• Tidak ada hasil yang ditemukan

Bab Kesimpulan Berisikan kesimpulan yang didapat dari proses

BAB II

DASAR TEORI

1. Pengertian Komposit

Komposit didefinisikan sebagai penggabungan dua macam material atau

lebih untuk menghasilkan material baru yang mempunyai sifat yang lebih baik

dibanding sifat material penyusunnya. Komposit terdiri dari bahan penguat

(reinforcement) dan bahan pengikat (matrik), penggabungan antara bahan penguat

dan bahan pengikat tidak saling melarutkan.

Bahan penguat atau reinforcement pada komposit dapat berupa bahan

sintetis atau anorganik dan bahan natural atau organik. Beberapa bahan yang

termasuk dalam bahan penguat sintetik adalah bahan yang merupakan rekayasa

buatan manusia, seperti nylon, serat kaca, serbuk baja, serbuk aluminium, kramik,

dan lainnya. Sedangkan yang termasuk bahan penguat organik adalah bahan yang

sudah ada dialam dan tanpa proses kimia, seperti serat dari tumbuhan, arang dari

tumbuhan, sekam, bambu, pasir krikil, kayu, dll.

Penggabungan dua atau lebih material yang berbeda yang disebut

komposit ini, mempunyai kelebihan dan juga kekurangan:

Beberapa kelebihan komposit dibandingkan bahan konvesional biasa, antara lain:

1. Komposit dapat dirancang supaya mempunyai sifat yang lebih baik

dari pada material konvesional yang sering dipakai.

2. Komposit dapat dirancang sehingga dapat terhidar dari korosi dari

3. Mempunyai densitas yang lebih kecil dari pada bahan

konvensional sehingga bahan lebih ringan tetapi tetap mempunyai

kekuatan mekanik yang baik.

4. Dapat memberikan penampilan dan kehalusan permukaan yang

lebih baik.

5. Mempunyai daya redam terhadap getaran dan bunyi yang cukup

baik

Selain itu komposit juga memiliki kekurangan dibanding bahan konvesional,

diantaranya adalah:

1. Sifat sifat anisotropik yaitu sifat sifat mekanik bahan dapat berbeda

antara lokasi yang satu dengan lokasi yang lain tergantung arah

pengukuran.

2. Banyak bahan pengikat atau matrik komposit terutama polimer dan

termoset cenderung tidak aman terhadap serangan zat-zat kimia

atau larutan tertentu.

3. Bahan baku dan proses pembuatan komposit biayanya cukup

mahal dari pada bahan konvensional biasa.

4. Proses pembuatannya relatif sulit dan rumit jika dibandingkan

dengan material kovensional biasanya.

5. Proses pembuatan komposit memerlukan waktu yang relatif lebih

lama.

2. Penggolongan Komposit

Penggolongan komposit sebenarnya sangat luas, secara umum

penggolongan ini didasarkan pada bahan penguat atau reiforcement dan

penggolongan berdasarkan bahan pengikat atau matrik penyusunya. Berikut

adalah pengelompokan jenis komposit berdasar pada reinforcement dan matrik.:

Berdasarkan bahan penguat (reinforcement), komposit dibedakan menjadi

beberapa jenis, yaitu:

1. Komposit Serat (Fibrous Composite)

Bahan penguat yang digunakan pada komposit ini berupa serat sebagai

penanggung beban yang utama. serat yang digunakan memiliki kekuatan dan

keuletan yang lebih baik dibanding dengan matrik bahan pengikatnya. Serat

yang digunakan bisa berupa serat sintetis (fiberglass, nylon, kawat, plywood,

vynil. dll) dan juga serat organik (serat batang dan daun tumbuhan atau bahan

yang sudah ada di alam tanpa proses kimia).

Bahan penguat merupakan penanggung beban yang utama, oleh kerena itu

bahan penguat harus memiliki modulus elasitas yang lebih baik daripada bahan

matriknya. Selain itu ikatan matriks dan bahan penguat harus sangat kritis dan

peka, karena bila mendapat pembebanan maka matrik akan meneruskan ke

serat penguat. (Van Vlack, 1991: hal 596)

Penyusunan serat penguat dalam jenis komposit serat ada beberapa

metode. Perbedaan cara penyusunan serat ini akan mempegaruhi sifat mekanik

komposit yang berbeda beda juga, terutama terhadap kekutan tarik dan harga

Berikut merupakan gambar untuk penyusunan serat pada komposit:

Discontinuous fiber reinforcement

Continuous fiber reinforcement

Gambar 1 : Macam macam penyusunan serat

2.Komposit Partikel (particulid composite)

Pada komposit jenis ini, yang digunakan sebagai bahan penguat atau

reinforcement adalah partikel atau butiran yang berukuran mikroskopis sampai

berukuran makroskopi.. Material partikel yang digunakan sebagai bahan

penguat dapat berasal dari satu jenis atau lebih jenis material. Bisa dari

material logam ataupun material non logam. Partikel ini disisipkan kedalam

bahan penguat atau matrik untuk mendapatkan sifat mekanik yang baik sesuai

kebutuhan.

