i
KAJI EKSPERIMENTAL PENGGUNAAN KOMPOSIT KAMPAS REM SERBUK BONGGOL JAGUNG PADA SEPEDA MOTOR YAMAHA JUPITER Z
SKRIPSI
Oleh :
HARISYAH NASUTION K2512040
FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
PERNYATAAN KEASLIAN TULISAN
Saya yang bertanda tangan di bawah ini:
Nama : Harisyah Nasution
NIM : K2512040
Program Studi : Pendidikan Teknik Mesin
Menyatakan bahwa skripsi saya yang berjudul “KAJI EKSPERIMENTAL
PENGGUNAAN KOMPOSIT KAMPAS REM SERBUK BONGGOL
JAGUNG PADA SEPEDA MOTOR YAMAHA JUPITER Z” ini benar-benar merupakan hasil karya saya sendiri. Selain itu, sumber informasi yang dikutip dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam daftar pustaka.
Apabila pada kemudian hari terbukti atau dapat dibuktikan skripsi ini hasil jiplakan, saya bersedia menerima sanksi atas perbuatan saya.
Surakarta, Desember 2016 Yang membuat pernyataan,
iii
KAJI EKSPERIMENTAL PENGGUNAAN KOMPOSIT KAMPAS REM SERBUK BONGGOL JAGUNG PADA SEPEDA MOTOR YAMAHA JUPITER Z
Oleh:
HARISYAH NASUTION K2512040
Skripsi
Diajukan Untuk Memenuhi Salah Satu Persyaratan Mendapatkan Gelar Sarjana Pendidikan Program Studi Pendidikan Teknik Mesin
FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
PERSETUJUAN
Nama : Harisyah Nasution
NIM : K2512040
Judul skripsi : Kaji Eksperimental Penggunaan Komposit Kampas Rem Serbuk Bonggol Jagung pada Sepeda Motor Yamaha Jupiter Z
Skripsi ini telah disetujui untuk dipertahankan di hadapan Tim Penguji Skripsi Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret Surakarta.
Surakarta, Desember 2016 Persetujuan Pembimbing
Pembimbing I
Drs. Ranto, M. T. NIP. 19610926 198601 1 001
Pembimbing II
ABSTRAK
Harisyah Nasution. K2512040. KAJI EKSPERIMENTAL PENGGUNAAN KOMPOSIT KAMPAS REM SERBUK BONGGOL JAGUNG PADA SEPEDA MOTOR YAMAHA JUPITER Z. Skripsi, Surakarta : Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret Surakarta, Desember 2016.
Penelitian ini bertujuan untuk (1) Mengetahui tingkat keausan kampas rem serbuk bonggol jagung apabila diaplikasikan langsung pada sepeda motor, (2) Membandingkan laju keausan kampas rem serbuk bonggol jagung terhadap kampas rem merk Indoparts, (3) Memperkirakan masa pakai kampas rem serbuk bonggol jagung apabila diaplikasikan langsung pada sepeda motor.
Penelitian ini menggunakan metode eksperimen dengan teknik analisis data berupa analisis deskriptif. Pengujian laju keausan kampas rem serbuk bonggol jagung dilakukan dengan pengujian uji jalan. Populasi dalam penelitian ini adalah komposit kampas rem dengan komposisi serbuk bonggol jagung, serbuk kuningan (Cu-Zn), magnesium oksida (MgO), dengan matriks penyusun resin epoxy. Sampel dalam penelitian ini adalah komposit kampas rem dengan komposisi bahan 30% serbuk bonggol jagung, 30% serbuk kuningan (Cu-Zn), 20% magnesium oksida (MgO) dengan matriks penyusun berupa 20% resin epoxy. Perbandingan campuran bahan kampas rem menggunakan perbandingan massa.
Berdasarkan hasil penelitian dapat disimpulkan: (1) Kampas rem dengan komposisi bahan 30% serbuk bonggol jagung, 30% kuningan, 20% magnesium oksida, dan 20% resin epoxy memiliki laju keausan sebesar 0,00043 mm/km, (2) Laju keausan kampas rem dengan memanfaatkan limbah bonggol jagung lebih rendah dari kampas rem pembanding merk Indoparts dengan nilai laju keausan sebesar 0,00049 mm/km, (3) Perkiraan masa pakai kampas rem serbuk bonggol jagung adalah 10.465 km dengan 104.650 kali pengereman. Hal ini menunjukkan bahwa perkiraan masa pakai kampas rem spesimen lebih panjang dari kampas rem pembanding merk Indoparts dengan perkiraan masa pakai 9.183 km dengan 91.830 kali pengereman.
vii ABSTRACT
Harisyah Nasution. K2512040. THE EXPERIMENTAL STUDY OF BRAKE CANVAS COMPOSITE BASED ON CORNCOBS POWDER MATERIAL APPLIED IN YAMAHA JUPITER Z MOTORCYCLE. Thesis, Surakarta : Faculty of Education and Teacher Training Sebelas Maret University Surakarta, Desember 2016.
