4.4 Sifat Mekanis
Kadar air saat pengujian sifat mekanis kayu pada contoh uji baik sebelum dan sesudah perlakuan berkisar dari 11,58 sampai 15,80.
1. Keteguhan Lentur Statis Static Bending strength
Nilai MOE sebelum diawetkan adalah 72.202,02 kgcm
2
pada kayu akasia dan 52.987,10 kgcm
2
pada kayu balsa, sedangkan nilai MOR sebelum diawetkan adalah 580,33 kgcm
2
pada kayu akasia dan 439,74 kgcm
2
pada kayu balsa. Sementara itu, nilai MOE dan MOR setelah diawetkan berkisar antara 37.289,19
kgcm
2
– 69.212,77 kgcm
2
untuk MOE dan 282,44 kgcm
2
– 568,41 kgcm
2
untuk MOR. Nilai MOE dan MOR tertinggi setelah diawetkan yaitu sebesar 69.212,77
kgcm
2
dan 568,41 kgcm
2
diperoleh pada kayu akasia, sedangkan nilai MOE dan MOR terendah yaitu sebesar 37.289,19 kgcm
2
dan 282,44 kgcm
2
diperoleh pada kayu balsa. Rata-rata nilai MOE dan MOR secara rinci pada berbagai perlakuan,
jenis kayu dan tekanan dapat dilihat pada Tabel 9 dan 10. Tabel 9 Rata-rata MOE kgcm
2
pada setiap contoh uji
Jenis kayu MOE
Ukuran cm
3
Sebelum pengawetan kontrol
Setelah pengawetan 170 bar
50 bar Akasia
8x12x100 72.202,02
69.212,77 63.495,47
6x12x100 57.528,47
63.957,61 Balsa
8x12x100 52.987,10
44.233,34 46.288,85
6x12x100 37.289,19
40.244,14
Tabel 10 Rata-rata MOR kgcm
2
pada setiap contoh uji
Jenis kayu MOR
Ukuran cm
3
Sebelum pengawetan kontrol
Setelah pengawetan 170 bar
50 bar Akasia
8x12x100 580,33
446,72 520,11
6x12x100 545,44
568,41 Balsa
8x12x100 439,74
288,65 371,24
6x12x100 282,44
317,31
Terjadi penurunan nilai MOE dan MOR pada contoh uji setelah diawetkan dibandingkan sebelum diawetkan. Hal ini diduga karena tekanan yag dihasilkan
dari mesin injektor menyebabkan terjadinya perubahan atau kerusakan pada struktur anatomi kayu. Hasil analisis sidik ragam dengan selang kepercayaan 95
Lampiran 14 dan 16 menunjukkan bahwa tekanan memberikan pengaruh yang nyata terhadap MOE dan MOR. Hasil uji lanjut Duncan menunjukkan bahwa
MOE dan MOR berbeda untuk setiap perlakuan tekanan, secara lengkap dapat diihat pada Lampiran 15 dan 17.
2. Keteguhan Tekan Compression strength
Nilai tekan sejajar serat sebelum diawetkan adalah 329,83 kgcm
2
pada kayu akasia dan 208,77 kgcm
2
pada kayu balsa, sedangkan nilai tekan sejajar serat setelah diawetkan berkisar antara 152,33 kgcm
2
– 314,72 kgcm
2
. Nilai tekan sejajar serat tertinggi setelah diawetkan yaitu sebesar 314,72 kgcm
2
terjadi pada kayu akasia ukuran 6 x 12 x 100 cm
3
dengan perlakuan tekanan injeksi sebesar 50 bar, sedangkan nilai tekan sejajar serat terendah yaitu sebesar 152,33
kgcm
2
diperoleh pada kayu balsa, ukuran 6 x 12 x 100 cm
3
dengan perlakuan tekanan injeksi sebesar 50 bar. Rata-rata nilai keteguhan tekan sejajar serat secara
rinci pada berbagai perlakuan, jenis kayu dan tekanan dapat dilihat pada Tabel 11. Tabel 11 Rata-rata nilai tekan sejajar serat kgcm
2
pada setiap contoh uji.
Jenis kayu Tekan sejajar serat
Ukuran cm
3
Sebelum pengawetan kontrol
Setelah pengawetan 170 bar
50 bar Akasia
8x12x100 329,83
269,03 287,50
6x12x100 290,07
314,72 Balsa
8x12x100 208,77
168,74 172,29
6x12x100 152,43
152,33
Terjadi penurunan nilai tekan sejajar serat pada contoh uji setelah diawetkan dibandingkan sebelum diawetkan. Hal ini diduga karena tekanan yag
dihasilkan dari mesin injektor menyebabkan terjadinya perubahan atau kerusakan pada struktur anatomi kayu. Secara umum, perlakuan tekanan 50 bar memberikan
nilai yang lebih baik bila dibandingkan tekanan 170 bar. Hasil analisis sidik ragam dengan selang kepercayaan 95 Lampiran 18
menunjukkan bahwa tekanan memberikan pengaruh yang nyata terhadap nilai tekan sejajar serat. Hasil uji lanjut Duncan menunjukkan bahwa kekuatan tekan
sejajar serat berbeda untuk setiap perlakuan tekanan, secara lengkap dapat diihat pada Lampiran 19.
