Proses Pengerjaan Kayu Mangium untuk Pembuatan Molding

112 1 Jumlah cacat pada proses pengeringan dengan metode konvensional yang dimodifikasi sebesar 20,07 contoh uji yang mengalami cacat pada semua pola penggergajian. Jumlah cacat berdasarkan pola penggergajian dari yang terbesar sampai yang terkecil adalah pola satu sisi dengan MOP sebanyak 24,88 , pola satu sisi sebanyak 19,79 dan pola penggergajian konvensional sebanyak 15,10 . 2 Urutan jenis cacat dari yang terbesar sampai yang terkecil berturut-turut adalah mencawan sebanyak 34 buah, pecah terbuka sebanyak 33 buah, retak sebanyak 30 buah dan pecah tertutup sebanyak 22 buah. 3 Dolog yang digergaji dengan pola satu sisi dan pola MOP menghasilkan kayu gergajian datar yang memiliki stabilitas dimensi dan keausan permukaan yang relatif rendah, sehingga presentase cacatnya lebih tinggi dibanding pola konvensional. 4 Cacat berat pada kayu gergajian Mangium berupa retak checks, pecah tertutup splits, pecah dalam honeycomb defect, pecah terbuka open split dan belah shake. 5 Cacat ringan pada kayu gergajian Mangium berupa mata kayu knots, kayu gubal sapwood dan cacat bentuk tipe mencawan cupping.

4. Proses Pengerjaan Kayu Mangium untuk Pembuatan Molding

a. Proses Pengerjaan Kayu Mangium menjadi Lumber Shearing

Proses pengolahan kayu lebih lanjut dari hasil produksi primer disebut pengolahan kayu sekunder. Kegiatan pengolahan sekunder dalam perancangan rumah prefabrikasi ini adalah proses pengerjaan kayu untuk pembuatan papan bentukan molding komponen shearwall. Proses pembuatan molding dilakukan dengan tiga tahapan yaitu : 1 Persiapan Lumber, yang meliputi kegiatan perataan sisi edging, pemotongan trimming, pembelahan ulang resawing beserta grading dan sortasinya. Penelitian ini menggunakan proses penggergajian teknik SDR, sehingga kegiatan resawing, edging dan trimming dilaksanakan setelah proses pengeringan, yaitu pada proses pengerjaan kayu berupa pembuatan molding tahap persiapan lumber . Setelah tahapan kegiatan perataan sisi edging dan pemotongan trimming pada kayu pacakan Mangium yang pertama ini diperoleh hasil pengukuran dimensi papan berupa volume papan sawn timber V1 tiap pola penggergajian 113 dengan ketebalan papan 25 mm, ukuran lebar variatif dan panjang 2050 mm dan 2100 mm untuk memperoleh nilai rendemen pertama R1. Setelah pengukuran rendemen yang pertama tersebut dilanjutkan kegiatan pembelahan ulang resawing beserta grading dan sortasinya dan pemotongan trimming kayu Mangium yang kedua. Pada kegiatan pembelahan ulang resawing, operator gergaji perlu mencurahkan perhatiannya dengan baik karena : 1 ukuran lebar dan tebal akhir kayu gergajian paling banyak ditentukandibuat oleh mesin gergaji ini dan 2 penampilan akhir permukaan kayu gergajian sebagian besar ditentukan oleh hasil kerja mesin resaw. Operator mesin gergaji resaw harus mengetahui ukuran sortimen yang dibuat. Untuk memudahkan pekerjaan, operator dilengkapi dengan alat ukur meteran dan kapur untuk menandai bagian yang perlu dibuang dari sebuah kayu pacakan yang sedang digergaji. Setelah tahapan kegiatan pembelahan ulang resawing, pola grading dan sortasi dan pemotongan trimming kayu Mangium yang kedua ini diperoleh hasil pengukuran dimensi papan untuk memperoleh volume kayu tiap pola penggergajian berupa volume bilahrough lumber V2 dengan ukuran 25 x 115 x 200 s.d. 2100 mm dan 25 x 45 x 200 s.d. 2100 mm untuk memperoleh nilai rendemen kedua R2. 