Prosedur Pembuatan Spesimen dan Pengujian

Alat bantu lain yang digunakan, meliputi cutter , gunting, kuas, pisau, spidol, pemotong kaca, penggaris, lemperekat, gergaji, kaca, pipet tetes, suntikan, palu, dan pemberat. i. Cetakan spesimen Cetakan spesimen terbuat dari kaca sebagai alas dan pembentuk rongga yang dibentuk sedemikian rupa sehingga spesimen hasil cetakan memenuhi standart ASTM D638 test method for tensile properties of plastics dan ASTM D635 test method for burning of plastics .

3.3 Prosedur Pembuatan Spesimen dan Pengujian

Pembuatan spesimen menggunakan metode hand lay up dengan cetakan kaca dimana langkah pembuatannya: 1. Perhitungan fraksi volume dan berat material serbuk genteng sokka, phenolic dan serat gelas ρ phenolic = 1,12 gcm³, ρ serat gelas = 2,56 gcm³ dan ρ serbuk genteng sokka = 2,50 gcm³. Misal untuk spesimen uji tarik, ukuran cetakan: 3 x 162 x 185mm = 90 cm³. Volume serbuk genteng sokka + serat gelas = 40 = 36 cm³. Volume resin phenolic = 60 = 54 cm³. Untuk spesimen 15 laminat: phenolic = 54,00 cm³ = 60,00 g ; serat gelas = 36 cm³ = 92,16 g ; serbuk genteng sokka = 0,00 cm³ = 0,00 g. Untuk spesimen 13 laminat: phenolic = 54,00 cm³ = 60,00 g ; serat gelas = 31,2 cm³ = 79,87 g ; serbuk genteng sokka = 4,80 cm³ = 12,00 g. Khusus serbuk genteng sokka setelah ditimbang dipanaskan untuk menghilangkan kadar air pada suhu 105 C selama minimal 40 menit. 2. Matrik ditimbang sesuai jumlah fraksi volume terhadap cetakan dan massa jenisnya. 3. Matrik yang sudah sesuai takaran dicampur ke dalam gelas lalu diaduk pelan-pelan dengan pengaduk hingga merata. 4. Tambahkan promotor dan katalis dengan perbandingan sesuai fraksi volume resin, diaduk kembali hingga merata. commit to user 5. Aduk pelan-pelan hingga tercampur rata kira-kira selama satu menit. 6. Tambahkan serbuk genteng sokka dan aduk hingga merata. 7. Tuangkan campuran bahan tersebut ke dalam cetakan yang sudah disiapkan dan telah dibentuk sesuai standar ASTM D638 dan ASTM D635. 8. Ratakan permukaan dan resin yang dituangkan, tambahkan serat gelas berikutnya. Lakukan hal yang sama sampai laminat terakhir serat gelas. 9. Ratakan permukaan campuran pada cetakan, tutup dengan kaca, dan diberi beban secukupnya. 10. Tunggu hingga kering selama kurang lebih dua jam. 11. Spesimen yang sudah kering dilepas dari cetakan kemudian dihaluskan bagian-bagian permukaannya dengan alat kikir dan amplas. 12. Spesimen komposit yang telah dihaluskan dan diukur geometri awalnya dipanaskan dalam oven postcure pada suhu 100º celcius selama satu jam. Setelah proses nomor 13 selesai bisa dikatakan spesimen siap uji. Penentuan komposisi dalam pembuatan komposit memegang peranan penting, karena unsur- unsur penyusun komposit baik matrik maupun penguatnya memiliki pengaruh yang besar terhadap sifat mekanik komposit yang dihasilkan. Dalam penelitian ini penentuan komposisi yang dilakukan terdiri dari penentuan komposisi resin- katalis dan penentuan komposisi kandungan-penguat geomaterial. Spesimen diuji terhadap kekuatan tarik dan ketahanan bakar dengan dasar pengujian sebagai berikut: 1. Pengujian kekuatan tarik tensile strength Bentuk dan ukuran spesimen yang digunakan untuk pengujian tarik sesuai dengan ASTM D638. Setiap pengujian dibutuhkan minimal 5 buah spesimen. Rincian ukuran beserta toleransinya dapat dilihat pada Gambar 3.1, meliputi: tebal spesimen = 3 mm, lebar daerah uji = 13 mm, lebar keseluruhan = 19 mm, panjang daerah uji = 57 mm, panjang keseluruhan = 165 mm, radius luar = 76 mm, dan jarak pencekaman. Pengujian dilakukan dengan mesin uji tarik terhadap tiap spesimen komposit ada 5 buah spesimen. Spesimen diposisikan tegak lurus dan dijepit pada kedua ujungnya pada jarak 115 mm, diberi awalan tegangan serta diatur parameter mesin sebelum memulai proses penarikan. Spesimen ditarik dan commit to user diamati hingga putus. Semua data terkait pengujian yaitu tegangan maksimum dan regangan dicatat. Data ini dihitung dan dikonversi menghasilkan data kekuatan tarik komposit yang bersangkutan. Gambar 3.1 Sketsa dan ukuran spesimen pengujian tarik. Pengujian ketahanan bakar burner test Pengujian ketahanan bakar nyala api berdasarkan ASTM D635, Gambar 3.2 menunjukkan ketentuan jarak dan sudut yang sesuai. Tahapan pengujian adalah menyalakan burner dengan nyala api konstan, ketinggian nyala api 20 mm dan tidak menyembur. Sampel uji disiapkan memiliki ukuran ketebalan 3 mm, lebar 13 mm, dan panjang 125 mm. Spesimen dijepit pada arah horisontal dengan panjang jepitan 5 mm. Spesimen diberi tanda pada ukuran panjang 25 mm dan 75 mm. Pembakaran dilakukan dengan memiringkan burner pada sudut 45 derajat dan panjang sampel masuk ke dalam api adalah 6 mm selama 30 detik. Pengamatan dilakukan dengan melihat apakah panel menyala atau tidak. Lamanya waktu yang dibutuhkan untuk membakar ujung spesimen sejak api didekatkan juga harus dicatat untuk menentukan besarnya waktu penyalaan time to ignition . 25 mm 25 mm 25 mm commit to user Gambar 3.2 Metode uji bakar ASTM D635 Gambar 3.3 Alat uji bakar ASTM D635 Gambar 3.3 menunjukkan alat untuk melakukan pengujian bakar sesuai standar ASTM D635. Data yang diperoleh dari pengujian bakar ini adalah data TTI time to ignition dan BR burning rate . Ketahanan bakar yang baik pada standar D635 adalah diperolehnya hasil data waktu penyalaan api yang lama dan laju pembakaran rendah pada komposit. Nilai TTI diperoleh saat waktu penyalaan api pertama merambat pada sampel uji sampai jarak yaitu pada L = 25 mm, sedangkan nilai burning rate diperoleh data waktu api merambat pada jarak 25 mm sampai menuju jarak L = 100 mm. Nilai burning rate diperoleh dari jarak perambatan api sejauh 75 mm ASTM D635, 1998. commit to user

3.4 Diagram Alir Penelitian