APLIKASI PAPAN PARTIKEL DARI LIMBAH TANA
APLIKASI PAPAN PARTIKEL DARI LIMBAH TANAM JAMUR
DENGAN PENGIKAT POLIESTER TAK JENUH SEBAGAI
BAHAN ALTERNATIF PEMBUATAN BOX SPEAKER
Ahmad Yani1, Dr.Prantasi Harmi Tjahjanti.Ssi.,MT.2
1
Penelitian pembuatan papan partikel dari limbah tanam jamur dengan pengikat poliester tak jenuh sebagai bahan
alternatif pembuatan box speaker
2
Pembimbing penelitian pembuatan papan partikel dari limbah tanam jamur dengan pengikat poliester tak jenuh
sebagai bahan alternatif pembuatan box speaker
ABSTRAK
Kebutuhan kayu yang terus meningkat harus diimbangi dengan penanaman kembali pohon – pohon yang dihutan
yang telah dipotong guna memenuhi kebutuhan kayu di Indonesia ini, namun sayangnya kebutuhan kayu di Indonesia
semakin hari semakin meningkat sehingga perlu adanya teknologi tepat guna agar kebutuhan kayu di Indonesia ini
terpenuhi. Papan partikel merupakan salah satu teknologi yang mampu menggantikan peranan kayu di kehidupan
sehari – hari .selain digunakan sebagai meja , kursi ataupun kusen. Papan partikel juga bisa dijadikan bahan
alternative untuk pembuatan box speaker.
Dalam penelitian ini,dimaksudkan agar bisa memanfaatkan limbah tanam jamur agar bisa menambah nilai
ekonomis dari limbah tersebut. Dalam penelitian ini bertujuan untuk mengetahui nilai koefisien absorbsi papan
partikel yang terbuat dari limbah tanam jamur dengan pengikat resin polyester tak jenuh, dengan tiga presentase yang
berbeda yaitu 70:30, 75:25, dan 80:20 % . dari penilitian ini didapatkan bahwan papan partikel dengan presentase
limbah tanam jamur 70% dan resin polyester 30% memiliki koefisien yang lebih bagus.
Kata kunci ;Papan Partikel, Tabung Impedansi, Keofisien absorbsi
Ahmad Yani lulus tahun 2004 di
sekolah menengah kejuruan SMKN 3
Buduran Sidoarjo dan kuliah di fakultas
teknik
jurusan
mesin
universtas
Muhammadiyah sidoarjo. Dibawah
bimbingan Dr. Prantasi Harmi Tjahjanti,
S.Si.,MT. Melakukan penelitian tentang
sifat akustik dari papan partikel yang
terbuat dari limbah tanam jamur
PENDAHULUAN
Kayu adalah faktor penting dalam kehidupan sehari –
hari bisa di gunakan untuk berbagai macam kontruksi
rumah meja, lemari jendela, box speaker maupun bahan
bakar untuk memasak. Seiring berjalany jaman
kebutuhan kayu semakin meningkat namun tidak di
imbangi dengan persediaan yang cukup. Itu
dikarenakan perdagangan kayu yang di perketat demi
melindungi kelestarian alam dan ekosistem yang ada,
disamping itu semaikin banyak hutan yang di tebangi
secara liar tanpa menanam kembali sehingga lambat
laun hutan akan gundul. Berdasarkan data kemetrian
kehutanan tahun 2013 , kebutuhan kayu nasional adalah
49 juta m3, sedangkan pasokan dari hutan rakyat hanya
mencapai 23 juta m3 atau mencapai 46% (kontan.co.id).
Sehingga perlu adanya teknologi tepat guna sebagai
pengganti kayu.Untuk memenuhi kebutuhan kayu yang
terus meningkat perlu adanya pengganti kayu. Papan
partikel dinilai mampu menggantikan peranan kayu.
Papan partikel atau bahan komposit merupakan
gabungan dari dua material atau lebih (Rowell,1997),
bagian yang paling dominan dalam komposit disebut
matrik sedangkan yang tidak dominan penguat
(rowell,1997), komposit merupakan material yang
lebih di unggulkan di bandingkan material dari logam
di era 2000an (S.Slamet,2013).
“Keunggulan yang dimiliki komposit yang tidak
dimiliki logam yaitu berat jenis yang ringan sesuai di
gunakan untuk material pendukung suatu kontruksi.
Limbah masih menjadi masalah yang sangat serius di
negeri ini perlu adanya pemanfaataan untuk
mengurangi dampak dari limbah tersebut,seperti
penelitian limbah serbuk gergaji kayu dengan resin
urea formaldehida yang di jadikan bahan utama
pembuatan boxs speaker (S. Slamet,2013). Limbah
media tanam jamur puith atau di sebut juga baglog
menjadi masalah para budidaya jamur tiram. Salah satu
pemanfaatan limbah media tanam jamur bisa
digunakan sebagai tambahan pupuk organik tanaman
kacang tanah (Firman Hidayat Dkk,2010). Untuk
meningkatkan nilai ekonomi dari limbah baglog adalah
dengan menjadikan limbah tersebut sebagai bahan
alternatif pembuatan papan partikel yang nantinya bisa
di gunakan sebagai bahan utama pembuatan box
speaker.
