TUGAS AKHIR Pengaruh Komposisi Kompon Ban Dengan Batikan Lurus Terhadap Koefisien Gesek Ban Pada Lintasan Beton Basah Dan Kering.

TUGAS AKHIR

PENGARUH KOMPOSISI KOMPON BAN DENGAN BATIKAN
LURUS TERHADAP KOEFISIEN GESEK BAN PADA
LINTASAN BETON BASAH DAN KERING

Disusun Sebagai Syarat-Syarat Untuk Memperoleh Gelar Sarjana Teknik
Pada Jurusan Teknik Mesin Fakultas Teknik
Universitas Muhammadiyah Surakarta

Disusun oleh:
MUHAMMAD SYAHRONI
NIM : D20090024

JURUSAN TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA
Maret 2016

i

ii


iii

iv

PENGARUH KOMPOSISI KOMPON BAN DENGAN BATIKAN
LURUS TERHADAP KOEFISIEN GESEK BAN PADA
LINTASAN BETON BASAH DAN KERING
Muhammad Syahroni, Prmuko Ilmu Purbo, Supriyono
Teknik Mesin Universitas Muhammadiyah Surakarta
Jl. A. YaniTromolPos I Pabelan, Kartasura
E-mail: ogiencasper@gmail.com

ABSTRAKSI
Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh komposisi kompon
ban dengan batikan lurus terhadap koefisien gesek ban pada lintasan beton
dalam kondisi basah dan kering. Dan Untuk mengetahui perbandingan hasil
pengujian koefisien gesek antara variasi kompon buatan dengan kompon
dipasaran pada lintasan beton
Pencampuran karet dengan bahan kimia dilakukan dengan

menggunakan alat two roll mixing. Proses pencampuran dimulai dari
mencampur karet alam dan sintetis hingga menyatu dan lunak, kemudian
mencampur bahan kimia hingga menyatu kurang lebih membutuhkan waktu
30 menit sehingga menjadi lembaran kompon. Proses selanjutnya kompon di
uji rheo meter untuk mengetahui waktu pematangan kompon kemudian
divulkanisasi dengan mold batikan lurus menggunakan mesin Vulkanizing
Press dengan waktu tertentu dilihat dari hasil rheo meter setiap kompon
berbeda.
Dalam penelitian ini, didapatkan hasil bahwa kompon pasaran memiliki
nilai koefisien gesek yang tinggi pada lintasan beton basah maupun kering
yaitu 0,811 dan 0,891. Sedangkan kompon buatan yang mendekati nilai
koefisien grip dengan kompon pasaran yaitu kompon 1 dengan kondisi
lintasan basah dan kering dengan nilai koefisien gesek 0,739 dan 0,871.
Sedangkan dalam pengujian kekerasan Shore A Kompon buatan no.1
memiliki nilai kekerasan shore A 68,3 sedangkan kompon pasaran hanya
memiliki nilai Shore A 60 Untuk hasil tegangan tarik kompon pasaran dan
kompon no.1 mempunyai nilai 208,163 kgf/cm2, 178,640 kgf/cm2 sehingga
kompon no. 1 menghasilkan keausan yang lebih kecil dibandingkan dengan
kompon pasaran.
Kata kunci :kompon, black carbon, sulfur, koefisien gesek.


v

EFFECT OF COMPOSITION COMPOUN OF STRAIGHT
PATTERN ON TYPE FRICTION COEFICIENT ON CONCRETE
TRACT ON WET AND PRY CONDITION
Muhammad Syahroni, Pramuko Ancient Science, Supriyanto
Mechanical Engineering University of Muhammadiyah Surakarta
Jl. A. YaniTromolPos I Pabelan, Kartasura
E-mail: ogiencasper@gmail.com

ABSTRACTION
This study aims to determine the effect of the composition of
compound tire with croos straight pattern to the coefficient of tire friction on
the concrete track in wet and dry conditions. And to compare the results of
testing variation coefficient of friction between the artificial compound to
compound of the market on the concrete track
Rubber mixing with chemicals is done by using two roll mixing. The
mixing process starts from natural and synthetic rubber mix to blend and soft,
then mix the chemicals to converge more or less takes about 30 minutes so

that a sheet of compound. The next process in the test compound Rheo
meter of strought for pattren ripening time then vulcanised with mold
compound batikan straight using Vulcanizing Press machine with a certain
time Rheo meter seen from the results of each compound is different.
In this study, the market showed that the compound has a high
coefficient friction on wet or dry concrete track is 0.811 and 0.892. While the
artificial compound is approaching the coefficient of friction with the
compound market that compound 1 with the track wet and dry conditions with
coefficient 0.739 and 0.871 friction. While in Shore A hardness testing
artificial compound no.1 has a shore A hardness value of 68.3 while the
market only has a value of compound Shore A 60 For the results of tensile
stress compounds and compound no.1 market has a value of 208.163 kgf /
cm2, 178.640 kgf / cm2 so that the compound no. 1 produces wear smaller
compared to compound market.
Keywords: compound, carbon black, sulfur, the coefficient of friction.

