TUGAS AKHIR Kemampuan Komposit Serat Sabut Kelapa Terhadap Uji Impak, Uji Bending dan Daya Serap Bunyi untuk Dinding Peredam Suara.
TUGAS AKHIR
Kemampuan Komposit Serat Sabut Kelapa
Terhadap Uji Impak, Uji Bending dan Daya
Serap Bunyi untuk Dinding Peredam Suara
Disusun oleh :
PAMUJI JOKO PRASETIYO
NIM : D200 060 043
JURUSAN TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA
2011
PERNYATAAN KEASLIAN SKRIPSI
Saya menyatakan dengan sesungguhnya bahwa skripsi dengan judul :
“Kemampuan Komposit Serat Sabut Kelapa Terhadap Uji Impak, Uji
Bending dan Daya Serap Bunyi untuk Dinding Peredam Suara” Yang
dibuat untuk memenuhi sebagai syarat memperoleh derajat sarjana S1
pada Jurusan Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah
Surakarta, sejauh yang saya ketahui bukan merupakan tiruan atau
duplikasi dari skripsi yang sudah dipublikasikan dan/atau pernah dipakai
untuk mendapatkan gelar kesarjanaan di lingkungan Universitas
Muhammadiyah Surakarta atau instansi manapun, kecuali bagian yang
sumber informasinya saya cantumkan sebagaimana mestinya.
Surakarta, Desember 2011
Yang menyatakan,
Pamuji Joko Prasetiyo
ii
iii
iv
v
MOTTO
℘
“Bacalah dengan (menyebut) nama Tuhanmu Yang menciptakan”
(Q.S. Al ‘Alaq :1)
℘
”Menuntut ILMU adalah wajib bagi setiap muslim”
(H.R. Muslim)
℘
“Konsentrasikan pikiran anda pada sesuatu yang anda lakukan,
karena sinar matahari juga tidak dapat membakar sebelum
difokuskan”
(Alexander Graham Bell)
℘
“Imajinasi lebih penting daripada pengetahuan”
(Albert Einstein)
℘
“Hormatilah orang lain jika anda ingin dihormati dan dihargai, jika
anda sudah masuk kedalam sistem, maka patuhi dan jalankan apa
yg menjadi kewajiban anda”
(Penulis)
vi
ABSTRAKSI
Penelitian ini bertujuan meneliti kekuatan komposit sabut kelapa
dan memanfaatkan sabut kelapa sebagai bahan panel dinding peredam
suara. Panel dinding peredam suara ini dapat dijadikan solusi bagi
masyarakat karena dapat meredam suara serta mempunyai sifat kuat
dan ekonomis, tetapi berkualitas tinggi.
Dalam penelitian ini menggunakan fraksi volume serat
40%,50%,60%, bahan yang digunakan serat sabut kelapa dengan
kadar air 10%-12% dan matrik Lem PVAc. Pembuatan komposit
menggunakan metode press mold dengan mengencangkan baut.
Pengujian yang dilakukan adalah uji bending sesuai standart ASTM
D790-02, uji impak sesuai standart ASTM D 256-00 dan uji akustik
sesuai ANSI S1.13.
Hasil penelitian disimpulkan kekuatan bending tertinggi pada
fraksi volume 40% yaitu 0,69 Mpa dengan modulus elastisitas 56.49
Mpa sedangkan kekuatan bending terendah pada fraksi volume 60%
yaitu 0,50 Mpa dengan modulus elastisitas 27.84 Mpa. Harga impak
tertinggi pada fraksi volume 40% yaitu 0.011 J/mm2 dengan energi
serap 1.439 J, sedangkan harga impak terendah pada fraksi volume
60% yaitu 0.008 J/mm2 dengan energi serap 1.051 J. Harga serap
bunyi tertinggi pada komposit 60% yaitu 6.053 dB sedangkan yang
terendah adalah komposit fraksi volume 40% yang mempunyai serap
bunyi 5.052 dB
Kata kunci : komposit, sabut kelapa, panel peredam suara
vii
PERSEMBAHAN
Tugas Akhir ini Aku Persembahkan
Kepada:
Ibu yang telah mendo’akan hingga
aku dapat meraih semua ini
Bapak
yang
selalu
memberikan
segalanya dan membiayai kuliah
Saudara-saudaraku
mendukung aku
viii
yang
selalu
KATA PENGANTAR
Assalamu’ alaikum Wr. Wb.
