Prosedur penelitian METODOLOGI PENELITIAN

6. pembuatan cetakan spesimen uji tarik menggunakan papan akrilik dengan ukuran 18cm x 13cm x 0.8cm. Gambar 34. Pembuatan cetakan komposit. 7. Membersihkan cetakan menggunakan aseton atau ethanol. 8. Mengolesan wax pada cetakan. c. Proses pencetakan spesimen uji Komposit Proses pembuatan komposit dilakukan dengan matrik epoxy. Langkah-langkah yang dilakukan sebagai berikut : 1. Alat pencetak dibersihkan dengan kuas yang telah dibasahi aseton. 2. Wax dioleskan pada permukaan alat pencetak agar papan komposit yang dicetak tidak melekat pada cetakan. Gambar 35. Skema cetakan komposit. 3. Menyiapkan wadah tempat pencampuran resin dengan hardener dari gelas ukur yang diberi penutup dan dilapisi oleh lilin malam agar tidak ada udara kondisi vakum. 4. Tutup wadah yang telah dilubangi sebanyak 5 buah disambungkan dengan dua buah selang, selang pertama dari resin atau hardener menuju ke wadah dan selang satunya dari wadah menuju vakum. 5. Resin Epoxy dicampurkan dengan katalis di dalam wadah yang telah ditutup dengan cara menyambungkan selang keluar ke tabung vakum untuk mencegah sisa resin atau hardener masuk ke dalam pompa vakum. 6. Lalu memasukkan selang masuk, pertama dari hardenernya terlebih dahulu sampai di indikator 100 ml. Gambar 36. Hardener sebanyak 100 ml pada gelas ukur 7. Melepaskan selang yang digunakan untuk memasukkan hardener dan memasukkan selang baru untuk memasukkan resin. 8. Kemudian memasukkan resin dengan cara yang sama seperti pada hardener hingga cairan mencapai indikator 200 ml pada gelas ukur. Gambar 37. Campuran resin dengan hardener pada gelas ukur. 9. Lalu aduk campuran antara resin dengan hardener sampai merata dengan batang pengaduk. 10. Menyiapkan serat ijuk pada cetakkan, dan menimbangnya dengan tepat sesuai dengan variasi. Gambar 38. Serat ijuk yang ditimbang untuk presentasi massa. 11. Menyusun serat ijuk di dalam cetakan dengan arah horizontal. Gambar 39. Penyusunan serat ijuk pada cetakan. 12. Menutup cetakan yang telah diisi oleh serat ijuk dan diputari selang yang tiap sudutnya telah dilubangi dan disambungkan dengan tabung vakum. 13. Kemudian tutup dengan penutup berbahan acrylic setebal 5 mm dan lapisi lagi dengan plastik berbahan polyethylene dan sambungkan dengan selang pada bagian atasnya untuk menyalurkan campuran resin dengan hardener kedalam cetakan. 14. Menyalakan pompa vakum dengan keadaan selang masuk dari wadah campuran resin dengan hardener tertutup dijepit, sehingga plastik polyethylene menekan cetakan dan memastikan tidak ada kebocoran udara Arah serat pada sistem cetakkan. Jika terjadi kebocoran udara, dapat menggunakan lilin malam untuk menutupnya. Lalu menutup katup pada tabung vakum sehingga tekanan pada sistem cetakan tertahan di 20 psi. 15. Memasukkan selang masuk pada wadah campuran resin dan hardener epoxy, sehingga cairan mengalir memasuki cetakan dan membasahi serat sampai cetakan dipenuhi dengan cairan epoxy. 16. Memperhatikan tekanan, jika kurang dari 20 psi, pompa vakum dinyalakan kembali. 17. Ketika sudah penuh, maka cairan epoxy yang berlebih akan mengalir melalui saluran keluar yang menuju tabung vakum, biarkan selama 5 menit sehingga epoxy benar-benar memenuhi seluruh kapasitas cetakan. 18. Menutup saluran masuk dan saluran keluar dengan penjepit, lalu melepaskannya dari tabung vakum dan wadah campuran epoxy. 