iv sebagai bahan industri karpet, pengisi sandaran kursi, kasur, plafon atau bahan
panel dinding. Penggunaan sabut kelapa banyak dimanfaatkan karena sabut kelapa memiliki sifat tahan lama, sangat ulet, kuat terhadap gesekan, tidak
mudah patah, tahan terhadap air, tidak mudah membusuk, tahan terhadap jamur dan hama serta tidak dihuni oleh rayap dan tikus. Sabut kelapa terdiri dari
serat dan gabus yang menghubungkan satu serat dengan serat lainnya yang merupakan bagian berharga dari sabut. Setiap butir kelapa rata-rata
mengandung serat 525 gram 75 dari sabut, dan gabus 175 gram 25 dari sabut. Isroful, 2009.
Tujuan Penelitian 1. Mengetahui kekuatan tarik yang paling optimal dari komposit core
berpenguat serat sabut kelapa dengan matrik serbuk gypsum pada fraksi volume serat 20, 30, 40, dan 50 dengan variasi tebal komposit 5 mm,
10 mm, 15 mm, dan 20 mm.
2. Mengetahui kekuatan bending yang paling optimal dari komposit core
berpenguat serat sabut kelapa dengan matrik serbuk gypsum pada fraksi volume serat 20, 30, 40, dan 50 dengan variasi tebal komposit 5 mm,
10 mm, 15 mm, dan 20 mm.
3. Mengetahui kekuatan impak yang paling optimal dari komposit core berpenguat serat sabut kelapa dengan matrik gypsum pada fraksi volume
serat 20, 30, 40, dan 50 dengan variasi tebal komposit 5 mm, 10 mm ,15 mm, dan 20 mm.
4. Mengetahui densitas serabut kelapa dan komposit core berpenguat serat sabut kelapa dengan matrik serbuk gypsum.
5. Mengetahui jenis patahan pada pengujian bending, impact dan tarik dengan foto makro pada komposit core berpenguat serat sabut kelapa dengan matrik
serbuk gypsum. 6. Mengetahui kestabilan dimensi dari komposit core berpenguat serat sabut
kelapa dengan matrik serbuk gypsum pada fraksi volume serat 20, 30, 40, 50 dengan variasi tebal komposit 5 mm, 10 mm, 15 mm, dan 20 mm.
LANDASAN TEORI Tinjauan Pustaka
Saragih, J. 2011. Menguji pengaruh serbuk sabut kelapa sebagai pengisi gipsum pada pembuatan lembaran plafon terhadap sifat fisis dan mekanis
dan DTA. Jenis perekat yang digunakan adalah pengikat poliuretan. Serbuk sabut kelapa divariasikan 5 gr, 10 gr, 15 gr, 20 gr dan 25 gr. Hasil penelitian
menunjukkan bahwa sifat fisis densitas 1.77 grcm
3
dan penyerapan air 25.8 grcm
3
pada komposisi 5 gr serbuk sabut kelapa adalah hasil terbaik. Semakin tinggi kadar serbuk semakin rendah nilai densitas, sehinggga serapan airnya
makin tinggi. Dari pengujian sifat mekanik uji impak 2.93 x 10
-2
Jcm
2
, uji tarik 208,06 kPa, Uji kuat lentur 4498,37 kgcm
2
, Uji kuat patah 7,90 MPa merupakan nilai terbaik dan berada pada komposisi 30:20:15. Ini menunjukkan bahwa
komposisi 30:20:15 merupakan komposisi yang paling homogen sehingga sifat mekaniknya optimum. Hasil pengujian spesimen nilainya masih diatas nilai sifat
mekanik plafon gipsum jaya board. Hasil pengujian DTA diperoleh bahwa suhu endotermik komposisi 25:25:15 yang terbaik dengan suhu endotermiknya 80
C.
v Dari seluruh pengujian spesimen, komposisi 30:20:15 yang mempunyai sifat
mekanik dan sifat fisisnya terbaik dengan suhu endotermiknya 75 C, sehingga
komposisi 30:20:15 dapat digunakan sebagai plafon. METODE PENELITIAN
Kestabilan Dimensi
SAE J1717 Mulai
Study Literatur dan Survey Lapangan
Manufaktur Komposit Core dengan serat acak Mat Fiber Composit dengan metode pres mold
Serat Kelapa Dengan
V
f
20, 30, 40, 50 Serbuk Gypsum dan
air perbandingan 4 : 3
Hasil Analisa dan Pembahasan
Kesimpulan Selesai
Pengujian tarik standar ASTM
D638-02 Pengujian impact
izod standar ASTM D5941
Pengujian komposit serat kelapa bermatrik gipsum sesuai standar:
Pembuatan Spesimen dengan fraksi volume 20, 30, 40, dan 50 dan ketebalan 5mm, 10mm, 15mm, 20mm
Foto Makro
Pengujian bending standar
ASTM D790-02 Pengujian
densitas standar ASTM C271-99
vi
ANALISA DAN PEMBAHASAN 1. Data Hasil Pengujian Tarik.
Tabel 4.1. Data hasil pengujian tarik rata-rata.
