Variasi Ketebalan Papan dan Waktu Pengeringan dengan Gelombang Mikro terhadap Kualitas Kayu Nangka (Artocarpus heterophyllus L)

  VARIASI KETEBALAN PAPAN DAN WAKTU PENGERINGAN DENGAN GELOMBANG MIKRO TERHADAP KUALITAS KAYU NANGKA (Artocarpus heterophyllus L)

  SKRIPSI Oleh: RUTH ALLYEN L TOBING 081203016

PROGRAM STUDI KEHUTANAN FAKULTAS PERTANIAN UNIVERSITAS SUMATERA UTARA 2013

  VARIASI KETEBALAN PAPAN DAN WAKTU PENGERINGAN DENGAN GELOMBANG MIKRO TERHADAP KUALITAS KAYU NANGKA (Artocarpus heterophyllus L)

  SKRIPSI Oleh: RUTH ALLYEN L TOBING 081203016 Skripsi sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Kehutanan Universitas Sumatera Utara PROGRAM STUDI KEHUTANAN FAKULTAS PERTANIAN UNIVERSITAS SUMATERA UTARA 2013

  LEMBAR PENGESAHAN

  Judul Penelitian : Variasi Ketebalan Papan dan Waktu Pengeringan dengan Gelombang Mikro terhadap Kualitas Kayu Nangka (Artocarpus heterophyllus L)

  Nama : Ruth Allyen L Tobing NIM : 081203016 Program Studi : Kehutanan

  Disetujui oleh, Komisi Pembimbing:

  Dr. Rudi Hartono, S.Hut, M.Si Tito Sucipto, S.Hut, M.Si Ketua Anggota

  Mengetahui, Siti Latifah, S.Hut, M.Si, Ph.D

  Ketua Program Studi Kehutanan

  

ABSTRAK

  RUTH ALLYEN L TOBING: Variasi Ketebalan Papan dan Waktu Pengeringan dengan Gelombang Mikro terhadap Kualitas Kayu Nangka (Artocarpus

  heterophyllus L ). Dibimbing oleh RUDI HARTONO dan TITO SUCIPTO.

  Seiring dengan meningkatnya tuntutan pengolahan kayu yang lebih efisien dan efektif, maka teknologi kayupun diharapkan dapat menjawab berbagai permasalahan dalam pengolahan kayu seperti halnya penggunaan microwave dalam pengeringan kayu. Tujuan penelitian ini adalah mengevaluasi pengaruh variasi ketebalan papan dan waktu pemanasan dengan gelombang mikro (microwave) terhadap sifat fisis dan sifat mekanis kayu nangka. Penelitian dilakukan dengan menguji kayu nangka dengan pemanasan gelombang mikro dengan variabel waktu 0, 5, 10 dan 15 menit dan tebal kayu 2, 4 dan 6 cm dengan ulangan sebanyak 3 ulangan. Pengukuran sifat fisis dan mekanis kayu dilakukan berdasarkan British Standard (BS : 373. 1957). Hasil penelitian menunjukkan pada pengujian sifat fisis diperoleh kadar air kayu nangka berkisar 64,49%-

  3

  3

  101,28%, kerapatan berkisar 0,53 g/cm –0,61 g/cm , penyusutan berkisar 4,65%- 18,57%. Pada pengujian sifat mekanis diperoleh nilai MOE kayu nangka berkisar

  2

  2

  2

  44392 kg/cm –53533,7 kg/cm , nilai MOR berkisar 547,83 kg/cm –838,91

  2

  2

  2 kg/cm dan nilai keteguhan tekan sejajar serat 251,88 kg/cm –378,48 kg/cm .

  Perlakuan pemanasan gelombang mikro pada kayu nangka menyebabkan menurunnya kadar air dan kerapatan kayu, sedangkan terhadap sifat mekanis kayu tidak memiliki pengaruh nyata. Begitu juga perlakuan pemanasan gelombang mikro pada kayu nangka tidak memiliki pengaruh nyata terhadap nilai keteguhan tekan sejajar serat. Kata kunci: kayu nangka, pengeringan, gelombang mikro, sifat fisis, sifat mekanis.

  

ABSTRACT

  RUTH ALLYEN L TOBING: Board Thickness Variation and Microwave Drying

  

Time on the Quality of Jackfruit Wood (Artocarpus heterophyllus L). Supervised

by RUDI HARTONO and TITO SUCIPTO.

