TUGAS AKHIR Analisa Kekuatan Poros Komposit Polyester Serat Batang Pisang Yang Disusun Simetri 20^O 40^O 60^O Terhadap Pengujian Puntir.
TUGAS AKHIR
ANALISA KEKUATAN POROS KOMPOSIT POLYESTER
SERAT BATANG PISANG YANG DISUSUN SIMETRI
200,400,600 TERHADAP PENGUJIAN PUNTIR
Diajukan Sebagai Syarat Menyelesaikan Program Studi Strata Satu
Pada Jurusan Teknik Mesin Fakultas Teknik
Universitas Muhammadiyah Surakarta
Disusun oleh :
AGUS WAHYUDI IRIANTO
NIM : D 200.10.0039
JURUSAN TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA
Januari 2016
i
ii
iii
iv
v
MOTTO
“ Sesungguhnya bersama kesulitan ada kemudahan. Maka apabila
engkau telah selesai (dari sesuatu urusan), tetaplah bekerja keras (untuk
urusan yang lain), dan hanya kepada Tuhanmu lah engkau berharap ”
(QS. Al-Insyirah: 6-8)
“ Harga kebaikan manusia adalah diukur menurut apa yang telah
dilaksanakan/diperbuatnya ”
(Ali Bin Abi Thalib)
“ Pendidikan merupakan perlengkapan paling baik untuk hari tua ”
(Aristoteles)
vi
ANALISA KEKUATAN POROS KOMPOSIT POLYESTER
SERAT BATANG PISANG YANG DISUSUN SIMETRI
200,400,600 TERHADAP PENGUJIAN PUNTIR
Agus Wahyudi Irianto, Ngafwan, Agus Hariyanto
Teknik Mesin Universitas Muhammadiyah Surakarta
Jl. A. Yani Tromol Pos 1 Pabelan, Surakarta
Email : aguswahyudiirianto@gmail.com
ABSTRAKSI
Tujuan penelitian ini adalah untuk mendiskripsikan kekuatan poros
komposit serat batang pisang bermatrik polyester terhadap pengujian
puntir dan mendiskripsikan foto makro patahan setelah pengujian puntir
Proses awal pengelupasan kulit batang pisang dengan panjang 1m
dikupas 4 lapis dari kulit luar, dilanjutkan prose pengepresan dan
perendaman pelepah batang pisang selama 1 bulan.Setelah itu proses
pemilihan serat helai demi helai menggunakan air bersih. Penjemuran
serat di bawah sinar matahari sampai kering selanjutnya proses
perendaman dengan kalium permangate (KMnO4) 2% per 1 liter aquadest
dalam waktu perendaman 2 jam. Pengeringan dilakukan pada temperatur
ruang dilanjutkan proses oven pada temperatur 35 0C selama 1 jamhingga
kadar air 10 %. Metode hand lay-up digunakan dalam pembuatan
komposit dengan arah serat 200/-200, 400/-400 dan 600/-600 dan
menggunakan resin polyester seri 157 BQTN terhadap pengujian
puntir.Pengujian ini digunakan untuk mendiskripsikan kekuatan puntir dan
mengamati foto makro patahan poros komposit polyester serat batang
pisang.
Hasil pengujian dapat disimpulkan terjadi fenomena kekuatan puntir
paling tinggi pada orientasi sudut uji 400 yaitu kekuatan puntirnya 0.503
kg/mm2. Pada hasil foto makro terlihat struktur patahan pada setiap
spesimen komposit tidak beraturan dan bergelombang,hal ini di sebabkan
karena komposit mempunyai sifat liat.void yang ada akan mengalami pullout fiber yang sangat mendominasi kekuatan puntir akan menurun.
