BAB 3 METODE PENELITIAN
.
3.1 Tempat dan Waktu
Penelitian dibagi dalam dua tahap, yaitu: 1 Penyelidikan kekuatan tekan statik aksial akan dilaksanakan di Pusat Riset Impak dan Keretakan Program
Magister Teknik Mesin FT-USU menggunakan alat uji Shimadzu Servopulser, 2 Penyelidikan secara simulasi akan dilaksanakan di IC-STAR USU menggunakan
software ANSYS Rel. 5.4 dan MSCNASTRAN Rel. 4.5.
3.2 Bahan
Spesimen uji dibuat dari beberapa bahan penyusun. Komposisi, karakteristik fisik dan mekanik bahan penyusun ditunjukkan pada Tabel 3.1. Masing-masing
spesimen uji tekan aksial dibuat dari bahan penyusun yang berbeda, yaitu: 1. Spesimen polymeric foam dibuat dari bahan polyurethane.
2. Spesimen resin solid dibuat dari bahan resin termoset. 3. Spesimen polymeric foam yang diperkuat serat TKKS dibuat dari bahan
polyurethane, resin termoset, dan serat TKKS dengan komposisi seperti ditunjukkan pada Tabel 3.1.
Komposisi tersebut dipilih berdasarkan komposisi dengan massa jenis dan modulus elastisitas tarik yang paling tepat Zulfikar, et al, 2010 seperti ditunjukkan pada Gbr.
3.1. Berdasarkan komposisi tersebut, polymeric foam diperkuat serat TKKS memiliki
Universitas Sumatera Utara
massa jenis dan modulus elastisitas tarik statik sebesar 1096 kgm
3
dan 288,87 MPa. Geometri spesimen uji tekan statik aksial ditunjukkan pada Gbr. 3.2 dan 3.3.
Spesimen uji tekan statik aksial sesuai dengan standar American Society for Testing Materials ASTM D 1621–00.
50 100
150 200
250 300
350 400
936 Massa jenis kgm
3
M odul
us e
la st
is it
as M
P a
40401010 30501010
2065510 20551510
20601010
Gambar 3.1 Karakteristik Beberapa Variasi Persentase Komposisi PUResinSeratKatalis
Tabel 3.1 Komposisi Bahan Penyusun Spesimen Uji Bahan penyusun
Persentase massa Polyurethane
20 Resin 157 BQTN-EX Series
60 Serat TKKS
10 MEKPO
10
936 945 1022 1077 1096
Universitas Sumatera Utara
Beberapa bahan kimia tambahan juga digunakan selama proses pembuatan spesimen, yaitu: katalis, aseton, dan wax. Sebagai katalis di dalam pembentukan spesimen uji
digunakan metil etil keton peroksida MEKPO.
a. Polymeric foam polyurethane
b. Resin termoset Gambar 3.2 Foto Spesimen Uji Tekan Statik Aksial Menurut ASTM D 1621–00
75 m m
Ø 37,5 mm Foam
75 m m
Ø 37,5 mm
Universitas Sumatera Utara
Gambar 3.3. Foto Spesimen Polymeric Foam yang Diperkuat Serat TKKS
3.3 Proses Pembuatan Spesimen Uji