Serat acak Serat aligned

Gambar 2 : Partikel Reinforcement

3. komposit lamina (Laminated komposit)

Laminated komposit terdiri dari dua material atau lebih yang disusun

berlapis lapis. Penyusunan lapisan ini bisa searah orientasinya ataupun juga

bisa melintang dengan lapisan sebelumnya. Pelapisan ini bertujuan untuk

mendapatkan sifat sifat yang baru. Seperti kekuatan, kekakuan, ketahanan

korosi, sifat termal, sifat isolator dan penampilan yang menarik.

Gambar 3 : laminated Reinforcement

Sedangkan penggolongan komposit menurut jenis matrik yang digunakan dapat

dibedakan menjadi:

1. Komposit Matrik Logam ( MMC; Metal Matrix Composite )

Pada komposit ini, matrik atau penguat yang digunakan adalah material

logam. sedangkan bahan penguatnya (reinforcement) biasanya berupa keramik,

adhesive

Face sheet

material logam jenis lain, ataupun serat karbon dan boron. Proses pembuatan

komposit matrik logam biasanya dikerjakan dalam temperatur yang tinggi,

karena untuk melelehkan atau mencairkan bahan logam sebelum dicetak

menjadi komposit. Logam yang paling banyak digunakan untuk matik

komposit antara lain aluminium, tembaga, kuningan dan timah.

Komposit matrik logam banyak digunakan untuk industri otomotif, ruang

angkasa, transportasi udara dan olah raga. Komposit jenis ini banyak diminati

karena kebutuhan bahan yang ringan dan tahan panas tetapi tidak mudah

memuai dan juga tahan aus

2. Komposit Matrik Polimer (PMC; Polymer Matrix Composite)

Komposit matrik polimer adalah jenis matrik yang berasal dari bahan

polimer sebagai bahan penguatnya. Komposit yang menggunakan matrik jenis

ini paling banyak digunakan, karena mudah dalam proses pembuatanya dan

juga murah biayanya.

Matrik polimer dibedakan menjadi dua jenis, yaitu polimer termoplastik

dan polimer termosetting. Polimer termoplastik adalah material yang mudah

berubah sifat fisis dan mekanisnya bila dalam temperatur tinggi. Tetapi tahan

terhadap lenturan dan bersifat ulet. Beberapa material ini adalah polyethylen,

polypropylene, polyvinyl chloride (PVC), acrylics. Sedangkan Polimer

Termosetting adalah Material yang relatif tahan sifat fisis dan mekanisnya bila

berada pada temperatur tinggi. Tetapi relatif getas dan mudah retak atau pecah.

Bebarapa contoh material ini adalah Phenolic, epoksi, melamine, polyester,

Bahan penguat untuk komposit dengan matrik polimer dapat berupa fiber,

partikel, dan flake. Selain itu banyak jenis material yang dapat digunakan

sebagai bahan penguatnya. Seperti partikel logam, partikel arang, serat kaca,

serat kayu atau tumbuhan, keramik, atau bahan sintetis.

Penggunaan komposit dengan matrik polimer banyak sekali dalam

kehidupan sehari hari. Terutama di bidang olah raga, otomotif, transportasi,

kontruksi bangunan, kedokteran dan juga lainnya. Komposit jenis ini banyak

digunakan terutama karena kebutuhan bahan yang kuat dan ringan dengan

densitas yang rendah, selain itu cukup tahan terhadap lingkungan yang korosif.

3. Komposit Matrik Keramik (CMC, Ceramic Matrik Composite)

Material keramik memiliki sifat mekanik yang cukup baik, seperti

kekakuan, kekerasan, tahan aus, dan kekuatan tekan yang cukup baik. Namun

bahan ini juga mempunyai kelemahan, terutama ketangguhan dan lemah

terhadap tarikan dan lengkungan. Pembuatan komposit dengan matrik

keramik memerlukan biaya yang mahal dan sulit dalam proses produksinya.