The aims of this study are (1) To know the wear rate of corncob powder brake canvas when was applied directly in the motorcycle, (2) To compare the wear rate between the corncobs powder brake canvas and Indoparts brand brake canvas, and (3) To estimate the lifetime of corncob powder brake canvas when was applied directly in the motorcycle.
This study was used the experiment method, and the data was analyzed by using the descriptive analysis. The wear rate of corncobs powder brake canvas was tested by using road test. The population of this study is brake canvas composite with the material composition of corncobs powder, brass powder (Cu-Zn), magnesium oxide (MgO), with epoxy resin matrix constituent. The sample of this study is brake canvas composite with the material composition of 30% corncobs powder, 30% brass powder (Cu-Zn), 20% magnesium oxide (MgO) with 20% matrix constituent in the form of epoxy resin. The comparison of brake canvas material was measured based on the mass ratio.
The results of this study shows that 1) The wear rate of brake canvas with the material composition of 30% corncobs powder, 30% brass, 20% magnesium oxide, and 20% epoxy resin is 0,00043 mm/km, 2) The wear rate of brake canvas based on the corn cobs powder material lower than Indoparts brake canvas, 3) The lifetime estimation of corncob powder brake canvas is 10.465 km or equal to the 104.650 times of braking. The comparison of lifetimes estimation shows that the brake canvas based on corncobs powder longer than Indoparts.
MOTTO
“Hai orang-orang yang beriman, jadikanlah sabar dan sholatmu sebagai penolongmu, sesungguhnya Allah beserta orang-orang yang sabar” (Q.S. Al-Baqarah: 153)
“Bagi kamu yang yang mau berhasil, cari kegagalan sebanyak-banyaknya sebab keberhasilan itu hanyalah sebuah titik dipuncak gunung kegagalan”
(Bob Sadino)
“Hidup itu ibarat mengendarai sepeda, untuk dapat menjaga keseimbanganmu, kamu harus tetap bergerak”
(Albert Einstein)
“Kalau anda gembira, tenaga anda juga besar, kalau tenaga anda besar, anda akan mencapai hal yang lebih besar. Karena kegembiraan adalah energi”
(Susi Pudjiastuti)
ix
PERSEMBAHAN
Dengan menyebut nama Allah yang maha pengasih lagi maha penyayang, segala puji bagi Allah Tuhan semesta alam, terima kasih atas segala bentuk nikmat yang Engkau limpahkan, aku persembahkan karya ini untuk:
Ibu, Bapak, Kakak dan Adik tercinta
“Terimakasih atas cinta, kasih sayang, pengorbanan, nasihat-nasihat serta lantunan doa-doa yang selalu kalian berikan.
Aku menyayangi kalian.”
Meghan Aruma
“Terimakasih telah menjadi pengisi hati, adik, sahabat, partner yang selalu memberikan semangat, motivasi, dan sabar menemani.”
Ichsan, Indro, Ozzy, Rolan
“Terimakasih untuk rekan 1 tim penelitian skripsi yang telah saling membantu dengan penuh kekompakan.”
ASLA CORPORATION
“Terimakasih untuk Adhi Satria Laksana yang telah membantu pembuatan alat dengan penuh keikhlasan, memberikan semangat dan motivasi sehingga skripsi ini bisa terselesaikan.”
Keluarga Besar PTM 2012
“Terima kasih atas energi, semangat, motivasi,
persaudaraan, serta petualangan yang sangat luar biasa yang kita lalui bersama.”
Nomaden Squad
KATA PENGANTAR
Segala puji bagi Allah Tuhan semesta alam yang maha pengasih dan penyayang, yang maha memberi ilmu. Atas kehendak-Nya peneliti dapat
menyelesaikan skripsi dengan judul ”KAJI EKSPERIMENTAL
PENGGUNAAN KOMPOSIT KAMPAS REM SERBUK BONGGOL
JAGUNG PADA SEPEDA MOTOR YAMAHA JUPITER Z”.
Skripsi ini disusun untuk memenuhi sebagian dari persyaratan untuk mendapatkan gelar Sarjana pada Program Studi Pendidikan Teknik Mesin, Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan, Universitas Sebelas Maret Surakarta. Peneliti menyadari bahwa terselesaikannya skripsi ini tidak terlepas dari bantuan, bimbingan, dan pengarahan dari berbagai pihak. Untuk itu, peneliti menyampaikan terima kasih kepada:
1. Prof. Dr. Joko Nurkamto, M. Pd., selaku Dekan Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret Surakarta yang telah memberikan izin untuk menyusun skripsi.
2. Dr. Suharno, S.T., M.T., selaku Kepala Program Studi Pendidikan Teknik Mesin Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret Surakarta.
