I. Pendahuluan
Bahagian pengantar ini menetapkan konteks kajian dengan menerangkan latar belakang penggunaan helmet basikal, khususnya berkaitan dengan isu keselamatan dan keperluan untuk bahan-bahan yang lebih mampan dan berprestasi tinggi. Ia juga memperkenalkan penggunaan serat tandan kosong kelapa sawit (TKKS) sebagai bahan alternatif dalam pembuatan helmet. Permasalahan yang diutarakan menekankan pada keperluan untuk menganalisis kekuatan struktur helmet basikal daripada komposit polimer busa yang diperkukuh dengan serat TKKS melalui ujian impak jatuh bebas dan perbandingannya dengan helmet komersial. Objektif kajian ini jelas menyatakan tujuan untuk mengkaji kekuatan struktur dan membandingkan prestasi helmet yang dihasilkan dengan helmet sedia ada di pasaran.
1.1 Latar Belakang
Subseksyen ini menyediakan latar belakang yang komprehensif tentang penggunaan helmet basikal, dengan merujuk kepada evolusi reka bentuk dan bahan. Ia menekankan kepentingan keselamatan dan perlindungan kepala, serta keperluan untuk inovasi dalam bahan pembuatan helmet. Penggunaan TKKS sebagai bahan alternatif dibincangkan, menyerlahkan aspek kelestarian alam sekitar dan potensi kegunaan sisa pertanian dalam industri pembuatan. Ini menonjolkan aplikasi pengetahuan kejuruteraan dalam menyelesaikan masalah alam sekitar dan ekonomi.
1.2 Perumusan Masalah
Di sini, permasalahan kajian dirumuskan dengan jelas. Fokus utama adalah untuk menentukan kekuatan struktur helmet basikal komposit polimer busa yang diperkukuh dengan serat TKKS melalui ujian impak jatuh bebas dan membandingkannya dengan helmet komersial. Ini menggariskan keperluan untuk analisis kuantitatif dan perbandingan prestasi berdasarkan data empirikal. Rumusan masalah menunjukkan kemahiran pelajar dalam mengenal pasti jurang pengetahuan dan merangka penyelesaian berdasarkan metodologi saintifik.
1.3 Tujuan Penyelidikan
Objektif penyelidikan dinyatakan dengan tepat, merangkumi tujuan umum dan khusus. Tujuan umum ialah melakukan kajian eksperimental ke atas struktur helmet basikal daripada komposit polimer busa akibat beban impak jatuh bebas. Tujuan khusus pula memfokuskan pada analisis kekuatan struktur helmet komposit dan perbandingan dengan helmet komersial. Ini menunjukkan keupayaan pelajar untuk merumuskan objektif kajian yang boleh diukur dan dicapai melalui kaedah penyelidikan yang sistematik.
1.4 Manfaat Penyelidikan
Subseksyen ini menyatakan manfaat penyelidikan, yang merangkumi penyediaan maklumat kepada industri dan kerajaan tentang kekuatan helmet komposit. Ia juga menekankan aspek pembangunan teknologi baharu dalam bidang kejuruteraan dan pembuatan bahan komposit, serta penggunaan sisa pertanian (TKKS). Ini menonjolkan impak praktikal kajian dan sumbangan kepada pembangunan lestari.
1.5 Sistematika Penulisan
Bahagian ini menggariskan struktur penulisan skripsi, termasuk tajuk setiap bab dan kandungan ringkasnya. Ini menunjukkan organisasi pemikiran dan perancangan yang sistematik bagi keseluruhan penulisan skripsi. Ia juga menunjukkan pemahaman pelajar tentang struktur penulisan akademik yang standard.
