METODOLOGI PENELITIAN
3.5. Prepasi sampel batako ringan
Bahan baku yang digunakan pada pembuatan batako ringan terdiri dari : semen, pasir dan batu apung. Prepasi pembuatan batako ringan dapat dilihat pada tabel 3.1
Tabel 3.1 Komposisi Pencampuran Bahan Baku Batako Ringan Kode Sampel Semen (% massa) Pasir (% massa) Batu Apung (% massa) A B C D E F 20 20 20 20 20 20 80 70 60 50 40 30 0 10 20 30 40 50
Cara menentukan komposisi pencampuran batako berdasarkan perbandingan massa antara semen dan agregat yaitu 1: 4. Untuk 100 gram semen dibutuhkan 400 agregat (semen dan batu apung).
Pada penelitian ini, dilakukan pencampuran 200 gram semen dan 800 gram agregat (pasir dan batu apung, sehingga perbandingan tetap 1 : 4.
Untuk pembuatan batako ringan, agregat (pasir dan batu apung), diayak dengan ukuran ayakan 2,5 mm, tetapi batu apung terlebih dahulu dihaluskan, kemudian bahan baku ditimbang sesuai dengan komposisi seperti pada tabel 3.1. Setelah ditimbang, ketiga bahan baku diaduk dalam suatu wadah plastik sampai rata dengan sendok semen, kemudian ditambah air secukupnya. Untuk mengetahui kadar air dari suatu adukan dengan cara membuat bola dari adukan tersebut dan digenggam pada telapak tangan. Bila adukan tersebut dijatuhkan dan hanya sedikit berubah bentuknya, berarti kandungan air dalam adukan terlalu banyak. Dan bila dilihat pada telapak tangan tidak berbekas air, maka kandungan air pada adukan tersebut kurang.
Selanjutnya adukan yang telah homogen dituangkan ke cetakan yang berbentuk silinder dengan diameter 4,0 cm dan tinggi 10 cm, dan cetakan berbentuk balok dengan ukuran 10 cm x 1 cm x 2 cm dan dipres dengan tekan 5 MPa. Adukan yang telah tercetak dikeringkan untuk proses pengerasan (ageing) secara alami selama 28 hari. Selanjutnya pada benda uji dilakukan pengujian yang meliputi : densitas, penyerapan air, kuat tekan, kuat impak, kekerasan dan daya redam suara.
Gambar 3.1 Diagram Alir Prepasi Batako Ringan Berbahan Batu Apung.
Pasir Semen Batu Apung
Penimbangan Pengadukan Pencetakan Pengerasan Alami 28 hari Pengujian Sifat Fisis : - Densitas - Penyerapan Air Sifat Mekanik : - Kuat Tekan - Kuat Impak - Kekerasan
Analisis Data dan Perhitungan Hasil dan Pembahasan
Kesimpulan dan Saran Penambahan air
Secukunya
Pengujian Daya Serap Suara
kawat penggantung aquades sampel uji neraca digital Beaker glass 0000.0 3.6. Pengujian Sampel Batako Batu Apung
Pengujian yang dilakukan pada penelitian ini meliputi : densitas penyerapan air, kuat tekan, kuat impak, kekerasan dan daya serap suara.
3.6.1. Uji Densitas
Pengujian densitas (bulk density) pada masing-masing komposisi terdiri dari tiga buah sampel , diamati dan diukur dengan menggunakan prinsip Archimedes
dengan menggunakan neraca digital dan mengacu pada standar ASTM C 134-95. Pada proses awal dilakukan penimbangan massa benda di udara(massa sample kering) seperti penimbangan biasa sedangkan penimbangan massa benda di dalam air seperti diperlihatkan pada gambar 3.2.
Gambar 3.2 Prinsip penimbangan massa benda di dalam air. Metoda pengukuran densitas:
1. Sampel yang telah mengalami pengerasan (ageing), dikeringkan di dalam dry oven dengan suhu (105 ± 5) 0C, selama 1 jam.
2. Kemudian timbang massa sample kering (batako ringan), ms dengan menggunkan neraca digital.
3. Sampel yang telah ditimbang, kemudian di rendam di dalam air selama 1 jam, bertujuan untuk mengoptimalkan penetrasi air terhadap sample uji. Setelah proses penetrasi tercapai, seluruh permukaan sample dilap
dengan kain flanel dan dicatat massa sample setelah di rendam di dalam air, mb .
4. Gantung sampel, pastikan tepat pada posisi di tengah dan tidak menyentuh alas beker glas yang berisi air, dimana massa sample berikut penggantung di dalam air adalah mg.
5. Selanjutnya sampel dilepas dari tali penggantung, dan catat massa penggantung, mk
Dengan mengetahui besaran-besaran tersebut diatas, maka nilai densitas batako ringan dapat ditentukan dengan menggunakan persamaan (2.2).
3.6.2. Uji Penyerapan Air
Untuk mengetahui besarnya penyerapan air dari batako berpori yang telah dibuat, maka perlu dilakukan pengujian.
Prosedur pengukuran penyerapan air adalah sebagai berikut:
1. Sampel yang telah dikeringkan di dalam dry oven dengan suhu (105 ± 5) 0C, selama 1 jam, ditimbang massa dengan menggunakan neraca digital,disebut sampel kering.
