Gambar 4. Pengujian lamina menggunakan sylvatesduo® Walaupun pengujian menggunakan SylvatestDuo® berbeda dari
Metriguard®, namun parameter yang digunakan sama. Parameter tersebut adalah waktu perambatan gelombang antar transduser yang kemudian dapat digunakan
untuk menghitung kecepatan gelombang serta dari data kecepatan gelombang tersebut dapat dilakukan perhitungan MOE dinamis.
�
�
= �
2
dimana : MOE
usn
= modulus elastisitas dinamis metode gelombang ultrasonik kgcm
2
ρ = kerapatan kayu gcm
3
V = kecepatan gelombang cmdetik
g = konstanta gravitasi 981 cmdetik
2
3.6. Penyusunan Lamina
Dari proses pengujian yang telah dilakukan, didapatkan nilai kekakuan masing-masing lamina yang kemudian dikelompokkan ke dalam tiga rentang nilai
yakni E1, E2, dan E3, dimana E1 E2 E3.
Gambar 5. Susunan glulam Lamina yang memiliki nilai MOE tertinggi diletakkan di bagian paling
luar balok laminasi, sementara lamina yang memiliki nilai MOE terendah diletakkan pada bagian paling dalam balok laminasi. Susunan balok laminasinya
dapat dilihat pada gambar 5 di atas. Masing-masing jenis susunan balok tersebut juga akan diuji kekakuan dan kekuatan lentur maksimumnya dengan ulangan
sebanyak lima kali.
3.7. Perekatan dan Pengempaan
Perekat yang digunakan adalah isosianat. Pemberian perekat dilakukan dengan berat labur 280 gm
2
yang dilaburkan pada kedua permukaan antar lapis lamina double spread.
Pengempaan dilakukan dengan menempatkan lamina yang telah dilaburi perekat pada alat kempa dengan lama waktu pengempaan 12-24 jam pada suhu
ruangan cold press. Tekanan kempa yang digunakan sebesar 10 kgcm
2
. 3.8.
Pengkondisian dan Finishing
Selanjutnya balok laminasi dikondisikan dengan menggunakan klem selama enam hari di tempat terbuka sebelum dilakukan pengujian. Hal ini
bertujuan untuk menyesuaikan kondisi glulam dengan kondisi lingkungan. Finishing dilakukan dengan penyerutan bagian lebar glulam untuk membersihkan
perekat sisa dari proses pengempaan dan pemotongan bagian sisi dan ujung untuk memperoleh ukuran yang diperlukan.
3.9. Pengujian Balok Laminasi
Pengujian balok laminasi dilakukan secara non destruktif dengan dua metode dan dengan empat alat berbeda seperti pada pengujian lamina. Parameter
pengujian yang didapatkan adalah sama, yakni nilai MOE
def
, MOE
UTM
, MOE
sn
, dan MOE
usn
. Selanjutnya untuk mengetahui kekuatan lentur maksimum glulam dilakukan pengujian destruktif menggunakan UTM Instron untuk menentukan
nilai MOR.
3.9.1. Pengujian Non Destruktif
Sama seperti pengujian non destruktif pada lamina, pengujian non destruktif pada balok laminasi juga menggunakan metode defleksi dan metode
gelombang. Metode defleksi menggunakan Deflektometer dan UTM, sedangkan metode gelombang tegangan menggunakan Metriguard® dan SylvatestDuo®.
Pada dasarnya tahapan pengujian yang dilakukan adalah sama, yang berbeda hanyalah spesimen yang diuji yakni sudah berupa balok laminasi.
Untuk posisi
arah pembebanan
pada pengujian
menggunakan deflektometer dan UTM, dilakukan pada arah flatwise.
Gambar 6. Pembebanan arah flatwise pada salah satu tipe glulam Untuk pengujian menggunakan Metriguard® dan SylvatestDuo®, titik
pengujian yang dilakukan adalah pada bagian pada garis rekatnya. Hal ini dikarenakan besarnya nilai kekakuan pada bagian garis rekat lebih rendah
daripada di luar garis rekat. Nilai MOE yang seharusnya diambil ialah nilai MOE yang lebih rendah, sehingga nilai MOE pada garis rekatlah yang diperhitungkan.