Kata kunci : Serat Batang Pohon Pisang, Resin Polyester, Poros
Komposit
vii
SHAFT STRENGTH ANALYSIS OF COMPOSITE POLYESTER FIBER TRUNK OF
THE BANANA PREPARED FOR TESTING TORSIONAL SYMMETRY 200,400,600
Agus Wahyudi Irianto, Ngafwan, Agus Hariyanto
Mechanical Engineering University of Muhammadiyah Surakarta
Jl. A. Yani Tromol Pos 1 Pabelan, Surakarta
Email : aguswahyudiirianto@gmail.com
ABSTRACTION
The purpose of this study was to describe the power of banana stem fiber
composite shaft bermatrik polyester against torsion testing and describing the macro
image torsional fracture after testing.
The initial process of peeling bark peeled banana with a 1m length of 4 layers
of outer skin, prose continued pressing and soaking midrib banana stems for 1
bulan.Setelah the electoral process the fiber strand by strand using clean water.
Drying the fiber in the sun to dry subsequent immersion process with potassium
permangate (KMnO4) 2% per 1 liter of distilled water in a 2-hour soaking time.
Drying is performed at room temperature followed the oven at 35 0C for 1 jamhingga
water content of 10%. Hand lay-up methods are used in the manufacture of
composites with fiber direction 200 / -200, 400 / -400 and 600 / -600 and 157 series
using polyester resin BQTN against puntir.Pengujian testing is used to describe the
torsional strength and observe macro photos shaft fracture polyester composite fiber
banana stems.
The test results can be concluded phenomenon highest torsional strength at
the angular orientation of test 400 that is the power puntirnya 0503 kg / mm2. On the
results of the macro image visible fault structure on each composite specimen
irregular and bumpy, this is caused because the composite has liat.void existing
properties will experience a pull-out fiber which dominates the torsional strength will
decrease.
Keywords: Banana Tree Trunk Fiber, Polyester Resin, Composite Shafts
KATA PENGANTAR
Assalamualaikum Warahmatullah Wabarakatu.
Syukur alhamdulillah, penulis panjatkan ke hadirat Allah SWT atas
berkah dan rahmat-Nya sehingga penyusunan laporan penelitian ini dapat
terselesaikan. Tugas Akhir berjudul “ANALISA KEKUATAN POROS
KOMPOSIT POLYESTER SERAT BATANG PISANG YANG DISUSUN
SIMETRI
200,400,600
TERHADAP
PENGUJIAN
PUNTIR”
dapat
terselesaikan atas dukungan dari beberapa pihak. Untuk itu pada
kesempatan ini, penulis dengan segala ketulusan dan keikhlasan hati
menyampaikan rasa terima kasih dan penghargaan yang sebesarbesarnya kepada:
1. Bapak Ir. Sri Sunarjono, MT, Ph.D. Sebagai Dekan Fakultas
Teknik Universitas muhammadiyah Surakarta.
2. Bapak Tri Widodo Bersar R., ST, MSc, Ph.D. Selaku Ketua
Jurusan Teknik Mesin.
3. Bapak Ir. Ngafwan, MT. Selaku dosen pembimbing utama yang
telah membimbing, mengarahkan, memberi petunjuk dalam
penyusunan Tugas Akhir ini dengan sangat perhatian, baik, sabar
dan ramah.
viii
4. Bapak Ir. Agus Hariyanto, MT. Selaku dosen pendamping kedua
yang telah membimbing, mengarahkan, memberi petunjuk dalam
penyusunan Tugas Akhir ini dengan sangat perhatian, baik, sabar
dan ramah.
5. Dosen
Jurusan
teknik
mesin
Universitas
Muhammadiyah
surakarta yang telah memberikan ilmu pengetahuan kepada
penulis selama mengikuti kegiatan kuliah.
6. Bapak dan Ibu tercinta yang setiap waktu selalu mendoakan,
memberikan semangat dan dorongan, serta terimakasih atas
semua nasehat, bimbingan dan pengorbananmu selama ini
sehingga ananda semangat menyelesaikan Tugas Akhir ini.
