mm
Gambar 4.3 Kurva Load - Stroke pada 70 PP : 30 PE 170
o
C spesimen a
a
b
9,29 44,81
Stroke mm
Load kgf
Keterangan gambar 4.3 : a. Titik puncak ultimate strenght
b. Titik stroke maksimum
Penjelasan gambar 4.3 : Sama hal nya dengan kurva loud - stroke yang sebelum nya dibahas,
dimulai dari titik nol, garis bergerak dengan kecepatan 20 mmmin dan beban 100 kgf menuju puncak dengan kenaikan tegangan yang konstan hingga sampai dititik
ultimate strength yang merupakan titik puncak dengan tegangan 44,81 kgf yang kemudian garis pada kurva turun secara vertikal kebawah sehingga membentuk
garis tegak lurus yang artinya spesimen yang diuji putus dengan pertambahan panjang 9,29 mm
Gambar 4.4 Kurva Load - Stroke pada 80 PP : 20 PE 175
o
C spesimen b
17,91 53,45
b a
Load kgf
Stroke mm
Keterangan gambar 4.4 : a. Titik puncak ultimate strenght
b. Titik stroke maksimum Penjelasan gambar 4.4 :
Pada kurva loud - stroke gambar 4.3, Sama seperti kurva loud - stroke pada pengujian tarik spesimen sebelumnya, garis bergerak dari titik nol yang
merupakan awal proses pengujian bergerak menuju titik ultimate strenght dengan tegangan 53,45 kgf dengan kecepatan 20 mmmmin dan beban 100 kgf dan
kemudian turun secara vertikal yang artinya putus dengan pertambahan panjang 17,91 mm. Pengujian ini adalah yang paling optimal.
Gambar 4.5 Kurva Load - stroke pada 80 PP : 20 PE 180
o
C spesimen c
14,08 48,43
b a
Load kgf
Stroke mm
Keterangan gambar 4.5 : a. Titik puncak ultimate strenght
b. Titik stroke maksimum Penjelasan gambar 4.5 :
Hampir tidak ada perbedaan yang begitu berarti dengan kurva loud - stroke telah dibahas sebelumnya, proses awal hingga akhir dengan tegangan 48,43
kgf dan pertambahan panjang 14,08 mm.
4.3 Perbandingan Kekuatan Campuran Polypropylene + Polyethylene dengan Polypropylene Murni dan Polyethylene Murni
Dalam penelitian ini juga dilakukan pengujian kekuatan tarik terhadap spesimen polypropylene murni 100 dan polyethylene murni 100. Spesimen
dicetak sesuai dengan titik leleh masing-masing. Dimana polypropylene pada suhu 165
o
C dan polyethylene pada suhu 135
o
C. Berikut ini adalah gambar polypropylene murni dan polyethylene murni.
Gambar 4.6 Film Spesimen polypropylene murni
Gambar 4.7 Film Spesimen polyethylene murni
4.3.1 Hasil Uji Tarik