P
8 cm 6 cm
Gambar 7. Posisi titik pengujian metode gelombang suara
3.9.2. Pengujian Destruktif
Pengujian destruktif pada glulam bertujuan untuk mendapatkan nilai kekuatan lentur maksimum MOR. Pengujian kekuatan lentur dilakukan dengan
menggunakan Universal Testing Machine UTM merk Instron®. Balok glulam diletakkan di atas perletakan sendi dan rol dengan bentang bersih 90 cm. Balok
dibebani dengan satu buah beban terpusat terletak pada jarak 12 bentang. Pembebanan diberikan hingga terjadi keruntuhan pada balok dan diadakan
pembacaan pertambahan besar beban dan defleksi yang terjadi di tengah bentang. Hasil uji lentur menghasilkan data defleksi ∆ dan beban terpusat P yang
bekerja di tengah bentang. Kekuatan lentur maksimum atau MOR merupakan tegangan lentur
merupakan tegangan lentur pada serat tepi atas atau bawah penampang balok yang paling jauh dari titik berat penampang akibat gaya maksimum yang bekerja pada
saat terjadi kegagalan failure. Persamaan untuk memperoleh MOR adalah :
� = 3
2
2
dimana : MOR = Modulus of Rupture kgcm
2
P = beban maksimum kg
L = bentang jarak sangga cm
b = lebar penampang cm
h = tebal penampang cm
Titik rambatan gelombang pada
garis rekat
3.10. Pengolahan Data
Pengolahan data yang dilakukan ialah membandingkan secara deskriptif nilai rata-rata hasil pengujian untuk keempat metode non destruktif yang
digunakan, menguji data secara statistik berupa rancangan acak lengkap pada nilai MOE setiap metode pengujian non destruktif, serta melihat hubungan regresi
linier antar masing-masing alat uji non destruktif pada balok laminasi, dan hubungan regresi linier nilai MOE dan MOR pada balok laminasi. Data diolah
menggunakan Microsoft Office Excel 2007 dan SPSS 16.
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1. Nilai Kekakuan MOE Lamina
Nilai MOE lamina ditentukan berdasarkan dua metode pengujian non destruktif, yaitu metode defleksi dan metode gelombang suara. Metode defleksi
ditentukan menggunakan alat deflektometer dan juga berdasarkan perhitungan data pengujian pada UTM. Metode gelombang ditentukan menggunakan alat
berbasis suara sonik metriguard
®
dan alat berbasis suara ultrasonik sylvatestduo
®
. Parameter pengujian gelombang suara yang didapatkan adalah waktu perambatan gelombang dan kecepatan gelombang suara. Tabel 1
merupakan hasil waktu dan kecepatan gelombang suara menggunakan dua alat yang berbeda.
Tabel 1. Rata-rata nilai waktu dan kecepatan gelombang suara pada lamina
Alat Tebal
Lamina n
ρ gcm³
t 10
-
³ detik
ℓ cm
V mdetik
Metriguard® Sonik
1 cm LA
35 0.61
0.22
106
4878
0.007 168
1,5 cm LB
25 0.61
0.22
106
4823
0.009 196
2 cm LC
18 0.55
0.22
106
4774
0.009 199
SylvatestDuo® Ultrasonik
1 cm LA
35 0.61
0.20
106
5428
0.007 192
1,5 cm LB
25 0.61
0.19
104
5377
0.007 201
2 cm LC
18 0.55
0.19
104
5417
0.006 179
Keterangan : n =
jumlah sampel, ρ = kerapatan balok laminasi, t = waktu rambat gelombang, ℓ = panjang balok laminasi, V = kecepatan rambat gelombang suara, angka di dalam
kurung menunjukkan nilai standar deviasi, huruf yang berbeda menunjukkan nilai yang berbeda nyata pada selang kepercayaan 95.
Dari pengujian MOE lamina yang telah dilakukan, didapatkan nilai MOE rata-rata dari masing-masing alat uji MOE
def
= 139.479 kgcm
2
; MOE
UTM
=