Semua doa dan kasih sayang yang tulus darimu akan selalu
mengiringi langkahku.
7. Sahabat terbaik Trias Novan, Sigit Asmoro, Ahmad Widiyanto,
Reza Riyanto Wibisono, Anda Wahyu Wijanarko, Ervan efendi,
dan teman2 seperjuangan lainnya terima kasih atas bantuannya
dan atas segala suka dan duka selama penyelesaian Tugas Akhir
ini, semoga persaudaraan tetap terjaga sampai kapan pun.
8. Semua pihak yang tidak dapat penulis sebutkan satu persatu yang
telah banyak membantu kelancaran.
ix
Penulis menyadari bahwa laporan ini masih jauh dari sempurna, oleh
karena itu kritik dan saran yang bersifat membangun dari pembaca akan
penulis terima dengan senang hati.
Wassalamualaikum Warahmatullah Hiwabarakatu
Surakarta,
Januari 2016
Agus Wahyudi Irianto
x
DAFTAR ISI
Halaman judul ................................................................................... i
Pernyataan Keaslian Skripsi ............................................................. ii
Halaman Persetujuan .......................................................................
iii
Halaman Pengesahan ......................................................................
iv
Lembar Tugas Akhir .......................................................................... v
Motto ................................................................................................. vi
Abstraksi ...........................................................................................
vii
Kata Pegantar ................................................................................... viii
Daftar Isi ...........................................................................................
xi
Daftar Gambar .................................................................................. xiii
Daftar Tabel ...................................................................................... xv
Daftar Lampiran ................................................................................
xvi
BAB I PENDAHULUAN ..................................................................... 1
1.1 Latar Belakang ......................................................................... 1
1.2 Perumusan Masalah ................................................................ 2
1.3 Pembatasan Masalah .............................................................. 2
1.4 Tujuan Penelitian ..................................................................... 3
1.5 Manfaat Penelitian ................................................................... 3
1.6 Sistematika Penulisan .............................................................. 4
BAB II TINJAUAN PUSTAKA ............................................................. 6
2.1 Kajian Pustaka .......................................................................... 6
2.2 Landasan Teori ......................................................................... 7
2.2.1 Komposit ......................................................................... 7
2.2.2 Klasifikasi Material Komposit .......................................... 7
2.2.3 Sifat Dari Komposit ……….............................................. 10
2.2.4 Penguat Serat Batang Pisang Kepok ............................. 11
2.2.5 Matrik ............................................................................... 12
2.2.6 Bahan Tambahan…. ……................................................ 13
xi
2.2.7 Perlakuan KMnO4………….............................................
14
2.2.8 Pengujian Kekuatan Puntir..............................................
14
BAB III METODOLOGI PENELITIAN.................................................
17
3.1 Diagram Alir Penelitian ..............................................................
17
3.2 Prosedur Penelitian ...................................................................
18
3.2.1 Studi Pustaka .................................................................
18
3.2.2 Studi Lapangan ..............................................................
18
3.2.3 Persiapan Bahan .............................................................
18
3.2.4 Pengambilan Serat Batang Pisang .................................
18
3.2.5 Perendaman dan Pengeringan Serat Tahap Pertama ...
19
3.2.6 Treatment Serat Menggunakan Cairan Kimia KMnO4 ...
20
3.2.7 Pengeringan Serat Tahap Kedua ...................................
21
3.2.8 Pemotongan Dan Penataan Serat ..................................
21
3.2.9 Pembuatan Cetakan .......................................................
22
3.2.10 Pembuatan Komposit ……………………………………...
22
3.2.11 Pengujian Puntir........................................................
23
3.2.12 Foto Makro .....................................................................
25
3.3 Bahan dan Alat .........................................................................
26
3.3.1 Bahan .............................................................................
26
3.3.2 Alat .................................................................................
29
BAB IV HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN ...........................
