commit to user
xxxvi
BAB III METODOLOGI PENELITIAN
3.1. Tempat Penelitian
Penelitian ini dilakukan di Laboratorium Material dan Proses Produksi di Jurusan Teknik Mesin Universitas Sebelas Maret Surakarta.
3.2. Bahan Penelitian
Pada penelitian ini, bahan yang digunakan antara lain: 1. Serat aren.
Diperoleh dari Dukuh Bendo, Desa Daleman, Kecamatan Tulung, Klaten. 2. Serat cantula
Diperoleh dari Koperasi Rami Kencana, Dukuh Kutogiri, Desa Sidomulyo, Kecamatan Pengasih, Kulon Progo
3. Semen Portland SNI 15-7064-2004. Hasil produksi PT. Holcim Indonesia Tbk, diperoleh dari TB. Putra Radin. Jl.
Ir. Sutami, Surakarta 4. Kalsium Klorida CaCl
2
. Hasil produksi PT. Brataco Chemika, Jakarta
5. Air destilasi Hasil pengolahan air Laboratorium Teknik Kimia UNS
3.3. Alat Penelitian
Alat yang digunakan dalam penelitian dan pengambilan data antara lain adalah :
1. Alat yang digunakan dalam penelitian antara lain: a. Dongkrak hidrolik.
b. Timbangan Digital c. Mesh saringan
d. Crusher
commit to user
xxxvii e.
Moisture Wood Meter f. Oven Elektrik
g. Blender h. Alat cetak
i. Alat Tenun Bukan Mesin ATBM 2. Alat pengambilan data antara lain:
a. Universal Testing Mechine UTM b. Mesin milling
c. Fluke meter
3.4. Parameter
Dalam penelitian ini parameter yang dibuat tetap adalah: 1. Waktu pengepresan selama 20 menit.
2. Ukuran serbuk aren lolos mesh 80. 3. Rasio berat Semen : Serbuk aren : Air : CaCl
2
adalah 5 : 2 : 2 : 1. 4. Tekanan pengepresan 88
2
cm kg
pada benda kerja . 5. Parameter yang diubah-ubah adalah orientasi sudut anyaman serat cantula
yaitu 0 90
, 15 105
, 30 120
, 45 135
.
3.5. Metodologi penelitian
Prosedur pengambilan data dalam penelitian ini dibagi menjadi dua tahap yaitu:
1. Tahap persiapan Tahap persiapan terdiri dari:
a. Persiapan serbuk aren 1 Pengambilan serat aren.
Serat aren diambil dari limbah pembuatan tepung aren di daerah Daleman, Tulung, Klaten.
2 Pembersihan dan pengeringan serat aren. 23
commit to user
xxxviii Serat aren yang telah diambil, dibersihkan dengan air untuk
menghilangkan serbuk-serbuk aren yang menyatu dengan serat dan dikeringkan dengan bantuan panas matahari. Hal ini bertujuan untuk
memudahkan proses penghancuran. 3 Penghancuran serat aren
Serat aren yang telah dibersihkan dan dikeringkan, dihancurkan dengan mesin crusher. Hasilnya disaring menggunakan saringan
ukuran mesh 80. b. Persiapan serat cantula
1 Pengambilan serat cantula Serat cantula diperoleh dari Koperasi Rami Kencana, Dukuh Kutogiri,
Desa Sidomulyo, Kecamatan Pengasih, Kulon Progo, Yogyakarta. 2 Pembersihan dan pengeringan serat cantula
Serat cantula yang telah diambil, berupa serat yang sudah dipilin direndam dengan air, kemudian dijemur dibawah sinar matahari. Agar
kadar air pada serat cantula sekitar 11 – 13 dilakukan pengovenan pada suhu 110
C selama 45 menit setelah selesai ditempatkan dalam wadah tertutup dan diberi silica gel.
3 Penganyaman serat cantula Penganyaman serat cantula dilakukan dengan bantuan Alat Tenun
Bukan Mesin ATBM. Model anyaman 2D dibuat dalam satu lembar besar dengan ukuran 60 cm
60 cm dengan jarak antar serat 1 cm dan dipotong dengan variasi sudut 0
90 , 15
105 , 30
120, 45 135
, dimensi disesuaikan dengan benda uji.
c. Pencampuran bahan baku komposit. 1 Serbuk aren, semen dicampur dan diaduk sampai tercampur rata.
2 CaCl
2
dengan air dicampur sampai butiran-butiran CaCl
2
larut dalam air.
commit to user
xxxix 3 Campuran semen-serat aren dengan larutan CaCl
2
dicampur dan diaduk sampai tercampur, kemudian diblender selama 2 menit agar
campuran menjadi homogen.
d. Pembuatan Panel Komposit Pencetakan spesimen dilakukan dengan proses manual, yaitu metode
hand lay up dan dilakukan pengepresan press mold dengan menggunakan dongkrak hidrolik manual. Pada proses pencetakan,
campuran semen serbuk aren yang telah dicampur dengan air dan CaCl
2
dimasukkan dalam cetakan kemudian diikuti dengan anyaman serat cantula.
e. Pengeringan Proses pengeringan atau curing sampel yang dihasilkan dikeringkan pada
udara bebas selama 7 hari, setelah 7 hari sampel dikeringkan lagi mengunakan oven dengan suhu 50
C dan setiap 60 menit kandungan air pada komposit diukur dengan moisture wood meter. Setelah kandungan
air pada komposit mencapai 10-15 maka proses pengeringan dalam oven dihentikan.
f. Penyimpanan Setelah semua spesimen komposit selesai dibuat kemudian spesimen
disimpan di dalam box plastik tertutup yang dilengkapi silica gel. 2. Tahap pengujian
Pengujian spesimen yang dilakukan adalah: a. Pengujian Densitas
Pengujian densitas bertujuan untuk mengetahui kepadatan material komposit, yaitu dengan membandingkan berat komposit didalam air
dengan berat komposit di udara. Pengujian ini mengacu pada ASTM D
commit to user
xl 792-98.
5 0 6
5
Gambar 3.1 Dimensi spesimen uji densitas satuan dalam mm b. Pengujian Bending
Pengujian bending bertujuan untuk mengetahui kekuatan bending komposit, mengunakan alat UTM. Bentuk dan ukuran benda uji bending
komposit disesuaikan dengan standar ASTM D 6272-00.
194 6
5
Gambar 3.2 Dimensi spesimen bending dalam satuan mm c. Pengujian Tarik paku
Pengujian ini bertujuan untuk mendapat nilai gaya tarik paku material ini dengan membandingkannya dengan beberapa material, dalam hal ini
yaitu material multipleks, kayu jati dan Medium Density Fiberboard MDF . Dimensi dan pengujiannya mengacu pada ASTM D1037-99.
commit to user
xli
152 10
7 6
Gambar 3.3 Dimensi spesimen uji tarik paku dalam satuan mm d. Pengujian Permesinan
Pengujian permesinan ini bertujuan untuk mengetahui berapa besar daya yang dibutuhkan untuk memotong komposit tersebut. Caranya adalah
dengan menghubungkan catu daya mesin milling dengan fluke meter yang merupakan alat pembaca daya.
9
commit to user
xlii
3.6. Teknik Analisis Data
Kategori