2 Rough End Process, yang bertujuan meratakan permukaan kayu gergajian dengan planer, membuat kayu gergajian benar-benar empat persegi exactly, mengeluarkan cacat dari lembaran kayu gergajian dan memperkecil beban pisau molding . Dalam penelitian ini menggunakan rough end process tipe 3 Rahman dan Malik, 2008 yang dimodifikasi, karena lumber shearing yang dibuat berdasarkan asalbentuk bahan bakunya, yaitu molding kayu utuh solid wood dan molding sambung laminating edge to edge wood. Rough End Process meliputi kegiatan : pengetaman planing, pengelompokan grouping, pelaburan perekat glue application dan penyatuan papan laminating. Proses pengetaman planing menghasilkan ukuran 22 x 115 x 200 s.d. 2100 mm dan 22 x 38 x 200 s.d. 2100 mm. Fungsi pengetaman planing adalah meratakan dan menipiskan permukaan pada 1 atau 2 muka sisi lebar dan tebalnya. Kemudian dilakukan pengukuran papan solid lumber ukuran 22 x 115 x 200 s.d. 2100 mm untuk memperoleh volume kayu gergajian bersih blank 114 setiap pola penggergajian V3.1 sebagai dasar untuk memperoleh nilai rendemen ketiga dari papan solid R3.1. Untuk papan-papan ukuran 22 x 38 x 200 s.d. 2100 mm dilakukan proses laminating dengan perekatan ke arah lebar untuk mendapatkan papan-papan laminasi yang lebarnya hampir sama dengan papan solid menjadi berukuran 22 x 114 x 200 s.d. 2100 mm. Proses perekatan dengan menggunakan perekat Koyobond KR 560 water based polymer – isocyanate adhesive for wood. Proporsinya adalah 85 berupa perekat Koyobond KR 560 dan 15 hardener. Senyawa kimia organik isocyanate dikembangkan di Jerman pada tahun 1930 dan perekat berbahan dasar isocyanate mulai digunakan pada pertengahan tahun 1940. Pelopor penggunaan diisocyanate sebagai perekat kayu adalah Deppe dan Ernst pada tahun 1951. Sebagai akibat dari pekerjaannya, pembuatan papan komersial dengan menggunakan diisocyanate dimulai di Jerman pada tahun 1975 Pizzi, 1983. Isosianat merupakan salah satu perekat yang digunakan dalam pembuatan papan biokomposit. Perekat ini bersifat karsinogen dan beracun. Perekat ini tergolong kategori perekat termosetting, karena tidak dapat kembali ke bentuk semula apabila diaplikasikan ke bahan yang digunakan. Perekat isosianat memiliki kekuatan yang lebih tinggi daripada perekat lainnya. Isosianat bereaksi bukan hanya dengan aquarous tetapi juga dengan kayu yang menghasilkan ikatan kimia yang kuat sekali chemical bonding. Isosianat juga memiliki gugus kimia yang sangat reaktif, yaitu R-N=C=O. Keunikan perekat isosianat adalah dapat digunakan pada variasi suhu yang luas, tahan air, panas, cepat kering, pH netral dan kedap terhadap solvent pelarut organik. Isosianat membutuhkan waktu yang lama untuk mengental, pada saat menit ke-70 isosianat tidak mampu mengental dengan sempurna Ruhendi dan Hadi, 1997. Menurut Marra 1992, perekat isosianat memiliki keunggulan, diantaranya : 1 Dibutuhkan jumlah sedikit untuk memproduksi papan dengan kekuatan sama. 2 Dapat menggunakan suhu kempa yang lebih rendah. 3 Siklus pengempaan lebih singkat. 4 Lebih toleran pada partikel berkadar air tinggi. 5 Membutuhkan energi pengeringan yang lebih sedikit. 6 Stabilitas dimensi papan yang dihasilkan lebih tinggi. 