senyawa isosianat yang bereaksi dengan senyawa yang memiliki hidrogen aktif, seperti diol polyol, yang mengandung grup hidroksil dengan pemercepat reaksi
katalis. Unsur Nitrogen yang bermuatan negatif pada isosianat akan tertarik ke arah unsur Oksigen yang bermuatan positif pada kelompok alkohol polyol untuk
membentuk ikatan uretan antara dua unit monomer dan menghasilkan dimer uretan. Reaksi isosianat ini akan membentuk amina dan gas karbon dioksida
CO2. Gas ini yang kemudian akan membentuk busa pada material polimer yang terbentuk. Material yang terbentuk dari campuran BA dan polimer disebut dengan
material polimer busa. Pemberian blowing agent dilakukan secara kimia dan fisika. Blowing agent secara kimia menimbulkan dekomposisi unsur-unsur
material dalam suatu reaksi kimia. Blowing agent secara fisika terjadi akibat adanya gas yang diberikan pada material. Busa polimer yang bersifat fleksibel
dihasilkan oleh reaksi polyurethane. Polyurethane dalam pembentukan busa polimer juga berfungsi sebagai blowing agent. Proses pembentukan rongga dari
hasil reaksi polyurethane fleksibel berlangsung relatif cepat. Pada saat reaksi pembentukan polyurethane terjadi pengeluaran panas eksoterm dengan kenaikan
temperatur mencapai 75 s.d. 160 C. Peningkatan volume yang dihasilkan
poliuerethane sekitar 20 s.d 50 kali volume mula-mula. Menurut Sivertsen 2007, reaksi kimia pembentukan busa polimer adalah
reaksi polyisocyanante OCN – R – NCO dengan polyol HO – R’ – OH
menghasilkan polyurethane O – OC – HN – R – NH – CO – O – R’.
2.5 Pencetakan Sistem Tekan Panas
Pencetakan Sistem Tekan Panas ini menggunakan cetakan yang ditekan pada tekanan tinggi menggunakan mesin hot press. Diawali dengan menuangkan
resin dan reinforcement dengan viskositas yang tinggi ke dalam cetakan pada suhu pemakaian 75
, kemudian cetakan ditutup dan penekanan terhadap material komposit tersebut, sehingga terjadi perubahan kimia yang menyebabkan
mengerasnya material komposit secara permanen mengikuti bentuk cetakan. Gambar mesin hot press dapat dilihat pada Gambar 2.4.
Universitas Sumatera Utara
Gambar 2.4 Mesin Hot Press
Keterangan gambar: 1.
Rangka penahan 2.
Hidrolik 3.
Heater 4.
Dudukan Hot Press
2.6 Sifat – Sifat Material
Secara garis besar material mempunyai sifat-sifat yang mencirikannya, pada bidang teknik mesin umumnya sifat tersebut dibagi menjadi empat sifat.
Sifat –sifat itu akan mendasari dalam pemilihan material, sifat tersebut adalah:
1. Sifat mekanik
2. Sifat fisik
3. Sifat teknologi
4. Sifat kimia
1 2
3 4
Universitas Sumatera Utara
Di bawah ini akan dijelaskan secara terperinci tentang sifat-sifat material tersebut. Prof. Ir. Tata Surdia MS. Met. E, 2005
1. Sifat Mekanik Sifat mekanik material, merupakan salah satu faktor terpenting
yang mendasari pemilihan bahan dalam suatu perancangan. Sifat mekanik dapat diartikan sebagai respon atau perilaku material terhadap
pembebanan yang diberikan, dapat berupa gaya, torsi atau gabungan keduanya. Dalam prakteknya pembebanan pada material terbagi dua
yaitu beban statik dan beban dinamik. Perbedaan antara keduanya hanya pada fungsi waktu dimana beban statik tidak dipengaruhi oleh fungsi
waktu sedangkan beban dinamik dipengaruhi oleh fungsi waktu. Untuk mendapatkan sifat mekanik material, biasanya dilakukan
pengujian mekanik. Pengujian mekanik pada dasarnya bersifat merusak destructive test, dari pengujian tersebut akan dihasilkan kurva atau data
yang mencirikan keadaan dari material tersebut. Setiap material yang diuji dibuat dalam bentuk sampel kecil atau
spesimen. Spesimen pengujian dapat mewakili seluruh material apabila berasal dari jenis, komposisi dan perlakuan yang sama. Pengujian yang
tepat hanya didapatkan pada material uji yang memenuhi aspek ketepatan pengukuran, kemampuan mesin, kualitas atau jumlah cacat
pada material dan ketelitian dalam membuat spesimen. Sifat mekanik tersebut meliputi antara lain: kekuatan tarik, ketangguhan, kelenturan,
keuletan, kekerasan, ketahanan aus, kekuatan impak, kekuatan mulur, kekeuatan leleh dan sebagainya.
