Pemilahan dan Penyusunan Lamina
Pemilahan lamina menggunakan metode non destruktif (Surjokusumo et al. 2003) dengan alat deflektometer menghasilkan nilai modulus elastisitas (MOE) yang digunakan untuk pengelompokan lamina. Nilai MOE dikelompokkan berdasarkan tipe glulam yang dibuat. Glulam tiga lapis dibuat dari 2 kelompok lamina kayu, sedangkan glulam lima lapis dibuat dari 3 kelompok lamina. Rentang nilai MOE lamina yang digunakan untuk membuat ke sepuluh tipe glulam berbeda-beda. Akan tetapi tetap menggunakan prinsip lamina dengan MOE tertinggi diletakkan dibagian terluar dan lamina dengan MOE yang lebih rendah diletakkan dibagian dalam, yang bertujuan untuk meningkatkan kekakuan glulam yang dihasilkan.
Glulam tersusun atas lamina yang memiliki ukuran lebar yang sama dan hanya berbeda pada tebal lamina penyusunnya yang disusun secara horizontal. Lamina yang memiliki MOE lebih tinggi diletakkan pada bagian yang mengalami tegangan maksimum pada saat glulam mengalami lenturan yakni gaya tekan (pada bagian atas glulam) dan gaya tarik (pada bagian bawah glulam) dengan komposisi yang seimbang. Moody et al. (2010) menyatakan bahwa penempatan lamina yang memiliki MOE tinggi pada daerah yang mengalami gaya tekan dan tarik dengan jumlah yang sama bertujuan untuk mengoptimalkan kekuatan lentur glulam. Tabel 2 Nilai MOE lamina penyusun glulam
Jenis Kayu
Jumlah Lapisan
Rataan ± SD MOE Lamina (kg/cm2)
Kelompok EA Kelompok EB Kelompok EC
Mangium 3 108,639 ± 12,892 - 88,312 ± 8,614 5 109,979 ± 10,032 84,121 ± 3,856 72,576 ± 2,225 Manii 3 89,958 ± 6,100 - 74,976 ± 5,771 5 105,655 ± 2,553 89,461 ± 8,843 72,841 ± 3,589 Sengon 3 68,997 ± 7,070 - 50,072 ± 5,872 5 60,918 ± 1,443 54,363 ± 1,784 42,655 ± 2,424 Mangium-Manii 3 118,373 ± 10,491 - 84,152 ± 2,177 5 102,972 ± 3,733 85,062 ± 6,393 69,859 ± 3,426 Mangium-Sengon 3 63,587 ± 11,274 - 35,900 ± 578 5 70,399 ± 4,058 58,099 ± 2,626 46,866 ± 5,865
Keterangan: EA (bagian face/back), EB (bagian crossband), EC (bagian core)
Tabel 2 di atas menunjukkan nilai rataan MOE untuk lamina mangium sama dengan lamina manii untuk kelompok EB dan EC, akan tetapi untuk kelompok EA rataan nilai MOE mangium lebih tinggi dibandingkan manii. Untuk lamina sengon memiliki nilai rataan MOE yang paling rendah. Nilai MOE ini berhubungan dengan kerapatan ketiga jenis kayu, disamping adanya cacat seperti mata kayu dan serat miring. Rataan kerapatan kayu sengon (0.27 g/cm3) paling
rendah dan rataan kerapatan kayu mangium (0.53 g/cm3) paling tinggi, sedangkan rataan kerapatan kayu manii (0.39 g/cm3) berada diantaranya. Cacat paling banyak terdapat pada kayu manii yang berupa serat miring, mata kayu, dan pingul. Penggunaan lamina dengan nilai MOE yang bervariasi ini dimaklumi karena pada penelitian ini tidak dilakukan pembatasan nilai minimal atau maksimal yang digunakan untuk pembuatan glulam. Pemilahan yang dilakukan lebih ditujukan untuk mengelompokkan lamina menjadi kelompok face/back
(EA), crossband (EB), dan core (EC) sehingga semua lamina dapat digunakan.
