44
BAB IV HASIL PENGUJIAN DAN PEMBAHASAN
A. Hasil Pengujian Serat
Untuk menentukan serat sebagai bahan pengisi komposit harus dilakukan dua pengujian yaitu pengujian tarik serat dan pengujian pull out fiber tests.
1. Hasil Uji Tarik Serat
Hasil uji tarik serat yang dilakukan dengan serat nilon yang mempunyai diameternya 0,5 mm.
Tabel 4.1. Pengujian tarik serat Serat
Beban yang di berikan kg Elongation
1 9,35 6,4
2 9,10 7,3
3 9,29 6,8
4 9,41 6,7
5 9,02 7,1
Rata-rata 9,23 6,8
Tabel 4.1 adalah hasil pengujian tarik serat. Hasil pengujian ini akan untuk memcari panjang kritis serat yang akan digunakan.
Pengujian tarik serat dilakukan di Laboratorium Evaluasi Tekstil Jurusan Teknik Kimia Universitas Islam Indonesia Yogyakarta dengan mesin uji tarik TENSO 300
tipe 168 E buatan Salo Italy. Pengujian tari serat ini menggunakan standar pengujian ASTM D 3379-75. Karena nilainya gaya yang diperoleh dari pengujian hampir sama,
maka dapat diambil rata- rata gayanya yaitu sebesar 9,23 kg.
44
45
Dari pengujian di atas dapat dicari tegangan yang terjadi yaitu F = 90,4 N F = Gaya yang dihasilkan
A = 0,196 mm
2
A = Luas penampang serat Maka
σ = FA = 90,4 N 0,196 mm
2
= 461,22 Nmm
2
= 461,22 MPa
2. Pengujian Pull 0ut Fiber Tests.
Pengujian dilakukan dengan membuat spesimen pull out fiber tests dengan memasukkan serat kedalam cetakan komposit dengan kedalaman yang telah
ditentukan yaitu 5 mm, 7 mm. Tabel 4.2. Pengujian pull out fiber tests
Serat mm Beban kg
Elongation ket 5
6,04 6,4 tercabut
5 6,15
7,3 tercabut 5
6,20 6,8 tercabut
7 9,11
6,6 tidak tercabut 7
9,15 6,9 tidak tercabut
7 9,27
6,8 tidak tercabut
Dari hasil pengujian tarik pull out fiber tests didapat hasil, pada kedalaman serat 5 mm ternyata serat tercabut, setelah dilakukan bererapa kali hasilnya sama dan serat
dapat tercabut. Setelah pengujian kedalaman 5 mm kemudian dilanjutkan dengan uji tarik serat-matrik yang kedua dengan kedalaman serat 7 mm, setelah dilakukan
46
beberapa kali ternyata serat tidak dapat tercabut dan mengalami putus dibagian luar matrik. Maka hasil tersebut dijadikan sebagai bahan mencari panjang kritis.
Tegangan geser interfasial matrik serat τ
τ = P π d x l Dari hasil pengujian pull out fiber tests dengan diameter 0,5 mm didapat
kedalaman rata-rata 5 mm serat dapat tercabut dengan gaya rata-ratanya 6,13 kg. τ = 60,13 N7,85 mm
2
τ = 7,66 MPa maka panjang kritis
c
l = τ
σ 2
D
Tf
= 461,22 MPa x 0,5 mm 2 x 7,66 MPa = 12,05
mm Jadi sebagai bahan pengisi komposit serat harus dipotong melebihi panjang kritisnya
yaitu sebesar 12 mm.
Gambar 4.1. Benda uji pull out fiber tests
47
B. Hasil Uji Tarik Komposit
Kategori