Syukur Alhamdulillah, penulis panjatkan kehadirat Allah SWT atas
berkah dan rahmat-Nya sehingga penyusun laporan penelitian ini dapat
terselesaikan.
Tugas Akhir berjudul “Kemampuan Komposit Serat Sabut
Kelapa Terhadap Uji Impak, Uji Bending dan Daya Serap Bunyi untuk
Dinding Peredam Suara”, dapat terselesaikan atas dukungan dari
beberapa pihak. Untuk itu pada kesempatan ini, penulis dengan segala
ketulusan dan keikhlasan hati ingin menyampaikan rasa terima kasih dan
penghargaan yang sebesar-besarnya kepada :
1. Bapak Ir. Agus Riyanto, MT., selaku Dekan I Fakultas Teknik
Universitas Muhammadiyah Surakarta.
2. Bapak Ir. Sartono Putro, MT., Selaku Ketua Jurusan Teknik Mesin
Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Surakarta.
3. Bapak Wijianto, ST, M.Eng.Sc., selaku pembimbing utama yang
berkenan
memberikan
bimbingan,
sehingga
Tugas
Akhir
ini
terselesaikan.
4. Bapak Muh. Alfatih Hendrawan, ST, MT., selaku pembimbing
pendamping yang memberikan petunjuk dan saran dalam penyusunan
Tugas Akhir ini.
ix
5. Bapak Ir. Sarjito, MT., selaku pembimbing akademik yang telah
memberikan saran dan nasehat selama kuliah di UMS.
6. Kedua orang tua dan keluarga yang telah memberikan segalanya
sampai kuliah ini terselesaikan.
7. Kelompok pengerjaan Tugas Akhir (Bayu Nur Nugroho dan Hero Prio
Wicaksono), terima kasih atas kerja samanya.
8. Dosen Jurusan Mesin beserta Staf Tata Usaha Fakultas Teknik Mesin
Universitas Muhammadiyah Surakarta.
9. Laboratorium Material Teknik UGM dan Laboratorium akustik Teknik
arsitektur UMS yang telah membantu dalam melaksanakan pengujian.
10. Teman-teman kost Morak-Marex (Pak dul Kamdi, Hero kolak, Bayu,
Heri Qoclox, Agung Kempros, Andi Sosis, Adi Borneo, Lulud Lothok,
Bimbing,
Trianto,
dll),
terima
kasih
atas
bantuan,
do’a
dan
dukungannya.
11. Teman–teman TM’06 , terima kasih atas kerjasama, kekompakan serta
dukungannya.
Penulis menyadari dalam penyusunan Tugas Akhir ini masih banyak
kekurangan. Oleh karena itu penulis mengharap kritik dan saran dari
semua pihak.
Wassalamu ‘alaikum Wr. Wb.
Surakarta, November 2011
Penulis
x
DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL .................................................................................
i
PERNYATAAN KEASLIAN SKRIPSI ...................................................
ii
HALAMAN PERSETUJUAN ..................................................................
iii
HALAMAN PENGESAHAN ...................................................................
iv
LEMBAR SOAL TUGAS AKHIR. ...........................................................
v
HALAMAN MOTTO. ..............................................................................
vi
ABSTRAK . ............................................................................................
vii
PERSEMBAHAN. ..................................................................................
viii
KATA PENGANTAR.. ............................................................................
ix
DAFTAR ISI. ..........................................................................................
xi
DAFTAR TABEL. ...................................................................................
xiv
DAFTAR GAMBAR. ...............................................................................
xv
DAFTAR NOTASI. ................................................................................. xvii
BAB I PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang .................................................................