Sifat Fisis
Kerapatan
Kerapatan kayu berhubungan langsung dengan kekuatannya. Dinding serat yang tebal dapat menghasilkan kayu berkerapatan tinggi, lebih keras, lebih kaku dibandingkan kayu berkerapatan rendah (Ruhendi et al. 2007). Tabel 3 memperlihatkan bahwa glulam sengon dan kayu solidnya memiliki kerapatan paling rendah, sedangkan kayu solid mangium dan glulamnya memiliki kerapatan paling tinggi, sedangkan kayu solid manii, dan glulam lainnya memiliki kerapatan sedang. Uji t-student pada Tabel 4 menunjukkan bahwa kerapatan kayu solid dan glulam yang dibuat dari jenis yang sama tidak berbeda secara signifikan, hal ini menunjukkan bahwa proses pengempaan tidak mempengaruhi kerapatan glulam. Adanya variasi kerapatan yang tinggi pada kayu solid dan glulam dikarenakan variabilitas yang tinggi dari bahan baku, yakni proporsi kayu teras dan gubal yang terkandung, dimana kayu gubal lebih mendominasi, terutama pada kayu mangium dan manii.
Tabel 3 Sifat fisis kayu solid dan glulam
Jenis Kayu Jumlah Lapisan Kerapatan (g/cm3) Kadar Air (%) Mangium 1 0.53 ± 0.04 12.21 ± 0.32 3 0.59 ± 0.01 16.95 ± 1.05 5 0.44 ± 0.03 16.57 ± 1.01 Manii 1 0.39 ± 0.03 12.60 ± 1.94 3 0.39 ± 0.06 14.72 ± 0.29 5 0.48 ± 0.02 14.38 ± 0.33 Sengon 1 0.27 ± 0.00 12.79 ± 0.26 3 0.29 ± 0.02 14.18 ± 1.92 5 0.29 ± 0.01 15.11 ± 0.31 Mangium– Manii 3 0.50 ± 0.02 13.84 ± 0.35 5 0.45 ± 0.02 15.62 ± 0.50 Mangium– Sengon 3 0.38 ± 0.04 13.91 ± 0.21 5 0.39 ± 0.05 13.83 ± 0.68
JAS Standard Max 15.00
Jenis kayu mempengaruhi kerapatan glulam yang dihasilkan (Tabel 5) karena besarnya variasi kerapatan di antara glulam dari seluruh jenis kayu, yakni 0.27-0.53 g/cm3. Kerapatan lamina penyusun glulam dari tiap jenis kayu juga sangat bervariasi, terutama pada pohon muda masih mengadung banyak kayu
juvenil, sedangkan kerapatan jenis kayu dapat bervariasi tergantung pada letaknya dalam pohon dan kondisi tempat tumbuh (Mandang dan Pandit 1997). Selain itu, jumlah lapisan glulam tidak mempengaruhi kerapatan, namun interaksi antara jenis kayu dan jumlah lapisan berpengaruh terhadap kerapatan glulam. Berdasarkan uji lanjut Duncan (Tabel 6), glulam dari kayu mangium memiliki kerapatan tertinggi (0.51 g/cm3) dan secara signifikan berbeda dengan glulam dari keempat jenis kayu lainnya. Dengan glulam dari kayu sengon memiliki kerapatan terendah (0.29 g/cm3). Tabel 7 menunjukkan bahwa glulam mangium tiga lapis memiliki kerapatan tertinggi (0.59 g/cm3) dan secara signifikan berbeda dari sembilan jenis glulam lainnya, sedangkan semua glulam sengon (0.29 g/cm3) memiliki kerapatan yang lebih rendah dibandingkan dengan glulam lainnya.