34
4.1 Pengujian Spesimen Komposit .................................................
34
4.1.1 Pengujian Puntir ............................................................... 34
4.1.2 Pembahasan Pengujian Puntir ........................................
40
4.1.3 Foto Makro Spesimen …….............................................
40
4.1.4 Pembahasan Foto Makro ...............................................
44
BAB V PENUTUP ..............................................................................
45
5.1 Kesimpulan ..........................................................................
45
5.2 Saran ...................................................................................
45
DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN
xii
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1
Fibrous Composites ....................................................
8
Gambar 2.2. Laminate Composites ……..........................................
13
Gambar 2.3. Spesimen Uji Puntir …...........................................
14
Gambar 3.1. Diagram Alir Penelitian ……………………………...….
17
Gambar 3.2. Pengambilan Serat Batang Pisang ............................
19
Gambar 3.3. Pengeringan Serat Tahap Pertama ...........................
20
Gambar 3.4. Treatment Cairan Kimia KMnO4 .................................
20
Gambar 3.5. Pengeringan Serat Tahap Kedua ...............................
21
Gambar 3.6. Pemotongan Dan Penataan Serat .............................
21
Gambar 3.7. Pembuatan Cetakan ..................................................
22
Gambar 3.8. Spesimen Poros Komposit ………...............................
22
Gambar 3.9. Spesimen Uji Puntir.....................................................
23
Gambar 3.10. Alat Uji Puntir ……………............................................
25
Gambar 3.11. Dino Lite ....................................................................
25
Gambar 3.12. Serat Batang Pohon Pisang ......................................
27
Gambar 3.13. Resin Dan Katalis ......................................................
27
Gambar 3.14. Kalium Permangate ...................................................
28
Gambar 3.15. Aquadest ……….........................................................
28
Gambar 3.16. Alat Roll …...................................................................
29
Gambar 3.17. Alat Penggulung .........................................................
29
Gambar 3.18. Pencekam...................................................... ………..
30
xiii
Gambar 3.19. Timbangan Digital ......................................................
30
Gambar 3.20. Alat Suntik …………....................................................
31
Gambar 3.21. Kantong Plastik ..........................................................
31
Gambar 3.22. Cetakan Dalam ..........................................................
31
Gambar 3.23. Jangka Sorong ...........................................................
32
Gambar 3.24. Cetakan luar................................................................
32
Gambar 3.25. Pipa Paralon …………………….................................
33
Gambar 4.1. Grafik Hubungan Antara Torsi dengan sudut
puntir............................................................................
36
Gambar 4.2. Grafik Hubungan Antara Tegangan Dengan
Regangan ………………………………………………..
38
Gambar 4.3. Grafik Hubungan Antara Regangan dengan Orientasi
Sudut............................................................................. 39
Gambar 4.4. Grafik Hubungan Antara Modulus Geser dengan Orientasi
Sudut ……………………………………………………… 40