1
1.2. Tujuan Penelitian ..............................................................
2
1.3. Manfaat penelitian. ...........................................................
3
1.4. Batasan Masalah ..............................................................
3
BAB II TINJAUAN PUSTAKA
2.1. Tinjauan Pustaka ..............................................................
4
2.2. Dasar toeri .........................................................................
5
2.2.1. Pengertian Komposit. .............................................
5
2.2.2. Klasifikasi Komposit. ..............................................
7
2.2.3. Unsur-unsur Penyusun Komposit Serat. ...............
11
2.2.4. Serat Sabut Kelapa. ...............................................
12
2.2.5. Pengujian Kadar Air. .............................................
14
2.2.6. Pengujian Densitas. ..............................................
14
xi
2.2.7. Fraksi Volume. ......................................................
15
2.2.8. Bunyi. ....................................................................
16
2.2.9. Gelombang Bunyi..................................................
17
2.2.10. Frekuensi dan Periode ..........................................
17
2.2.11. Resonansi dan Kecepatan Rambat Bunyi ............
17
2.2.12. Impedansi ..............................................................
18
2.2.13. Perilaku Bunyi Ketika mengenai Sebuah Objek ...
18
2.2.14. Sound Level Meter ................................................
20
2.2.15. DeciBell (dB) .........................................................
21
2.2.16. Pengujian Impak. ..................................................
21
2.2.17. Pengujian Bending. ...............................................
24
BAB III METODOLOGI PENELITIAN
3.1. Diagram Alir Penelitian. ....................................................
26
3.2. Survey Lapangan dan Study Pustaka. .............................
27
3.3. Bahan dan Alat Pembuatan Komposit. ............................
27
3.3.1. Bahan Pembuatan Komposit. .................................
27
3.3.2. Alat Pembuatan Komposit. .....................................
28
3.4. Langkah Pembuatan Komposit.........................................
32
3.4.1. Pembuatan Cetakan. ..............................................
32
3.4.2. Pengujian Kadar Air Serat. .....................................
32
3.4.3. Mencari Densitas Serat. ..........................................
33
3.4.4. Pengukuran Fraksi Volume.....................................
33
3.4.5. Pembuatan Komposit. .............................................
34
3.5. Penujian Komposit. ...........................................................
35
3.5.1. Pengujian Impak. ....................................................
35
3.5.2. Pengujian Bending. .................................................
37
3.5.3. Pengujian Daya Serap Bunyi. .................................
39
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1. Hasil Pengujian Komposit. ................................................