Untuk mengetahui sifat mekanik papan partikel yang di
jadikan sebagai bahan alternative pembuatan box
speaker perlu adanya penelitian untuk mengetahui daya
Ketangguhan komposit terhadap beban impak/kejut
karena merupakan
1
salah satu beban yang dominan untuk aplikasi panel speaker yanga ada di lapangan. Secara lengkap,
sebagai sekat ruangan/dinding adalah beban impak metodologi penelitian ini juga digambarkan dalam
getaran suara yang ditimbulkan dari speaker
flow chart yang secara umum menerangkan alur
(Maryani,2010). Papan partikel akan diuji juga
pengerjaan disertasi ini. bisa dilihat dalam gambar 1.
kemampuan untuk menyerap bunyi dengan melakukan
pengujian akustik sesuai standart ASTM C384/ISO
10534. Papan partikel juga harus di uji densitasnya
Mulai
karena bahan yang semakin rendah dinsitasnya
Studi Letaratur
memiliki memiliki akustik yang rendah beitupun
Persiapan
sebaliknya (S.Slamet,2013).
Bahan
METODE PENELITIAN
Alat dan Bahan
- Serbuk Limbah Tanam Jamur
- Hot press machine
- Resin Poliester Tak Jenuh
- Timbingan Digital
- Gelas Ukur
- Tabung Impedansi
- Speaker 6”
- Amplifier 150 Watt
- USB Player
- Accelerator
-UHT CV- 700
Pembuatan
Papan
Uji Hardnes
Uji Akustik
Hasil
Memenuhi
Tidak
Ya
Dalam Metodologi penelitian yang akan
dikerjakan akan di mulai dengan study literatur
tentang material komposit. Komposit yang akan
dipakai dalam penelitian ini adalah komposit yang
terbuat dari limbah tanam jamur. Dari pemilihan
material selanjutnya akan dilakukan dua pengujian
yaitu pengujian akustik dan pengujian hardnes dengan
tujuan untuk mendapatkan material akustik yang baik
dan kuat terhadap getaran yang disebabkan oleh
speaker. Setelah mendapatkan hasil dari kedua
pengujian tersebut dan memenuhi atau setara dengan
papan partikel yang ada dipasaran, kemudian dipilih
dari tiga campuran yang terbaik dari campuran resin
polyester 20%,25% dan 30% akan di buat sebuah
design box speaker yang nantinya akan di beri
peredam Dacron dan akan di bandingkan dengan Box
speaker dengan design yang sama dan peredam yang
sama namun dengan papan partikel yang ada di
pasaran.
Setelah box speaker dirakit akan di uji getaran
untuk memgetahui sjauh mana papan yang terbuat
dari limbah tanam jamur dan papan yang ada di
pasaran bergetar karena getaran yang di akibatkan
oleh bunyi speaker,semua ini bertujuan untuk
mengetahui sejauh mana papan partikel yang terbuat
dari limbah tanam jamur yang akan di buat sebagai
bahan untuk box speaker dalam menghasilkan suara.
Setelah semua pengujian selesai dilakukan proses
selanjutnya yaitu menghitung semua biaya proses
produksi kemudian di bandingkan dengan harga bos
Design Box
Speaker
Pembuatan
Box Speaker
Box Speaker
Berperedam glass
Tes Getaran
Analisa Hasil
Kesimpulan
Dari penelitian
Selesai
Gambar 1: diagram alir penelitian
2
MACAM PENGUJIAN
• Pengujian Akustik
Pengujian akustik dikakun men Dalam pengujian
akustik menggunakan dua metode yaitu metode
dengan menggunakan tabung inpedansi dan metode
dengan menggunakan ruang dengung. Dalam
penelitian ini metode yang digunakan adalah metode
dengan menggunakan tabung impedansi terlihat pada
gambar 2, yang dilakukan di ITS Fakultas Fisika Lab
Akustik.
•
= Waktu dengung
Pengujian Hardnes
Hardness dilakukan di lab mesin Universitas
Muhammadiyah sidoarjo. Menggunakan universal
hardness tester CV-700, yang ditunjukkan pada gambar
3.22. Bahan uji yang di pakai adalah bahan yang di
gunakan untuk uji akustik sebelumnya. Pada uji hardness
ini dilakukan di tiga titik setiap bahan yang di uji.
Dengan menggunakan bola identor 5 mm dan gaya 306
N selama 12 detik. Set lampu ke brinnel terlihat pada
gambar 3.23. setelah itu set gaya 306 N kemudian taruh
bahan uji dan Set penekan identor sampai garis set
seperti terlihat pada gambar 4.
Gambar 2. tabung impedansi
Papan partikel yang sudah jadi di potong
berbentuk persegi dengan ukuran 10 x 10 x 1,5 cm
sesuai standart ASTM C384/ISO 10534 sebanyak 3
bahan uji dengan presentase berbeda yaitu 70:30,
75:25 dan 80:20 seperti terlihat pada gambar 3
Gambar 4. UHT CV-700
Untuk mencari hardnes brinnel masukkan data-data
tersebut ke dalam persamaan di bawah ini :
(6)
Gambar 3. Bahan uji akustik
untuk mencari koefisien absorsi
persamaan seperti di bawah ini :
1
–
!" #
Dimana :
BHN = Brinell Hardness Number
P = Beban yang diberikan (kgf)
D = Diameter indentor (mm)
d = Diameter lekukan rata-rata hasil indentasi
menggunakan
•
Dimana :
= Faktor penyerapan bunyi
= Kecepatan Perambatan bunyi (Hz)
= Waktu dengung awal
Pengujian Getaran
Setelah box speaker selesai di buat maka
pengujian terakhir adalah uji getaran. untuk
mengetahui getaran yang terjadi akibat dari speaker.
Dalam uji getaran ini menggunakan alat accelerator
yang terlihat pada gambar 5 di bawah ini.
