IV.
HASIL DAN PEMBAHASAN
A. Penelitian Pendahuluan
1. Pengujian Kuat Tarik Dahan Buah Jarak Pagar
Pengujian kuat tarik dahan dilakukan di kebun lapangan Leuwikopo dimana dilakukan pengujian dengan menggunakan neraca pegas. Besarnya gaya yang diperlukan untuk menarik buah
agar terlepas dari dahan dibaca pada skala yang tertera di neraca pegas. Hasil pengukuran kuat tarik dahan buah jarak pagar setelah 10 kali ulangan dapat dilihat pada Table 1.
Tabel 1. Hasil pengukuran kuat tarik dahan buah jarak pagar
Hasil menunjukan bahwa besarnya gaya yang diperlukan melepas buah jarak dari dahan sebesar 8.26 N untuk buah yang mentah berwarna hijau dan 0.76 N untuk buah yang matang
berwarna cokelat dan hitam. Ini menunjukan kisaran gaya yang dihasilkan alat panen untuk melepas buah jarak dengan cara menariknya. Buah yang sudah matang atau yang bewarna cokelat
kehitaman sangat mudah untuk dilepaskan dari cabang yang mengikatnya. Cara pengujian yang dilakukan dapat dilihat dari Gambar 18.
Gambar 18. Pengujian kuat tarik dahan buah jarak pagar Ulangan
Gaya tarik buah berwarna hijau N
Gaya tarik buah berwarna cokelat dan
hitam N 1 7.8
0.4 2 8.2
0.8 3 7.5
0.7 4 6.9
0.2 5 7.6
0.3 6 9.0
0.9 7 8.5
0.6 8 9.4
1.0 9 9.7
1.2 10 8.0
1.5 Rata-rata 8.26
0.76
2. Pengujian Kelenturan Tanaman Jarak Pagar
Pengujian ini dilakukan dengan menggunakan lima bagian tanaman jarak pagar, yaitu pucuk, percabangan atas, percabangan bawah, batang tengah dan batang bawah. Bagian-bagian
yang digunakan dalam pengujian kekuatan lentur dapat dilihat pada Gambar 19.
Gambar 19. Bagian tanaman jarak yang digunakan sebagai sample pengujian kelenturan Kelenturan tanaman jarak dilakukan dengan menguji kekuatan lentur dengan pembebanan
satu titik one point loading. Efek pertama yang terjadi akibat tekanan tegak lurus serat kayu adalah terjadinya pemadatan sel karena dinding bagian atas dan bagian bawah sel akan menyatu
berimpit. Oleh karena itu, kekuatan kayu seolah-olah meningkat, yang sebenarnya sudah terjadi kerusakan. Maka, hasil pengujian kekuatan tegak lurus serat bukan diambil dari nilai maksimum
tetapi hanya dari nilai tegangan serat pada batas proporsional fibre stress at proportional limit, dimana kayu masih bersifat elastis Mardikanto, 2009. Grafik hasil pengujian kuat lentur tanaman
jarak dapat dilihat pada Gambar 20.
Gambar 20. Grafik pengujian kuat lentur tanaman jarak pagar 0.2
0.4 0.6
0.8 1
1.2 1.4
10 20
30 40
50
Gaya P
kgf
defleksi mm
Sample A2
Sample A2
A
D C
E B
Dari grafik diatas dapat dilihat bahwa perubahan bentuk yang terjadi pada tanaman jarak akibat perubahan beban yang menimpanya sampai dengan batas proporsi maka bentuk grafiknya
dilihat secara keseluruhan berupa garis lurus. Sifat tanaman jarak pagar sebelum batas proporsi bersifat plastis, dimana tanaman dapat kembali ke bentuk semula apabila dilepas. Ketika melewati
batas proporsi, grafiknya berubah menjadi bentuk parabolik dan terjadi perubahan bentuk tanaman jarak pagar sebelum benda mengalami kerusakan.
Grafik yang berupa garis lurus akan membentuk sudut kemiringan slope terhadap sumbu horizontal. Nilai kemiringan slope menunjukan sifat mudah tidaknya benda tersebut berubah
bentuk akibat pembebanan. Semakin mudah benda tersebut berubah bentuk akibat beban yang sama, maka akan semakin kecil slope-nya, yang berarti semakin tidak kaku elastis benda tersebut
Dari pengujian kelenturan diperoleh nilai modulus elastisitas dari tanaman jarak pagar, dimana kelenturan batang jarak pucuk sample A sebesar 528.65x10
6
Nm
2
, pada percabangan atas sample B sebesar 1018.18x10
6
Nm
2
, percabangan bawah sample C sebesar 752.08x10
6
Nm
2
, batang tengah sample D sebesar 557.77x10
6
Nm
2
dan batang bawah sample E sebesar 420.94x10
6
Nm
2
. Modulus elastisitas pada batang jarak dapat dilihat pada Tabel 2 .
Tabel 2. Modulus elastisitas batang jarak pagar Sample
E kgfcm² Rataan E
kgfcm² Rataan E
10
6
Nm
2
A1 7685.94 5390.72 528.65
A2 3835.85 A3 3605.28
A4 5723.79 A5 6102.73
B1 6937.70 10382.62
1018.18 B2 8775.85
B3 9471.68 B4 17361.73
B5 9366.16 C1 8997.16
7669.11 752.08
C2 5538.05 C3 6560.54
C4 7914.16 C5 9335.66
D1 6555.59 5687.71 557.77
D2 5431.28 D3 6303.78
D4 4592.54 D5 5555.37
E1 4405.69 4292.43
420.94 E2 2962.34
E3 4552.65 Dalam Dian 2009, kekuatan batang jarak secara struktur kolomnya adalah sebesar 63.98
kgfcm
2
, merupakan kombinasi dari kekuatan tekan batang sebesar 62.27 kgfcm
2
dan kekuatan lentur batang sebesar 14.69 kgfcm
2
.
3. Pengujian Parameter Desain Model Alat Pemanen Jarak Pagar