115 7 Tidak ada emisi formaldehida. Kegiatan laminating sebaiknya tidak dilakukan pada kayu Mangium dengan KA kurang dari 20 ditandai dengan bau kayu yang masih menyengat. Setelah kering pada proses laminating, papan-papan laminasi tersebut akan saling terlepas, karena papan tersebut masih mengalami kembang susut dan melengkung. Tidak dilakukan proses laminating ke arah panjang papan sistem finger joint model butt joint papannya tipis, karena desain shearwall yang digunakan adalah model diagonal yang memakai semua ukuran panjang lumber shearing. Setelah tahapan kegiatan pengelompokan grouping, pelaburan perekat glue application dan penyatuan papan laminating pada proses pembuatan papan laminasi diperoleh volume kayu gergajian bersih blank setiap pola penggergajian V3.2 untuk memperoleh nilai rendemen ketiga dari papan laminasi R3.2. Hasil Rough end Process disebut kayu gergajian bersih blank. Volume papan solid V3.1 dan papan laminasi V3.2 kayu gergajian bersih blank masing-masing pola penggergajian tersebut dijumlahkan dan menjadi volume papan kayu gergajian bersih blank untuk memperoleh nilai rendemen ketiga R3. 3 Molding Process. Kegiatannya meliputi molding, pendempulan dan pengamplasan sanding. Molding adalah proses merubah lembar kayu gergajian persegi-empat menjadi bentuk profil beralur dengan berbagai ragam bila dilihat pada penampang lintang. Proses molding dilakukan pada papan solid dan papan laminasi dari tahapan sebelumnya menjadi lumber shearing atau papan tounge and groove Tand G ukuran 18,4 x 105 x 200 s.d 2100 mm berupa molding utuh solid dan molding laminasi untuk sheathing komponen shearwall. Molding kayu utuh solid adalah molding yang bahan bakunya dari kayu utuh, sedangkan molding sambunglaminasi adalah molding yang bahan bakunya dari kayu gergajian pendeksempit atau kayu lainnya yang disambung, terdiri dari bilah sambung. Untuk molding sambunglaminasi, bahan baku papanbilah sambungnya mempunyai ukuran dan warna yang sama atau hampir sama, jenis kayu sama atau mempunyai sifat-sifat yang hampir sama serta disambung dengan perekat yang baik. Tahapan proses berikutnya adalah pendempulan pada papan-papan tersebut. Dempul yang dipakai untuk pendempulan pada papan lumber shearing T and G 116 dibuat sendiri untuk penghematan dan kepraktisan. Dempul buatan sendiri ini berupa campuran serbuk kayu sawdust pada ukuran mesh yang lembut 10 – 20 dicampur perekat Koyobond dari melamin tanpa hardener sampai berbentuk pasta yang berwarna agak gelap. Pendempulan dilakukan terhadap cacat-cacat pertumbuhan seperti mata kayu dan cacat-cacat bentuk akibat proses pengerjaan kayu seperti pingul dan retak pada profil lumber shearing. Kemudian dilanjutkan dengan proses pengamplasan pada profil lumber shearing T and G ukuran 18,4 x 105 x 200 s.d 2100 mm pada kedua sisi papan dengan sander. Proses sanding ini akan mengurangi ketebalan pada masing- masing sisi 0,2 mm, sehingga netto tebal setelah sanding adalah 18 mm. Setelah dilakukan pendempulan dan pengamplasan terhadap profil lumber shearing T and G hasil proses molding sebelumnya diperoleh ukuran 18 x 105 x 200 s.d 2100 mm. Volume lumber shearing solid V4.1 dan laminasi V4.2 masing-masing pola penggergajian dijumlahkan menjadi volume lumber shearing V4 untuk memperoleh nilai rendemen keempat R4. Berikut beberapa persyaratan umum bahan baku untuk pembuatan molding yaitu : 1 Pengaturan bahan baku untuk menghindari pemborosan. 2 Tidak menggunakan bahan baku yang tidak akan menghasilkan mutu kayu bentukan yang dikehendaki 3 Untuk molding sambung, bahan baku papanbilah sambungnya mempunyai ukuran dan warna yang sama atau hampir sama, jenis kayu sama atau mempunyai sifat-sifat yang hampir sama serta disambungdirekat dengan perekat yang baik 4 Kadar air maksimal 20 . 5 Tidak diperkenankan mempunyai cacat lobang gerek besar, mata kayu busuk, mata kayu lepas, pingul dan lengkung.