3. Kekerasan Hardness
Nilai kekerasan sebelum diawetkan adalah 884,00 kgcm
2
pada kayu akasia dan 364,33 kgcm
2
pada kayu balsa, sedangkan nilai kekerasan setelah diawetkan berkisar antara 196,33 kgcm
2
– 565,56 kgcm
2
. Nilai kekerasan tertinggi setelah diawetkan yaitu sebesar 565,56 kgcm
2
terjadi pada kayu akasia, ukuran 8 x 12 x 100 cm
3
dengan perlakuan tekanan injeksi sebesar 50 bar, sedangkan nilai kekerasan terendah yaitu sebesar 196,33 kgcm
2
diperoleh pada kayu balsa, ukuran 6 x 12 x 100 cm
3
dengan perlakuan tekanan injeksi sebesar 170 bar. Rata-rata nilai kekerasan secara rinci pada berbagai perlakuan, jenis kayu
dan tekanan dapat dilihat pada Tabel 12. Tabel 12 Rata-rata nilai kekerasan kgcm
2
pada setiap contoh uji
Jenis kayu Kekerasan
Ukuran cm
3
Sebelum pengawetan kontrol
Setelah pengawetan 170 bar
50 bar Akasia
8x12x100 884,00
450,78 565,56
6x12x100 459,11
480,11 Balsa
8x12x100 364,33
290,11 270,67
6x12x100 196,33
199,56
Terjadi penurunan nilai kekerasan pada contoh uji setelah diawetkan dibandingkan sebelum diawetkan. Hal ini diduga karena tekanan yang dihasilkan
dari mesin injektor menyebabkan terjadinya perubahan atau kerusakan pada struktur anatomi kayu. Secara umum, perlakuan tekanan 50 bar memberikan nilai
yang lebih baik bila dibandingkan tekanan 170 bar. Hasil analisis sidik ragam dengan selang kepercayaan 95 Lampiran 20 menunjukkan bahwa tekanan
memberikan pengaruh yang nyata terhadap kekerasan. Hasil uji lanjut Duncan menunjukkan bahwa kekerasan kayu berbeda untuk setiap perlakuan tekanan,
secara lengkap dapat diihat pada Lampiran 21. Hasil pengujian pengawetan dengan menggunakan wood injector terhadap
kekuatan kayu secara keseluruhan menunjukkan bahwa sifat mekanis berbeda untuk setiap jenis kayu dan perlakuannya. Hal ini disebabkan perbedaan BJ kayu
yang dimiliki kedua jenis kayu tersebut, yaitu akasia memiliki BJ yang lebih tinggi dibandingkan kayu balsa. Kayu akasia memiliki tingkat BJ sedang yaitu
dengan rata-rata BJ sebesar 0,61, sedangkan kayu balsa termasuk tingkat BJ yang
rendah yaitu dengan rata-rata BJ sebesar 0,31. Kekuatan kayu berbanding lurus dengan berat jenis. Semakin besar berat jenis kayu maka semakin kuat kayu
tersebut Bowyer et al. 2003. Hasil selanjutnya memperlihatkan bahwa nilai sifat mekanis kayu
berpengaruh terhadap setiap perlakuan yang diberikan, baik contoh uji tanpa tekanan ataupun dengan tekanan pada masing-masing kayu tersebut. Nilai sifat
mekanis tertinggi pada contoh uji tanpa tekanan kontrol, namun menurunnya nilai sifat mekanis kayu seiring dengan ditingkatkannya tekanan yang diberikan
pada contoh uji. Hal ini diduga bahwa adanya pengaruh tekanan terhadap struktur anatomi kayu tersebut ketika proses pengawetan kayu berlangsung sehinggga
mengakibatkan struktur anatomi mengalami perubahan ataupun kerusakan pada sel-selnya. Selanjutnya, hasil ini menunjukkan bahwa telah terjadi penurunan
kelas kuat pada balsa, yaitu yang awalnya dari kelas kuat IV menurun menjadi kelas kuat V, sedangkan pada aksia tidak terjadi perubahan kelas kuat kayu.
Struktur anatomi kayu erat kaitannya dengan kekuatan kayu. Mesin injektor bertekanan tinggi dapat mengakibatkan perubahan pada struktur anatomi
kayu, misalnya terjadi kerusakan pada dinding sel atau terjadi penipisan pada sel jari-jari. Menurut Pandit dan Kurniawan 2008, sel serabut berfungsi sebagai
pemberi tenaga mekanis pada batang karena mempunyai dinding yang relatif tebal. Kayu dengan sel serabut yang sangat sedikit dan dinding selnya sangat tipis
akan mempunyai sifat fisik dan mekanik yang lemah sehingga tidak kuat untuk menahan beban yang berat.
Secara umum hasil penelitian menunjukkan bahwa makin meningkatnya BJ kayu maka sifat mekanis kayu yang didapat makin besar dan makin tingginya
tekanan yang diberikan maka nilai sifat mekanis kayu akan semakin rendah.
4.5 Pengamatan Makroskopis
Kategori