3
• Uji Hardness
Tabel 2. Nilai rata – rata hardnes masing –
masing bahan
Titik ke 1
BAHAN
Papan partikel yang ada di pasaran
Papan partikel dari limbah tanah
jamur dengan poliester 30 %
Papan partikel dari limbah tanah
jamur dengan poliester 25 %
Papan partikel dari limbah tanah
jamur dengan poliester 20 %
Titik ke 2
Titik ke3
Panjang
Panjang
Panjang
Diagonal Tabel Diagonal Tabel Diagonal Tabel
( mm )
( mm )
( mm )
3.16
15.5
3.48
13.4
3.23
14.9
3.60
11.9
3.57
12.1
3.62
11.7
3.01
17.2
3.32
14
3.36
13.7
3.51
12.6
3.52
12.6
3.36
13.7
Rata Rata
14.60
11.90
14.97
12.97
Dari tabel diatas dibuat sebuah grafik untuk
mengetahui nilai hardness paling tinggi yang terlihat
pada gambar 6. di bawah ini .
Gambar 4. alat accelerator
HASIL DAN PEMBAHASAN
Jika di misalkan :
A= Spesimen papan partikel yang ada di pasaran
B= Spesimen papan partikel dg perbandingan 70:30 %
C= Spesimen papan partikel dg perbandingan 75:25 %
D= Spesimen papan partikel dg perbandingan 80:20 %
Gambar 6. Gambar grafik hasil nilai hardnes
Hasil uji Akustik
•
Tabel 1 Tabel nilai absorbs ke empat specimen
•
Fre kue nsi
(Hz)
125
250
500
1000
2000
A
0,103
0,119
0,053
0,128
0,228
Nilai absorbsi
B
C
0,223
0,124
0,198
0,100
0,130
0,090
0,169
0,030
0,303
0,149
D
0,176
0,173
0,233
0,115
0,237
Uji Getaran
Hasil uji getaran berupa frekuensi netral seperti
terlihat pada gambar 7 dan 8 di bawah ini .
Jika buat grafik maka akan terlihat seperti gambar 5 di
bawah ini.
Gambar 7 Grafik Frekuensi Natural Bahan A
0.35
0.3
0.25
0.2
0.15
0.1
0.05
0
Nilai Absorbsi
A
B
C
D
125
250
500
1000
2000
Gambar 8 Grafik Frekuensi Natural Bahan B
Gambar 5. Grafik Perbandigan Nilai Absorbsi
Kualitas dari bahan peredam suara ditunjukkan
dengan harga α (koefisien penyerapan bahan terhadap
4
bunyi), semakin besar α maka semakin baik digunakan
sebagai peredam suara. Nilai α berkisar dari 0 sampai 1.
Jika α bernilai 0, artinya tidak ada bunyi yang diserap
sedangkan jika α bernilai 1, artinya 100% bunyi yang
datang diserap oleh bahan.
Dari hasil pengujian untuk masing – masing
bahan bahan didapat hasil yang berebeda bisa dilihat
pada gambar 5 Hal ini bisa disebabkan karena
perbedaan dari komposisi spesimen tersebut yang
menyebabkan perbedaan kerapatan ataupun proses
pencampuran yang kurang merata sehingga berdampak
kepada angka koefisien absorbs dari masing – masing
bahan.
Pada gambar 5 bahan A ( papan dipasaran)
memilki kemampuan penyerapan yang paling bagus
pada frekuensi tinggi yaitu frekuensi 2000 Hz, dan
mengalami penurunan penyerapan suara sampai pada
frekuensi medium yaitu frekuensi 500, pada frekuensi
250 Hz nilai penyerapan bunyi kembali naik dan turun
kembali di frekuensi rendah yaitu frekuensi 125 Hz.
Nilai absorbsi yang paling bagus adalah bahan B ( 70:30
) terutama pada frekuensi 2000 Hz, namun kemampuan
penyerapan suara berkurang dan kembali bagus pada
frequensi rendah yaitu pada frekuensi 125 Hz. Pada
bahan C ( 75:25) Nilai terendah untuk penyerapan bunyi
terjadi pada frekuensi 1000 Hz dan nilai tertinggi pada
frekuensi 2000 Hz pada frekuensi 500 Hz nilai
penyerapan bunyi mengalami kenaikkan samapi
frekuensi rendah yaitu pada frekuensi 125 Hz. Bahan D
( 80:20 ) memiliki nilai penyerapan yang paling baik
pada frekuensi medium ( 500 Hz ) dan memiliki nilai
penyerapan yang paling bagus pada frekuensi tinggi
yaitu 2000 Hz.
Dari hasil pengujian keempat bahan uji ini
diketahui bahwa bahan yang ada di pasaran lebih rendah
dalam kemampuan menyerap suara, bahan yang paling
bagus dalam menyerap suara adalah bahan B. yang
selanjutnya di ikuti dengan bahan D. untuk nilai yang
terendah terletah pada bahan C.
Dari tabel 2 diatas diketahui bahwa nilai
hardness tertinggi adalah bahan C (75:25), sedangkan
bahan yang hardnesnya lebuh rendah yaitu bahan
dengan campuran 70:30 % ( Bahan B ). Dari data di atas
ditarik kesimpulan bahwa semakin banyak kandungan
limbah tanam jamur didalam papan partikel akan
membuat papan partikel semakin keras meskipun pada
bahan D ( 80:20 ) mengalami penurunan hardnes. Akan
tetapi tidak serendah nilai yang di hasilkan oleh bahan
dengan campuran 70:30 %.