b. Rendemen

Optimasi pengerjaan kayu merupakan suatu kriteria keberhasilan proses penggergajian yang diukur berdasarkan tinggi rendahnya rendemen. Rendemen penggergajian adalah perbandingan volume kayu gergajian yang dihasilkan output dengan volume bahan baku kayu bulat input yang dinyatakan dalam persen. Dalam penelitian ini dilakukan penghitungan dan pembandingan nilai rendemen pada 3 pola penggergajian baik bentuk solid maupun laminasi. Macam rendemen yang dihitung dan dibandingkan meliputi nilai rendemen papan sawn timber R1, bilahrough 117 lumber R2, blank R3 sampai bentuk molding lumber shearing T and G R4 dengan ukuran sortimen untuk shearwall pada komponen struktur rumah prefabrikasi Papan sawntimber adalah bentuk papan hasil pembelahan pertama kali oleh bandsaw yang sudah mengalami pengeringan, perataan sisi edging dan pemotongan ujung trimming dengan lebar yang masih bervariasi sesuai lebar diameter dolognya. Papan bilah rough lumber adalah bentuk papan hasil pembelahan ulang resawing yang mendekati ukuran target baik untuk papan solid maupun papan laminasi, pola grading dan sortasi dan pemotongan ujung trimming sehingga ukuran panjangnya bervariasi setelah dikeluarkannya cacat-cacat pada papan tersebut. Papan blangking adalah bentuk papan hasil pengetaman planing dengan double surfacer berupa papan ketam 4 sisi surfaced 4 sides4s baik untuk papan solid maupun papan laminasi. Lumber shearing adalah bentuk papan berupa profilpapan bentukan hasil molding , pendempulan dan pengampelasan sanding. Data perhitungan nilai rendemen kayu Mangium pada masing-masing pola pengergajian dan tingkatan setiap produk tersaji pada Lampiran 1 dan Tabel 20 berikut. Tabel 20. Volume dan Rendemen kayu Mangium pada masing-masing pola pengergajian dan pada setiap tahapan produksi No Jenis produk Volume m 3 Rendemen a b c a b c 1 Log 2,871367 2,898660 2,961293 100,00 100,00 100,00 2 Sawn timber R1 2,036763 2,130225 2,212200 70,93 73,49 74,70 3 BilahRough Lumber R2 1,290456 1,227940 1,347683 44,94 42,36 45,51 4 Blangking R3 1,087507 1,029752 1,130336 37,87 35,53 38,17 5 Lumber shearing R4 0,794235 0,763749 0,838839 27,66 26,35 28,33 Keterangan : a pola konvensional, b pola satu sisi, dan c pola satu sisi dengan MOP Dari Tabel 20 di atas, hasil rendemen dari Pola Konvensional, Pola Satu Sisi dan Pola Satu Sisi dengan program MOP dalam bentuk papan sawn timber berturut turut 70,93 , 73,49 dan 74,70 ; Bilahrough lumber berturut turut 44,94 , 42.36 , dan 45,51 ; bentuk Blangking berturut turut 37,87 , 35,53 , dan 38,17 dan bentuk lumber shearing berturut turut 27,66 , 26,35 , dan 28,33 . Rendemen tertinggi pada produk sawn timber adalah pola satu sisi dengan MOP, berikutnya berturut-turut diikuti oleh pola satu sisi dan pola konvensional. Komposisi ini tidak sejalan pada proses produksi selanjutnya yang berupa bilahrough lumber, blanking maupun produk akhir lumber shearing, dimana rendemen tertinggi tetap 118 pada pola satu sisi dengan MOP, namun rendemen berikutnya diikuti oleh pola konvensional dan terakhir pola satu sisi. Fenomena pergeseran