19. Memasukkan campuran antara serat ijuk dengan epoxy komposit ke dalam inkubator dengan panas ± 80º C. 20. Tunggu sampai komposit menjadi keras, kurang lebih selama 15 menit. 21. Keluarkan komposit dalam cetakan dari inkubator dan biarkan sampai suhunya turun. 22. Lepas semua sistem cetakan, dan buka cetakan menggunakan alat bantu seperti cutter, pahat, palu kecil dan alat bantu lainnya. d. Finishing spesimen uji 1. Papan komposit yang telah dilepaskan dari cetakan kemudian di gerinda terlebih dahulu dan ditimbang. 2. Memotong spesimen sebanyak 12 buah sesuai dengan ukuran standar ASTM D 638-03. Gambar 40. Proses pemotongan spesimen uji. 3. Setelah pemotongan, spesimen di gerinda agar mendekati ukuran standar. Gambar 41. Sketsa spesimen uji tarik ASTM D 638-03 ASTM, 2004. 4. Mengamplas spesimen dengan menggunakan mesin grinder polisher dengan kecepatan bervariasi dengan tingkat kekasaran amplas 60 dan 500. Gambar 42. Polish spesimen dengan mesin polisher. 5. Tahap finishing, pemberian label pada setiap spesimen uji. Gambar 43. Pelabelan spesimen e. Pengujian komposit Setelah spesimen uji selesai dibuat, dilakukan pengujian. Pengujian yang dilakukan pada penelitian ini yaitu : 1. Uji tarik Pengujian tarik dilakukan untuk mengetahui besarnya kekuatan tarik dari bahan komposit. Pengujian ini dilaku kan dengan mesin uji “Universal Testing Machine UTM”, seperti pada gambar dibawah ini : Gambar 44. Skema alat pengujian tarik dengan UTM Langkah-langkah pengujian tarik dalam penelitian ini adalah sebagai berikut: a Mengukur spesimen uji meliputi panjang daerah cekam, panjang daerah uji, lebar daerah uji dan tebal daerah uji. b Menghidupkan mesin uji tarik Tarno Grocki. c Memastikan tekanan udara pneumatic untuk beban maksimum yang diperlukan terpenuhi. d Memasang pencekam gripp holder e Memastikan data spesimen uji yang telah diukur pada komputer dan menetapkan kecepatan pengujian. f Memastikan jarak pencekam sesuai dengan panjang minimal daerah cekaman gripped length. g Memasang spesimen uji, dan memastikan tercekam dengan sempurna kuat. h Menjalankan mesin uji tarik i Setelah patah, hentikan proses penarikan secepatnya. j Mengambil hasil rekaman mesin plotter dari proses penarikan. k Mengolah data-data hasil uji kekuatan tarik. 2. Pengamatan dengan SEM awal Prosedur pengujian scanning electrone microscope SEM awal untuk melihat kerusakan setelah uji tarik. Langkah untuk pengamatan SEM yang dilakukan adalah : a Pemasangan spesimen pada cawan SEM dengan menggunakan pita karbon carbon tape. b Pelapisan sisi-sisi spesimen uji dengan carbon ink untuk membantu konduktifitas spesimen uji. c Proses pelapisan permukaan spesimen uji dengan platina coathingsputtering dengan mesin auto coather. d Menghidupkan perangkat pengamatan SEM. e Penempatan spesimen pada tabung SEM dan dilanjutkan dengan pengambilan gambar SEM. f Pencetakan hasil atau gambar SEM yang telah diambil. 3. Pengamatan dengan SEM patahan Prosedur pengamatan dengan SEM untuk patahan uji kekuatan tarik sama seperti pada pengamatan dengan SEM awal, perbedaanya hanya spesimen untuk pengamatan ini dibuatkan dari daerah patahan uji kekuatan tarik. 4. Jumlah spesimen uji Spesimen uji untuk serat ijuk ini sebanyak 12 sampel, tiap jenis kompositnya ada 4 sampel dengan uji tarik untuk tiap perbandingan panjang serat dengan serat ijuk. Tabel 4. Jumlah spesimen yang akan di uji Nama Pengujian Fraksi Volume 10 15 20 Tarik 4 4 4 Jumlah 4 4 4 Tabel 5. Jumlah spesimen uji SEM Nama pengujian Spesimen SEM A4 C3 Jumlah 1 1