Gambar 4.5. Foto Makro Patahan Perbesaran 50 Kali Pada Spesimen
Komposit Dengan Sudut Orientasi Serat 200/200……... 41
Gambar 4.6. Foto Makro Patahan Perbesaran 50 Kali Pada Spesimen
Komposit Dengan Sudut Orientasi Serat 400/400........... 42
Gambar 4.7. Foto Makro Patahan Perbesaran 50 Kali Pada Spesimen
Komposit Dengan Sudut Orientasi Serat 600/-600.......... 43
xiv
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1. Komposisi Unsur Kimia Serat Alam ................................. 11
Tabel 2.2. Tabel Kekuatan Tarik Serat Alam .................................... 12
Tabel 2.3. Karakteristik Unsaturated Polyester Resin 157
BQTN-EX ......................................................................... 13
Tabel 4.1. Geometri Pengujian Puntir…..………............................... 34
Tabel 4.2. Hasil Pengujian Puntir ..................................................... 35
Tabel 4.3. Hasil Pengolahan Data Pengujian Puntir.......................... 37
xv
DAFTAR LAMPIRAN
1. Hasil Perhitungan Puntir
2. Jurnal
xvi
ANALISA KEKUATAN POROS KOMPOSIT POLYESTER
SERAT BATANG PISANG YANG DISUSUN SIMETRI
200,400,600 TERHADAP PENGUJIAN PUNTIR
Diajukan Sebagai Syarat Menyelesaikan Program Studi Strata Satu
Pada Jurusan Teknik Mesin Fakultas Teknik
Universitas Muhammadiyah Surakarta
Disusun oleh :
AGUS WAHYUDI IRIANTO
NIM : D 200.10.0039
JURUSAN TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA
Januari 2016
i
ii
iii
iv
v
MOTTO
“ Sesungguhnya bersama kesulitan ada kemudahan. Maka apabila
engkau telah selesai (dari sesuatu urusan), tetaplah bekerja keras (untuk
urusan yang lain), dan hanya kepada Tuhanmu lah engkau berharap ”
(QS. Al-Insyirah: 6-8)
“ Harga kebaikan manusia adalah diukur menurut apa yang telah
dilaksanakan/diperbuatnya ”
(Ali Bin Abi Thalib)
“ Pendidikan merupakan perlengkapan paling baik untuk hari tua ”
(Aristoteles)
vi
ANALISA KEKUATAN POROS KOMPOSIT POLYESTER
SERAT BATANG PISANG YANG DISUSUN SIMETRI
200,400,600 TERHADAP PENGUJIAN PUNTIR
Agus Wahyudi Irianto, Ngafwan, Agus Hariyanto
Teknik Mesin Universitas Muhammadiyah Surakarta
Jl. A. Yani Tromol Pos 1 Pabelan, Surakarta
Email : aguswahyudiirianto@gmail.com
ABSTRAKSI
Tujuan penelitian ini adalah untuk mendiskripsikan kekuatan poros
komposit serat batang pisang bermatrik polyester terhadap pengujian
puntir dan mendiskripsikan foto makro patahan setelah pengujian puntir
Proses awal pengelupasan kulit batang pisang dengan panjang 1m
dikupas 4 lapis dari kulit luar, dilanjutkan prose pengepresan dan
perendaman pelepah batang pisang selama 1 bulan.Setelah itu proses
pemilihan serat helai demi helai menggunakan air bersih. Penjemuran
serat di bawah sinar matahari sampai kering selanjutnya proses
perendaman dengan kalium permangate (KMnO4) 2% per 1 liter aquadest
dalam waktu perendaman 2 jam. Pengeringan dilakukan pada temperatur
ruang dilanjutkan proses oven pada temperatur 35 0C selama 1 jamhingga
kadar air 10 %. Metode hand lay-up digunakan dalam pembuatan
komposit dengan arah serat 200/-200, 400/-400 dan 600/-600 dan
menggunakan resin polyester seri 157 BQTN terhadap pengujian
puntir.Pengujian ini digunakan untuk mendiskripsikan kekuatan puntir dan
mengamati foto makro patahan poros komposit polyester serat batang
pisang.
Hasil pengujian dapat disimpulkan terjadi fenomena kekuatan puntir
paling tinggi pada orientasi sudut uji 400 yaitu kekuatan puntirnya 0.503
kg/mm2. Pada hasil foto makro terlihat struktur patahan pada setiap
spesimen komposit tidak beraturan dan bergelombang,hal ini di sebabkan
karena komposit mempunyai sifat liat.void yang ada akan mengalami pullout fiber yang sangat mendominasi kekuatan puntir akan menurun.