posisi pola satu sisi ini akibat banyaknya cacat pada penerapan pola penggergajian satu sisi yang lebih besar dibanding cacat yang ditimbulkan oleh pola konvensional. Dolog yang digergaji dengan pola satu sisi akan menghasilkan kayu gergajian datar flat sawn lumber. Kelemahan kayu gergajian datar adalah stabilitas dimensi dan keausan permukaan yang relatif rendah. Pada jenis kayu dengan kembang susut tinggi, kayu gergajiannya akan mudah melengkung bowing, memangkuk cupping, terpuntir twisting atau retak pecah bila tidak dikeringkan dengan baik. Cacat-cacat bentuk akibat proses pengeringan dan pengerjaan kayu akan menurunkan rendemen kayu Mangium yang menggunakan pola penggergajian satu sisi. Namun secara keseluruhan proporsi rendemen tertinggi pada setiap tahapan proses produksi terdapat pada pola penggergajian satu sisi dengan program MOP. Nilai rendemen di atas masih mengikutsertakan cacat-cacat ringan yang dianggap bukan merupakan cacat seperti mata kayu sehat intergrown knots, lubang jarum dan lubang gerek pinhole, retak permukaan surface cheks, perubahan warna discoloration pada kayu gubal sapwood dan serat tertekuk compression failure, karena produk lumber shearing ini untuk kebutuhan lokal. Sedangkan proporsi lumber shearing yang dibuat berdasarkan bentuk bahan bakunya, yaitu molding kayu utuh solid wood dan molding sambung laminating edge to edge adalah 76,04 kayu solid, 23,96 kayu laminating pada Pola Konvensional, 73,73 kayu solid, 26,27 kayu laminating pada Pola Satu Sisi dan 73,77 kayu solid, 26,23 kayu laminating pada Pola Satu Sisi dengan Program MOP. Sehingga bentuk molding kayu utuh solid wood tertinggi pada Pola Konvensional diikuti Pola Satu Sisi dengan Program MOP dan Pola Satu Sisi. Volume kayu bentukan profilhias terdiri dari Initial Size atau Nominal Size berupa volume khayal yang merupakan hasil perkalian antara luas penampang khayal dan panjang papan tersebut dan Net Finish Size atau Actual Size berupa volume sebenarnya yang merupakan hasil perkalian antara luas penampang sebenarnya dan panjang papan tersebut. Penelitian ini menggunakan Initial Size atau Nominal Size sebagai dasar dalam menentukan volume dan rendemen lumber shearing T and G, sesuai dengan SNI 1-5008.10-2001 sebagai standar perhitungan rendemen molding dan untuk mempermudah perhitungan volume dan rendemen molding tersebut. 119 Untuk keperluan perbandingan, rendemen molding dihitung berupa output dari setiap tahapan proses produksi pembuatan molding pada masing-masing pola pengergajian dan mesin pembuatnya. Rendemen akhir merupakan rendemen produk akhir berupa lumber shearing T and G dari rendemen masing-masing tahap proses. Untuk membandingkan hasil nilai rendemen pada ketiga pola penggergajian tersebut dapat dilihat pada Gambar 28 berikut ini. Gambar 28. Kurva nilai rendemen pada setiap tahapan proses produksi pembuatan molding pada masing-masing pola pengergajian Sebagai gambaran, Tabel 21 berikut menjelaskan nama produk sebagai hasil dari setiap tahapan proses produksi pembuatan molding dan mesin pembuatnya. Tabel 21. Nama produk