E. Alur proses pengujian

Gambar 45. Alur proses pengujian Tahap Persiapan Pembuatan Spesimen Sesuai Standar Uji Tarik ASTM D-638-03 Perlakuan alkali NaOH 5 pada serat Pengujian Tarik ASTM D 638-03 Pengambilan Data Dan Analisa Kesimpulan Selesai Mulai Studi Literatur dan Survey Lapangan Pemilahan Serat Ijuk Pembersihan Serat Ijuk . Uji Scanning Electron Microscope

V. SIMPULAN DAN SARAN

A. Simpulan

Adapun simpulan yang didapat dari hasil penelitian tentang pengaruh fraksi volume terhadap kekuatan tarik komposit unidirectional berpenguat serat ijuk dengan matriks epoxy adalah sebagai berikut : 1. Komposit serat ijuk 20 epoxy memiliki nilai tegangan tarik rata-rata yang terbesar yaitu 26,38 MPa, sedangkan nilai tegangan terkecil didapat pada komposit serat ijuk 10 epoxy yaitu sebesar 10,54 MPa. Hal ini terjadi karena semakin besar fraksi volume serat ijuk maka semakin besar pula kemampuan komposit dalam menahan beban tarik. 2. Semakin besar fraksi volume serat ijuk yang mengisi komposit, nilai regangannya juga semakin meningkat. Pada komposit 10 ijuk epoxy nilai regangan rata-rata yang di dapat sebesar 4,68 , dan nilai regangan rata-rata yang tertinggi diperoleh pada komposit ijuk 20 epoxy yaitu sebesar 8,68 . Hal ini terjadi karena serat ijuk bersifat lebih ulet dibanding dengan matriks sehingga semakin banyak presentase serat di dalam matriks maka nilai regangannya semakin tinggi. 3. Hasil kekuatan tarik komposit unidirectional ijuk epoxy belum cukup tinggi karena pendistribusian serat yang kurang merata pada proses fabrikasi komposit, serta campuran antara resin dengan hardener yang kurang sempurna. Hasil foto SEM menunjukkan bahwa stuktur ikatan yang terjadi pada komposit C3 lebih baik jika dibandingkan dengan sampel A4.

B. Saran

Dari hasil penelitian yang dilakukan terhadap komposit unidirectional ijuk epoxy maka saran yang dapat diberikan yaitu pada proses fabrikasi komposit harus diperbaiki dan digunakan vacuum dalam proses pencetakan. DAFTAR PUSTAKA Adhan Reza, 2013. Kekuatan Impact Komposit Epoxy Berpenguat Serat Ijuk Arenga Pinnata Merr. Fakultas Teknik, Universitas Lampung. ASTM, 2004. Standard Test Method For Tensile Properties Of Plastics D638-03. USA. Christiani, Evi. 2008. Tesis, Karakteristik Ijuk Pada Papan Komposit Ijuk Serat Pendek Sebagai Perisai Radiasi Neutron. Sumatera Utara. Diharjo, Kuncoro. 2006. Pengaruh Perlakuan Alkali Terhadap Sifat Tarik Bahan Komposit Serat Rami-Polyester. Universitas Negeri Sebelas Maret. Surakarta. Doan, Thi Thu Loan. 2006. Investigation Of Jute Fibers And Their Composites Based On Polypropylene And Epoxy Matrices. Desertasi. Vietnam : Fakultat Maschinen Wesen Der Technichsen Universitat Dresden. Gibson, 1994. Principle Of Composite Material Mechanics. New York: Mc Graw Hill,Inc. Hadi, B.K. 2001. Mekanika Struktur Komposit. Departemen Pendidikan Nasional. Bandung. Hariyanto, A. 2009. Pengaruh fraksi volume Komposit Serat Kenaf dan Serat Rayon Bermatrik Ploiester terhadap Kekuatan Tarik dan Impak. Fakultas Teknik Mesin Universitas Muhammadiyah Surakarta.