Sifar-sifat mekanik material yang perlu diperhatikan: a.
Tegangan yaitu gaya diserap oleh material selama berdeformasi persatuan luas.
b. Regangan yaitu besar deformasi persatuan luas.
c. Modulus elastisitas yang menunjukkan ukuran kekuatan material.
d. Kekuatan yaitu besarnya tegangan untuk mendeformasi material
atau kemampuan material untuk menahan deformasi.
Universitas Sumatera Utara
e. Kekuatan luluh yaitu besarnya tegangan yang dibutuhkan untuk
mendeformasi plastis. f.
Kekuatan tarik adalah kekuatan maksimum yang berdasarkan pada ukuran mula.
g. Keuletan yaitu besar deformasi plastis sampai terjadi patah.
h. Ketangguhan yaitu besar energi yang diperlukan sampai terjadi
perpatahan. i.
Kekerasan yaitu kemampuan material menahan deformasi plastis lokal akibat penetrasi pada permukaan.
2. Sifat Fisik Sifat penting yang kedua dalam pemilihan material adalah sifat
fisik. Sifat fisik adalah kelakuan atau sifat-sifat material yang bukan disebabkan oleh pembebanan seperti pengaruh pemanasan, pendinginan
dan pengaruh arus listrik yang lebih mengarah pada struktur material. Sifat fisik material antara lain : temperatur cair, konduktivitas panas dan
panas spesifik. Struktur material sangat erat hubungannya dengan sifat mekanik.
Sifat mekanik dapat diatur dengan serangkaian proses perlakukan fisik. Dengan adanya perlakuan fisik akan membawa penyempurnaan dan
pengembangan material bahkan penemuan material baru. 3. Sifat Teknologi
Selanjutnya sifat yang sangat berperan dalam pemilihan material adalah sifat teknologi yaitu kemampuan material untuk dibentuk atau
diproses. Produk dengan kekuatan tinggi dapat dibuat dibuat dengan proses pembentukan, misalnya dengan pengerolan atau penempaan.
Produk dengan bentuk yang rumit dapat dibuat dengan proses pengecoran. Sifat-sifat teknologi diantaranya sifat mampu las, sifat
mampu cor, sifat mampu mesin dan sifat mampu bentuk. Sifat material terdiri dari sifat mekanik yang merupakan sifat material terhadap
pengaruh yang berasal dari luar serta sifat-sifat fisik yang ditentukan oleh komposisi yang dikandung oleh material itu sendiri.
Universitas Sumatera Utara
4. Sifat Kimia
Sifat kimia adalah sifat yang dimiliki oleh bahan yang berhubungan dengan tingkat reaktivitas terhadap zat lain. Yang termasuk
dalam katagori sifat kimia bahan adalah: ketahanan terhadap korosi, aktivitas, daya larut, potensial elektrokimia dan sebagainya. Bahan yang
menunjukkan ketahanan terhadap serangan korosi disebut sebagai bahan tahap korosi. Bahan yang dapat melarutkan bahan lain disebut sebagai
bahan pelarut. Pada prinsipnya Sifat-sifat yang dimiliki oleh suatu bahan logam dapat diketahui dan dinyatakan atau direpresentasikan secara
kuatitatif dengan melakukan beberapa metoda pengujian.
2.7 Uji Tarik
