Tempat dan Waktu Penelitian
Penelitian ini dilakukan di Laboratorium Keteknikan Kayu Departemen Hasil Hutan, Fakultas Kehutanan, Institut Pertanian Bogor. Pelaksanaan penelitian kurang lebih selama tiga bulan mulai bulan Juli sampai September 2005.
Bahan dan Alat Penelitian
Bahan yang digunakan adalah bambu tali (Gigantochloa apus Bl. ex (Schult.f.) Kurz umur 3-5 tahun yang diperoleh dari toko bangunan Pidoa Sempuh Darmaga, Bogor dan berasal dari daerah Cipendey, kayu lapis (plywood) dengan ketebalan 5 mm, dan perekat epoxy produksi Bratachem.
Alat-alat yang digunakan dalam penelitian antara lain: gergaji tangan, golok, meteran, kaliper, mesin serut single dan double planner, ampelas, oven, desikator, moisture meter, klem, kape, Universal Testing Machine (UTM) merek Instron, kalkulator, komputer, piranti lunak SPSS 13.0 for Windows, dan alat tulis.
Metode Penelitian Pembuatan dan Pengujian Contoh Uji Sifat Fisis a. Kadar Air
Contoh uji pengujian kadar air berukuran 1 x 1 x 2 cm yang diambil dari pangkal dan bagian tengah bambu. Contoh uji untuk kayu lapis diambil dari tepi dan tengah kayu lapis berukuran 2 x 2 x 0,5 cm.
Bambu Kayu lapis Gambar 2 Contoh uji kadar air bambu dan kayu lapis.
1 cm 1 cm
2 cm 0.5 cm
1 cm
% 100 ) ( × − BKT BKT BB
Besar kadar air dihitung dengan menggunakan rumus : KA =
Dimana : KA = Kadar Air (%) BB = Berat basah (gram)
BKT = Berat Kering Tanur (gram)
Contoh uji ditimbang untuk menentukan berat awal (BB), kemudian contoh uji dimasukkan oven pada temperatur 103±20C selama 24 jam hingga konstan (BKT).
b. Berat Jenis (BJ)
Penentuan berat jenis bambu dan kayu lapis dengan cara membandingkan berat kering tanur contoh uji dengan volumenya pada keadaan basah. Contoh uji untuk berat jenis memiliki spesifikasi yang sama dengan contoh uji kadar air.
Berat Jenis =
Dimana : BKU = Berat Kering Udara (gram) VKU = Volume Bambu Basah (cm3) c. Kerapatan
Contoh uji untuk kerapatan memiliki dimensi dan spesifikasi yang sama dengan contoh uji berat jenis. Nilai kerapatan bahan dihitung dengan membandingkan berat kering udara dengan volume kering udaranya.
ñ =
VKU BKU
Dimana : ñ = Kerapatan (g/cm3) BKU = Berat Kering Udara (g) VKU = Volume Kering Udara (cm3)
Pembuatan dan Pengujian Contoh Uji Sifat Mekanis
Contoh uji untuk sifat mekanisnya adalah papan laminasi bambu dengan face dan back dari kayu lapis. Proses pembuatannya adalah:
Kerapatan bambu (g/cm3) Kerapatan benda standar (g/cm3)
1. Penyeleksian bambu, dimana diameter dan ketebalan dinding buluh bambu diseleksi. Diameter bambu yang digunakan antara 5 – 7 cm dan ketebalan dinding buluh minimal 0.5 cm. Pada batang bambu tali ketebalan dinding buluh tersebut sepanjang 1 – 2 meter dari pangkal batang.
2. Bambu yang telah diseleksi kemudian dikeringkan hingga mencapai kering udara. Proses pengeringan pada bambu tergolong sulit terutama pada bambu muda, karena proses kehilangan air sangat cepat dan tidak seragam pada tiap bagian. Pengeringan bambu dilakukan dengan mendirikan secara vertikal batang bambu yang masih panjang dan dikontrol dengan moisture meter hingga kering udara.