41
4.1.1. Hasil Uji Bending. ....................................................
41
xii
4.1.2. Pembahasan Pengujian Bending............................
43
4.1.3. Hasil Uji Impak. .......................................................
44
4.1.4. Pembahasan Pengujian Impak. ..............................
45
4.1.5. Pengujian Serap Bunyi. ..........................................
46
4.1.6. Pembahasan Pengujian Serap Bunyi. ....................
48
BAB V PENUTUP
5.1. Kesimpulan. ......................................................................
50
5.1.1. Hasil Pengujian Bending dan Impak. ......................
50
5.1.2. Hasil Pengujian Serap Bunyi. .................................
50
5.1.3. Perbandingan Nilai Serap Bunyi. ............................
50
5.2. Saran........ ........................................................................
51
DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN
xiii
DAFTAR TABEL
Tabel 4.1. Data dimensi spesimen uji bending komposit serat sabut
kelapa dengan matrik lem PVAc.......................................... 41
Tabel 4.2. Data hasil uji bending komposit serat sabut kelapa
dengan matrik lem PVAc. .................................................... 42
Tabel 4.3. Data dimensi spesimen uji impak komposit serat sabut
kelapa dengan matrik lem PVAc.......................................... 44
Tabel 4.4. Data hasil uji impak komposit serat sabut kelapa dengan
matrik lem PVAc .................................................................. 44
Tabel 4.5. Kemampuan serap bunyi bahan uji komposit serat sabut
kelapa tanpa pelapis ............................................................ 47
Tabel 4.6. Kemampuan serap bunyi bahan uji komposit serat sabut
kelapa dengan pelapis. ........................................................ 47
xiv
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1. Tipe Komposit Serat ....................................................... 8
Gambar 2.2. Tipe discontinous fibre ................................................... 9
Gambar 2.3. Skema Uji Densitas ....................................................... 15
Gambar 2.4. Skema Pengujian Serap Bunyi....................................... 20
Gambar 2.5. Ukuran Spesimen Uji Impak ........................................... 23
Gambar 2.6. Pembebanan Impak Pada Benda Uji Charpy dan Izod . 23
Gambar 2.7. Ilustrasi Skematis Pengujian Impak Dengan Benda Uji
Charpy ............................................................................ 24
Gambar 2.8. Ukuran Spesimen Uji Bending ....................................... 25
Gambar 3.1. Diagram Alir Penelitian ................................................... 26
Gambar 3.2. Sabut Kelapa .................................................................. 27
Gambar 3.3. Lem kayu (Lem PVAc) ................................................... 28
Gambar 3.4. Lembaran Spon ............................................................. 28
Gambar 3.5. Alat Uji Kadar Air (Wood Moisture Contain). .................. 29
Gambar 3.6. Timbangan Digital........................................................... 29
Gambar 3.7. Cetakan untuk uji impak dan uji bending. ...................... 30
Gambar 3.8. Cetakan untuk benda uji serap suara. ........................... 30
Gambar 3.9. Alat-alat bantu. ............................................................... 31
Gambar 3.10. Alat uji bending ............................................................... 31
Gambar 3.11. Alat uji iImpak ................................................................. 31
Gambar 3.12. Alat uji serapan bunyi ..................................................... 32
Gambar 3.13. Spesimen uji impak .................................................... ... 36
Gambar 3.14. Ukuran spesimen uji bending ..... ................................... 38
Gambar 3.15. Spesimen uji bending ..................................................... 38
Gambar 3.16. Ukuran spesimen uji serap bunyi ................................... 39
Gambar 3.17. Spesimen uji serap bunyi ............................................... 40
Gambar 4.1. Histogram hubungan kekuatan bending dengan fraksi
volume serat. .................................................................. 42
