Kekuatan Tekan Kemasan Proses Perancangan dan Uji Kekuatan Kemasan

2. Kekuatan Tekan Kemasan

Kemasan kardus yang telah dirancang kemudian akan dilakukan pengujian tekan compression strength dengan tujuan untuk mengetahui kekuatan maksimal kemasan dalam menahan tekanan dari luar karena kekuatan kemasan akan menentukan seberapa besar kemampuan kardus untuk menahan tumpukan selama proses pendistribusian ataupun penyimpanan dalam gudang. Masing-masing kemasan dilakukan pengujian kekuatan tekan untuk melihat kekuatan dari masing-masing kemasan dimana kemasan yang paling kuat akan menjadi salah satu indikator untuk pemilihan kemasan. Alat yang digunakan untuk pengujian kekuatan tekan adalah Instron Universal Testing Machine yang bekerja dengan cara memberikan tekanan kepada kardus secara bertahap hingga kardus mengalami deformasi dan tidak mampu melawan tekanan yang diberikan. Pengujian pertama dilakukan terhadap kemasan yang disimpan pada suhu ruang untuk melihat kekuatan maksimal kemasan pada keadaan normal. Disamping itu, dilakukan pula penyimpanan kemasan kardus pada suhu 10ºC selama 6 hari dimana pada hari ke-1, ke-3, dan ke-6 dilakukan pengujian tekan untuk melihat kekuatan kardus selama jalur pendinginan. Gambar 19. Kemasan kardus yang telah mengalami uji kekuatan tekan Dari hasil pengujian didapat kecendungan bahwa setiap kemasan mengalami penurunan kekuatan dari hari ke hari selama penyimpanan jalur dingin dimana kekuatan tekan tertinggi didapat ketika kardus masih belum diberi perlakuan dingin, yaitu ketika kardus masih berada pada suhu ruang. Hal ini dikarenakan kemasan kardus hanya menyerap sedikit air di udara karena kelembabannya yang rendah dibandingkan kadar air yang terdapat pada refrigerator dengan kelembaban yang tinggi. Selengkapnya dapat dilihat pada Gambar 20 dan Lampiran 2. Gambar 20. Grafik kekuatan tekan masing-masing kemasan terhadap lama penyimpanan Dapat dilihat bahwa kemasan K40CV dan K40OV rata-rata memiliki kekuatan tekan yang lebih tinggi dibandingkan dengan kemasan yang lainnya. Formula Mckee menjelaskan bahwa kekuatan tekan kemasan akan berbanding lurus dengan kuadrat dari keliling dan tebal kemasan sehingga secara teoritis kemasan yang berdimensi lebih besar akan memiliki kekuatan tekan yang lebih besar pula. Dengan demikian kemasan K40CV dan K40OV akan memiliki kekuatan tekan yang lebih tinggi daripada kemasan yang berkapasitas 24 buah, yaitu K24CV dan K24OV. Apabila kemasan K40CV dan K40OV dibandingkan, maka kemasan K40CV memiliki kekuatan tekan yang lebih tinggi daripada kemasan K40OV sebab posisi ventilasi tipe oblong ventilation yang horizontal memanjang ke samping telah mengurangi luas sisi vertikal untuk menopang kemasan sehingga gaya yang diperlukan untuk menahan beban tumpukan maksimal menjadi berkurang. Hal ini menjadi kelemahan dari oblong ventilation yang diletakkan memanjang ke samping sehingga penempatan posisi oblong ventilation yang vertikal lebih disarankan untuk mengurangi penurunan kekuatan kemsan akibat penambahan ventilasi pada kemasan. Nilai dari hasil pengujian kekuatan tekan aktual kemudian ditambahkan dengan besarnya gaya yang diberikan oleh tatakan kayu berberat 4.6 kgf. Tabel 6. Perbandingan kekuatan tekan No Kemasan Kekuatan Tekan kgf Perbedaan Aktual Teoritis 1 K24 264.327 443.54 40.4 2 K40 276.919 492 43.8 Nilai kekuatan teoritis kemasan kardus didapat dengan menggunakan persamaan McKee yang terdapat pada persamaan 1 sedangkan nilai kekuatan tekan aktual didapat dari hasil pengujian kemasan kardus pada Instron Universal testing Machine. Berikut ini adalah contoh perhitungan kekuatan teoritis kemasan K24CV, selengkapnya dapat dilihat pada Lampiran 3. P = 5.87 × Pm × h 0.5 × Z 0.5 = 5.87 x 8.9 x 0.68 0.5 x {30x2 + 23x2} 0.5 = 443.54 kgf 100 150 200 250 300 1 2 3 4 5 6 T e k a n a n k gf Lama Penyimpanan hari K24CV K24OV K40CV K40OV Dari tabel dapat dilihat bahwa nilai kekuatan tekan aktual mempunyai nilai yang lebih kecil daripada nilai kekuatan tekan teoritis sebab faktor adanya lubang ventilasi pada perhitungan teoritis diabaikan karena ventilasi yang diletakkan pada sisi vertikal akan mengurangi kekuatan tekan dari kemasan karton tersebut. Peleg 1985 menyatakan pemberian ventilasi dan handhole pada kemasan akan mengurangi kekuatan tekan kemasan, dan batas maksimum penurunan kekuatan tekan akibat lubang pada kemasan adalah 20. Selain itu proses pembuatan dan material yang digunakan juga berpengaruh terhadap kekuatan kardus. Kemungkinan pada saat pembuatan kemasan kardus terdapat ketelitian yang kurang dimana sudut tepi peti kardus tidak membentuk sudut 90º dikarenakan adanya bagian yang menggelembung sehingga menyebabkan kekuatan tekan menjadi lebih rendah.

3. Sebaran Suhu Kemasan selama Penyimpanan