Variasi nilai kerapatan kayu terjadi sebagai akibat dari adanya perbedaan ketebalan dinding serat. Kecenderungan serat yang memiliki dinding tebal dan lumen kecil memiliki kerapatan tinggi, sebaliknya serat yang memiliki dinding tipis dan lumen besar memiliki kerapatan yang rendah (Ruhendi et al. 2007). Tabel 4 Uji t-student kayu solid dengan glulam
Parameter Perlakuan Rataan ± SD P-value Keterangan Kerapatan Solid Glulam 0.40 ± 0.12 0.42 ± 0.08 0.59 Tidak Signifikan Kadar Air Solid
Glulam 12.53 ± 1.02 14.91 ± 1.30 0.00 Signifikan MOE Solid Glulam (95.6 ± 27.2) × 103 (109.6 ± 34.1) × 103 0.25 Tidak Signifikan MOR Solid Glulam 464 ± 94 554 ± 176 0.16 Tidak Signifikan Keteguhan Geser/Rekat Solid Glulam 78.15 ± 25.12 55.95 ± 17.52 0.05 Tidak Signifikan Tabel 5 Analisis varian sifat fisis dan mekanis glulam
Parameter Jenis Kayu (A) Lapisan (B) Interaksi A × B
Kerapatan * TS *
Kadar Air * TS TS
MOE * * *
MOR * TS TS
Keteguhan geser/rekat * TS TS
Delaminasi rendaman dingin TS TS TS
Delaminasi rendaman panas TS TS TS
Keterangan: Tingkat kepercayaan 95%. Kadar Air
Hasil kadar air untuk setiap jenis glulam disajikan pada Tabel 2. Kadar air rata-rata adalah 13% -15% untuk glulam manii, sengon, mangium-manii, dan mangium-sengon untuk tiga dan lima lapis, sementara glulam mangium memiliki kadar air 17% untuk kedua tipe lapisan. Mangium memiliki kadar air yang lebih tinggi sehingga memiliki kerapatan paling tinggi (0.53 g/cm3) dibandingkan dengan manii (0.39 g/cm3) dan sengon (0.27 g/cm3); mangium membutuhkan waktu pengeringan lebih lama untuk mencapai kadar air yang lebih rendah.
Tabel 6 Uji lanjut Duncan kerapatan untuk jenis kayu
Jenis Kayu N Subset
1 2 3 4 Sengon 6 .29 Mangium-Sengon 6 .38 Manii 6 .44 Mangium-Manii 6 .47 Mangium 6 .51
Tabel 7 Uji lanjut Duncan kerapatan untuk interaksi
Parameter N Subset 1 2 3 4 5 Sengon 5 3 .29 Sengon 3 3 .29 Mangium–Sengon 3 3 .38 Mangium–Sengon 5 3 .39 .39 Manii 3 3 .39 .39 Mangium 5 3 .44 .44 Mangium–Manii 5 3 .45 .45 Manii 5 3 .48 Mangium–Manii 3 3 .50 Mangium 3 3 .59
Nilai ini sama dengan yang dilaporkan oleh Sulistyawati et al. (2008), yang menemukan kadar air rata-rata 16.3% untuk glulam mangium (kondisi kering udara). Glulam manii dan mangium-sengon tiga dan lima lapis memiliki kadar air yang memenuhi standar JAS 234: 2003 yakni maksimal 15%. Sementara itu, glulam mangium tiga dan lima lapis, glulam sengon lima lapis, dan glulam mangium-manii lima lapis tidak memenuhi standar, karena kadar air glulam yang dipengaruhi oleh kadar air setiap lamina penyusunnya (pembuatan glulam dilakukan selama musim hujan, Desember hingga April). Untuk kadar air glulam yang tinggi dapat diberikan perlakuan pengeringan tambahan seperti dijemur dan dianginkan.
Kadar air dari kayu solid lebih rendah dari glulam, yang ditunjukkan dengan perbedaan t-student yang tertera pada Tabel 4. Lamina yang lebih tipis lebih mudah untuk menyesuaikan dengan kelembaban disekitarnya,dan juga air yang terdapat pada perekat masih terjebak di dalam glulam, sehingga menghasilkan nilai kadar air yang tinggi untuk glulam. Jenis kayu berpengaruh terhadap kadar air 10 jenis glulam (Tabel 5). Berdasarkan uji lanjut Duncan (Tabel 8), glulam dari kayu mangium memiliki kadar air tertinggi (16.8 %) dan secara signifikan berbeda dengan glulam dari keempat jenis kayu lainnya. Perbedaan terjadi karena glulam mangium terdiri dari lamina berkerapatan tinggi, akibatnya dinding sel lebih tebal dan memiliki jumlah air terikat yang lebih tinggi (Ruhendi et al. 2007).