Gambar 4.2. Histogram modulus elastisitas bending dengan fraksi
volume serat. .................................................................. 42
Gambar 4.3. Histogram kekuatan impak dengan fraksi volume serat. 45
xv
Gambar 4.4. Histogram energi serap dengan fraksi volume serat. .... 45
Gambar 4.7. Histogram hubungan antara fraksi volume serat
dengan kemampuan serap bunyi komposit. .................. 47
Gambar 4.8. Histogram hubungan antara fraksi volume serat
dengan kemampuan serap bunyi komposit ditambah
pelapis spon dan triplek. ................................................. 48
xvi
DAFTAR NOTASI
A
P
L
b
d
E
D
Eserap
HI
m
R
g
Vf
Lt
n
N
li
= Luas Penampang (mm2)
= Beban (N)
= Span (mm)
= lebar (mm)
= tebal (mm)
= Defleksi (mm)
= Densitas (gr/cm3)
= Modulus Elastisitas (MPa)
= Kekakuan (Nmm2)
= Energi Yang Terserap (Joule)
= Harga Impak (J/mm2)
= Massa (kg)
= Panjang Pendulum (m)
= Percepatan Gravitasi Bumi (10m/s2)
= Fraksi Volume
= Nilai Serap Bunyi (dB)
= Banyaknya Nilai Intensitas Bunyi Yang Keluar
= Banyaknya data yang diambil
= Nilai Tengah Dari Interval (dB)
xvii
Kemampuan Komposit Serat Sabut Kelapa
Terhadap Uji Impak, Uji Bending dan Daya
Serap Bunyi untuk Dinding Peredam Suara
Disusun oleh :
PAMUJI JOKO PRASETIYO
NIM : D200 060 043
JURUSAN TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA
2011
PERNYATAAN KEASLIAN SKRIPSI
Saya menyatakan dengan sesungguhnya bahwa skripsi dengan judul :
“Kemampuan Komposit Serat Sabut Kelapa Terhadap Uji Impak, Uji
Bending dan Daya Serap Bunyi untuk Dinding Peredam Suara” Yang
dibuat untuk memenuhi sebagai syarat memperoleh derajat sarjana S1
pada Jurusan Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah
Surakarta, sejauh yang saya ketahui bukan merupakan tiruan atau
duplikasi dari skripsi yang sudah dipublikasikan dan/atau pernah dipakai
untuk mendapatkan gelar kesarjanaan di lingkungan Universitas
Muhammadiyah Surakarta atau instansi manapun, kecuali bagian yang
sumber informasinya saya cantumkan sebagaimana mestinya.
Surakarta, Desember 2011
Yang menyatakan,
Pamuji Joko Prasetiyo
ii
iii
iv
v
MOTTO
℘
“Bacalah dengan (menyebut) nama Tuhanmu Yang menciptakan”
(Q.S. Al ‘Alaq :1)
℘
”Menuntut ILMU adalah wajib bagi setiap muslim”
(H.R. Muslim)
℘
“Konsentrasikan pikiran anda pada sesuatu yang anda lakukan,
karena sinar matahari juga tidak dapat membakar sebelum
difokuskan”
(Alexander Graham Bell)
℘
“Imajinasi lebih penting daripada pengetahuan”
(Albert Einstein)
℘
“Hormatilah orang lain jika anda ingin dihormati dan dihargai, jika
anda sudah masuk kedalam sistem, maka patuhi dan jalankan apa
yg menjadi kewajiban anda”
(Penulis)
vi
ABSTRAKSI
Penelitian ini bertujuan meneliti kekuatan komposit sabut kelapa
dan memanfaatkan sabut kelapa sebagai bahan panel dinding peredam
suara. Panel dinding peredam suara ini dapat dijadikan solusi bagi
masyarakat karena dapat meredam suara serta mempunyai sifat kuat
dan ekonomis, tetapi berkualitas tinggi.
Dalam penelitian ini menggunakan fraksi volume serat
40%,50%,60%, bahan yang digunakan serat sabut kelapa dengan
kadar air 10%-12% dan matrik Lem PVAc. Pembuatan komposit
menggunakan metode press mold dengan mengencangkan baut.
Pengujian yang dilakukan adalah uji bending sesuai standart ASTM
D790-02, uji impak sesuai standart ASTM D 256-00 dan uji akustik
sesuai ANSI S1.13.
Hasil penelitian disimpulkan kekuatan bending tertinggi pada
fraksi volume 40% yaitu 0,69 Mpa dengan modulus elastisitas 56.49
Mpa sedangkan kekuatan bending terendah pada fraksi volume 60%
yaitu 0,50 Mpa dengan modulus elastisitas 27.84 Mpa. Harga impak
tertinggi pada fraksi volume 40% yaitu 0.011 J/mm2 dengan energi
serap 1.439 J, sedangkan harga impak terendah pada fraksi volume
60% yaitu 0.008 J/mm2 dengan energi serap 1.051 J. Harga serap
bunyi tertinggi pada komposit 60% yaitu 6.053 dB sedangkan yang
terendah adalah komposit fraksi volume 40% yang mempunyai serap
bunyi 5.052 dB
Kata kunci : komposit, sabut kelapa, panel peredam suara
vii
PERSEMBAHAN
Tugas Akhir ini Aku Persembahkan
Kepada:
Ibu yang telah mendo’akan hingga
aku dapat meraih semua ini
Bapak
yang
selalu
memberikan
segalanya dan membiayai kuliah
Saudara-saudaraku
mendukung aku
viii
yang
selalu
KATA PENGANTAR
Assalamu’ alaikum Wr. Wb.