3. Drs. Subagsono, M. T., selaku Pembimbing Akademik yang telah memberikan bimbingan serta nasihat selama menjalani masa perkuliahan.
4. Drs. Ranto, M. T., selaku Pembimbing I yang selalu memberikan motivasi, pengarahan dan bimbingan dalam penyusunan skripsi ini.
xi
Peneliti menyadari bahwa skripsi ini masih jauh dari kesempurnaan karena keterbatasan peneliti. Meskipun demikian, peneliti berharap semoga skripsi ini bermanfaat bagi pembaca dan pengembangan ilmu pengetahuan.
Surakarta, Desember 2016
DAFTAR ISI
Halaman
HALAMAN JUDUL ... i
HALAMAN PERNYATAAN KEASLIAN TULISAN ... ii
HALAMAN PENGAJUAN ... iii
HALAMAN PERSETUJUAN ... iv
HALAMAN PENGESAHAN ... v
HALAMAN ABSTRAK ... vi
HALAMAN MOTO ... viii
HALAMAN PERSEMBAHAN ... ix
KATA PENGANTAR ... x
DAFTAR ISI ... xii
DAFTAR GAMBAR ... xiv
DAFTAR TABEL ... xv
DAFTAR LAMPIRAN ... xvi
BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang Masalah ... 1
B. Identifikasi Masalah ... 4
C. Pembatasan Masalah ... 4
D. Peruumusan Masalah ... 5
E. Tujuan Penelitian ... 5
xiii BAB III METODOLOGI PENELITIAN
A. Tempat dan Waktu Penelitian ... 36
B. Desain Penelitian ... 37
C. Populasi dan Sampel ... 37
D. Teknik Pengambilan Sampel ... 38
E. Teknik Pengumpulan Data ... 38
F. Teknik Analisis Data ... 47
G. Prosedur Penelitian ... 48
BAB IV HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN A. Hasil Penelitian ... 52
B. Pembahasan ... 59
BAB V SIMPULAN, IMPLIKASI, DAN SARAN A. Simpulan ... 65
B. Implikasi ... 65
C. Saran ... 66
DAFTAR PUSTAKA ... 67
DAFTAR TABEL
Tabel Halaman
2.1. Klasifikasi ResinEpoxy ... 30
4.1. Hasil Pengujian KekerasanBrinellKampas Rem ... 54
4.2. Hasil Uji Jalan Spesimen Kampas Rem ... 56
xv
DAFTAR GAMBAR
Gambar Halaman
2.1 Komposit Serat ... 10
2.2 Komposit Serpih ... 11
2.3 Komposit Partikel ...11
2.4Filled Composite ... 12
2.5Laminar Composites ... 12
2.6 Rem Cakram(Disc Brake) ... 18
2.7 Kampas Rem ...18
2.8Counter Digital ...21
2.9Digital Micrometer ...22
2.10 Serbuk Bonggol Jagung ...25
2.11 Magnesium Oksida (MgO) ...26
2.12 Serbuk Kuningan ...27
2.13 ResinEpoxy ...29
2.14 Proses Kompaksi ...31
2.15 Metode Kompaksi Dengan Temperatur ...32
2.16 Metode Kompaksi Tanpa Temperatur ... 32
2.17 Mekanisme Pemadatan Serbuk Dengan ProsesSintering ...33
2.18 Skema Kerangka Berpikir ...35
3.1 Serbuk Bonggol Jagung ... 39
3.2 Serbuk Kuningan ... 40
3.3 Magnesium Oksida ... 40
3.4 Sepatu Rem ... 41
3.5 Epoxy A dan B ... 41
3.6 Timbangan ... 42
3.7 Penyaring dengan Tipe MBT Sieve Shaker AG-515 ... 43
3.8Mixer ... 43
3.9 Perangkat Cetakan ... 44
3.11 Oven Listrik ... 45
3.12Digital Micrometer... 45
3.13 Sepeda Motor Yamaha Jupiter Z ... 46
3.14 Diagram Alir Penelitian ... 48
4.1 Kampas Rem Sebelum Uji Jalan... 52
4.2 Kampas Rem Setelah Uji Jalan ... 53
4.3 Foto Makro Kampas Rem Serbuk Bonggol Jagung dan Kampas Rem Indoparts ... 54
4.4 Diagram Tingkat Keausan Rata-rata Kampas Rem Setiap 500 km ... 56
xvii
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran Halaman
1. Data Hasil PengujianBrinell... 70
2. Data Hasil Pengujian Uji Jalan Kampas Rem... 71
3. Daftar Kegiatan Seminar... 73
4. Surat Permohonan Izin Menyusun Skripsi ... 75
5. Surat Keputusan Dekan FKIP UNS ... 76
6. Surat Permohonan Penelitian kepada Rektor UNS... 77
7. Surat Permohonan Izin Penelitian... 78