Tabel 8 Uji lanjut Duncan kadar air untuk jenis kayu
Jenis Kayu N Subset
1 2 Mangium-Sengon 6 13.8 Manii 6 14.5 Sengon 6 14.6 Mangium-Manii 6 14.7 Mangium 6 16.8 Sifat Mekanis
Modulus Elastisitas (MOE)
Tabel 9 menunjukkan bahwa MOE dari semua jenis glulam memenuhi nilai minimum yang ditetapkan oleh JAS 234: 2003, kecuali kedua tipe glulam sengon, karena kayu sengon memiliki kerapatan yang rendah (0.27 g/cm3), sehingga MOE yang dihasilkan rendah. MOE glulam dipengaruhi secara linier dengan MOE lamina penyusunnya dan kerapatan jenis kayunya (Moody et al. 2010). Hasil yang diperoleh hampir sama dengan penelitian Sulistyawati et al.
(2008) yang memperoleh nilai MOE 95×103 kg/cm2 untuk jenis kayu mangium, dan Herawati et al. (2008) yang memperoleh nilai MOE 125×103 kg/cm2 untuk kayu mangium dan 96×103 kg/cm2 untuk kayu afrika.
Jenis kayu campuran dalam pembuatan glulam dengan penggunaan kayu berkerapatan lebih rendah untuk lapisan tengah terbukti efektif, kecuali untuk sengon. Kayu sengon memiliki kerapatan yang sangat rendah, dan lapisan tengah memperoleh gaya tekan dan tarik yang lebih rendah, sedangkan pada bagian luar memperoleh kekuatan tarik yang lebih besar.
Tabel 9 Sifat mekanis kayu solid dan glulam Jenis Kayu Jumlah
Lapisan MOE (103 kg/cm2) MOR (kg/cm2) Keteguhan geser/rekat (kg/cm2) Mangium 1 121.6 ± 8.5 554 ± 92 109.33 ± 3.3 3 134.1 ± 3.4 742 ± 132 67.13 ± 33.1 5 88.8 ± 22.5 496 ± 32 58.17 ± 2.7 Manii 1 103.6 ± 5.2 495 ± 17 72.62 ± 4.6 3 92.1 ± 9.3 498 ± 33 53.95 ± 19.1 5 98.9 ± 4.4 608 ± 79 70.91 ± 2.9 Sengon 1 61.6 ± 3.2 345± 9 52.51 ± 1.4 3 66.4 ± 2.6 317± 102 50.81 ± 7.6 5 63.3 ± 6.7 337 ± 47 36.89 ± 5.4 Mangium-Manii 3 165.0 ± 17.3 781 ± 237 52.17 ± 14.4 5 131.3 ± 15.6 652 ± 109 78.95 ± 13.4 Mangium-Sengon 3 118.9 ± 7.9 512 ± 106 40.10 ± 4.9 5 142.9 ± 19.5 598 ± 114 50.45± 10.6
Standar JAS Min 75.0 Min 300 Min 54.0
Berdasarkan t-student pada Tabel 4, MOE dari glulam tidak berbeda nyata dari kayu solid, tapi ada standar deviasi yang tinggi karena tingginya variabilitas bahan baku. Hal ini terjadi karena komposisi kayu gubal yang lebih banyak dibandingkan kayu teras, terutama untuk jenis kayu mangium dan manii. Perbedaan bisa terlihat dari warna kayu yang terlihat kontras pada setiap lapisan penyusun glulam (Lampiran 1).