Syukur Alhamdulillah, penulis panjatkan kehadirat Allah SWT atas
berkah dan rahmat-Nya sehingga penyusun laporan penelitian ini dapat
terselesaikan.
Tugas Akhir berjudul “Kemampuan Komposit Serat Sabut
Kelapa Terhadap Uji Impak, Uji Bending dan Daya Serap Bunyi untuk
Dinding Peredam Suara”, dapat terselesaikan atas dukungan dari
beberapa pihak. Untuk itu pada kesempatan ini, penulis dengan segala
ketulusan dan keikhlasan hati ingin menyampaikan rasa terima kasih dan
penghargaan yang sebesar-besarnya kepada :
1. Bapak Ir. Agus Riyanto, MT., selaku Dekan I Fakultas Teknik
Universitas Muhammadiyah Surakarta.
2. Bapak Ir. Sartono Putro, MT., Selaku Ketua Jurusan Teknik Mesin
Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Surakarta.
3. Bapak Wijianto, ST, M.Eng.Sc., selaku pembimbing utama yang
berkenan
memberikan
bimbingan,
sehingga
Tugas
Akhir
ini
terselesaikan.
4. Bapak Muh. Alfatih Hendrawan, ST, MT., selaku pembimbing
pendamping yang memberikan petunjuk dan saran dalam penyusunan
Tugas Akhir ini.
ix
5. Bapak Ir. Sarjito, MT., selaku pembimbing akademik yang telah
memberikan saran dan nasehat selama kuliah di UMS.
6. Kedua orang tua dan keluarga yang telah memberikan segalanya
sampai kuliah ini terselesaikan.
7. Kelompok pengerjaan Tugas Akhir (Bayu Nur Nugroho dan Hero Prio
Wicaksono), terima kasih atas kerja samanya.
8. Dosen Jurusan Mesin beserta Staf Tata Usaha Fakultas Teknik Mesin
Universitas Muhammadiyah Surakarta.
9. Laboratorium Material Teknik UGM dan Laboratorium akustik Teknik
arsitektur UMS yang telah membantu dalam melaksanakan pengujian.
10. Teman-teman kost Morak-Marex (Pak dul Kamdi, Hero kolak, Bayu,
Heri Qoclox, Agung Kempros, Andi Sosis, Adi Borneo, Lulud Lothok,
Bimbing,
Trianto,
dll),
terima
kasih
atas
bantuan,
do’a
dan
dukungannya.
11. Teman–teman TM’06 , terima kasih atas kerjasama, kekompakan serta
dukungannya.
Penulis menyadari dalam penyusunan Tugas Akhir ini masih banyak
kekurangan. Oleh karena itu penulis mengharap kritik dan saran dari
semua pihak.
Wassalamu ‘alaikum Wr. Wb.
Surakarta, November 2011
Penulis
x
DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL .................................................................................
i
PERNYATAAN KEASLIAN SKRIPSI ...................................................
ii
HALAMAN PERSETUJUAN ..................................................................
iii
HALAMAN PENGESAHAN ...................................................................
iv
LEMBAR SOAL TUGAS AKHIR. ...........................................................
v
HALAMAN MOTTO. ..............................................................................
vi
ABSTRAK . ............................................................................................
vii
PERSEMBAHAN. ..................................................................................
viii
KATA PENGANTAR.. ............................................................................
ix
DAFTAR ISI. ..........................................................................................
xi
DAFTAR TABEL. ...................................................................................
xiv
DAFTAR GAMBAR. ...............................................................................
xv
DAFTAR NOTASI. ................................................................................. xvii
BAB I PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang .................................................................