3. Bambu yang telah kering kemudian dipotong dengan panjang yang telah ditentukan berdasarkan tinggi (h) dari papan laminasi nantinya. Asumsi tinggi papan dihitung dari diameter bambu setelah diserut yaitu 5 cm dan ketebalan kayu lapis 0.5 cm jadi tinggi papan laminasi adalah ±6 cm. Panjang atau bentang bambu yang diperlukan ditentukan dari empat belas kali tinggi papan, jadi panjangnya adalah 84 cm (±100 cm dengan spilasi).
4. Bambu yang telah dipotong tersebut kemudian diserut pada kedua sisinya hingga ketebalan 5 cm. Penyerutan bambu harus dilakukan dengan teliti agar didapatkan tinggi bambu yang benar-benar sama atau seragam. Apabila tinggi bambu tidak sama maka proses perekatan tidak akan merekat sempurna. 5. Kayu lapis (plywood) dipilih dengan ketebalan 0.5 cm baik itu triplek ataupun
multiplek. Selanjutnya kayu lapis dipotong dengan ukuran seperti di atas (30/40 x 100 cm).
6. Bambu yang telah diserut bersama kayu lapis kemudian direkatkan dengan perekat epoxy dengan berat labur 175 gr/m2.
Bambu sebagai inti (core) dan kayu lapis sebagai lapisan luar (face) atas dan (back) bawah. Penempatan bambu disusun dengan jarak antar bambu yaitu 0 (sebagai kontrol), 10, 15, dan 20 cm.
7. Selanjutnya papan laminasi tersebut di klem dengan tekanan klem sekitar 30 kg/cm2 dan dibiarkan pada suhu kamar selama 24 jam sampai kering. Klem dilepas dan papan laminasi dikondisikan selama 3 – 5 hari.
Gambar 4 Proses pengekleman.
Prosedur pembuatan papan laminasi ini dapat dilihat dalam bagan berikut :
Gambar 6 Proses pembuatan papan laminasi bambu dengan kayu lapis.
c. Keteguhan Lentur Statis
Pengujian untuk sifat mekanis dilakukan secara full scale dengan menggunakan universal testing machine (UTM) merek Instron. Pengujian sifat keteguhan lentur statis dilakukan dengan menggunakan UTM yang dimodifikasi bentang dan pembebanannya. Pengujian ini untuk menentukan besar modulus elastisitas (MOE) dan modulus patah (MOR). Pembebanan pada pengujian ini dengan metode pembebanan tiga titik (third load point loading). Data yang diperoleh adalah beban sampai batas proporsi, defleksi, dan beban maksimum. Beban maksimum diperoleh saat contoh uji mulai mengalami kerusakan permanen.
Penyeleksian Bambu (diameter dan tebal
dinding buluh) Bambu dikering udarakan Bambu dipotong sesuai ukuran Bambu diserut sesuai ukuran Penyeleksian plywood Plywood dipotong sesuai ukuran Perekatan papan laminasi Pengekleman papan laminasi Pengkondisian
y bh PL ∆ ∆ 3 3 7 , 4 2 bh PL
Gambar 7 Pengujian keteguhan lentur statis.
Perhitungan MOE dan MOR ditentukan dengan menggunakan rumus berdasarkan ASTM D 198-76 :
MOE =
MOR =
Dimana : P = Beban Patah (kg)
•P = Selisih Beban
L = Jarak Sangga (cm) •y = Selisih Defleksi (cm) b = Lebar Penampang (cm) h = Tinggi Penampang (cm)
Analisis Data
Analisis secara deskriptif dalam bentuk tabel dan gambar serta statistik dilakukan terhadap setiap data yang dihasilkan dari pengujian contoh uji. Analisis yang digunakan yaitu Rancangan Acak Lengkap (RAL) dimana hanya melibatkan satu faktor dengan beberapa tiga taraf perlakuan. Kemudian dilanjutkan dengan uji lanjut Duncan untuk mengetahui perlakuan yang terbaik.
Persamaan umum RAL yang digunakan adalah : Yij = µ +
ô
i+ å
ijDimana :
Yij = Pengamatan pada jarak ke-i dan ulangan ke-i
µ = Rataan umum