Jenis kayu, jumlah lapisan, dan interaksi antara dua faktor mempengaruhi MOE dari glulam seperti yang ditunjukkan pada Tabel 5. Berdasarkan uji lanjut Duncan (Tabel 10), glulam dari kayu campuran mangium-manii memiliki MOE tertinggi (148×103 kg/cm2) dan secara signifikan berbeda dengan glulam dari keempat jenis kayu lainnya. Dimana glulam dari kayu sengon memiliki MOE terendah (65×103 kg/cm2). Berdasarkan uji lanjut Duncan untuk interaksi (Tabel 11), glulam mangium-manii tiga lapis memiliki MOE tertinggi (165×103 kg/cm2), yang secara signifikan berbeda dari sembilan jenis glulam lainnya. Selain itu, seluruh tipe glulam mangium, kecuali glulam mangium lima lapis, memiliki MOE lebih tinggi dibandingkan glulam lainnya, hal ini menunjukkan bahwa mangium yang memiliki kerapatan tertinggi, memainkan peran dalam mencapai MOE lebih tinggi. Dengan adanya kayu mangium sebagai lapisan terluar, tegangan lebih banyak terdistribusi di bagian terluar sehingga tegangan ke arah garis netral tidak begitu besar. Dalam hal ini, kombinasi kayu manii dan sengon untuk bagian dalam glulam dapat meningkatkan efisiensi penggunaan kayu untuk nilai kekuatan yang sama dengan penggunaan jenis kayu mangium seluruhnya.
Tabel 10 Uji lanjut Duncan MOE untuk jenis kayu
Species N Subset (10 4 ) 1 2 3 4 5 Sengon 6 6.5 Manii 6 9.6 Mangium 6 11.1 Mangium-Sengon 6 13.1 Mangium-Manii 6 14.8
Modulus Patah (MOR)
Nilai MOR dari glulam tidak berbeda nyata dari kayu solid (Tabel 4); jenis kayu berpengaruh terhadap MOR, tetapi faktor-faktor lain tidak berpengaruh nyata (Tabel 5). Berdasarkan uji lanjut Duncan (Tabel 12) glulam dari campuran mangium-manii memiliki nilai MOR tertinggi (617 kg/cm2) tetapi tidak berbeda nyata dengan glulam dari kayu mangium dan berbeda secara nyata dengan ketiga jenis kayu lainnya. MOR glulam ini dipengaruhi secara linier oleh MOR tiap jenis kayu penyusunnya. Dan setiap jenis kayu memiliki karakteristik sifat fisis, mekanis, dan anatomi serta cacat yang berbeda. Cacat dapat mengurangi kekuatan kayu, termasuk diantaranya mata kayu, miring serat, retak, dan kayu tekan (Tsoumis 1991). Glulam maupun solid dari kayu Sengon dengan kerapatan terendah memiliki MOR terendah dimana termasuk kelas kuat IV-V; glulam mangium dengan kerapatan tertinggi memiliki MOR tertinggi termasuk kelas kuat III-IV; serta MOR glulam dari kayu manii berada diantaranya walaupun berada di
kelas kuat III-IV tetapi kerapatannya lebih rendah dibandingkan glulam mangium. Nilai MOR semua glulam dapat memenuhi nilai minimum yang ditetapkan oleh JAS 234: 2003 yaitu 300 kg/cm2 (Tabel 9). Hasil ini sejalan dengan penelitian lain yang menunjukkan bahwa MOR dari glulam mangium adalah 540-600 kg/cm2 (Sulistyawati et al. 2008) dan 516-687 kg/cm2 (Herawati et al. 2010).