vi

MOTTO


Pahlawanbukanlah orang yang berani meletakkan pedangnya
kepundak lawan, tetapi pahlawan sebenarnya ialah orang yang
sanggup menguasai dirinya ketika ia marah. (Nabi Muhammad
SAW)

Barang siapa yang mengajak orang lain untuk mengikuti
petunjuk,niscaya akan mendapatkan pahala yang samadengan
orang yang mengikutinya tanpa mengurangipahalan mereka
sedikit pun.
(HR.Bukhari)

Apabila di dalam diri seseorang masih ada rasa malu dan takut
untuk berbuat suatu kebaikan, maka jaminan bagi orang-orang
tersebut adalah tidak akan bertemunya ia dengan kemajuan
selangkah pun. (Bung Karno)

Waktu adalah barang paling berharga untuk kau jaga,
menurut ku ia adalah barang yang mudah hilang darimu.
(Yahya bin Hubairah)


vii

viii

KATA PENGANTAR

Assalamualaikum Warahmatullah Hiwabarakatu.
Syukur

Alhamdulilah Penulis panjatkan Kepada Allah SWT atas

nikmat sehingga penyusunan laporan penelitian ini terselesaikan. Tugas
Akhir berjudul “PENGARUH KOMPOSISI KOMPON BAN DENGAN
BATIKAN LURUS TERHADAP KOEFISIEN GESEK BAN PADA
LINTASAN BETON BASAH DAN KERING”, dapat terselesaikan atas
berbagai pihak.Untuk itu dalam kesempatan ini Penulis dengan rasa
hormat dan ketulsan hati ingin menyampaikan ucapan terima kasih
kepada :
1. Bapak Ir.Sri Sunarjono, MT., Ph.D


Selaku Dekan Fakultas

Teknik Universitas Muhammadiyah Surakarta.
2. BapakTri Widodo Besar riyadi,S.T, M.Sc,Ph.D Selaku kaprodi
Jurusan Teknik Mesin Universitas Muhammadiyah Surakarta.
3. Bapak Ir. Pramuko IP, MT

Selaku Pembimbing Utama yang

bersedia meluangkan waktunyaserta memberikan arahan dan
penjelasan dalam menyelesaikan Tugas Akhir ini.
4. Bapak Dr. Supriyono

Selaku Pembimbing Pendamping yang

telah memberikan bimbingan dan arahan dalam penulisan Tugas
Akhir ini.

ix


5. Bapak wijianto, ST, M.Eng, Sc Selaku Dosen Penguji Tugas
Akhir ini.
6. Dosen

Jurusan Teknik Mesin

Universitas Muhammadiyah

Surakarta yang telah memberi ilmu pengetahuan kepada penulis
selama mengikuti kegiatan kuliah.
7. Staf

Tata

Usaha

Jurusan

Teknik


Mesin

Universitas

Muhammadiyah Surakarta yang telah membantu kelancaran
Tugas Akhir ini.
8. Bapak, Ibu, dan keluaga besar saya yang selalu memberikan doa
dukungan perhatian dan kasih sayang yang begitu indah dan luar
biasa dalam penyusunan Tugas Akhir ini.
9. Teman-teman angkatan 2009 yang telah memberikan motivasi
semangat untuk penulis.
Penulis menyadari bahwa laporan ini jauh dari sempurna oleh karena itu
kritik dan saran yang bersifat membangun dari pembaca akan penulis
terima dengan senang hati dan Penulis banyak ucapkan terima kasih.
Semoga semua amal baik yang diberikan kepada Penulis akan mendapat
balasan yang baik dan sempurna dari Allah SWT.
Wassalamualaikum Wr. Wb
Surakarta,

Mei 2016


Muhammad Syahroni

x

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL .............................................................................

i

PERNYATAAN TUGAS AKHIR .........................................................

ii

HALAMAN PERSETUJUAN ..............................................................

iii

HALAMAN PENGESAHAN ................................................................


iv

ABSTRAKSI .......................................................................................

v

HALAMAN MOTTO ............................................................................

vii

LEMBAR SOAL TUGAS AKHIR ........................................................

viii

KATA PENGANTAR ...........................................................................

ix

DAFTAR ISI .......................................................................................

xi

DAFTAR GAMBAR ............................................................................

xv

DAFTAR TABEL ................................................................................

xviii

BAB I

PENDAHULUAN .............................................................