Kesimpulan dari kedua pengujian adalah
semakin tinggi tingkat kekerasan bahan akan membuat
nilai penyerapan suara semakin rendah itu disebabkan
karena semakin rendah kekerasan suatu material maka
akan semakin banyak rongga yang ada didalamnya
seperti yang terlihat pada gambar 9 menunjukkan nilai
penyerapan suara yang tinggi terdapat pada bahan – bah
an yang memiliki rongga banyak dan sifatnya
cinderung lunak.
Gambar 9. Grafik Perbandingan Koefisien
Serap Bunyi Bahan Bangunan
(Sumber: Jurnal R. Hari Setyanto, Ilham Priyadithama, Natalia Maharani )
Dari gambar diatas , bahwa nilai koefisien
serap bunyi yang paling baik adalah yang berwarna
merah yang artinya material tersebut adalah
glasswool. Glasswool sendiri merupakan bahan yang
lunak biasa digunakan untuk peredam suara. Dari
pengujian koefisien dan hardnes maka untuk
penbuatan box speaker bahan yang di gunakan adalah
bahan B yaitu bahan dengan presentase limbah tanam
jamur 70% dan resin polyester + katalis 30%.
Pada grafik diatas bisa diketahui bahwa
frekuensi netral arah sumbu Z papan partikel yang
terbuat dari limbah tanam jamur lebih bagus dari pada
bahan A yaitu bahan papan partikel yang ada di
pasaran. Di karenakan amplitudo getaran yang di
dapat lebih tinggi dan pada sumbu x dan Y jarak antar
gelombang jauh yang artinya bahan B sedikit
mengalami getaran karena bahan B sifatnya lebih
solid.
Pada pengujian getaran ini banyak factor
yang mempengaruhi hasil yang diperoleh mulai dari
posisi bahan uji, design box speaker maupun gaya saat
memukul box speaker. Kesimpulan yang bisa diambil
dari pengujian getaran diatas adalah papan yang
terbuat dari limbah tanam jamur lebih diunggulkan
dibandingkan papan yang ada di pasaran.
KESIMPULAN
Papan partikel yang terbuat dari limbah tanam
jamur jika dibandingkan dengan papan partikel yang
ada di pasaran sudah memenuhi dari segi sifat akustik
maupun sifat kekerasan dan getaran, sehingga bisa di
jadikan bahan alternatif untuk pembuatan box speaker.
Terutama bahan dengan presentase 70 % limbah
tanam jamur 30% resin polyester. Namun demikian
perlu diperhatikan juga sifat – sifat fisis dan mekanik
dari bahan tersebut apakah sudah memnuhi standart
yang di tentukan.
Kekerasan suatu bahan mempengaruhi sifat
akustik dari bahan tersebut, semakin bahan tersebut
mempunyai kekerasan kecil semakin dia mampu
menyerap suara dengan baik karena bahan yang
memiliki kekerasan kecil memiliki rongga lebih
banyak dibandingkan dengan material yang keras.
5
Suara yang dihasilkan dari design box speaker
retroaktif horn kurang memuaskan di karenakan suara
tidak mampu pada frekuensi tinggi, di karenakan
ruang dalam box speaker terlalu kecil untuk udara
sehingga suara yang di keluarkan terkurung di
dalamnya.
DAFTAR PUSTAKA
Hidayat Firman, Untung Sugiarti, Ari Dwi Wicaksono
2010, Pemanfaatan Limbah Media Jamur
Tiram Putih (pleurotus florida) Sebagai
Tambahan Pupuk Organik Terhadap
Pertumbuhan dan Hasil Tanaman Kacang
Tanah, Universitas Widyagama, Malang
el/8-jenis-subwoofer-box-dengankualitas-audio-optimal.html
>
[diakses 22 Februari 2015]
Tobing
Mona
.Pemerintah
permudah
sertifikasi kayu skala rakyat
‘,Kontan,
15
Juni
2014,
[diakses 22 Februari 2015]
Rachman Eko A, 2014, Pembuatan Kotak Sound
System Dari Bahan Komposit Dengan
Menggunakan Penguat Limbah Serbuk
Kayu Meida Tanam Jamur, Universitas
Muhammadiyah, Sidoarjo
Balitbang. 2005. Metode Pengujian Penyerapan Bunyi
Pada Bahan Akustik Dengan Metode
Tabung. Jakarta . Balitbang PU Departemen
Pekerjaan Umum
Slamet S, 2013, Komposit Partikel Serbuk Gergaji
Kayu (Sawdust) Dengan Resin Urea
Formaldehid Sebagai Bahan Baku Utama
Box Speaker, Universitas Muria Kudus,
Kudus
Maryani, 2010, Pengaruh Faktor Jenis Kertas, Janis
Perekat dan Kerapatan Komposit Panel
Serap Bising Berbahan Dasar Limbah
Kertas, Universitas Sebelas Maret,
Surakarta
Nogroho S. W, Kuncoro Diharjo, Dwi Haries H.S ,
2013, Investigasi Material Penyerap Suara
Dari Bahan Limbah Tongkol Jagung,
Universitas Sebelas Maret, Surakarta
Jaatinen J, 2011, Alternative Methods of Measuring
Acustic Absorption, School Of Electrical
Enineering, Espoo
Sacco M, Endy Daniyanto. 2010. Jenis Kotak Akustik.
Diambil
dari:
https://kursusaudio.wordpress.com/2010/0
9/16/9-12-jenis-kotak-akustik/.
