TUGAS AKHIR PENGEMBANGAN KOMPOSIT DARI KARET EBONIT Pengembangan Komposit Dari Karet Ebonit Dengan Penguat Serat Rami Untuk Bahan Komponen Otomotif Penutup Spion Sepeda Motor.

(1)

i

TUGAS AKHIR

PENGEMBANGAN KOMPOSIT DARI KARET EBONIT

DENGAN PENGUAT SERAT RAMI UNTUK BAHAN

KOMPONEN OTOMOTIF PENUTUP SPION SEPEDA MOTOR

Diajukan Untuk Memenuhi Tugas Dan Syarat-Syarat Guna Memperoleh Gelar Sarjana S1 Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas

Muhammadiyah Surakarta

Disusun :

SYAIFA MAULANA ALTARI

NIM : D.200.10.0065

JURUSAN TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA

(2)

(3)

(4)

(5)

(6)

MOTTO

“Jadikanlah sabar dan shalat sebagai penolongmu. Dan sesungguhnya yang demikian itu sungguh berat, kecuali bagi orang-orang yang khusyu.”

(Q.S Al Baqarah:45)

“Karena sesungguhnya sesudah kesulitan itu ada kemudahan, maka apabila kamu telah selesai dari sesuatu urusan, kerjakanlah dengan sungguh-sungguh urusan yang lain. Dan hanya pada Tuhanmulah

hendaknya kamu berharap”

(Q.S. Al Insyiroh: 6-8)

“Sebaik-baik manusia adalah yang paling bermanfaat bagi manusia lainnya”

(Al Hadits)

“Sebaik-baik pekerjaan setelah iman adalah belas kasih sesama manusia”

(7)

vii

PENGEMBANGAN KOMPOSIT DARI KARET EBONIT DENGAN PENGUAT SERAT RAMI UNTUK KOMPONEN OTOMOTIF PENUTUP

SPION SEPEDA MOTOR

Penelitian ini bertujuan. Mengetahui pengaruh variasi waktu perendaman dengan NaOH 5% terhadap kekuatan tarik serat tunggal, Selain itu untuk mengetahui kekuatan tarik, izod impact, dan kekerasan pada variasi serat rami 0 phr, 20 phr, dan 40 phr terhadap komposit yang bermatrik ebonit. Meneliti jenis patahan yang dihasilkan oleh pengujian tarik dan izod impact.

Bahan pembuatan komposit yang digunakan adalah serat rami yang telah divariasi perendaman NaOH 5 % selama 0 jam, 2 jam, 4 jam, dan 6 jam, dengan standar pengujian serat tarik tunggal ASTM D 3379-75. Pada pembuatan komposit ebonit berpenguat serat rami dengan variasi serat 0 phr, 20 phr, dan 40 phr. Pengujian komposit mengunakan ASTM D 638-02 untuk uji tarik, ASTM D 256-00 untuk uji izod impact, SNI 0778 : 2009 untuk uji kekerasan, dan foto makro.

Hasil penelitian diperoleh kekuatan tarik rata-rata tertinggi pada variasi perendaman NaOH 5 % selama 2 jam yaitu 574,031 MPa. Pada komposit ebonit tegangan tertinggi rata-rata diperoleh pada ebonite dengan serat rami 20 phr yaitu 6,154 MPa, harga impact tertinggi rata-rata pada komposit ebonit serat rami 40 phr 1,499 J/mm2,danKekerasan tertinggi rata-rata pada komposit ebonit tanpa serat yaitu 91,333 skala shore A. Berdasarkan hasil patahan izod impact dan pengujian tarik jenis patahan yang terjadi adalah patahan liat.

(8)

KATA PENGANTAR

Assalamu’alaikum Wr. Wb.

Syukur Alhamdulillah, penulis panjatkan kehadirat Allah SWT atas berkah dan rahmat-Nya sehingga penyusunan laporan penelitian ini dapat terselesaikan.

Tugas akhir berjudul “Pengaruh suhu sintering pada pembuatan kampas rem dengan resin serbuk sebagai pengikat“, dapat terselesaikan atas dukungan dari berbagai pihak. Untuk itu pada kesempatan ini penulis dengan segala ketulusan dan keikhlasan hati ingin menyampaikan rasa terima kasih dan penghargaan yang sebesar-besarnya kepada :

1. Bapak Ir. Sri Sunarjono, MT., Ph.D,. sebagai Dekan Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Surakarta.

2. Bapak Tri Widodo Besar Riyadi, ST., Msc., Ph.D, selaku Ketua Jurusan Teknik Mesin.

3. Bapak Joko Sedyono, ST., M.Eng., Ph.D, Selaku pembimbing utama yang telah memberikan pengarahan, bimbingan dan saran hingga Tugas Akhir ini dapat terselesaikan.

