commit to user 16
2.5 Fraksi Berat Komposit.
Fraksi berat adalah perbandingan antara berat material penyusun dengan
berat komposit. Fraksi berat material penyusun dapat dihitung dengan persamaan:
wi =
Wc Wi
2.1 dimana:
wi : fraksi berat, i, material penyusun
Wi : berat material penyusun, gr
Wc : berat komposit, gr
2.6 Pengujian spesimen
Pengujian yang dilakukan terhadap spesimen adalah pengujian fisik dan pengujian mekanik. Pengujian fisik yang dilakukan adalah uji densitas dan
serapan air, sedangkan pengujian mekanik yang dilakukan adalah pengujian kekuatan lentur Three Point Bending. Pada pengujian spesimen ini mengacu
pada standar pengujian ASTM D 1037 1994a.
2.6.1 Uji densitas
Densitas suatu material merupakan perbandingan antara berat dan volume dari material tersebut. Uji densitas komposit ini dilakukan dengan mengacu pada
standar ASTM D 792, Penentuan densitas material komposit dengan penimbangan yaitu dengan membandingkan berat material komposit itu di udara dengan berat
material komposit itu di air.
w a
a w
c
W W
W -
= .
r r
2.2
Dimana : ρ
c
: densitas komposit grcm
3
. ρ
w
: densitas air grcm
3
. W
a
: berat komposit di udara gr. W
w
: berat komposit di air gr.
commit to user 17
Gambar 2.6. Skema uji densitas.
2.6.2 Pengujian serapan air
Serapan air adalah persentase berat air yang mampu diserap oleh suatu material jika direndam didalam air. Uji serap air selama 24 jam menentukan sifat
dimensi komposit terhadap serapan air ASTM D 1037. Penentuan serapan air mengacu pada standard ASTM D1037. Rumus menghitung serapan air :
a Thickness swelling = [T
w
-T
i
T
i
] x 100 ……………………2.3
T
w
= tebal setelah direndam T
i
= tebal pertama sebelum direndam b Water absorption = [W
w
-W
i
W
i
] x 100 ……………………2.4
W
w
= berat setelah direndam W
i
= berat sebelum direndam
2.6.3 Kekuatan bending Flexural Strength
Untuk mengetahui kekuatan lentur komposit dilakukan pengujian bending dengan mengacu pada standar ASTM D1037-96a. Pada uji bending, spesimen
yang berbentuk batang ditempatkan pada dua tumpuan lalu diterapkan beban ditengah tumpuan tersebut dengan laju pembebanan konstan. Pembebanan ini
disebut dengan metode 3-point bendings bending 3 titik, yang mana skema pembebanannya dapat dilihat pada gambar 2.7.
Kekuatan lentur material komposit dapat diketahui dengan melakukan uji bending pada material komposit tersebut. Pada pengujian bending, bagian
timbangan penyangga
kawat penampung
fluida spesimen
timbangan penyangga
kawat penampung
fluida spesimen
commit to user 18
atas spesimen akan mengalami tekanan, dan bagian bawah akan mengalami tegangan tarik. Dari pengujian bending akan didapatkan besarnya beban
maksimum yang dapat ditahan spesimen serta besarnya defleksi yang terjadi. Dari data yang diperoleh dapat dicari besarnya nilai kekuatan lentur tersebut
Krzysik dan Youngquist 1997.
Gambar 2.7. Skema uji bending.
kekuatan bending dapat dihitung dengan menggunakan rumus :
MOR =
2
2 3
bd PL
2.5
dimana : MOR = Modulus of Rupture kPa.
P = Pembebanan bending maksimum N.
L = Panjang span, 24 x tebal spesimen mm.
b = Lebar spesimen mm.
d = Tebal kedalaman spesimen mm.
2.6.4 SEM Scanning Electron Microscopy
Kategori