Kata kunci : Serat Batang Pohon Pisang, Resin Polyester, Poros
Komposit
vii
SHAFT STRENGTH ANALYSIS OF COMPOSITE POLYESTER FIBER TRUNK OF
THE BANANA PREPARED FOR TESTING TORSIONAL SYMMETRY 200,400,600
Agus Wahyudi Irianto, Ngafwan, Agus Hariyanto
Mechanical Engineering University of Muhammadiyah Surakarta
Jl. A. Yani Tromol Pos 1 Pabelan, Surakarta
Email : aguswahyudiirianto@gmail.com
ABSTRACTION
The purpose of this study was to describe the power of banana stem fiber
composite shaft bermatrik polyester against torsion testing and describing the macro
image torsional fracture after testing.
The initial process of peeling bark peeled banana with a 1m length of 4 layers
of outer skin, prose continued pressing and soaking midrib banana stems for 1
bulan.Setelah the electoral process the fiber strand by strand using clean water.
Drying the fiber in the sun to dry subsequent immersion process with potassium
permangate (KMnO4) 2% per 1 liter of distilled water in a 2-hour soaking time.
Drying is performed at room temperature followed the oven at 35 0C for 1 jamhingga
water content of 10%. Hand lay-up methods are used in the manufacture of
composites with fiber direction 200 / -200, 400 / -400 and 600 / -600 and 157 series
using polyester resin BQTN against puntir.Pengujian testing is used to describe the
torsional strength and observe macro photos shaft fracture polyester composite fiber
banana stems.
The test results can be concluded phenomenon highest torsional strength at
the angular orientation of test 400 that is the power puntirnya 0503 kg / mm2. On the
results of the macro image visible fault structure on each composite specimen
irregular and bumpy, this is caused because the composite has liat.void existing
properties will experience a pull-out fiber which dominates the torsional strength will
decrease.
Keywords: Banana Tree Trunk Fiber, Polyester Resin, Composite Shafts
KATA PENGANTAR
Assalamualaikum Warahmatullah Wabarakatu.
Syukur alhamdulillah, penulis panjatkan ke hadirat Allah SWT atas
berkah dan rahmat-Nya sehingga penyusunan laporan penelitian ini dapat
terselesaikan. Tugas Akhir berjudul “ANALISA KEKUATAN POROS
KOMPOSIT POLYESTER SERAT BATANG PISANG YANG DISUSUN
SIMETRI
200,400,600
TERHADAP
PENGUJIAN
PUNTIR”
dapat
terselesaikan atas dukungan dari beberapa pihak. Untuk itu pada
kesempatan ini, penulis dengan segala ketulusan dan keikhlasan hati
menyampaikan rasa terima kasih dan penghargaan yang sebesarbesarnya kepada:
1. Bapak Ir. Sri Sunarjono, MT, Ph.D. Sebagai Dekan Fakultas
Teknik Universitas muhammadiyah Surakarta.
2. Bapak Tri Widodo Bersar R., ST, MSc, Ph.D. Selaku Ketua
Jurusan Teknik Mesin.
3. Bapak Ir. Ngafwan, MT. Selaku dosen pembimbing utama yang
telah membimbing, mengarahkan, memberi petunjuk dalam
penyusunan Tugas Akhir ini dengan sangat perhatian, baik, sabar
dan ramah.
viii
4. Bapak Ir. Agus Hariyanto, MT. Selaku dosen pendamping kedua
yang telah membimbing, mengarahkan, memberi petunjuk dalam
penyusunan Tugas Akhir ini dengan sangat perhatian, baik, sabar
dan ramah.
5. Dosen
Jurusan
teknik
mesin
Universitas
Muhammadiyah
surakarta yang telah memberikan ilmu pengetahuan kepada
penulis selama mengikuti kegiatan kuliah.
6. Bapak dan Ibu tercinta yang setiap waktu selalu mendoakan,
memberikan semangat dan dorongan, serta terimakasih atas
semua nasehat, bimbingan dan pengorbananmu selama ini
sehingga ananda semangat menyelesaikan Tugas Akhir ini.
Semua doa dan kasih sayang yang tulus darimu akan selalu
mengiringi langkahku.