2. Kemudian sample direndam di dalam air selama 1 jam sampai massa sampel jenuh dan catat massanya.
Dengan menggunakan persamaan (2.3) maka nilai penyerapan air dari batako ringan dapat ditentukan.
3.6.3. Uji Kuat Tekan
Alat yang digunakan untuk menguji tekan adalah Universal Testing Mechine
(UTM). Model cetakan untuk benda uji, dimensi benda uji berupa silider, dan foto pengujian kuat tekan dengan menggunakan Universal Testing Mechine (UTM) diperlihatkan pada lampiran 7.
Prosedur pengukuran kuat tekan adalah sebagai berikut:
1. Sampel berbentuk selinder diukur diameternya, minimal tiga kali dilakukan pengulangan. Dan luasnya dihitung dengan persamaan
A = π(d2/4).
2. Atur tegangan supply sebesar 40 volt, untuk menggerakan motor penggerak kearah atas maupun bawah. Sebelum pengujian berlangsung alat ukur terlebih dahu di kalibrasi dengan jarum penunjuk tepat pada angka nol.
3. Kemudian tempatkan sampel tepat berada ditengah pada posisi pemberian gaya , atur kecepatan pembebenan sebesar 2 mm/menit dan arahkan switch ON/OFF ke arah ON, maka pembebanan secara otomatis akan bergerak menekan.
4. Apabila sampel telah, arahkan switch kearah OFF maka motor penggerak akan berhenti. Kemudian catat besarnya gaya yang ditampilkan pada panel display, saat batako ringan pecah. Hal ini dilakukan tiga sampel pada setiap komposisi.
Dengan menggunakan persamaan (2.4) maka nilai kuat tekan dari batako ringan dapat ditentukan.
3.6.4. Uji Kuat Impak
Bentuk sampel uji kuat impak adalah balok dengan ukuran panjang 10 cm lebar 1 cm dan tinggi 2 cm.
Prosedure pengujian kuat impak adalah sebagai berikut :
1. Sampel berbentuk balok diukur panjang, dan tinggi , minimal tiga kali dilakukan pada posisi ditengah seperti pada gambar.
2. Atur jarum penunjuk energi tepat pada posisi nol, kemudian tekan tombol godam.
3. Catat pengukuran pada jarum penunjuk energi, nilai enrgi dikurangi dengan 0,2 J sebagai energi kosong.
Dengan menggunakan persamaan (2.5) maka nilai kuat impak dari batako ringan dapat ditentukan.
3.6.5. Uji Kekerasan
Alat uji yang digunakan untuk menguji kekerasan adalah Equotip Digital Hardness Tester, dimana hasil dapat langsung dibaca dan diperoleh HB (Hardness of Brinnel).
Prosedur pengujian kekerasan adalah sebagai berikut :
1. Hardness Tester di kalibrasi dengan sampel standar , sebelum dilakukan pada pengujian sampel.
2. Kemudian dilakukan pengujian pada sampel sebanyak tiga kali untuk setiap sampel dan diambil rata-ratanya.
Dengan menggunakan persamaan (2.6 ) maka nilai kuat impak dari batako ringan dapat ditentukan, tetapi pada pengujian ini alat Equotip Digital Hardness Tester membaca nilai HB sampel.
3.6.6. Uji Daya Redam Suara
Pengukuran intensitas suara dengan menggunakan peralatan seperti: sinyal generator sebagai sumber sinyal sinus yang frekuensinya dapat di atur, speaker sebagai sumber suara, osiloskop untuk mengukur frekuensi sinyal generator dan Sound Level Meter ( SLM) untuk mengukur level suara.
Sampel berupa batako ringan dibentuk balok dengan ukuran 33cm x 16 cm x 22 cm yang merupakan kotak sampel. Pada dua sisi dinding kotak yang saling berhadapan di buat lubang untuk melewatkan sumber bunyi dari signal generator dan untuk menangkap bunyi yang lewat dari dalam kotak dengan sound level meter (SLM) seperti gambar 3.3 berikut.
Prosedur pengujian serap suara adalah sebagai berikut:
1. Sumber bunyi dari speaker diukur intensitas bunyi pada jarak 33 cm dengan menggunakan sound level meter, hasil pengukuran merupakan sumber energi datang .
2. Sumber bunyi dari speaker dimasukkan ke salah lubang kotak sampel , kemudian intensitas bunyi ini di ukur dengan sound level meter
SLM
Signal Generator
Sampel Batako
SLM Signal Generator
melalui lobang yang menghadap sumber, hasil pengukuran ini merupakan energi yang dipantulkan kotak sampel.
3. Selisih antara energi datang dengan energi yang dipantulkan merupakan energi yang diserap kotak sampel.
Sehingga besarnya koefisien absorbsi α dapat ditentukan dengan persamaan (2.8)
a. Pengukuran energi datang
b.Pengukuran energi serap
Gambar 3.3 Pengujian Daya Serap Suara; a. Pengukuran energi dating, b. Pengukuran energi serap
33 cm
33 cm speaker
BAB IV