Kekuatan impak komposit Kekuatan Impak Komposit

commit to user 38 Tabel 4.1. Nilai energi serap komposit sandwich dengan tebal core 10 mm dan V f skin 30 variasi tebal skin Tebal skin mm Energi serapJ Min Max Rata-rata 2 2,696 5,386 4,310 3 4,042 6,727 4,848 4 6,727 9,401 7,262 5 4,042 10,732 6,724 Tabel 4.2. Nilai kekuatan impak komposit sandwich dengan tebal core 10 mm dan V f skin 30 variasi tebal skin Tebal skin mm Kekuatan impakJmm 2 Min Max Rata-rata 2 0,012 0,022 0,0179 3 0,016 0,027 0,0198 4 0,023 0,033 0,0252 5 0,013 0,034 0,0220

4.4.2. Kekuatan impak komposit

sandwich core SG-KSL dengan variasi tebal Core Pada pengujian impak dengan variasi tebal core didapatkan nilai energi serap dan kekuatan impak komposit sandwich dengan skin 2 mm dan tebal core 5 mm sebesar 1,214 J dan 0,009 Jmm 2 . Nilai energi serap dan kekuatan impak meningkat cukup signifikan pada komposit sandwich dengan tebal skin 2 mm dan core 10 mm yaitu menjadi 3,504 J dan 0,015 Jmm 2 . Pada variasi tebal core 10 mm inilah didapatkan nilai kekuatan impak maksimum. Sedangkan pada komposit sandwich tebal skin 2 mm dan tebal core 15 mm mengalami kenaikan energi serap tetapi kekuatan impaknya lebih kecil dari komposit sandwich dengan tebal core 10 mm. Nilai energi serap dan kekuatan impaknya berturut-turut yaitu 3,638 J dan 0,0123 Jmm 2 . Pada variasi komposit sandwich dengan tebal skin 2 mm dan tebal core 20 mm memiliki nilai energi serap sebesar 4,714 J dan kekuatan impak yang tidak berbeda jauh dengan komposit sandwich tebal core 15 mm yaitu sebesar 0,125 Jmm 2 . Pada komposit sandwich dengan tebal core 10 mm memiliki nilai kekuatan impak tertinggi. Setelah itu nilai kekuatan impak menurun pada komposit sandwich commit to user 39 dengan tebal core 15 mm dan 20 mm. Hal ini terjadi karena dengan adanya peningkatan tebal core maka kekuatan geser core akan semakin menurun. Apabila terkena beban impak, skin sebenarnya masih bisa menahan beban impak secara optimum. Tetapi core akan terlebih dahulu mengalami kegagalan geser akibat beban impak sehingga kekuatan impak komposit sandwich kurang maksimal. Pada komposit sandwich dengan core yang semakin tebal elastisitas komposit sandwich akan meningkat, yang didindikasikan dengan besarnya defleksi yang terjadi. Dengan sifat yang lebih elastis ini maka penetrasi indentor pada core lebih dalam dan mengakibatkan kerusakan yang lebih berat. Tetapi jika kita lihat pada gambar 4.4 yang menggambarkan nilai kekuatan impak, tidak terdapat keteraturan data hasil perhitungan. Hal ini dipengaruhi oleh faktor penambahan ketebalan core yang mempengaruhi peningkatan nilai momen inersia. Nilai kekuatan impak maksimum terdapat pada komposit sandwich dengan tebal core 10 mm. Hal ini disebabkan karena pada komposit sandwich dengan tebal core 10 mm mengalami peningkatan nilai kekuatan impak yang lebih besar bila dibandingkan peningkatan ketebalan komposit sandwich yang menjadi faktor pembagi pada rumus kekuatan impak. Sedangkan pada komposit sandwich tebal core 15 mm dan 20 mm juga mengalami peningkatan nilai kekuatan impak tetapi juga diikuti dengan peningkatan tebal komposit sandwich yang cukup besar sebagai faktor pembagi pada rumus kekuatan impak. Oleh karena itu nilai kekuatan impak komposit sandwich tebal core 15 mm dan 20 mm lebih kecil dari komposit sandwich dengan tebal core 10 mm. Nilai kekuatan impak yang paling rendah terdapat pada komposit sandwich dengan tebal core 5 mm karena bersifat getas. Komposit sandwich ini kurang dapat meredam beban yang bekerja yang diindikasikan dengan kecilnya nilai energi serap pada komposit sandwich ini. Dengan nilai energi serap yang cenderung kecil, maka kekuatan impak dari komposit sandwich ini juga tidak terlalu besar. Komposit sandwich harus didukung dengan perpaduan antara skin dan core yang tepat untuk mendapatkan nilai komposit sandwich yang maksimum. Kurva nilai energi serap dan kurva kekuatan impak komposit sandwich tebal skin 2 mm dengan variasi tebal core dapat kita lihat pada gambar 4.3 dan gambar 4.4 berikut ini : commit to user 40 R 2 = 0,9262 1 2 3 4 5 6 7 5 10 15 20 tebal core mm e n e rg i s e ra p J Gambar 4.3. Kurva hubungan antara energi serap dengan variasi tebal core R 2 = 0,8134 0,000 0,002 0,004 0,006 0,008 0,010 0,012 0,014 0,016 0,018 0,020 5 10 15 20 T ebal c oremm K e k u a ta n i m p a k J m m 2 Gambar 4.4. Kurva hubungan antara kekuatan impak dengan variasi tebal core Data hasil pengujian impak sandwich core SG-KSL skin komposit serat aren V f skin 30 tebal skin 2 mm dengan variasi ketebalan core 5 mm, 10 mm, 15 mm, dan 20 mm ditunjukkan pada tabel 4.3 dan tabel 4.4 berikut ini : Tabel 4.3. Nilai energi serap komposit sandwich dengan tebal skin 2 mm variasi tebal core Tebal Core Sandwich mm Energi SerapJ Min Max Rata-rata 5 1,349 2,032 1,214 10 2,696 4,042 3,504 15 2,696 4,714 3,638 20 3,369 6,057 4,714 commit to user Tabel 4.4. Nilai kekuatan impak komposit sandwich dengan tebal skin 2 mm variasi tebal core Tebal Core Sandwich mm Kekuatan Impak Jmm 2 Min Max Rata-rata 5 0,009 0,013 0,0090 10 0,011 0,018 0,0150 15 0,009 0,015 0,0123 20 0,009 0,016 0,0125

4.2 Pengamatan Makro Penampang Patahan pada Komposit