7. Sahabat terbaik Trias Novan, Sigit Asmoro, Ahmad Widiyanto,
Reza Riyanto Wibisono, Anda Wahyu Wijanarko, Ervan efendi,
dan teman2 seperjuangan lainnya terima kasih atas bantuannya
dan atas segala suka dan duka selama penyelesaian Tugas Akhir
ini, semoga persaudaraan tetap terjaga sampai kapan pun.
8. Semua pihak yang tidak dapat penulis sebutkan satu persatu yang
telah banyak membantu kelancaran.
ix
Penulis menyadari bahwa laporan ini masih jauh dari sempurna, oleh
karena itu kritik dan saran yang bersifat membangun dari pembaca akan
penulis terima dengan senang hati.
Wassalamualaikum Warahmatullah Hiwabarakatu
Surakarta,
Januari 2016
Agus Wahyudi Irianto
x
DAFTAR ISI
Halaman judul ................................................................................... i
Pernyataan Keaslian Skripsi ............................................................. ii
Halaman Persetujuan .......................................................................
iii
Halaman Pengesahan ......................................................................
iv
Lembar Tugas Akhir .......................................................................... v
Motto ................................................................................................. vi
Abstraksi ...........................................................................................
vii
Kata Pegantar ................................................................................... viii
Daftar Isi ...........................................................................................
xi
Daftar Gambar .................................................................................. xiii
Daftar Tabel ...................................................................................... xv
Daftar Lampiran ................................................................................
xvi
BAB I PENDAHULUAN ..................................................................... 1
1.1 Latar Belakang ......................................................................... 1
1.2 Perumusan Masalah ................................................................ 2
1.3 Pembatasan Masalah .............................................................. 2
1.4 Tujuan Penelitian ..................................................................... 3
1.5 Manfaat Penelitian ................................................................... 3
1.6 Sistematika Penulisan .............................................................. 4
BAB II TINJAUAN PUSTAKA ............................................................. 6
2.1 Kajian Pustaka .......................................................................... 6
2.2 Landasan Teori ......................................................................... 7
2.2.1 Komposit ......................................................................... 7
2.2.2 Klasifikasi Material Komposit .......................................... 7
2.2.3 Sifat Dari Komposit ……….............................................. 10
2.2.4 Penguat Serat Batang Pisang Kepok ............................. 11
2.2.5 Matrik ............................................................................... 12
2.2.6 Bahan Tambahan…. ……................................................ 13
xi
2.2.7 Perlakuan KMnO4………….............................................
14
2.2.8 Pengujian Kekuatan Puntir..............................................
14
BAB III METODOLOGI PENELITIAN.................................................
17
3.1 Diagram Alir Penelitian ..............................................................
17
3.2 Prosedur Penelitian ...................................................................
18
3.2.1 Studi Pustaka .................................................................
18
3.2.2 Studi Lapangan ..............................................................
18
3.2.3 Persiapan Bahan .............................................................
18
3.2.4 Pengambilan Serat Batang Pisang .................................
18
3.2.5 Perendaman dan Pengeringan Serat Tahap Pertama ...
19
3.2.6 Treatment Serat Menggunakan Cairan Kimia KMnO4 ...
20
3.2.7 Pengeringan Serat Tahap Kedua ...................................
21
3.2.8 Pemotongan Dan Penataan Serat ..................................
21
3.2.9 Pembuatan Cetakan .......................................................
22
3.2.10 Pembuatan Komposit ……………………………………...
22
3.2.11 Pengujian Puntir........................................................
23
3.2.12 Foto Makro .....................................................................
25
3.3 Bahan dan Alat .........................................................................
26
3.3.1 Bahan .............................................................................
26
3.3.2 Alat .................................................................................
29
BAB IV HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN ...........................