Metode yang digunakan adalah dengan cara metalurgi serbuk.

Penggunaan komposit ini karena kebutuhan bahan dengan kekerasan

tetapi cukup ulet, selain itu juga tahan panas dan tahan aus. Marik yang

digunakan dapat berupa aluminia (al2O3) karbida boron ( B4C) nitrid boron

(BN) karbida titanum (TiC) dan lainya. Sebagai reinforcement dapat

3. Komponen Bahan Komposit

Bahan penyusun komposit merupakan penggabungan dua bahan atau

lebih, yaitu reinforcement sebagai penguat atau penanggung beban dan matrik

sebagai bahan pengikat reiforcement dan juga berfungsi sebagai penerus

tegangan.

Matrik dalam komposit memiliki daya adhesif yang cukup kuat. Matrik yang

digunakan dalam komposit dapat berupa material logam, material kramik dan juga

material polimer. Sedangkan untuk bahan penguat (reiforcement) memiliki sifat

mekanik yang baik sebagai penanggung tegangan pada komposit.

Reinforcement pada komposit dapat berbentuk:

ƒ Fiber (serat)

ƒ Partikel

ƒ Flake

Gamabar 4: Bentuk bentuk reinforcement

Peneltian yang dilakukan penulis merupakan adopsi dari teori komposit

partikel. Komposit partikel ini menggunakan serbuk arang ampas tebu sebagai

bahan penguat dan matrik epoksi sebagai bahan pengikat. Dari hasil penelitian ini

diharapkan untuk dapat menghasilkan kampas rem yang ramah lingkungan,

karena menggunakan bahan organik sebagai bahan penguatnya.

4 Komposit Partikel

Komposit partikel merupakan suatu material baru yang terbentuk dari

partikel kecil atau mikroskopis sebagai bahan penguatnya yang tersebar kedalam

matrik pengikat. Komposit partikel dapat dirancang untuk mendapatkan sifat

mekanik yang baik dari bahan konvensional biasanya. Sifat mekanis yang biasa

ingin didapat adalah tahan aus, ulet atau tidak mudah pecah, tahan panas, gaya

gesek yang baik, density rendah, dan lainnya. Partikel yang digunakan sebagai

bahan penguat dan matrik sebagai bahan pengikatnya dapat berupa material logam

dan non logam atau kombinasi keduanya.

4. 1. Partikel ( serbuk atau butiran )

Pada komposit partikel, bahan penguat (reinforcement) yang

digunakan mempunyai ukuran yang bervariasi, dari sekala mikroskopis

sampai skala makroskopis. Partikel ini banyak digunakan sebagai bahan

penguat (reinforcement) pada matrik polimer, logam dan keramik. Distribusi

partikel didalam matrik tersusun secara randum atau acak, sehingga komposit

yang dihasilkan mempunyai sifat mekanik yang berbeda beda pada setiap

titik. Mekanisme penguatan oleh partikel tergantung dari ukuran partikel itu

sendiri. Dalam sekala mikroskopis, partikel yang digunakan adalah serbuk

yang sangat halus yang terdistribusi dalam bahan matrik saat pencetakaan.

Keberadaan partikel dalam matrik, akan menjadikan matrik menjadi lebih

keras dan menghambat gerakan dislokasi yang akan timbul. Dalam kejadian

Peningkatan ukuran partikel sampai ukuran makroskopis,

penggunaannya dalam campuran komposit akan lebih berkurang atau lebih

sedikit jumlahnya. Hal ini disebabkan karena ikatan matrik dengan serbuk

makroskopis lebih memerlukan penampang yang besar. Seperti yang kita

jumpai pada campuran semen dengan kerikil, jumlah kerikil dalam campuran

lebih sedikit bila dibandingkan dengan pasir yang berukuran kecil.

Dalam komposit partikel ada tiga jenis partikel yang dapat digunakan,

yaitu partikel non logam, partikel logam dan partikel keramik. Penggunaan

partikel dalam komposit dapat berupa bahan organik atau non organik.

Berikut pembuatan komposit partikel dengan kombinasi bahan penguat

(partikel) dan matrik yang mungkin dapat dilakukan ( Jones. 1975:hal 8)

1. Komposit Partikel Non-logam dalam Matrik Non-logam

Pada komposit jenis ini bahan panguat dan bahan matrik berasal bukan

dari logam. Contohnya adalah komposit beton. Bahan ini tercampur dari

pasir dan kerikil sebagai penguat sedang sebagai matrikya adalah semen

yang dicampur dengan air yang kemudian bereaksi secara kimia dan akan

mengeras bila sudah kering.