Tabel 11 Uji lanjut Duncan MOE untuk interaksi
Parameter N Subset (104) 1 2 3 4 5 6 Sengon 5 3 6.33 Sengon 3 3 6.64 Mangium 5 3 8.88 Manii 3 3 9.20 Manii 5 3 9.89 9.89 Mangium–Sengon 3 3 1.19 11.89 Mangium–Manii 5 3 13.13 13.13 Mangium 3 3 13.41 13.41 Mangium–Sengon 5 3 14.29 Mangium–Manii 3 3 16.50
Tabel 12 Uji lanjut Duncan MOR untuk jenis kayu
Jenis Kayu N Subset
1 2 3 Sengon 6 327 Manii 6 552 Mangium-Sengon 6 554 Mangium 6 619 619 Mangium-Manii 6 716 Keteguhan Geser/Rekat
Pengujian keteguhan geser dilakukan untuk mengetahui kinerja perekat terhadap glulam yang dihasilkan. Keteguhan geser dari kayu solid lebih tinggi dibandingkan glulam, hal ini menunjukkan bahwa proses perekatan tidak menghasilkan hasil yang maksimal (Tabel 4). Kadar air glulam yang lebih tinggi daripada kayu solid berpengaruh dalam menurunkan nilai keteguhan geser. Karena kadar air merupakan salah satu yang mempengaruhi faktor kekuatan kayu, dimana semakin rendah kadar air maka semakin tinggi nilai kekuatannya karena dinding sel yang semakin kompak dan rapat serta gaya tarik menarik antara rantai molekul selulosa menjadi lebih kuat (Tsoumis 1991).
Menurut Vick (1999), kualitas perekatan dipengaruhi oleh jenis kayu, ketebalan lamina, dan proses pengempaan. Jenis kayu dipengaruhi oleh sifat fisis, anatomi, dan sifat kimia yang berbeda akan mempengaruhi proses perekatan. Untuk glulam, kekuatan geser dipengaruhi oleh jenis kayu tetapi tidak faktor-faktor lain (Tabel 5). Berdasarkan uji lanjut Duncan (Tabel 13) glulam campuran
mangium-manii memiliki nilai keteguhan rekat tertinggi (67 kg/cm2) dan tidak berbeda nyata dengan glulam dari kayu mangium dan manii, akan tetapi berbeda nyata dengan kedua jenis kayu lainnya. Antara glulam tiga dan lima lapisan tidak berbeda nyata, sehingga glulam tiga lapis dapat dipertimbangkan untuk produksi karena konsumsi perekatnya minimum. Keteguhan rekat dapat ditelaah melalui kerusakan yang terjadi,dan hampir seluruh glulam mengalami kerusakan pada garis rekatnya (Lampiran 2). Semua tipe glulam mangium, glulam manii lima lapis, dan glulam mangium-manii memenuhi standar minimum 54 kg/cm2 untuk kekuatan geser (Tabel 9). Tetapi glulam dari sengon maupun glulam campuran mangium-sengon tidak memenuhi standar.
Tabel 13 Uji lanjut Duncan keteguhan geser/rekat untuk jenis kayu
Jenis Kayu N Subset
1 2 Sengon 6 43.9 Mangium-Sengon 6 45.3 Manii 6 62.4 62.4 Mangium 6 62.7 62.7 Mangium-Manii 6 65.6 Delaminasi
Delaminasi dengan perendaman dalam air dingin dan panas dijelaskan dalam Tabel 14. Delaminasi dengan perendaman air dingin adalah 0.0%, yang menunjukkan bahwa garis rekat tahan terhadap perlakuan air dingin. Delaminasi dengan perendaman air mendidih adalah 0.0%-3.8%, yang memiliki standar deviasi yang besar karena hanya satu sampel rusak.
Tabel 14 Delaminasi glulam Jenis Kayu Jumlah
Lapisan
Delaminasi dalam rendaman air dingin
(%)
Delaminasi dalam rendaman air panas
(%) Mangium 3 0. 0 3.8 ± 3.6 5 0. 0 3.8 ± 6.6 Manii 3 0.0 0.0 ± 0. 0 5 0.0 2.2 ± 3.9 Sengon 3 0.0 0.0 ± 0.0 5 0.0 1.4 ± 2.4 Mangium-Manii 3 0.0 0.0 ± 0.0 5 0.0 2.9 ± 2.5 Mangium-Sengon 3 0.0 0.0 ± 0. 0 5 0.0 1.7 ± 2.9
Faktor jenis kayu dan jumlah lapisan tidak berpengaruh terhadap delaminasi glulam baik perendaman air dingin dan panas (Tabel 5), tetapi glulam tiga lapis lebih baik daripada glulam lima lapis dalam hal pengujian rendaman air panas. Semua jenis glulam memenuhi standar JAS 234:2003 untuk delaminasi, hal ini menunjukkan bahwa proses perekatan menghasilkan garis rekat yang bagus meskipun sudah diberi perlakuan ekstrim seperti perendaman panas.