1

1.1. Latar Belakang .........................................................

1

1.2. Tujuan Penelitian ......................................................

3

1.3. Manfaat Penelitian ......................................................

4

1.4. Pembatasan Masalah ...............................................

4

1.5. Sistimatika Penulisan .................................................

5

xi

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA .....................................................

6

2.1. Kajian Pustaka .........................................................

6

2.2. Dasar Teori ..............................................................

7

2.2.1. Ban ....................................................................

7

2.2.2. Kompon ..............................................................

8

2.2.3. Karet ...................................................................

9

2.2.4. Bahan-bahan Tambahan ...................................

10

2.2.4.1. Bahan Pencepat (Accelerator) ...............

10

2.2.4.2. Bahan Penggiat (Activator) .....................

10

2.2.4.3. Bahan Pengisi (filler) ...............................

11

2.2.4.4. Proccesing Oil .........................................

13

2.2.4.5. Bahan Anti Oksidan (Degradasi) .............

14

2.2.4.6. Bahan pemvulkanisir ...............................

15

2.2.4.7. Proses Vulkanisasi ..................................

15

2.2.5. Teori Pengujian ...................................................

17

2.2.5.1. Pengujian Kekerasan ..........................

17

2.2.5.2. Pengujian Tarik ...................................

18

2.2.5.3. Pengujian Grip.......................................

19

2.2.5.4. Koefisien Grip ........................................

20

xii

BAB III

BAB IV

METODE PENELITIAN ...................................................

24

3.1. Rancangan Penelitian ................................................

24

3.2. Penguraian Diagram Alir Penelitian .........................

26

3.3. Bahan dan Alat ........................................................

28

3.3.1 Bahan ....................................................................

28

3.3.2 Alat.........................................................................

33

3.4. Sepesimen Uji ............................................................

39

3.5. Instalasi Pengujian .....................................................

41

3.6. Lokasi Pengujian ........................................................

45

3.7. Pengambilan Data .....................................................

45

HASIL DAN PEMBAHASAAN .........................................

48

4.1. Hasil Pengujian ........................................................

48

4.1.1. Hasil Studi Uji Kekerasan rata – rata ....................

48

4.1.2. Uji tarik ...............................................................

50

4.1.3. Hasil Uji Gesek pada Beto ..................................

52

4.1.3.1. Hasil Perhitungan Volume Keausan.............

52

4.1.3.2. Hasil Perhitungan Koefisien Grip .................

54

4.1.4. Hasil foto makro .................................................

57

xiii

BAB V

PENUTUP .......................................................................

61

5.1. Kesimpulan ..............................................................

61

5.2. Saran .......................................................................

62

DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN

xiv

DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 ban radial dan bias (bridgestone.co.id) ............................

7

Gambar 2.2 Susunan kontruksi ban(Intirub Indonesia, 2014) ..............

8

Gambar 2.3Skema Uji gesekan (Sutrisno,1997). .................................

21

Gambar 2.4 Hubungan antara gaya keliling, daya, dankecepatan sudut
........................................................................................

22

Gambar 3.1 Sekema Diagram Alir Penelitian ....................................

25

Gambar 3.2 RSS (Rubber Smoke Sheet) ............................................

28

Gambar 3.3 SBR (Styrena butadiena Rubber).....................................

29

Gambar 3.4 Black Carbon ...................................................................

29

Gambar 3.5 Sulfur................................................................................

30

Gambar 3. 6 White Oil .........................................................................

30

Gambar 3. 7 Stearic acid .....................................................................

31

Gambar 3. 8 Paraffin wax ....................................................................

31

Gambar 3.9 MBTS ...............................................................................

32

Gambar 3.10 Resin Kumaron ..............................................................

32

Gambar 3.11 Zinc Oxide ......................................................................

33

Gambar 3.12 MesinTwo Roll Mixing ....................................................

33

Gambar 3.13 Mesin Vulkanisasikompon ..............................................

34

Gambar 3.14 Rheo Meter ....................................................................

34

xv

Gambar 3.15 Timbangan Digital ..........................................................

35

Gambar 3.16 Mold Spesimen Ban Batikan Lurus ................................

35

Gambar 3.17 Silicon Oil .......................................................................

36

Gambar 3.18 Non-contact Infrared Thermometer ................................

36

Gambar 3.19 Digital Tachometer .........................................................

37

Gambar 3.20 Clamp Meter ..................................................................

38

Gambar 3.21Vernier caliper .................................................................

38

Gambar 3.22 Gelas ukur ......................................................................

39

Gambar 3.23 Kompon hasil vulkanisasi ...............................................

40

Gambar 3.24 Alat Pengujian kekerasan Shore A.................................

41

Gambar 3.25 Skema pengujian Shore A(subtech, 2014).....................

42

Gambar 3.26 Alat Uji Tarik ...................................................................

42

Gambar 3.27 Skema Uji Tarik (subtech, 2014) ....................................