2. Komposit Partikel Logam dalam Matrik Non-logam

Komposit ini tersusun oleh partikel atau butiran logam yang dimasukan

dalam bahan non logam, komposit ini sangat kuat dan keras selain itu

juga mempunyai kemampuan menahan panas yang baik, karena itu

3. Komposit Partikel Logam dalam Matrik Logam

Komposit jenis ini disusun dari partikel logam yang disisipkan dalam

logam juga. Biasanya material logam untuk penguat (patikel) mempunyai

kekerasan yang lebih dibanding matriknya. Matrik yang biasa digunakan

adalah logam yang mempuyai titik lebur rendah, seperti alluminium,

tembaga, dan timah.

4. Komposit Partikel Non-logam dalam Matrik Logam

Partikel non logam seperti keramik dapat dimasukan dalam matrik logam.

Dari campuran dua bahan ini akan menghasilkan bahan yang disebut

cermet yang memiliki kekakuan dan kekerasan tinggi. Cermet biasanya

digunakan untuk alat potong pada temperatur tinggi.

4. 2. Matrik

Fungsi dari matrik adalah sebagai bahan pengikat reinforcement.

selain sebagai bahan pengikat, matrik juga berfungsi sebagai penerus daya

dari partikel yang satu ke partikel yang lainnya. Matrik pada umumnya

terbuat dari bahan bahan yang lumayan lunak dan liat. Polimer (plastis)

merupakan bahan yang umum digunakan dalam pembuatan komposit. Contoh

bahan polimer yang sejak dulu banyak digunakan sebagai matrik adalah

polyester, vinylester, dan epoksi. Bahan matrik jenis polimer dibagi menjadi

¾ Polimer termoset

Adalah bahan matrik yang dapat menerima suhu tinggi atau tidak

berubah karena panas. Sebagai contoh poliimid, poliimid amid, dan

polidifeniester

¾ Polimer termoplastik

Adalah bahan matrik yang tidak dapat menerima suhu tinggi atau akan

berubah sifat fisis dan mekanis apabila terkena panas. Contonya :

poliether ether keton, poly ether imide, nilon, dll

4. 3. Bahan Tambahan

Bahan tambahan atau katalis merupakan bahan yang berfungsi

sebagai pemicu (inhihitor) yang berfungsi untuk memulai dan

mempersingkat reaksi pengeringan pada temperatur ruang. Kelebihan katalis

akan menimbulkan panas saaat proses pengeringan dan hal ini bisa merusak

produk biola pencampuranya dalam resin terlalu banyak atau tidak sesuai

takaran. Katalis yang bereaksi dengan resin akan memberikan reaksi berupa

panas.

Pigmen atau pasta pewarna hanya digunakan pada akhir proses,

apabila pasta pewarna ini harus digunakan pada produksi maka harus dipakai

bahan yang sesuai karena bahan ini dapat mempengaruhi proses pengeringan

resin.

Untuk menghindari lengketnya produk komposit dengan cetakannya,

dilakukan. Relase agent yang bisa digunakan beupa waxes (semir), mirror

glass, polyvinils alcohol, firm forming, oli, dan sebagainya

Selain bahan bahan diatas masih banyak lagi bahan bahan tambahan

yang dapat diaplikasikan sebagai penambah kemampuan terhadap suhu

tinggi, tahan aus dan sebagainya.

5 Fraksi Volume

Fraksi volume (%) adalah aturan perbandingan untuk pencampuran

volume serat/ serbuk dan volume matrik bahan pembentuk komposit terhadap

volume total komposit. Biasanya penggunaan istilah fraksi volume mengacu pada

jumlah prosentase (%) volume bahan penguat atau reinforcement yang kita

gunakan dalam proses pembuatan komposit.

Perhitungan untuk menentukan fraksi volume campuran komposit:

Keterangan :

Vcomposite = 100% volume total komposit

Vreinforcement = % volume serat/partikel

Vmatrik = % volume matrik/resin

V catalis = % volume katalis (hardener)

Pada komposit yang menggunakan matrik epoksi, pencampuran resin dan katalis

(hardener) menggunakan perbadingan 1 : 1 volume keduanya.

6. Mekanika Komposit

Sifat mekanik bahan komposit berbeda dengan bahan konvensional biasa.