4 SIMPULAN
Dari penelitian yang dilakukan dapat disimpulkan bahwa:
1. Nilai kerapatan kayu mangium, manii, dan sengon pada penelitian ini adalah 0.53, 0.39, dan 0.27 g/cm3.
2. Kekuatan glulam tidak berbeda nyata dengan kayu solidnya.
3. Berdasarkan jenis kayu, mangium dan manii sangat berpengaruh untuk menghasilkan glulam yang berkualitas baik; karena kedua jenis ini memiliki kerapatan yang lebih tinggi dibandingkan sengon.
4. Berdasarkan tebal lamina penyusun, antara glulam tiga dan lima lapis tidak berbeda nyata, jadi produksi glulam tiga lapis lebih dipilih mengingat konsumsi perekat yang lebih sedikit.
5. Pada uji delaminasi, semua glulam resisten terhadap perlakuan perendaman air dingin dan panas, tapi glulam tiga lapis memiliki nilai delaminasi yang lebih kecil dalam perendaman air panas dibandingkan glulam lima lapis. Hal ini dikarenakan garis rekat glulam tiga lapis lebih sedikit dibandingkan glulam lima lapis.
6. Glulam yang berhasil memenuhi standar JAS 234:2003 yaitu, glulam mangium tiga dan lima lapis, glulam manii lima lapis, dan glulam mangium-manii lima lapis.
DAFTAR PUSTAKA
Abdurrachman, Hadjib N. 2005. Kekuatan dan kekakuan balok lamina dari dua jenis kayu kurang dikenal. Jurnal Penelitian Hasil Hutan, 23: 87-100. Bahtiar ET. 2008. Modulus elastisitas dan kekuatan tekan glulam. Di dalam:
Proceeding Seminar Masyarakat Peneliti Kayu Indonesia (MAPEKI XI). Universitas Palangkaraya.(A17): 71-89.
Cheng RX, Gu JY. 2010. Study of improvement of bonding properties of larch glued laminated timber. Pigment and Resin Technology, 39 (3): 170-173.
Faherty KF, Williamson TG. 1999. Wood Engineering and Construction Handbook. New York (USA): McGraw-Hill Inc.
Herawati E, Massijaya MY, Nugroho N. 2010. Performance of Glued-Laminated Beams Made From Small Diameter Fast Growing Tree Species. J. Biol. Sci, 10: 37-42.
RINGKASAN
RAHMA NUR KOMARIAH. Karakteristik Glued Laminated Timber dari Tiga Jenis Kayu Berdiameter Kecil dengan Dua Ketebalan Lamina. Dibimbing oleh YUSUF SUDO HADI, MUH YUSRAM MASSIJAYA dan JAJANG SURYANA.
Diversifikasi pemanfaatan jenis kayu termasuk yang berasal dari hutan rakyat dan hutan tanaman merupakan salah satu upaya memenuhi kebutuhan kayu yang terus bertambah sekaligus tetap menjaga kelestarian hutan alam. Kurang lebih 10 juta Ha lahan sedang dikembangkan untuk tanaman jenis cepat tumbuh, seperti kayu Sengon (Falcataria moluccana Miq.), kayu Manii (Maesopsis eminii
Engl.), dan kayu Mangium (Acacia mangium Willd.). Kayu dari jenis cepat tumbuh (fast growing species) umumnya mempunyai diameter kecil (kurang dari 30 cm), siklus tebang pendek (5-10 tahun), dan umumnya memiliki kandungan cacat tinggi dan keawetan yang rendah dibandingkan dengan kayu dari hutan alam. Ketiga jenis kayu cepat tumbuh tersebut paling banyak ditanam untuk penggunaan bukan struktural dan dapat memenuhi kebutuhan kayu yang tak dapat dipenuhi oleh hutan alam.