(22
Februari 2015)
Malezones, ‘8 Jenis Subwoofer Box Dengan
Kualitas
Audio
Optimal
‘,Malezones,
17
Juni
2012,
DENGAN PENGIKAT POLIESTER TAK JENUH SEBAGAI
BAHAN ALTERNATIF PEMBUATAN BOX SPEAKER
Ahmad Yani1, Dr.Prantasi Harmi Tjahjanti.Ssi.,MT.2
1
Penelitian pembuatan papan partikel dari limbah tanam jamur dengan pengikat poliester tak jenuh sebagai bahan
alternatif pembuatan box speaker
2
Pembimbing penelitian pembuatan papan partikel dari limbah tanam jamur dengan pengikat poliester tak jenuh
sebagai bahan alternatif pembuatan box speaker
ABSTRAK
Kebutuhan kayu yang terus meningkat harus diimbangi dengan penanaman kembali pohon – pohon yang dihutan
yang telah dipotong guna memenuhi kebutuhan kayu di Indonesia ini, namun sayangnya kebutuhan kayu di Indonesia
semakin hari semakin meningkat sehingga perlu adanya teknologi tepat guna agar kebutuhan kayu di Indonesia ini
terpenuhi. Papan partikel merupakan salah satu teknologi yang mampu menggantikan peranan kayu di kehidupan
sehari – hari .selain digunakan sebagai meja , kursi ataupun kusen. Papan partikel juga bisa dijadikan bahan
alternative untuk pembuatan box speaker.
Dalam penelitian ini,dimaksudkan agar bisa memanfaatkan limbah tanam jamur agar bisa menambah nilai
ekonomis dari limbah tersebut. Dalam penelitian ini bertujuan untuk mengetahui nilai koefisien absorbsi papan
partikel yang terbuat dari limbah tanam jamur dengan pengikat resin polyester tak jenuh, dengan tiga presentase yang
berbeda yaitu 70:30, 75:25, dan 80:20 % . dari penilitian ini didapatkan bahwan papan partikel dengan presentase
limbah tanam jamur 70% dan resin polyester 30% memiliki koefisien yang lebih bagus.
Kata kunci ;Papan Partikel, Tabung Impedansi, Keofisien absorbsi
Ahmad Yani lulus tahun 2004 di
sekolah menengah kejuruan SMKN 3
Buduran Sidoarjo dan kuliah di fakultas
teknik
jurusan
mesin
universtas
Muhammadiyah sidoarjo. Dibawah
bimbingan Dr. Prantasi Harmi Tjahjanti,
S.Si.,MT. Melakukan penelitian tentang
sifat akustik dari papan partikel yang
terbuat dari limbah tanam jamur
PENDAHULUAN
Kayu adalah faktor penting dalam kehidupan sehari –
hari bisa di gunakan untuk berbagai macam kontruksi
rumah meja, lemari jendela, box speaker maupun bahan
bakar untuk memasak. Seiring berjalany jaman
kebutuhan kayu semakin meningkat namun tidak di
imbangi dengan persediaan yang cukup. Itu
dikarenakan perdagangan kayu yang di perketat demi
melindungi kelestarian alam dan ekosistem yang ada,
disamping itu semaikin banyak hutan yang di tebangi
secara liar tanpa menanam kembali sehingga lambat
laun hutan akan gundul. Berdasarkan data kemetrian
kehutanan tahun 2013 , kebutuhan kayu nasional adalah
49 juta m3, sedangkan pasokan dari hutan rakyat hanya
mencapai 23 juta m3 atau mencapai 46% (kontan.co.id).
Sehingga perlu adanya teknologi tepat guna sebagai
pengganti kayu.Untuk memenuhi kebutuhan kayu yang
terus meningkat perlu adanya pengganti kayu. Papan
partikel dinilai mampu menggantikan peranan kayu.
Papan partikel atau bahan komposit merupakan
gabungan dari dua material atau lebih (Rowell,1997),
bagian yang paling dominan dalam komposit disebut
matrik sedangkan yang tidak dominan penguat
(rowell,1997), komposit merupakan material yang
lebih di unggulkan di bandingkan material dari logam
di era 2000an (S.Slamet,2013).
“Keunggulan yang dimiliki komposit yang tidak
dimiliki logam yaitu berat jenis yang ringan sesuai di
gunakan untuk material pendukung suatu kontruksi.
Limbah masih menjadi masalah yang sangat serius di
negeri ini perlu adanya pemanfaataan untuk
mengurangi dampak dari limbah tersebut,seperti
penelitian limbah serbuk gergaji kayu dengan resin
urea formaldehida yang di jadikan bahan utama
pembuatan boxs speaker (S. Slamet,2013). Limbah
media tanam jamur puith atau di sebut juga baglog
menjadi masalah para budidaya jamur tiram. Salah satu
pemanfaatan limbah media tanam jamur bisa
digunakan sebagai tambahan pupuk organik tanaman
kacang tanah (Firman Hidayat Dkk,2010). Untuk
meningkatkan nilai ekonomi dari limbah baglog adalah
dengan menjadikan limbah tersebut sebagai bahan
alternatif pembuatan papan partikel yang nantinya bisa
di gunakan sebagai bahan utama pembuatan box
speaker.