Tidak seperti bahan teknik lainya yang pada umumnya bersifat homogen

isotropik. Bahan komposit cenderung bersifat hetrogen anisotropik atau berbeda

beda tiap titiknya. Ini terjadi karena bahan komposit tersusun atas dua atau lebih

material yang mempunyai sifat mekanis yang berbeda juga. Sifat mekanis bahan

komposit merupakan fungsi dari :

a) Sifat mekanis komponen penyusunnya.

b) Geometri susunan masing masing komponen

c) Inter fasa antar komponen

Mekanika komposit dapat dianalisi dari dua sudut pandang yaitu dengan

analisa mikro dan analisa makro mekanik. Dimana analisa mikro bahan komposit

dengan memperlihatkan sifat sifat mekanik bahan penyusun dan hubungan antara

komponen penyusunya dengan sifat sifat akhir dari komposit yang dihasilkan.

Sedangkan analisis makro mekanis memperlihatkan sifat sifat bahan komposit

secara umum tanpa memperlihatkan sifat maupun hubungan antara komponen

penyusunya (Jones, 1975: 11)

6. 1. Koefisien gesek

Gaya gesekan ini terjadi jika dua buah benda bergesekan, yaitu

permukaan kedua benda bersinggungan. Mekanika terjadinya gesakan adalah

sewaktu benda yang satu bergerak terhadap benda yang lain. Benda yang satu

dan dengan arah berlawanan terhadap gerak benda yang lain. gaya gaya

gesekan akan selalu melawan gerakan yang terjadi. Bahkan dua benda

bersinggungan yang diam atau relatif tidak bergerak juga mengalami gaya

gesek.

Gaya gesekan yang terjadi antara dua permukaan benda yang berada

dalam keadaan relatif diam satu dengan yang lainya disebut gaya gesek statik.

Gaya gesekan statik fs dihubungkan dengan gaya normal (N) yang bekerja

pada benda itu. Untuk lebih jelas dapat dilihat pada mekanisme gesekan

dalam gambar dibawah ini. (Sutrisno,1981:48)

Gambar 5 : Mekanisme gesekan.

Jika benda mempunyai massa barada pada sebuah bidang horisontal, maka

bidang tersebut akan memberikan gaya reaksi. Gaya reaksi tersebut

dinamakan gaya normal (N) yang arahnya tegak lurus keatas. Apabila benda

yang mempunyai massa itu di beri gaya gerak (Fa), maka akan ada gaya yang

melawan gerak tersebut. Gaya yang melawan gerak itu dinamakan gaya gesek

(fs) arahnya berlawanan dengan arah gaya gerak. Apabila benda tersebut

diberi gaya gerak, maka: massa N = m . g

fs = µs.N ....(2)

Jika benda diam : Fs< fs

Jika benda sesaat bergerak : F ≥ fs

Jika benda bergerak: f = µk N

Ket:

µs > µk

µs = koefisian gesek statis

µk = koefisien gesek kinetik

6. 2. Uji Keausan

Uji keausan adalah suatu pengujian yang dilakukan unuk mengetahui

angka laju ketahanan aus (pengurangan berat dan dimensi) suatu bahan

terhadap pengaruh gesekan dari benda atau material lain.

Keausan menerima pengaruh yang besar dan dan rumit dari laju

pergerakan relatif dan tekanan bidang kontak. Keausan komulatif antara

permukaan halus pada tekanan tetap akan menghasilkan harga maksimum

pada laju pergerakan relatif tertentu. Makin besar kontak makin besar juga

harga maksimum itu.

Keausan korosi bisa disebabkan juga oleh zat kimia dan proses

elektrokimia dari bahan pelumas dan juga ada keausan flet yang menyebabkan

kerontokan oleh retakan lelah lokal karena tegangan yang berulang ulang dari

persentuhan atau kontak yang tegangannya lebih tinggi dari batas elastisnya.

Goresan karena bahan yang keras menyebabkan permukaan kasar,

campuran debu memberikan fenomena abrasi disebut keausan goresan atau

keausan permukaan licin. abrasi antara bidang bisa menyebabkan temperatur

naik karena gesekan yang berulang dan pada akhirnya akan terkikis dan habis.