  Along with the increasing demand for wood processing more efficient and effective, wood technology is expected to address issues in the processing of wood

as well as the use of microwave drying of wood. The purpose of this study was to

evaluate the effect of variations in the thickness of the board and time of heating

by microwave on the physical properties and mechanical properties of Jackfruit wood (Artocarpus heterophyllus). The study was conducted by testing Jackfruit wood with microwave heating with variable time 0, 5, 10 and 15 minutes and the

thick wood 2, 4 and 6 cm with 3 replicates. Measurement of physical and

mechanical properties of wood carried by the British Standard (BS: 373. 1957). The results showed in testing the physical properties obtained Jackfruit wood

  3

• - moisture content ranges from 64,49%-101,28%, density ranges from 0,53 g/cm

  3

0,61 g/cm , shrinkage ranges from 4,65%-18,57% . In the mechanical properties

testing of jackfruit wood MOE values obtained ranged from 44.392–53.533,7

  2

  2 kg/cm , MOR values ranged kg/cm3 547,83–838,91 kg/cm and value of

  2 persistence press paralel fiber 251,88-378,48 kg/cm . Microwave heat treatment on Jackfruit wood (Artocarpus heterophyllus L) causes decrease moisture content and density of the wood, while the mechanical properties of wood hasn’t real influence. As well as microwave heating treatment on Jackfruit wood does not have effect on the value of persistence press parallel fibers.

  Keywords: Jackfruit wood, micro wave, physical properties, mechanical properties.

RIWAYAT HIDUP

  Penulis dilahirkan di Jakarta, pada tanggal 21 November 1990 dari ayah M Lumbantobing dan ibu Dra. L Sitinjak. Penulis merupakan anak pertama dari empat bersaudara.

  Tahun 2002 penulis lulus dari SD Negeri 030331 Sumbul, tahun 2005 penulis lulus dari SMP Negeri 1 Sumbul. Pada tahun 2008 penulis lulus dari SMA Swasta Santo Thomas 3 Medan dan pada tahun yang sama penulis lulus seleksi masuk Universitas Sumatera Utara melalui jalur Ujian Masuk Bersama (UMB).

  Penulis memilih Program Studi Teknologi Hasil Hutan Departemen Kehutanan Fakultas Pertanian.

  Selama perkuliahan, penulis aktif sebagai anggota Unit Kegiatan Mahasiswa Kebaktian Mahasiswa Kristen Universitas Sumatera Utara (UKM KMK USU FP). Penulis melaksanakan Praktik Pengenalan Ekosistem Hutan (PEH) di Lau Kawar dan Deleng Lancuk. Penulis melaksanakan praktek kerja lapangan (PKL) di HPHTI PT. Arara Abadi Distrik Duri II dari tanggal 06 Februari sampai dengan 06 Maret 2012.

  Ketebalan Papan dan Waktu Pengeringan dengan Gelombang Mikro terhadap Kualitas Kayu Nangka (Artocarpus heterophyllus L). Penelitian ini dibimbing oleh Dr. Rudi Hartono, S.Hut, M.Si dan Tito Sucipto S.Hut, M.Si.

KATA PENGANTAR

  Puji dan syukur penulis ucapkan kepada Tuhan Yang Maha Esa yang telah memberikan segala berkat dan karunia-Nya sehingga hasil penelitian yang berjudul “Variasi Ketebalan Papan dan Waktu Pengeringan dengan Gelombang Mikro terhadap Kualitas Kayu Nangka (Artocarpus heterophyllus)” berhasil diselesaikan dengan baik.

  Dalam penelitian ini akan dibahas pengaruh variasi waktu pemanasan dengan memakai teknologi gelombang mikro terhadap sifat fisis dan mekanis kayu nangka dengan berbagai ketebalan. Hasil penelitian ini merupakan suatu aplikasi ilmu yang didapat dari pembelajaran di ruang perkuliahan dan syarat untuk mendapatkan gelar Sarjana Kehutanan (S.Hut).

  Dalam kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih kepada 1. Bapak Dr. Rudi Hartono, S.Hut, M.Si, Bapak Tito Sucipto, S.Hut, M.Si dan

  Ibu Evalina Herawati, S.Hut, M.Si selaku Komisi Pembimbing yang telah banyak mengarahkan dan memberikan saran kepada penulis dalam menyelesaikan penelitian ini. Ibu Siti Latifah, S.Hut, M.Si, Ph.D sebagai Ketua Program Studi Kehutanan dan Bapak Luthfi Hakim, S.Hut, M.Si sebagai Sekretaris Program Studi

  Kehutanan serta seluruh staf pengajar yang telah memberikan ilmu dan pengetahuan dan motivasi

3. Kedua oranga tua yakni Bapak Mardi Rico Lumbantobing dan Ibu Lusiana Sitinjak yang telah banyak membantu baik dari segi moril maupun materil.