1
1.2. Tujuan Penelitian ..............................................................
2
1.3. Manfaat penelitian. ...........................................................
3
1.4. Batasan Masalah ..............................................................
3
BAB II TINJAUAN PUSTAKA
2.1. Tinjauan Pustaka ..............................................................
4
2.2. Dasar toeri .........................................................................
5
2.2.1. Pengertian Komposit. .............................................
5
2.2.2. Klasifikasi Komposit. ..............................................
7
2.2.3. Unsur-unsur Penyusun Komposit Serat. ...............
11
2.2.4. Serat Sabut Kelapa. ...............................................
12
2.2.5. Pengujian Kadar Air. .............................................
14
2.2.6. Pengujian Densitas. ..............................................
14
xi
2.2.7. Fraksi Volume. ......................................................
15
2.2.8. Bunyi. ....................................................................
16
2.2.9. Gelombang Bunyi..................................................
17
2.2.10. Frekuensi dan Periode ..........................................
17
2.2.11. Resonansi dan Kecepatan Rambat Bunyi ............
17
2.2.12. Impedansi ..............................................................
18
2.2.13. Perilaku Bunyi Ketika mengenai Sebuah Objek ...
18
2.2.14. Sound Level Meter ................................................
20
2.2.15. DeciBell (dB) .........................................................
21
2.2.16. Pengujian Impak. ..................................................
21
2.2.17. Pengujian Bending. ...............................................
24
BAB III METODOLOGI PENELITIAN
3.1. Diagram Alir Penelitian. ....................................................
26
3.2. Survey Lapangan dan Study Pustaka. .............................
27
3.3. Bahan dan Alat Pembuatan Komposit. ............................
27
3.3.1. Bahan Pembuatan Komposit. .................................
27
3.3.2. Alat Pembuatan Komposit. .....................................
28
3.4. Langkah Pembuatan Komposit.........................................
32
3.4.1. Pembuatan Cetakan. ..............................................
32
3.4.2. Pengujian Kadar Air Serat. .....................................
32
3.4.3. Mencari Densitas Serat. ..........................................
33
3.4.4. Pengukuran Fraksi Volume.....................................
33
3.4.5. Pembuatan Komposit. .............................................
34
3.5. Penujian Komposit. ...........................................................
35
3.5.1. Pengujian Impak. ....................................................
35
3.5.2. Pengujian Bending. .................................................
37
3.5.3. Pengujian Daya Serap Bunyi. .................................
39
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1. Hasil Pengujian Komposit. ................................................
