commit to user
xlvi Gambar 4.2. Bentuk anyaman serat cantula
Gambar 4.2. memperlihatkan bentuk anyaman yang digunakan pada komposit semen- serbuk aren cantula. Serat cantula pilinan yang digunakan dalam
komposit memiliki massa 1,26 gram tiap meter. Orientasi bentuk anyaman akan menyebabkan perbedaan panjang serat cantula yang digunakan dalam komposit.
Panjang dan massa serat cantula untuk spesimen pengujian densitas dapat dilihat dalam tabel 4.
Tabel 4. Panjang dan massa serat cantula pada spesimen densitas Sudut anyaman °
Panjang serat cantula cm massa serat gr
0°90° 120
1,51 15°105°
103,5 1,31
30°120° 100,6
1,26 45°135°
102,4 1,29
4.2. Pengaruh orientasi sudut anyaman terhadap kekuatan bending
Pengujian bending komposit semen serbuk aren cantula di bawah ini memperlihatkan nilai rata-rata dari lima spesimen untuk tiap variasi.
Gambar 4.3. Hubungan kekuatan bending – orientasi sudut anyaman
commit to user
xlvii Dari Gambar 4.3 di atas tidak terlihat adanya peningkatan nilai kekuatan
bending secara signifikan. Nilai kekuatan bending tertinggi 17,08 MPa dicapai pada orientasi sudut anyaman 45
135 , dan nilai kekuatan bending terendah 15,76 MPa
berada pada komposit dengan sudut anyaman 0 90
. Perubahan kekuatan bending disebabkan oleh adanya perubahan orientasi
sudut anyaman serat cantula. Pada anyaman dengan orientasi 0 90
serat yang dominan menahan beban bending adalah serat yang tersusun secara pada sumbu x,
yaitu serat yang berorientasi 0 , sedangkan serat yang tersusun pada sumbu y hanya
bekerja sebagai pengikat. Akan tetapi sebaliknya pada anyaman dengan orientasi 45
135 kedua serat baik yang 45
maupun 135 bekerja saling menguatkan,
sehingga dapat menahan beban bending lebih baik. Kegagalan dalam proses bending disebabkan adanya tegangan geser yang
terjadi antara matrik dan anyaman serat cantula. Ketika spesimen mendapat gaya bending, maka spesimen mendapat gaya dari atas, pada bagian atas spesimen
mengalami tekan, dan pada bagian bawah mengalami tarik. Akan tetapi akibat dari adanya gaya dari atas, maka anyaman serat cantula bergeser atau terlepas ikatannya
dari matriks.
Gambar 4.4 foto makro penampang perpatahan bending Retakan akibat gaya geser
cantula
Awal Retakan
commit to user
xlviii Dari gambar foto makro penampang perpatahan uji bending dapat dilihat
bahwa komposit yang diperkuat oleh serat cantula mengalami tegangan geser. Hal ini terlihat dari komposit yang mengalami pecah pada ikatan antara serat cantula dengan
matriknya. Salah satu kandungan yang terdapat dalam semen adalah alkali. Keberadaan
alkali dalam semen akan menghilangkan lignin dalam serat cantula, sehingga menyebabkan permukaan serat cantula menjadi kasar. Dengan permukaan serat
cantula menjadi kasar menyebabkan ikatan antara serat dan semen menjadi baik..
a b
Gambar 4.5. Foto SEM : a Sudut 45 135
, b sudut 0 90
Perubahan orientasi sudut anyaman 0 90
ke komposit berorientasi sudut anyaman 15
105 menyebabkan kenaikan nilai kekuatan bending sebesar 3,6,
sedangkan perubahan orientasi sudut 15 105
ke komposit berorientasi 30°120° mengakibatkan peningkatan kekuatan bending sebesar 1,83, dan perubahan
orientasi sudut 30°120° ke 45 135
menaikkan nilai kekuatan bending hingga 2,7. Pada komposit, beban lentur yang bekerja ditahan oleh ikatan antara semen,
serbuk aren, dan CaCl
2
, ditambah oleh serat cantula sebagai penguat, sehingga mampu menahan tegangan lentur lebih baik.
4.3. Pengaruh orientasi sudut anyaman terhadap gaya tarik paku