II. Tinjauan Pustaka
Bahagian ini menyediakan asas teori dan kajian literatur yang berkaitan dengan helmet basikal, bahan komposit, dan ujian impak. Ia menerangkan jenis-jenis helmet, ciri-ciri bahan komposit polimer busa diperkukuh serat TKKS, proses pembuatan helmet, dan prinsip-prinsip ujian impak jatuh bebas. Konsep-konsep seperti momentum, impuls, hukum gerakan Newton, dan tenaga mekanik dijelaskan untuk menyediakan rangka kerja teori bagi analisis data eksperimen. Penggunaan rujukan yang relevan menunjukkan penguasaan pelajar dalam mencari dan menilai maklumat daripada sumber-sumber yang sahih.
2.1 Helmet Sepeda
Subseksyen ini memberi penerangan menyeluruh tentang helmet basikal, termasuk jenis-jenisnya (half face dan full face), fungsi perlindungan, dan ciri-ciri yang diperlukan seperti ringan dan berventilasi. Ia juga membincangkan mekanisme penyerapan impak dan bahan-bahan yang biasa digunakan. Ini menyediakan latar belakang penting bagi memahami keperluan dan spesifikasi helmet basikal yang selamat dan efektif.
2.2 Bahan Komposit
Subseksyen ini memberi tumpuan kepada bahan komposit polimer busa, dengan penerangan terperinci tentang matrik (polyester resin tak jenuh), penguat (serat TKKS), dan bahan tambahan (blowing agent dan katalis MEKP). Ciri-ciri mekanik setiap komponen dibincangkan, bersama-sama dengan proses pembuatan komposit. Ini memberikan pemahaman yang mendalam tentang sifat dan tingkah laku bahan yang digunakan dalam kajian.
2.3 Manufaktur Helmet Sepeda
Pelbagai teknik pembuatan helmet dibincangkan, termasuk kaedah hand lay-up, semburan, kantung vakum, kantung tekanan, cetakan autoklaf, cetakan suntikan, dan pultrusi. Kelebihan dan kelemahan setiap kaedah dihuraikan, dan pemilihan kaedah yang digunakan dalam kajian ini dijelaskan. Ini menunjukkan pemahaman pelajar tentang proses pembuatan dan pemilihan teknik yang sesuai berdasarkan keperluan kajian.
2.4 Pengujian Kekuatan Helmet Sepeda
Subseksyen ini menerangkan prinsip dan prosedur ujian impak jatuh bebas, termasuk perhitungan momentum, impuls, dan tenaga mekanik. Konsep-konsep asas seperti hukum gerakan Newton dibincangkan. Ini menyediakan rangka kerja teori bagi analisis data eksperimen dan tafsiran keputusan. Pemahaman terhadap prinsip ujian impak penting bagi memastikan ketepatan dan kebolehpercayaan keputusan kajian.
III. Metodologi Penyelidikan
Bahagian ini menerangkan secara terperinci metodologi yang digunakan dalam kajian, termasuk tempat dan masa penyelidikan, bahan dan peralatan yang digunakan, serta prosedur ujian impak jatuh bebas. Ia juga menerangkan cara pengumpulan dan analisis data. Kejelasan metodologi penting untuk memastikan kebolehulangan dan kebolehpercayaan hasil kajian. Penggunaan peralatan dan perisian yang sesuai menunjukkan kemahiran teknikal dan pengetahuan pelajar.
3.1 Tempat dan Waktu
Lokasi dan tempoh kajian dinyatakan dengan jelas. Ini menjamin ketelusan dan kebolehulangan kajian. Maklumat ini penting untuk memberikan konteks dan memahami batasan kajian.
3.2 Bahan dan Alat
Senarai bahan dan peralatan yang digunakan dalam kajian dinyatakan dengan terperinci. Ini menjamin ketelusan dan kebolehulangan kajian. Maklumat ini penting untuk memberikan konteks dan memahami batasan kajian.