41
4.1.1. Hasil Uji Bending. ....................................................
41
xii
4.1.2. Pembahasan Pengujian Bending............................
43
4.1.3. Hasil Uji Impak. .......................................................
44
4.1.4. Pembahasan Pengujian Impak. ..............................
45
4.1.5. Pengujian Serap Bunyi. ..........................................
46
4.1.6. Pembahasan Pengujian Serap Bunyi. ....................
48
BAB V PENUTUP
5.1. Kesimpulan. ......................................................................
50
5.1.1. Hasil Pengujian Bending dan Impak. ......................
50
5.1.2. Hasil Pengujian Serap Bunyi. .................................
50
5.1.3. Perbandingan Nilai Serap Bunyi. ............................
50
5.2. Saran........ ........................................................................
51
DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN
xiii
DAFTAR TABEL
Tabel 4.1. Data dimensi spesimen uji bending komposit serat sabut
kelapa dengan matrik lem PVAc.......................................... 41
Tabel 4.2. Data hasil uji bending komposit serat sabut kelapa
dengan matrik lem PVAc. .................................................... 42
Tabel 4.3. Data dimensi spesimen uji impak komposit serat sabut
kelapa dengan matrik lem PVAc.......................................... 44
Tabel 4.4. Data hasil uji impak komposit serat sabut kelapa dengan
matrik lem PVAc .................................................................. 44
Tabel 4.5. Kemampuan serap bunyi bahan uji komposit serat sabut
kelapa tanpa pelapis ............................................................ 47
Tabel 4.6. Kemampuan serap bunyi bahan uji komposit serat sabut
kelapa dengan pelapis. ........................................................ 47
xiv
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1. Tipe Komposit Serat ....................................................... 8
Gambar 2.2. Tipe discontinous fibre ................................................... 9
Gambar 2.3. Skema Uji Densitas ....................................................... 15
Gambar 2.4. Skema Pengujian Serap Bunyi....................................... 20
Gambar 2.5. Ukuran Spesimen Uji Impak ........................................... 23
Gambar 2.6. Pembebanan Impak Pada Benda Uji Charpy dan Izod . 23
Gambar 2.7. Ilustrasi Skematis Pengujian Impak Dengan Benda Uji
Charpy ............................................................................ 24
Gambar 2.8. Ukuran Spesimen Uji Bending ....................................... 25
Gambar 3.1. Diagram Alir Penelitian ................................................... 26
Gambar 3.2. Sabut Kelapa .................................................................. 27
Gambar 3.3. Lem kayu (Lem PVAc) ................................................... 28
Gambar 3.4. Lembaran Spon ............................................................. 28
Gambar 3.5. Alat Uji Kadar Air (Wood Moisture Contain). .................. 29
Gambar 3.6. Timbangan Digital........................................................... 29
Gambar 3.7. Cetakan untuk uji impak dan uji bending. ...................... 30
Gambar 3.8. Cetakan untuk benda uji serap suara. ........................... 30
Gambar 3.9. Alat-alat bantu. ............................................................... 31
Gambar 3.10. Alat uji bending ............................................................... 31
Gambar 3.11. Alat uji iImpak ................................................................. 31
Gambar 3.12. Alat uji serapan bunyi ..................................................... 32
Gambar 3.13. Spesimen uji impak .................................................... ... 36
Gambar 3.14. Ukuran spesimen uji bending ..... ................................... 38
Gambar 3.15. Spesimen uji bending ..................................................... 38
Gambar 3.16. Ukuran spesimen uji serap bunyi ................................... 39
Gambar 3.17. Spesimen uji serap bunyi ............................................... 40
Gambar 4.1. Histogram hubungan kekuatan bending dengan fraksi
volume serat. .................................................................. 42
Gambar 4.2. Histogram modulus elastisitas bending dengan fraksi
volume serat. .................................................................. 42
Gambar 4.3. Histogram kekuatan impak dengan fraksi volume serat. 45
xv
Gambar 4.4. Histogram energi serap dengan fraksi volume serat. .... 45
Gambar 4.7. Histogram hubungan antara fraksi volume serat
dengan kemampuan serap bunyi komposit. .................. 47
Gambar 4.8. Histogram hubungan antara fraksi volume serat
dengan kemampuan serap bunyi komposit ditambah
pelapis spon dan triplek. ................................................. 48
xvi
DAFTAR NOTASI
A
P
L
b
d
E
D
Eserap
HI
m
R
g
Vf
Lt
n
N
li
= Luas Penampang (mm2)
= Beban (N)
= Span (mm)
= lebar (mm)
= tebal (mm)
= Defleksi (mm)
= Densitas (gr/cm3)
= Modulus Elastisitas (MPa)
= Kekakuan (Nmm2)
= Energi Yang Terserap (Joule)
= Harga Impak (J/mm2)
= Massa (kg)
= Panjang Pendulum (m)
= Percepatan Gravitasi Bumi (10m/s2)
= Fraksi Volume
= Nilai Serap Bunyi (dB)
= Banyaknya Nilai Intensitas Bunyi Yang Keluar
= Banyaknya data yang diambil
= Nilai Tengah Dari Interval (dB)
xvii