sebagai hasil dari setiap tahapan proses produksi pembuatan molding dan mesin pembuatnya No Nama proses Nama mesin Hasiloutput 1 Penyiapan bahan Bandsaw dan kiln dry Kayu pacakan 2 Pembuatan bilah Multiripsaw Sawn timber 3 Penyerutan Planer Bilah rough lumber 4 Pemotongan bilah Cross cutter Blanks S2SS4S 5 Pembuatan profilmolding Molder Lumber shearing Kualitas kayu gergajian yang baik dicirikan dengan presentase cacat permukaan yang rendah serta ukuran akhir yang seragam, sedangkan kuantitas kayu gergajian dicirikan dengan adanya rendemen yang tinggi Rachman, 1994. Beberapa faktor yang mempengaruhi tinggi rendahnya rendemen, antara lain Padlinurdjaji dan Ruhendi, 1981 : jenis kayu yang digergaji, ukuran dan kualitas kayu bulat, tipe 10 20 30 40 50 60 70 80 Pola konvensional Pola Satu Sisi Pola MOP Jenis produk Rendemen 120 gergaji yang digunakan, ukuran kayu gergajian yang dihasilkan, keterampilan dan pengalaman operator, sistem upah yang diterapkan, pengawasan, target size, pola pengergajian yang diterapkan dan faktor angka bentuk terutama taper. Pada penelitian ini, faktor-faktor tersebut dianggap sama, kecuali ukuran dan kualitas kayu bulat, pola pengergajian dan angka bentuk terutama taper bervariasi. Hal tersebut dapat dijelaskan sebagai berikut : a. Ukuran dan kualitas kayu bulat. Diameter log mempengaruhi rendemen yang diperoleh, makin besar diameter makin tinggi rendemen yang dicapainya. Pola penggergajian satu sisi dengan program MOP memiliki rendemen tertinggi karena faktor pola penggergajian dan rata-rata diameternya paling tinggi. Di dalam proses penggergajian dolog-dolog yang memiliki diameter besar akan menghasilkan rendemen yang tinggi dan dolog-dolog yang kecil akan menghasilkan rendemen yang kecil. Dalam menentukan rendemen ada berbagai cara yang dapat dilakukan. Dalam skala pabrik umumnya banyak menggunakan statistika, tetapi perhitungan ini mempunyai kelemahan yaitu hanya memberikan gambaran kasar tentang rendemen rata-rata sehingga tidak diketahui rendemen tiap kualita kayu atau tiap kelas diameter kayu penghara karena biasanya kualita kayu penghara tidak dipisah-pisahkan di tempat penimbunan Padlinurdjaji dan Ruhendi, 1981 b. Pola pengergajian yang diterapkan. Pola penggergajian sangat menentukan rendemen yang dihasilkan, terutama untuk diameter kecil. Pola penggergajian satu sisi dengan program MOP memiliki rendemen tertinggi pada setiap bentuk produk kayu dari sawn timber sampai dengan lumber shearing dibanding 2 pola penggergajian yang lain sebagaimana Tabel 20 di atas. c. Faktor Angka bentuk terutama taper. Dolog yang panjang pada hakekatnya tidak mempengaruhi rendemen. Bila dolog yang panjang tersebut tapernya nol maka kayu gergajian yang panjang secara penuh full length lumber dapat diperoleh. Akan tetapi semakin panjang dolog biasanya taper dolog semakin besar. Hal ini menyebabkan semakin banyak kayu yang hilang untuk mengeluarkan taper yang akan menjadi sebetan sehingga menurunkan rendemen sebagaimana Tabel 14 di atas. 121

5. Biaya Produksi Shearwall untuk Komponen Struktur Rumah Prefabrikasi