3.3 Prosedur Pengujian
Prosedur ujian impak jatuh bebas dijelaskan secara langkah demi langkah. Ini memastikan ketelusan dan kebolehulangan kajian. Maklumat ini penting untuk memberikan konteks dan memahami batasan kajian. Penjelasan terperinci tentang proses pengujian menunjukkan ketelitian dan kepakaran pelajar dalam menjalankan kajian.
IV. Hasil dan Pembahasan
Bahagian ini membentangkan dan mentafsir data eksperimen daripada ujian impak jatuh bebas ke atas helmet basikal daripada komposit polimer busa diperkukuh serat TKKS dan helmet komersial. Analisis data termasuk pengiraan tegangan dan perbandingan prestasi kedua-dua jenis helmet. Pembahasan menjelaskan keputusan kajian berdasarkan rangka kerja teori yang telah dibentangkan dalam bab tinjauan pustaka. Keupayaan pelajar untuk menganalisis dan mentafsir data adalah amat penting untuk menilai kejayaan kajian.
4.1 Pendahuluan
Pendahuluan ringkas yang merumuskan tujuan bab ini, iaitu membentangkan dan mentafsir data yang dikumpul daripada ujian impak jatuh bebas ke atas helmet basikal. Ini menyediakan latar belakang ringkas sebelum pembentangan keputusan eksperimen.
4.2 Perhitungan Gaya Secara Teoritikal
Pengiraan gaya teoritikal dibentangkan, berdasarkan prinsip-prinsip fizik seperti hukum gerakan Newton dan konsep tenaga mekanik. Ini memberikan satu asas perbandingan bagi mentafsir keputusan eksperimen. Ketepatan dalam pengiraan menunjukkan pemahaman pelajar terhadap prinsip-prinsip fizik yang terlibat.
4.3 Pengujian Helmet Sepeda dengan Metode Impak Jatuh Bebas
Keputusan ujian impak jatuh bebas dibentangkan secara terperinci, termasuk graf dan jadual yang menunjukkan nilai gaya, tegangan, dan masa impak. Penjelasan terperinci tentang setup ujian dan prosedur pengujian diberikan. Ini menunjukkan ketelitian dan kepakaran pelajar dalam menjalankan kajian dan pembentangan data.
4.4 Pengamatan Makrostruktur Polimer Busa Komposit Diperkuat Serat TKKS
Pemerhatian makrostruktur helmet komposit dibincangkan, dengan memberi tumpuan kepada kesan impak ke atas struktur bahan. Ini memberikan pandangan tambahan tentang prestasi helmet berdasarkan analisis visual. Ini meningkatkan kualiti analisis keputusan kajian dengan menambahkan perspektif visual.
V. Kesimpulan dan Saran
Bahagian ini merumuskan keputusan kajian, menjawab persoalan penyelidikan, dan memberikan cadangan untuk penyelidikan masa hadapan. Kesimpulan perlu tepat dan mencerminkan keputusan utama kajian. Cadangan perlu praktikal dan relevan untuk meningkatkan kajian pada masa hadapan. Bahagian ini menunjukkan keupayaan pelajar untuk membuat kesimpulan yang tepat berdasarkan keputusan kajian dan mencadangkan penambahbaikan untuk kajian masa hadapan.
5.1 Kesimpulan
Kesimpulan utama kajian dirumuskan secara ringkas dan jelas, berdasarkan keputusan eksperimen yang telah dibentangkan. Ini menjawap persoalan penyelidikan yang telah ditetapkan pada awal kajian. Ketepatan dan kejelasan kesimpulan penting untuk menunjukkan kejayaan kajian.
5.2 Saran
Cadangan untuk penyelidikan masa hadapan dikemukakan, termasuk peningkatan metodologi, penggunaan bahan alternatif, dan kajian lanjut tentang aspek-aspek tertentu. Cadangan perlu praktikal dan relevan untuk meningkatkan kajian pada masa hadapan. Ini menunjukkan keupayaan pelajar untuk menilai kekuatan dan kelemahan kajian dan mencadangkan penambahbaikan.