  4. Adik-adik yakni Samuel Diaz Lumbantobing, Patricia Yohana Lumbantobing, dan Josua Patrick Lumbantobing yang telah mendukung baik moril maupun materil.

  5. Teman-teman seperjuangan yakni Dedi, Enrico, Friska, Janner, Lateranita serta semua mahasiswa/i THH 2008 yang telah memberikan dukungan, semangat, dan doa.

  Penulis berharap hasil penelitian ini dapat bermanfaat bagi pembaca. Akhir kata penulis mengucapkan terima kasih.

  Medan, Oktober 2013 Penulis

  

DAFTAR ISI

  Hal ABSTRAK .................................................................................................... ii

  ABSTRACT .................................................................................................... iii

  RIWAYAT HIDUP ....................................................................................... iv KATA PENGANTAR .................................................................................. v DAFTAR ISI ................................................................................................. vii DAFTAR GAMBAR .................................................................................... ix DAFTAR LAMPIRAN ................................................................................. x PENDAHULUAN

  Latar Belakang ..................................................................................... 1 Tujuan Penelitian .................................................................................

  3 TINJAUAN PUSTAKA Sifat Kayu Secara Umum ....................................................................

  4 Sifat Fisis Kayu ...................................................................................

  5 Sifat Mekanis Kayu .............................................................................

  7 Tanur Gelombang Mikro .....................................................................

  8 Peralatan Tanur Gelombang Mikro ...................................................

  9 Prinsip Pemanasan Tanur Gelombang Mikro ...................................

  9 Pemanasan Dengan Tanur Gelombang Mikro .....................................

  11 Jenis-Jenis Kayu yang Diolah dengan Tanur Gelombang Mikro .....

  11 Peranan Air ........................................................................................

  12 Pengenalan Jenis Kayu ........................................................................

  12 Kayu Nangka (Artocarpus heterophyllus L) .....................................

  12 METODOLOGI PENELITIAN Lokasi dan Waktu Penelitian ...............................................................

  14 Bahan dan Alat Penelitian ...................................................................

  14 Persiapan Bahan Baku ......................................................................

  14 Pemanasan dengan Gelombang Mikro..............................................

  14 Pemotongan Contoh Uji ....................................................................

  15 Pengujian Sifat Fisis dan Mekanis ....................................................

  16 Analisis Data… ....................................................................................

  19 HASIL DAN PEMBAHASAN Sifat Fisis Kayu ....................................................................................

  21 Kadar Air ...........................................................................................

  21 Kerapatan ..........................................................................................

  24 Penyusutan Kayu ...............................................................................

  27 Degradasi Kadar Air .........................................................................

  30 Sifat Mekanis .......................................................................................

  32

  MOE ................................................................................................

  32 MOR ................................................................................................

  34 Tekan Sejajar Serat ..........................................................................

  36 KESIMPULAN DAN SARAN .....................................................................

  39 Kesimpulan……………………………………………………………

  39 Saran .....................................................................................................

  39 DAFTAR PUSTAKA ...................................................................................

  40 LAMPIRAN ..................................................................................................

  43

  

DAFTAR GAMBAR

No.

  23

  35 13. Rata-rata tekan sejajar serat kayu nangka setelah pemanasan dengan tanur gelombang mikro ........................................................................

  33 12. Rata-rata keteguhan patah (MOR) kayu nangka setelah pemanasan dengan tanur gelombang mikro ...........................................................

  31 11. Rata-rata keteguhan lentur (MOE) kayu nangka setelah pemanasan dengan tanur gelombang mikro ...........................................................

  28 10. Rata-rata degradasi kayu nangka setelah pemanasan dengan tanur gelombang mikro .................................................................................

  9. Rata-rata penyusutan volume kayu nangka setelah pemanasan dengan tanur gelombang mikro ........................................................................

  25

  8. Rata-rata kerapatan kayu nangka setelah pemanasan dengan tanur gelombang mikro .................................................................................

  21 7. Struktur makroskopis kayu nangka .....................................................

   Hal.

  6. Rata-rata kadar air kayu nangka setelah pemanasan dengan tanur gelombang mikro .................................................................................

  19

  18 5. Pengujian contoh uji keteguhan tekan sejajar serat .............................

  16 4. Pengujian contoh uji MOE dan MOR .................................................

  15 3. Pemotongan untuk uji degradasi KA ...................................................

  9 2. Pembagian contoh uji ..........................................................................

  1. Alat tanur gelombang mikro ................................................................

  37