Untuk mengetahui sifat mekanik papan partikel yang di
jadikan sebagai bahan alternative pembuatan box
speaker perlu adanya penelitian untuk mengetahui daya
Ketangguhan komposit terhadap beban impak/kejut
karena merupakan
1
salah satu beban yang dominan untuk aplikasi panel speaker yanga ada di lapangan. Secara lengkap,
sebagai sekat ruangan/dinding adalah beban impak metodologi penelitian ini juga digambarkan dalam
getaran suara yang ditimbulkan dari speaker
flow chart yang secara umum menerangkan alur
(Maryani,2010). Papan partikel akan diuji juga
pengerjaan disertasi ini. bisa dilihat dalam gambar 1.
kemampuan untuk menyerap bunyi dengan melakukan
pengujian akustik sesuai standart ASTM C384/ISO
10534. Papan partikel juga harus di uji densitasnya
Mulai
karena bahan yang semakin rendah dinsitasnya
Studi Letaratur
memiliki memiliki akustik yang rendah beitupun
Persiapan
sebaliknya (S.Slamet,2013).
Bahan
METODE PENELITIAN
Alat dan Bahan
- Serbuk Limbah Tanam Jamur
- Hot press machine
- Resin Poliester Tak Jenuh
- Timbingan Digital
- Gelas Ukur
- Tabung Impedansi
- Speaker 6”
- Amplifier 150 Watt
- USB Player
- Accelerator
-UHT CV- 700
Pembuatan
Papan
Uji Hardnes
Uji Akustik
Hasil
Memenuhi
Tidak
Ya
Dalam Metodologi penelitian yang akan
dikerjakan akan di mulai dengan study literatur
tentang material komposit. Komposit yang akan
dipakai dalam penelitian ini adalah komposit yang
terbuat dari limbah tanam jamur. Dari pemilihan
material selanjutnya akan dilakukan dua pengujian
yaitu pengujian akustik dan pengujian hardnes dengan
tujuan untuk mendapatkan material akustik yang baik
dan kuat terhadap getaran yang disebabkan oleh
speaker. Setelah mendapatkan hasil dari kedua
pengujian tersebut dan memenuhi atau setara dengan
papan partikel yang ada dipasaran, kemudian dipilih
dari tiga campuran yang terbaik dari campuran resin
polyester 20%,25% dan 30% akan di buat sebuah
design box speaker yang nantinya akan di beri
peredam Dacron dan akan di bandingkan dengan Box
speaker dengan design yang sama dan peredam yang
sama namun dengan papan partikel yang ada di
pasaran.
Setelah box speaker dirakit akan di uji getaran
untuk memgetahui sjauh mana papan yang terbuat
dari limbah tanam jamur dan papan yang ada di
pasaran bergetar karena getaran yang di akibatkan
oleh bunyi speaker,semua ini bertujuan untuk
mengetahui sejauh mana papan partikel yang terbuat
dari limbah tanam jamur yang akan di buat sebagai
bahan untuk box speaker dalam menghasilkan suara.
Setelah semua pengujian selesai dilakukan proses
selanjutnya yaitu menghitung semua biaya proses
produksi kemudian di bandingkan dengan harga bos
Design Box
Speaker
Pembuatan
Box Speaker
Box Speaker
Berperedam glass
Tes Getaran
Analisa Hasil
Kesimpulan
Dari penelitian
Selesai
Gambar 1: diagram alir penelitian
2
MACAM PENGUJIAN
• Pengujian Akustik
Pengujian akustik dikakun men Dalam pengujian
akustik menggunakan dua metode yaitu metode
dengan menggunakan tabung inpedansi dan metode
dengan menggunakan ruang dengung. Dalam
penelitian ini metode yang digunakan adalah metode
dengan menggunakan tabung impedansi terlihat pada
gambar 2, yang dilakukan di ITS Fakultas Fisika Lab
Akustik.
•
= Waktu dengung
Pengujian Hardnes
Hardness dilakukan di lab mesin Universitas
Muhammadiyah sidoarjo. Menggunakan universal
hardness tester CV-700, yang ditunjukkan pada gambar
3.22. Bahan uji yang di pakai adalah bahan yang di
gunakan untuk uji akustik sebelumnya. Pada uji hardness
ini dilakukan di tiga titik setiap bahan yang di uji.
Dengan menggunakan bola identor 5 mm dan gaya 306
N selama 12 detik. Set lampu ke brinnel terlihat pada
gambar 3.23. setelah itu set gaya 306 N kemudian taruh
bahan uji dan Set penekan identor sampai garis set
seperti terlihat pada gambar 4.
Gambar 2. tabung impedansi
Papan partikel yang sudah jadi di potong
berbentuk persegi dengan ukuran 10 x 10 x 1,5 cm
sesuai standart ASTM C384/ISO 10534 sebanyak 3
bahan uji dengan presentase berbeda yaitu 70:30,
75:25 dan 80:20 seperti terlihat pada gambar 3
Gambar 4. UHT CV-700
Untuk mencari hardnes brinnel masukkan data-data
tersebut ke dalam persamaan di bawah ini :
(6)
Gambar 3. Bahan uji akustik
untuk mencari koefisien absorsi
persamaan seperti di bawah ini :
1
–
!" #
Dimana :
BHN = Brinell Hardness Number
P = Beban yang diberikan (kgf)
D = Diameter indentor (mm)
d = Diameter lekukan rata-rata hasil indentasi
menggunakan
•
Dimana :
= Faktor penyerapan bunyi
= Kecepatan Perambatan bunyi (Hz)
= Waktu dengung awal
Pengujian Getaran
Setelah box speaker selesai di buat maka
pengujian terakhir adalah uji getaran. untuk
mengetahui getaran yang terjadi akibat dari speaker.
Dalam uji getaran ini menggunakan alat accelerator
yang terlihat pada gambar 5 di bawah ini.
