3.3.7 Pemotongan Contoh Uji Papan partikel yang telah dilakukan pengkondisian kemudian dipotong
sesuai pola yang mengacu pada standar JIS 5908 : 2003 sesuai dengan Gambar 1.
Keterangan: a = contoh uji MOE dan MOR, berukuran 5 cm x 20 cm. b = contoh uji kerapatan dan kadar air, berukuran 10 cm x 10 cm.
c = contoh uji daya serap air dan pengembangan tebal, berukuran 5 cm x 5 cm.
d = contoh uji keteguhan rekat internal, berukuran 5 cm x 5 cm. e = contoh uji kuat pegang sekrup, berukuran 5 cm x 10 cm.
3.4 Pengujian Papan Partikel
3.4.1 Pengujian Sifat Fisis a Kerapatan
Contoh uji berukuran 10 cm x 10 cm x 1 cm yang sudah dalam keadaan kering udara ditimbang. Kemudian pengukuran dimensi dilakukan meliputi
panjang, lebar, dan tebal untuk mengetahui volume contoh uji. Kerapatan papan dihitung menggunakan rumus:
ρ = M V
Keterangan : ρ = Kerapatan gcm³
M = Berat kering udara contoh uji g V = Volume kering udara contoh uji cm³
a b
c d
e
30 cm 30 cm
Gambar 1 Pola pemotongan contoh uji
b Kadar Air Contoh uji berukuran 10 cm x 10 cm x 1 cm ditimbang berat kering udara
BKU, kemudian oven pada suhu 103±2°C selama 24 jam, setelah dioven contoh uji dimasukan ke dalam desikator selama 10 menit, kemudian dikeluarkan untuk
ditimbang. Selanjutnya dimasukan kembali ke dalam oven selama ± 3 jam, dan dimasukan kedalam desikator, dikeluarkan dan ditimbang. Demikian selanjutnya
hingga mencapai berat konstan yaitu berat kering oven BKO. Nilai kadar air dihitung menggunakan rumus:
KA = BKU – BKO
x
100 BKO
Keterangan: KA = Kadar Air
BKU = Berat kering udara g BKO = Berat kering oven g
c Daya Serap Air Water Absorption Contoh uji 5 cm x 5 cm x 1 cm pada kondisi kering udara ditimbang
beratnya B0. Kemudian direndam dalam air dingin selama 2 jam dan 24 jam. Selanjutnya contoh uji diangkat dan ditiriskan sampai tidak ada lagi air yang
menetes, kemudian timbang kembali beratnya B1. Nilai daya serap air dihitung menggunakan rumus:
WA = B1 – B0
x
100 B0
Keterangan : WA = Pengembangan tebal B0 = Berat awal g
B1= Berat setelah perendaman g d Pengembangan Tebal Thickness Swelling
Contoh uji berukuran 5 cm x 5 cm x 1 cm pada kondisi kering udara diukur tebal keempat sisi kemudian dirata-ratakan T1. Selanjutnya contoh uji
direndam dengan air dingin selama 2 jam dan 24 jam. Setelah direndam dilakukan kembali pengukuran tebal keempat sisi contoh uji kemudian dirata-ratakan T2.
