Tipe Komposit Serat Faktor yang mempengaruhi Performa Komposit

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Komposit

Komposit adalah penggabungan dua atau lebih material yang berbeda sebagai suatu kombinasi yang menyatu. Bahan komposit pada umumnya terdiri dari dua unsur, yaitu serat fiber sebagai pengisi dan bahan pengikat serat yang disebut matriks. Didalam komposit unsur utamanya serat, sedangkan bahan pengikatnya polimer yang mudah dibentuk. Penggunaan serat sendiri yang utama adalah menentukan karakteristik bahan komposit, seperti kekakuan, kekuatan serta sifat mekanik lainnya. Sebagai bahan pengisi, serat digunakan untuk menahan gaya yang bekerja pada bahan komposit, matrik berfungsi melindungi dan mengikat serat agar dapat bekerja dengan baik terhadap gaya-gaya yang terjadi. Oleh karena itu untuk bahan serat digunakan bahan yang kuat, kaku dan getas, sedangkan bahan matrik dipilih bahan-bahan yang liat, lunak dan tahan terhadap perlakuan kimia. Bahan komposit terdiri dari dua macam, yaitu komposit partikel particulatecomposite dan komposit serat fibre composite. Bahan komposit partikel terdiridari partikel yang diikat matrik. Komposit serat ada dua macam, yaitu seratpanjang continuos fibre dan serat pendek short fibre atau whisker.

2.1.1 Tipe Komposit Serat

Berdasarkan penempatannya terdapat beberapa tipe serat pada komposit, yaitu: a. Continuous Fibre Composite Tipe ini mempunyai susunan serat panjang dan lurus, membentuk laminadiantara matriknya. Tipe ini mempunyai kelemahan pemisahan antar lapisan. b. Woven Fibre Composite bi-directional Universitas Sumatera Utara Komposit ini tidak mudah dipengaruhi pemisahan antar lapisan karenasusunan seratnya mengikat antar lapisan. Susunan serat memanjangnya yangtidak begitu lurus mengakibatkan kekuatan dan kekakuan melemah. c. Discontinous Fibre Composite Discontinous Fibre Composite adalah tipe komposit dengan serat pendek. Tipe ini dibedakan lagi menjadi 3 Gibson, 1994 : • Aligned discontinuous fiber • Off-axis aligned discontinuous fiber • Randomly oriented discontinuous fiber d. Hybrid Fibre Composite Hybrid fibre composite merupakan komposit gabungan antara tipe seratlurus dengan serat acak. Tipe ini digunakan supaya dapat mengantikekurangan sifat dari kedua tipe dan dapat menggabungkan kelebihannya.

2.1.2 Faktor yang mempengaruhi Performa Komposit

1. Faktor serat Serat adalah bahan pengisi matrik yang digunakan untuk dapat memperbaiki sifat dan struktur matrik yang tidak dimilikinya, juga diharapkan mampu menjadi bahan penguat matrik pada komposit untuk menahan gaya yang terjadi. 2. Letak Serat a. One dimensional reinforcementpenguat satu dimensional, mempunyai kekuatan pada arah axis serat. b. Two dimensional reinforcement planar, mempunyai kekuatan pada duaarah atau masing-masing arah orientasi serat. c. Three dimensional reinforcement, mempunyai sifat isotropic kekuatannyalebih tinggi dibanding dengan dua tipe sebelumnya. 3. Panjang Serat Serat panjang lebih kuat dibanding serat pendek. Oleh karena itu panjang dandiameter sangat berpengaruh pada kekuatan maupun Universitas Sumatera Utara modulus komposit. Seratpanjang continous fibre lebih efisien dalam peletakannya daripada seratpendek. 4. Diameter Serat Semakin kecil diameter serat akan menghasilkan kekuatan komposityang tinggi. 5. Faktor Matrik Matrik berfungsi mengikat serat. Polimer sering dipakai thermoplastic danthermoset. 6. Katalis Katalis digunakan untuk membantu proses pengeringan curring pada bahan matriks suatu komposit. Penggunaan katalis yang berlebihan akan semakin mempercepat proses laju pengeringan, tetapi akan menyebabkan bahan komposit yang dihasilkan semakin getas. 7. Bentuk Serat Bentuk Serat yang digunakan untuk pembuatan komposit tidak begitu mempengaruhi, yang mempengaruhi adalah diameter seratnya. Pada umumnya, semakin kecil diameter serat akan menghasilkan kekuatan komposit yang lebih tinggi. Selain bentuknya kandungan seratnya juga mempengaruhi Schwartz, 1984.

2.2 Tanaman Kelapa