Penelitian ini bertujuan untuk menghasilkan glued laminated timber
(glulam) yang memenuhi standar kayu struktural dalam contoh kecil dari tiga jenis kayu berdiameter kecil yaitu, mangium, manii, dan sengon. Ukuran glulam yang dibuat 5×7×160 cm (tebal, lebar, dan panjang). Glulam dibuat dengan kombinasi tiga dan lima lapisan lamina berukuran 1.7 cm dan 1 cm (t). Lamina direkat dengan menggunakan perekat isosianat, berat labur 280 g/m2 dengan kempa dingin, tekanan 10 kg/cm2 selama 3 jam. Glulam dibuat dari jenis kayu yang sama dan kombinasi bagian face back dari mangium dan bagian core dari manii atau sengon. Kayu solid digunakan sebagai pembanding terhadap glulam yang dihasilkan..
Pengujian sifat fisis, mekanis, dan delaminasi didasarkan pada standar JAS 234:2003. Hasil penelitian menunjukkan bahwa sifat glulam yang dihasilkan tidak berbeda nyata dengan kayu solidnya, terkecuali untuk kadar air glulam yang lebih tinggi dan keteguhan geser glulam lebih rendah dibandingkan dengan kayu solidnya. Jenis kayu mempengaruhi sifat glulam yang dihasilkan, tetapi antara glulam tiga lapis dan lima lapis tidak ada perbedaan yang nyata. Semua glulam resisten terhadap delaminasi perlakuan perendaman air dingin dan panas. Glulam yang berhasil memenuhi standar JAS untuk kayu struktural yaitu, glulam mangium tiga dan lima lapis, glulam manii lima lapis, dan glulam mangium-manii lima lapis.
SUMMARY
RAHMA NUR KOMARIAH. Characteristic of Glued Laminated Timber Made from Three Small Diameter Logs Species with Two Lamina Thicknesses. Supervised by YUSUF SUDO HADI, MUH YUSRAM MASSIJAYA and JAJANG SURYANA.
Logs from community and plantation forests play important roles in fulfilling log demand of the wood industry in Indonesia. Approximately10 million hectares of land is being developed for fast-growing species, such as mangium (Acacia mangium Willd.), sengon (Falcataria moluccana Miq.), and manii (Maesopsis eminii Engl.). Fast-growing wood species generally has a small diameter (less than 30 cm), with short cutting cycles (5–10 years), and it generally has inferior quality in terms of the amount of defects and lower durability and strength compared to mature wood from natural forest. Currently, fast-growing wood species is not used for structural purposes, but the three species mentioned here are commonly planted and could feasibly replace timber from natural forest.
The aim of this study was to produced glued laminated timber (glulam) who had structural standard by JAS that manufactured from small-diameter logs of three wood species. Glulam dimension is 5 by 7 by 160 cm in thickness, width, and length, respectively. Glulam made from combination of three- and five-layer laminas with thickness 1.7 cm and 1 cm. Lamina bonded with isocyanate adhesive with 280 g/m2 glue spread, then pressing with cold press at 10 kg/cm2 for 3 hr. The glulams contained the same wood species, with a combination of face and back layers from mangium and a core layer from manii or sengon. Solid wood was included as a basis for comparison.
Physical–mechanical properties and delamination tests of glulam referred to JAS 234:2003. The research results showed that glulam properties were not significantly different from solid wood, with the exception of the shear strength of glulam being lower than that of solid wood. Wood species affected glulam properties, but three- and five-layer glulams were not different except for the modulus of elasticity. All glulams were resistant to delamination by immersion in both cold and boiling water. The glulams that successfully met the JAS standard were three- and five-layer mangium, five-layer manii, and five-layer mangium–
manii glulams.
Lampiran 1 Penampang melintang glulam
(a) (b)
(c)
(d) (e)
Keterangan: (a) Glulam Mangium tiga dan lima lapis