Pengembangan tebal dihitung dengan menggunakan rumus : TS = T2
– T1
x
100 T1
Keterangan : TS = Pengembangan tebal T1 = Tebal awal cm
T2 = Tebal setelah perendaman cm 3.4.2 Pengujian Sifat Mekanis
a Keteguhan Lentur MOE
Contoh uji berukuran 5 cm x 20 cm x 1 cm pada kondisi kering udara diukur dimensi lebar b dan tebal h. Kemudian contoh uji dibentangkan pada
mesin Universal Testing Machine UTM dengan jarak sangga 15 cm L. Selanjutnya beban diberikan ditengah-tengah jarak sangga. Pembebanan
dilakukan sampai batas titik elastis contoh uji Gambar 2. Besarnya nilai MOE dihitung menggunakan rumus:
MOE = ΔPL³ 4ΔYbh³
Keterangan : MOE = Modulus of Elasticity kgfcm
2
ΔP = Selisih beban kgf
L = Jarak sangga cm
ΔY = Perubahan defleksi setiap perubahan beban cm
b = Lebar contoh uji cm
h = Tebal contoh uji cm
P b
h
12 L 12 L
L = 15 cm Gambar 2 Pengujian MOE dan MOR
b Keteguhan Patah MOR Pengujian modulus patah dilakukan bersamaan dengan pengujian modulus
lentur dengan memakai contoh uji yang sama namun pada pengujian ini pembebanan dilakukan sampai contoh uji tersebut patah Gambar 2. Besarnya
nilai MOR dihitung dengan rumus: MOR = 3PL
2bh² Keterangan : MOR = Modulus of Rupture kgfcm
2
P = Berat maksimum kgf
L = Panjang bentang cm
b = Lebar contoh uji cm
h = Tebal contoh uji cm
c Keteguhan Rekat Internal Internal Bond Contoh uji berukuran 5 cm x 5 cm x 1 cm pada kondisi kering udara
diukur panjang dan lebarnya untuk menghitung luas permukaan A. selanjutnya contoh uji direkatkan diantara dua buah blok kayu yang berukuran 5 cm x 5 cm
dengan perekat epoxy dan biarkan mengering selama 24 jam agar proses perekatannya sempurna Gambar 3. Kemudian contoh uji diletakkan pada mesin
uji Kemudian blok kayu ditarik tegak lurus permukaan contoh uji sampai diketahui nilai beban maksimum. Nilai keteguhan rekat internal dihitung dengan
menggunakan rumus : IB = P
A Keterangan: IB = Internal bond kgcm², satuan kgcm² dikonversi ke Nmm²
dengan faktor konversi 0,098 P = Beban maksimum kg
A = Luas penampang cm²
Gambar 3. Pengujian Internal Bond
d Kuat pegang sekrup Screw Holding Power
Sekrup yang digunakan berdiameter 3,1 mm, panjang 13 mm dimasukkan kedalam contoh uji hingga mencapai kedalaman 8 mm. Proses pengujian
dilakukan dengan cara contoh uji diapit pada sisi kanan dan kiri. Kemudian sekrup ditarik keatas hingga beban maksimum sampai sekrup tercabut. Besarnya beban
maksimum yang tercapai dalam satuan kilogram. Blok kayu
Blok kayu Contoh uji
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1 Sifat Fisis Papan Partikel 4.1.1 Kerapatan
Nilai rata-rata kerapatan papan partikel yang dihasilkan berkisar antara 0,56 gcm³ sampai 0,66 gcm³. Nilai kerapatan papan partikel tertinggi terdapat
pada papan partikel cabang dengan kadar perekat 3 dan 4 sebesar 0,66 gcm³, sedangkan nilai kerapatan terendah terdapat pada papan partikel batang atas
dengan kadar perekat 4 sebesar 0,56 gcm³. Secara keseluruhan nilai kerapatan papan partikel yang dihasilkan telah memenuhi standar JIS A 5908-2003 yang
mensyaratkan bahwa kerapatan papan partikel berkisar 0,4 gcm³ sampai 0.9 gcm³. Nilai rata-rata hasil pengujian kerapatan papan partikel dapat dilihat pada
Gambar 4.
Gambar 4 Histogram kerapatan papan partikel Gambar 4 menunjukkan bahwa nilai kerapatan papan partikel yang
dihasilkan lebih rendah dari target yang diinginkan yaitu 0,7 gcm³. Hal ini diduga karena tidak merata penyebaran partikel pada saat proses penaburan partikel kayu
0,58 0,59
0,66 0,62
0,56 0,66
0,64 0,60
0,64
0,00 0,10
0,20 0,30
0,40 0,50
0,60 0,70
0,80 0,90
1,00
B. Bawah A1 B. Atas A2
Cabang A3
K er
ap ata
n g
cm ³
Posisi kayu dalam pohon
Kadar Perekat 3 Kadar Perekat 4
Kadar Perekat 5
JIS A 5908-2003
0.4-0.9 gcm³