3
• Uji Hardness
Tabel 2. Nilai rata – rata hardnes masing –
masing bahan
Titik ke 1
BAHAN
Papan partikel yang ada di pasaran
Papan partikel dari limbah tanah
jamur dengan poliester 30 %
Papan partikel dari limbah tanah
jamur dengan poliester 25 %
Papan partikel dari limbah tanah
jamur dengan poliester 20 %
Titik ke 2
Titik ke3
Panjang
Panjang
Panjang
Diagonal Tabel Diagonal Tabel Diagonal Tabel
( mm )
( mm )
( mm )
3.16
15.5
3.48
13.4
3.23
14.9
3.60
11.9
3.57
12.1
3.62
11.7
3.01
17.2
3.32
14
3.36
13.7
3.51
12.6
3.52
12.6
3.36
13.7
Rata Rata
14.60
11.90
14.97
12.97
Dari tabel diatas dibuat sebuah grafik untuk
mengetahui nilai hardness paling tinggi yang terlihat
pada gambar 6. di bawah ini .
Gambar 4. alat accelerator
HASIL DAN PEMBAHASAN
Jika di misalkan :
A= Spesimen papan partikel yang ada di pasaran
B= Spesimen papan partikel dg perbandingan 70:30 %
C= Spesimen papan partikel dg perbandingan 75:25 %
D= Spesimen papan partikel dg perbandingan 80:20 %
Gambar 6. Gambar grafik hasil nilai hardnes
Hasil uji Akustik
•
Tabel 1 Tabel nilai absorbs ke empat specimen
•
Fre kue nsi
(Hz)
125
250
500
1000
2000
A
0,103
0,119
0,053
0,128
0,228
Nilai absorbsi
B
C
0,223
0,124
0,198
0,100
0,130
0,090
0,169
0,030
0,303
0,149
D
0,176
0,173
0,233
0,115
0,237
Uji Getaran
Hasil uji getaran berupa frekuensi netral seperti
terlihat pada gambar 7 dan 8 di bawah ini .
Jika buat grafik maka akan terlihat seperti gambar 5 di
bawah ini.
Gambar 7 Grafik Frekuensi Natural Bahan A
0.35
0.3
0.25
0.2
0.15
0.1
0.05
0
Nilai Absorbsi
A
B
C
D
125
250
500
1000
2000
Gambar 8 Grafik Frekuensi Natural Bahan B
Gambar 5. Grafik Perbandigan Nilai Absorbsi
Kualitas dari bahan peredam suara ditunjukkan
dengan harga α (koefisien penyerapan bahan terhadap
4
bunyi), semakin besar α maka semakin baik digunakan
sebagai peredam suara. Nilai α berkisar dari 0 sampai 1.
Jika α bernilai 0, artinya tidak ada bunyi yang diserap
sedangkan jika α bernilai 1, artinya 100% bunyi yang
datang diserap oleh bahan.
Dari hasil pengujian untuk masing – masing
bahan bahan didapat hasil yang berebeda bisa dilihat
pada gambar 5 Hal ini bisa disebabkan karena
perbedaan dari komposisi spesimen tersebut yang
menyebabkan perbedaan kerapatan ataupun proses
pencampuran yang kurang merata sehingga berdampak
kepada angka koefisien absorbs dari masing – masing
bahan.
Pada gambar 5 bahan A ( papan dipasaran)
memilki kemampuan penyerapan yang paling bagus
pada frekuensi tinggi yaitu frekuensi 2000 Hz, dan
mengalami penurunan penyerapan suara sampai pada
frekuensi medium yaitu frekuensi 500, pada frekuensi
250 Hz nilai penyerapan bunyi kembali naik dan turun
kembali di frekuensi rendah yaitu frekuensi 125 Hz.
Nilai absorbsi yang paling bagus adalah bahan B ( 70:30
) terutama pada frekuensi 2000 Hz, namun kemampuan
penyerapan suara berkurang dan kembali bagus pada
frequensi rendah yaitu pada frekuensi 125 Hz. Pada
bahan C ( 75:25) Nilai terendah untuk penyerapan bunyi
terjadi pada frekuensi 1000 Hz dan nilai tertinggi pada
frekuensi 2000 Hz pada frekuensi 500 Hz nilai
penyerapan bunyi mengalami kenaikkan samapi
frekuensi rendah yaitu pada frekuensi 125 Hz. Bahan D
( 80:20 ) memiliki nilai penyerapan yang paling baik
pada frekuensi medium ( 500 Hz ) dan memiliki nilai
penyerapan yang paling bagus pada frekuensi tinggi
yaitu 2000 Hz.
Dari hasil pengujian keempat bahan uji ini
diketahui bahwa bahan yang ada di pasaran lebih rendah
dalam kemampuan menyerap suara, bahan yang paling
bagus dalam menyerap suara adalah bahan B. yang
selanjutnya di ikuti dengan bahan D. untuk nilai yang
terendah terletah pada bahan C.
Dari tabel 2 diatas diketahui bahwa nilai
hardness tertinggi adalah bahan C (75:25), sedangkan
bahan yang hardnesnya lebuh rendah yaitu bahan
dengan campuran 70:30 % ( Bahan B ). Dari data di atas
ditarik kesimpulan bahwa semakin banyak kandungan
limbah tanam jamur didalam papan partikel akan
membuat papan partikel semakin keras meskipun pada
bahan D ( 80:20 ) mengalami penurunan hardnes. Akan
tetapi tidak serendah nilai yang di hasilkan oleh bahan
dengan campuran 70:30 %.