4. Bapak Ir. Agus Hariyanto, MT. Selaku pembimbing pendamping yang telah banyak memberikan pengarahan, bimbingan dan saran dalam penyelesaian Tugas Akhir ini. 5. Dosen Jurusan Teknik Mesin Universitas Muhammadiyah

Surakarta yang telah memberi ilmu pengetahuan kepada penulis selama mengikuti kegiatan kuliah.

(9)

ix

Semua do’a dan kasih saying yang tulus darimu akan selalu mengiringi langkahku.

7. Saudaraku Mbak ika, Buntas dan Enok yang telah menyemangati dan mendo’akan serta dukungannya atas terselesainya laporan ini, terimakasih.

8. Sahabat seperjuanganku Allan Budi Sadewa dan Ade Mulyanto terimakasih atas bantuanya dan atas segala suka dan duka selama penyelesaian Tugas Akir ini, semoga pesoudaraan tetap terjaga sampai kapanpun.

9. Sahabat kos “ Ibu Gito” Hartanto, prianto dan Nur Achmad Setiaji Terimakasih atas dukungannya serta do’anya. Kita berjumpa karna Allah SWT, dan berpisah juga karna Allah SWT. Semoga tetap menjaga tali silaturahmi sampai kapanpun 10. Bapak Yudi Yunus selaku pemilik CV. Trinity Rajawali Universal Surabaya. Terimakasih telah menyediakan Tempat untuk pembuatan kompon ini dan telah memberikan ilmu yang sangat bermanfat bagi Saya dan Teman-teman.

11. Ibu Novi selalu kepala Laboratorium Riset Karet BBKKP Yogyakarta. Terimakasih telah banyak membantu dalam proses penengerjaan spesimen dalam Tugas Akhir ini. Semoga ilmu ini bermanfaat kedepannya.

12. Bapak Maruto, ST. Selaku kepala laboran material UNS yang telah membantu dalam proses pengujian dan terselesainya Tugas Akhir Ini

13. Team rekan-rekan mahasiswa Teknik Mesin angkatan 2010, yang telah ikut memberi saran dan motivasi.

(10)

(11)

xi

DAFTAR ISI

Halaman Judul ... i

Pernyataan Keaslian Skripsi ... .. ii

(12)

2.2.1. Komposit ... 10

2.2.1.1. Klasifikasi Komposit ... 12

2.2.1.2. Unsur Utama Pembentuk komposit ... 15

2.2.2. Karet Alam ... 17

2.2.11. Pengujian Tarik Serat Tunggal ... 40

BAB III METODOLOGI PENELITIAN 3.1. Rancangan Penelitian ... 42

3.2. Studi Literatur dan Survey Lapangan ... 44

(13)

xiii

3.6.1. Tahap Dalam Proses perendaman Serat Rami ... 68

3.6.2. Tahap Dalam Pengujian Tarik Serat Tunggal ... 69

3.6.3. Tahap Dalam Proses Komponding ... 70

3.6.5. Tahap Pengujian Kekerasan ... 72

3.6.6. Tahap Pengujian Tarik ... 74

3.6.7. Tahap Pengujian Izod Impact ... 75

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN 4.1. Hasil Uji Tarik Serat Tunggal ... 78

4.1.1. Pembahasan hasil Tarik Serat Tunggal ... 79

4.2. Hasil Uji Tarik Komposit ... 80

4.2.1. Pembahasan Hasil Uji Tarik Komposit ... 83

4.3. Hasil Uji Kekerasan ... 84

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN 5.1. Kesimpulan ... 92

5.2. Saran ... 91 DAFTAR PUSTAKA

(14)

(15)

(16)

Gambar 3.32 NaOH ... 67

Gambar 3.33 Hasil pengujian rheometer ... 72

Gambar 4.1 Histogram tegangan rata-rata pengujian tarik serat tunggal ... 65

Gambar 4.2 Histogram Tegangan rata-rata pada pengujian tarik komposit ... 66

Gambar 4.3 Histogram regangan rata-rata pada pengujian tarik komposit ... 69

Gambar 4.4 Histogram modulus elasisitas rata-rata pada pengujian tarik komposit ... 70

Gambar 4.5 Histogram kekerasan rata-rata pada komposit ... 71

Gambar 4.6 Histogram harga impact rata-rata pada komposit ... 73

Gambar 4.7 Gambar foto makro uji tarik izod impact 0 phr ... 74

Gambar 4.7 Gambar foto makro uji tarik 0 phr ... 75

(17)

xvii

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1 Sifat mekanik dari beberapa jenis serat ... 16

Tabel 3.1 Jenis-jenis carbon black ... 25

Tabel 4.1 Hasil rata-rata pengujian serat tunggal rami ... 64

Tabel 4.2 Hasil rata-rata uji tarik komposit ebonit ... 66

Tabel 4.3 Hasil rata-rata uji kekerasan shore A ... 66

(18)

DAFTAR SIMBOL

R = Jari-jari lingkaran A = Luas penampang σ = Tegangan Tarik F = Gaya

E= Modulus Elastis