Mekanisme gesekan pada bahan polimer sangat berbeda dengan

mekanisme logam. Pada logam, koefisien gesekan hampir konstan tidak

terhitung beban luas bidang kontak laju gesekan. Tetapi pada polimer

koefisien gesekan tergantung beban yang bekerja, bidang kontak, dan waktu

kontak. Umumnya cenderung berkurang kalau beban bertambah, karena bahan

menunjukan kelakuan tengah tengah antara deformasi elastik dan deformasi

plastis. (Surdia, 1995:188)

Laju keausan spesifik merupakan angka ketahanan aus sebuah meterial

bila dikenakan gesekan yang berulang dengan beban dan waktu gesekan yang

berubah ubah. Laju keausan spesifik dapat digunakann untuk memprediksi

keausan (pengurangan berat dan dimensi) yang akan terjadi bila sebuah

material mendepatkan gesekan. Skema penggerusan benda uji oleh piringan

penggerus dapat dilihat pada gambar dibawah ini.

Gambar 6 : Mekanisme penggerusan benda uji Benda uji

Persamaan untuk menghitung laju keausan spesifik sebuah material yang diuji keausan adalah: o 8.r.Po. 3 B. s w l bo = (mm2/kg) Keterangan:

Ws = laju keausan spesifik (mm2/kg)

B = tebal penggerus (mm)

bo = panjang tergerus (mm)

r = jari jari penggerus (mm)

Po = beban penggerusan (kg)

ℓo = panjang penggerusan (mm)

6. 3 . Uji Tarik

Uji tarik merupakan pengujian yang dilakukan untuk mengetahui

seberapa besar material dapat menerima tegangan atau pembebanan dan juga

seberapa besar pertambahan panjang (elongatioan) yang terjadi.(Horrath. L,

1995: hal 292)

Awal mulanya pengujian ini dilakukan sebagai perhitungan untuk

mengetahui sebaerapa besar kekuatan bahan dalam menerima pembebanan

yang akan akan digunakan perancangan suatu konstruksi baik permesinan atau

bangunan. Dengan adanya pengujian ini, maka penggunan material yang akan ...( 4 )

digunakan akan lebih dan tepat dan juga tidak menimbulkan kerusakan

ataupun kelebihan material dalam suatu konstruksi permesinan dan banguan.

Perhitungan yang dapat digunakan untuk mengetahui tarikan (stress) yang

dialami material dapat dihitung dengan persamaan:

σ= stress atau tegangan (kg/mm2) F = pembebanan maksimal (kg)

A = luas penampang awal: lebar x tebal (mm2)

Dari pengujian tarik ini juga akan didapatkan banyak properti

mekanika kekuatan bahan terhadap tarikan. Properti ini juga sangat berguna

dalam perhitungan untuk merancang konstruksi permesinan dan banagunan.

Properti tersebut adalah:

a) Tegangan normal

b) Tegangan plastis material

c) Tegangan elastis material

d) Tegangan maksimum material menerima baban

e) Tegangan patah (hancur) bahan dalam menerima bahan.

0

A

F

maks

=

6. 4. Uji Impak

Uji impak merupakan pengujian yang dilakukan untuk menentukan

nilai keuletan (toughnees) suatu material bila mendapatkan pembebanan kejut

atau pembebanan secara tiba tiba. Selain itu juga untuk menentukan

perpindahan energi yang terjadi dan juga penyerpan energi oleh material

akibat pembebanan kejut.

Energi kejut yang dapat diserap material dari pengujian impact dapat berupa

(Horrath,1995:hal 359);

• Deformasi plastis material

• Deformasi elastis material

• Efek histeris material

• Kehancuran material

Pengujian impak yang dilakukan menggunakan alat uji impak charpy.

Prinsip dasar dari pengujian ini adalah dengan mengayunkan beban

(pendulum) yang dikenakan pada benda uji. Energi yang yang diperlukan

untuk mematahkan spesimen dihitung langsung dari perbedaan energi

potensial pendulum pada awal dijatuhkan dan akhir setelah menabrak

sepesimen.

Persamaan yang dapat digunakan untuk uji impak Charpy:

tenaga patah :

...( 6 ) Tenaga patah = G . R . (cos β – cos α ) joule

Sedangkan harga keuletan material yang diuji merupakan

perbandingan dari energi yang diperlukan untuk mematahkan material yang

diuji dengan dimensi luasan patahan akibat pengujian ini. Material yang

mempunyai keuletan atau keliatan yang baik biasanya bentuk patahnnya akan

menyerong terhadap arah tumbukan. Selain itu sudut yang akan terbentuk

dalam pengujian impak akan besar :

) (joule/mm patahan penampang luas patah tenaga keuletan harga = 2 ... ( 7 ) Keterangan :

G = berat pendulum x gravitasi (N)

R = radius pendulum (m)

Dokumen terkait