Kesimpulan dari kedua pengujian adalah
semakin tinggi tingkat kekerasan bahan akan membuat
nilai penyerapan suara semakin rendah itu disebabkan
karena semakin rendah kekerasan suatu material maka
akan semakin banyak rongga yang ada didalamnya
seperti yang terlihat pada gambar 9 menunjukkan nilai
penyerapan suara yang tinggi terdapat pada bahan – bah
an yang memiliki rongga banyak dan sifatnya
cinderung lunak.
Gambar 9. Grafik Perbandingan Koefisien
Serap Bunyi Bahan Bangunan
(Sumber: Jurnal R. Hari Setyanto, Ilham Priyadithama, Natalia Maharani )
Dari gambar diatas , bahwa nilai koefisien
serap bunyi yang paling baik adalah yang berwarna
merah yang artinya material tersebut adalah
glasswool. Glasswool sendiri merupakan bahan yang
lunak biasa digunakan untuk peredam suara. Dari
pengujian koefisien dan hardnes maka untuk
penbuatan box speaker bahan yang di gunakan adalah
bahan B yaitu bahan dengan presentase limbah tanam
jamur 70% dan resin polyester + katalis 30%.
Pada grafik diatas bisa diketahui bahwa
frekuensi netral arah sumbu Z papan partikel yang
terbuat dari limbah tanam jamur lebih bagus dari pada
bahan A yaitu bahan papan partikel yang ada di
pasaran. Di karenakan amplitudo getaran yang di
dapat lebih tinggi dan pada sumbu x dan Y jarak antar
gelombang jauh yang artinya bahan B sedikit
mengalami getaran karena bahan B sifatnya lebih
solid.
Pada pengujian getaran ini banyak factor
yang mempengaruhi hasil yang diperoleh mulai dari
posisi bahan uji, design box speaker maupun gaya saat
memukul box speaker. Kesimpulan yang bisa diambil
dari pengujian getaran diatas adalah papan yang
terbuat dari limbah tanam jamur lebih diunggulkan
dibandingkan papan yang ada di pasaran.
KESIMPULAN
Papan partikel yang terbuat dari limbah tanam
jamur jika dibandingkan dengan papan partikel yang
ada di pasaran sudah memenuhi dari segi sifat akustik
maupun sifat kekerasan dan getaran, sehingga bisa di
jadikan bahan alternatif untuk pembuatan box speaker.
Terutama bahan dengan presentase 70 % limbah
tanam jamur 30% resin polyester. Namun demikian
perlu diperhatikan juga sifat – sifat fisis dan mekanik
dari bahan tersebut apakah sudah memnuhi standart
yang di tentukan.
Kekerasan suatu bahan mempengaruhi sifat
akustik dari bahan tersebut, semakin bahan tersebut
mempunyai kekerasan kecil semakin dia mampu
menyerap suara dengan baik karena bahan yang
memiliki kekerasan kecil memiliki rongga lebih
banyak dibandingkan dengan material yang keras.
5
Suara yang dihasilkan dari design box speaker
retroaktif horn kurang memuaskan di karenakan suara
tidak mampu pada frekuensi tinggi, di karenakan
ruang dalam box speaker terlalu kecil untuk udara
sehingga suara yang di keluarkan terkurung di
dalamnya.
DAFTAR PUSTAKA
Hidayat Firman, Untung Sugiarti, Ari Dwi Wicaksono
2010, Pemanfaatan Limbah Media Jamur
Tiram Putih (pleurotus florida) Sebagai
Tambahan Pupuk Organik Terhadap
Pertumbuhan dan Hasil Tanaman Kacang
Tanah, Universitas Widyagama, Malang
el/8-jenis-subwoofer-box-dengankualitas-audio-optimal.html
>
[diakses 22 Februari 2015]
Tobing
Mona
.Pemerintah
permudah
sertifikasi kayu skala rakyat
‘,Kontan,
15
Juni
2014,
[diakses 22 Februari 2015]
Rachman Eko A, 2014, Pembuatan Kotak Sound
System Dari Bahan Komposit Dengan
Menggunakan Penguat Limbah Serbuk
Kayu Meida Tanam Jamur, Universitas
Muhammadiyah, Sidoarjo
Balitbang. 2005. Metode Pengujian Penyerapan Bunyi
Pada Bahan Akustik Dengan Metode
Tabung. Jakarta . Balitbang PU Departemen
Pekerjaan Umum
Slamet S, 2013, Komposit Partikel Serbuk Gergaji
Kayu (Sawdust) Dengan Resin Urea
Formaldehid Sebagai Bahan Baku Utama
Box Speaker, Universitas Muria Kudus,
Kudus
Maryani, 2010, Pengaruh Faktor Jenis Kertas, Janis
Perekat dan Kerapatan Komposit Panel
Serap Bising Berbahan Dasar Limbah
Kertas, Universitas Sebelas Maret,
Surakarta
Nogroho S. W, Kuncoro Diharjo, Dwi Haries H.S ,
2013, Investigasi Material Penyerap Suara
Dari Bahan Limbah Tongkol Jagung,
Universitas Sebelas Maret, Surakarta
Jaatinen J, 2011, Alternative Methods of Measuring
Acustic Absorption, School Of Electrical
Enineering, Espoo
Sacco M, Endy Daniyanto. 2010. Jenis Kotak Akustik.
Diambil
dari:
https://kursusaudio.wordpress.com/2010/0
9/16/9-12-jenis-kotak-akustik/.
(22
Februari 2015)
Malezones, ‘8 Jenis Subwoofer Box Dengan
Kualitas
Audio
Optimal
‘,Malezones,
17
Juni
2012,