Jenis Komposit
Tegangan σ
=MPa Regangan
ε =mm
Modulus elastisitas E=MPa
T5-Vf20 7,040
4,268 1,749
T5-Vf30 6,011
6,305 1,181
T5-Vf40 13,096
8,559 1,557
T5-Vf50 15,667
7,110 2,397
T10-Vf20 9,215
7,820 1,221
T10-Vf30 12,299
13,452 0,923
T10-Vf40 12,043
9,052 1,340
T10-Vf50 13,328
9,732 1,394
T15-Vf20 9,404
10,960 0,881
T15-Vf30 11,020
8,217 1,368
T15-Vf40 10,803
16,732 0,689
T15-Vf50 12,494
11,798 1,065
T20-Vf20 8,595
18,605 0,483
T20-Vf30 11,625
21,682 0,544
T20-Vf40 12,491
19,127 0,656
T20-Vf50 13,773
17,934 0,773
Gambar 4.1. Grafik Hubungan Tegangan Tarik Rata-rata Dengan Fraksi Volume Terhadap Tebal Komposit.
Pembahasan Pengujian Tarik
Pada grafik tegangan tarik diatas menunjukkan bahwa, penambahan fraksi volume sangat berperan dalam peningkatan kekuatan tarik yang terjadi
pada komposit serat kelapa acak. Hal ini dikarenakan penambahan serat, membuat komposit core semakin padat yang mengakibatkan komposit core
menjadi lebih kuat sehingga cenderung meningkatkan kekuatan tarik pada komposit serat kelapa acak, dalam hal ini kekuatan tarik meningkat terjadi pada
penambahan fraksi volume hingga sebesar 50.
Dari data yang diperoleh maka dapat disimpulkan bahwa komposit serat kelapa acak dengan tebal 5mm, 10mm, 15mm dan 20mm mempunyai kekuatan
vii tarik optimum rata-rata masing-masing secara berurutan sebesar 15,667 MPa,
13,328 MPa, 12,494 MPa dan 13,773 MPa. Pada komposit dengan tebal 5mm mempunyai kekuatan tarik yang lebih tinggi dibanding dengan komposit dengan
tebal 10mm, 15mm dan 20mm dan pada fraksi volume 20, 30, 40 dan 50, fraksi volume 50 ialah nilai tertinggi kekuatan tarik sebesar 15,667 MPa.
Jadi pada pengujian tarik harga yang paling optimal terdapat pada tebal 5mm V
f
50 sebesar 15,6672 MPa. 2. Data Hasil Pengujian Tarik.
Table 4.2. Data hasil pengujian bending rata-rata.
Jenis Komposit
Momen Bending
Nmm Teg. bending
σ=M Pa
Modulus elastisitas
E=MPa Kekakuan
Nmm² Defleksi
mm T5-Vf20
1655 29,242
76,074 13000,595
39,496 T5-Vf30
2059 33,763
79,308 14812,132
42,035 T5-Vf40
2940 53,918
118,201 18439,832
48,267 T5-Vf50
1613 28,548
64,563 10793,005
44,932 T10-Vf20
3394 24,969
15,573 24014,084
42,923 T10-Vf30
4365 34,455
22,314 31086,548
42,524 T10-Vf40
4189 32,806
19,527 27924,577
45,767 T10-Vf50
4553 35,528
21,611 30361,183
45,683 T15-Vf20
7763 28,757
16,248 70358,370
33,516 T15-Vf30
9690 31,407
16,802 88178,241
34,018 T15-Vf40
4305 18,288
8,388 29802,171
43,786 T15-Vf50
6773 24,118
10,643 48151,003
42,294 T20-Vf20
5419 11,808
4,997 48328,730
34,058 T20-Vf30
6484 14,042
6,308 61515,461
34,908 T20-Vf40
9289 19,707
7,953 81751,651
34,696 T20-Vf50
7365 15,703
5,824 57800,738
38,435
Gambar 4.5. Grafik Hubungan Tegangan Bending Rata-rata Dengan Fraksi Volume Terhadap Tebal Komposit.
viii
Pembahasan Pengujian Bending.
Dari data-data yang telah diperoleh dapat disimpulkan bahwa harga kekuatan bending komposit serat kelapa acak pada spesimen tebal 5mm
sebesar 53,918 MPa, lebih besar dari tebal 10mm, 15mm dan 20mm yaitu 34,455 MPa, 31,407 MPa dan 19,707 MPa. Jadi pada pengujian bending harga
yang paling optimal pada tebal 5mm V
f
40 dengan harga 53,918 MPa. Untuk hasil pengujian bending, perbedaan antara harga tegangan bending rata-rata
dari komposit disebabkan oleh beberapa hal. Antara lain karena perbedaan jumlah fraksi volume serat serta juga disebabkan kekuatan komposit yang
kurang merata karena distribusi serat pada saat proses manufaktur yang kurang merata sehingga energi yang diserap pada komposit terjadi perbedaan
yang signifikan.
3. Data Hasil Pengujian Tarik. Tabel 4.3. Data hasil pengujian Impak rata-rata.