34
4.1 Pengujian Spesimen Komposit .................................................
34
4.1.1 Pengujian Puntir ............................................................... 34
4.1.2 Pembahasan Pengujian Puntir ........................................
40
4.1.3 Foto Makro Spesimen …….............................................
40
4.1.4 Pembahasan Foto Makro ...............................................
44
BAB V PENUTUP ..............................................................................
45
5.1 Kesimpulan ..........................................................................
45
5.2 Saran ...................................................................................
45
DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN
xii
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1
Fibrous Composites ....................................................
8
Gambar 2.2. Laminate Composites ……..........................................
13
Gambar 2.3. Spesimen Uji Puntir …...........................................
14
Gambar 3.1. Diagram Alir Penelitian ……………………………...….
17
Gambar 3.2. Pengambilan Serat Batang Pisang ............................
19
Gambar 3.3. Pengeringan Serat Tahap Pertama ...........................
20
Gambar 3.4. Treatment Cairan Kimia KMnO4 .................................
20
Gambar 3.5. Pengeringan Serat Tahap Kedua ...............................
21
Gambar 3.6. Pemotongan Dan Penataan Serat .............................
21
Gambar 3.7. Pembuatan Cetakan ..................................................
22
Gambar 3.8. Spesimen Poros Komposit ………...............................
22
Gambar 3.9. Spesimen Uji Puntir.....................................................
23
Gambar 3.10. Alat Uji Puntir ……………............................................
25
Gambar 3.11. Dino Lite ....................................................................
25
Gambar 3.12. Serat Batang Pohon Pisang ......................................
27
Gambar 3.13. Resin Dan Katalis ......................................................
27
Gambar 3.14. Kalium Permangate ...................................................
28
Gambar 3.15. Aquadest ……….........................................................
28
Gambar 3.16. Alat Roll …...................................................................
29
Gambar 3.17. Alat Penggulung .........................................................
29
Gambar 3.18. Pencekam...................................................... ………..
30
xiii
Gambar 3.19. Timbangan Digital ......................................................
30
Gambar 3.20. Alat Suntik …………....................................................
31
Gambar 3.21. Kantong Plastik ..........................................................
31
Gambar 3.22. Cetakan Dalam ..........................................................
31
Gambar 3.23. Jangka Sorong ...........................................................
32
Gambar 3.24. Cetakan luar................................................................
32
Gambar 3.25. Pipa Paralon …………………….................................
33
Gambar 4.1. Grafik Hubungan Antara Torsi dengan sudut
puntir............................................................................
36
Gambar 4.2. Grafik Hubungan Antara Tegangan Dengan
Regangan ………………………………………………..
38
Gambar 4.3. Grafik Hubungan Antara Regangan dengan Orientasi
Sudut............................................................................. 39
Gambar 4.4. Grafik Hubungan Antara Modulus Geser dengan Orientasi
Sudut ……………………………………………………… 40
Gambar 4.5. Foto Makro Patahan Perbesaran 50 Kali Pada Spesimen
Komposit Dengan Sudut Orientasi Serat 200/200……... 41
Gambar 4.6. Foto Makro Patahan Perbesaran 50 Kali Pada Spesimen
Komposit Dengan Sudut Orientasi Serat 400/400........... 42
Gambar 4.7. Foto Makro Patahan Perbesaran 50 Kali Pada Spesimen
Komposit Dengan Sudut Orientasi Serat 600/-600.......... 43
xiv
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1. Komposisi Unsur Kimia Serat Alam ................................. 11
Tabel 2.2. Tabel Kekuatan Tarik Serat Alam .................................... 12
Tabel 2.3. Karakteristik Unsaturated Polyester Resin 157
BQTN-EX ......................................................................... 13
Tabel 4.1. Geometri Pengujian Puntir…..………............................... 34
Tabel 4.2. Hasil Pengujian Puntir ..................................................... 35
Tabel 4.3. Hasil Pengolahan Data Pengujian Puntir.......................... 37
xv
DAFTAR LAMPIRAN
1. Hasil Perhitungan Puntir
2. Jurnal
xvi