43

Gambar 3.28 Lintasan Beton ...............................................................

43

Gambar 3.29 Alat Uji Gesek ................................................................

44

Gambar 3.30 Instalasi Pengujian Gesek ..............................................

44

Gambar 4.1 Histogram Antara Kompon terhadap nilai kekerasan Shore A
.........................................................................................

49

Gambar 4.2 Histogram Antara Jenis Kompon terhadap Nilai Tegangan Tarik
......................................................................................
xvi

50

Gambar 4.3 Histogram hubungan antara jenis kompon terhadap tingkat
Keausan rata-rata pada kondisi kering .........................

52

Gambar 4.4 Histogram hubungan antara jenis kompon dengan Keausan ratarata pada kondisi basah ................................................

53

Gambar 4.5 Histogram hubungan antara jenis kompon dengan koefisien grip
pada kondisi kering .......................................................

55

Gambar 4.6 Histogram hubungan antara jenis kompon terhadap koefisien
grip pada kondisi basah ................................................

56

Gambar 4.7 Foto macro kompon pasaran ...........................................

57

Gambar 4.8 Foto macro kompon 1 ......................................................

58

Gambar 4.9 Foto macro Kompon 2 ......................................................

59

Gambar 4.10 Foto macro kompon 3 ....................................................

60

xvii

DAFTAR TABEL
Tabel 2.1. Jenis – jenis Carbon Black ..................................................

13

Tabel 2.2 Referensi koefisien gesek (Engineer’s Handbook) Berikut adalah
skema gesekan statis :........................................................

21

Tabel 3.1 Formulasi kompon ...............................................................

48

Tabel 4.1 Hasil Uji Kekerasan Shore A ................................................

43

Tabel 4.2 Hasil uji tarik .........................................................................

50

Tabel 4.3 Tingkat Keausan Kompon pada kondisi Kering ...................

52

Tabel 4.4 Tabel Tingkat Keausan Kompon pada kondisi Basah .........

53

Tabel 4.5 Koefisien Grip pada kondisi kering .......................................

55

Tabel 4.6 Koefisien Grip pada Kondisi Basah ......................................

56

xviii

Dokumen yang terkait

PENGARUH KOMPOSISI KOMPON BAN DENGAN BATIKAN ZIG-ZAG TERHADAP KOEFISIEN GESEK BAN PADA LINTASAN ASPAL Pengaruh Komposisi Kompon Ban Dengan Batikan Zig-Zag Terhadap Koefisien Gesek Banpada Lintasan Aspal Basah Dan Kering.

0 5 20

TUGAS AKHIR Pengaruh Komposisi Kompon Ban Dengan Batikan Zig-Zag Terhadap Koefisien Gesek Banpada Lintasan Aspal Basah Dan Kering.

0 6 17

NASKAH PUBLIKASI TUGAS AKHIR PUBLIKASI Pengaruh Komposisi Kompon Ban Dengan Batikan Lurus Terhadap Koefisien Gesek Ban Pada Lintasan Beton Basah Dan Kering.

0 3 19

PENDAHULUAN Pengaruh Komposisi Kompon Ban Dengan Batikan Lurus Terhadap Koefisien Gesek Ban Pada Lintasan Beton Basah Dan Kering.

0 2 5

PENGARUH KOMPOSISI KOMPON BAN DENGAN BATIKAN ZIG - ZAG TERHADAP KOEFISIEN GRIP BAN PADA Pengaruh Komposisi Kompon Ban Dengan Batikan Zig - Zag Terhadap Koefisien Grip Ban Pada Lintasan Beton Kondisi Basah Dan Kering.

0 2 17

PENDAHULUAN Pengaruh Komposisi Kompon Ban Dengan Batikan Zig - Zag Terhadap Koefisien Grip Ban Pada Lintasan Beton Kondisi Basah Dan Kering.

0 2 5

TUGAS AKHIR Pengaruh Komposisi Kompon Ban Dengan Batikan Lurus Terhadap Koefisien Grip Ban Pada Lintasan Aspal Basah Dan Kering.

0 2 17

PENDAHULUAN Pengaruh Komposisi Kompon Ban Dengan Batikan Lurus Terhadap Koefisien Grip Ban Pada Lintasan Aspal Basah Dan Kering.

0 2 6

NASKAH PUBLIKASI TUGAS AKHIR Pengaruh Komposisi Kompon Ban Dengan Batikan Lurus Terhadap Koefisien Grip Ban Pada Lintasan Aspal Basah Dan Kering.

0 2 15

TUGAS AKHIR Pengaruh Komposisi Kompon Ban Dengan Batikan Miring/Panah Terhadap Koefisien Grip Ban Pada Lintasan Aspal Pada Kondisi Basah Dan Kering.

0 1 17