perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
PENGARUH VARIASI KETEBALAN CORE TERHADAP SERAPAN
BUNYI KOMPOSIT SANDWICH rHDPE/CANTULA
SKRIPSI
Diajukan sebagai salah satu syarat
untuk memperoleh gelar
Sarjana Teknik
Oleh:
KHARISMA AJI CANDRA NIM. I0410023
JURUSAN TEKNIK MESIN
FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SEBELAS MARET
SURAKARTA
commit to user
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
KATA PENGANTAR
Penulis panjatkan puji dan syukur kepada Tuhan Yesus Kristus atas berkat
dan anugerahNya hingga akhirnya penulis dapat menyelesaikan skripsi ini sebagai
syarat memperoleh gelar Sarjana Teknik, di Teknik Mesin Fakultas Teknik
Universitas Sebelas Maret Surakarta.
Penulis mengucapkan terima kasih kepada semua pihak yang telah membantu
dan menginspirasi dalam pembuatan skripsi ini khususnya kepada:
1. Prof. Dr. Dwi Aries Himawanto, ST, MT. dan Ir. Wijang Wisnu Raharjo, MT.
Selaku pembimbing yang telah memberikan bimbingan, dorongan dan arahan
dengan baik selama penelitian dan penulisan skripsi.
2. Bapak Dr. Eng. Syamsul Hadi, ST.,MT selaku Ketua Prodi Teknik Mesin
Fakultas Teknik Mesin UNS.
3. Bapak Teguh Triyono, ST, M. Eng, bapak Purwadi Joko Widodo, ST, M.
KOM, dan bapak Sukmaji Indro Cahyono, ST, M.Eng selaku penguji
kelayakan skripsi ini.
4. Kedua orang tua saya bapak Suminta dan ibu Suwarti telah membesarkan,
membimbing, mendoakan dan memberikan kasih sayang yang luar biasa
besarnya,sehingga saat ini saya dapat menyelesaikan studi di Teknik Mesin
Universitas Sebelas Maret.
5. Buat mas Anjar Kristianto yang sudah memberikan dukungan dan doa dari
awal kuliah hingga selesainya studi saya.
6. Dosen-dosen Teknik Mesin UNS yang telah membagikan ilmu dan
pengalaman.
7. Teman-teman seluruh Teknik Mesin angkatan 2010 yang telah membantu dan
commit to user
vii
8. Teman-teman proyek PUPT terimakasih untuk dukungan dan pengalaman
dalam kerja team work nya.
9. Berbagai pihak yang telah membantu jalannya proses penelitian.
Penulis menyadari bahwa dalam skripsi ini masih terdapat kesalahan dan
kekurangan. Oleh karena itu, penulis mengharapkan kritik dan saran yang
membangun dari semua pihak untuk memperbaiki skripsi ini.
Akhir kata, penulis berharap semoga hasil karya penulis ini dapat bermanfaat
bagi siapa pun juga.
Surakarta, 2016
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user DAFTAR ISI
ABSTRAK ... iv
ABSTRACT ... v
KATA PENGANTAR ... vi
DAFTAR ISI ... viii
1.4 Tujuan dan Manfaat Penelitian ... 2
1.5 Sistematika Penulisan ... 3
BAB II DASAR TEORI ... 4
2.1 Tinjauan Pustaka ... 4
2.2 Komposit ... 5
2.8 Material Akustik ... 10
2.9 Pengukuran Serapan Bunyi Menggunakan Tabung Impedansi . 10 BAB III METODE PENELITIAN ... 13
3.1 Tempat Penelitian ... 13
3.2 Bahan Penelitian ... 13
3.3 Alat Penelitian ... 14
3.4 Alat Pengujian ... 17
3.5 Prosedur Penelitian ... 18
commit to user
ix
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN ... 23
4.1 Karakteristik Koefisien Serapan Bunyi ... 23
4.1.1 Koefisien Serapan Bunyi Skin ... 23
4.1.2 Koefisien Serapan Bunyi Komposit Sandwich ... 25
4.2 Bentuk Rongga Permukaan Komposit Sandwich rHDPE/Cantula ... 29
4.2.1 Bentuk Rongga Pada Permukaan Skin ... 30
4.2.2 Bentuk Rongga Pada Permukaan Core Komposit ... 30
4.3 Koefisien Serapan Bunyi Pembanding ... 31
BAB V PENUTUP ... 32
5.1 Kesimpulan ... 32
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 Laminar Composite ... 6
Gambar 2.2 Komposit Sandwich ... 7
Gambar 2.3 Simbol HDPE ... 7
Gambar 2.5 (a) Metode Pengujian Standing-Wave Tube Koefisien absorpsi ... 11
(b) Ilustrasi Absorbsi Bunyi ... 11
Gambar 2.6 Skema pengukuran impedansi test tube dua mikrofon... 12
Gambar 3.2 Bahan Penelitian ... 13
Gambar 3.3 Atomizer ... 14
Gambar 3.4 Mesin Hotpress ... 15
Gambar 3.5 Crusher ... 15
Gambar 3.6 Oven ... 16
Gambar 3.7 Timbangan Digital ... 16
Gambar 3.8 Mixer ... 16
Gambar 3.9 Stereo Microscope ... 17
Gambar 3.9 Alat Uji Karakteristik Akustik Tabung Impedansi ... 17
Gambar 3.10 Serat rHDPE ... 19
Gambar 3.11 Cetakan Skin ... 20
Gambar 3.12 Skin ... 20
Gambar 3.13 Cetakan Core ... 20
Gambar 3.14 Core Variasi Ketebalan 1 cm, 1.5 cm, dan 2 cm ... 21
Gambar 3.15 Spesimen Serapan Bunyi Komposit Sandwich rHDPE/Cantula ... 21
Gambar 4.1 Grafik Koefisien Serapan Bunyi Skin Komposit rHDPE/Cantula .... 24
Gambar 4.2 Grafik Koefisien Serapan Bunyi Ketebalan Core 1 cm ... 26
Gambar 4.3 Grafik Koefisien Serapan Bunyi Ketebalan Core 1,5 cm ... 26
Gambar 4.4 Grafik Koefisien Serapan Bunyi Ketebalan Core 2 cm ... 27
Gambar 4.5 Grafik Koefisien Serapan Komposit Sandwich r-HDPE/Cantula ... 28
Gambar 4.6 Bentuk Permukaan Skin komposit rHDPE/Cantula ... 30
commit to user
xi
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1 Komposisi Serat Cantula ... 8
Tabel 4.1 Koefisien Serapan Bunyi skin Komposit rHDPE/Cantula ... 23
Tabel 4.2 Koefisien Serapan Bunyi Komposit Sandwich rHDPE/Cantula... 25
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user ABSTRAK
PENGARUH VARIASI KETEBALAN CORE TERHADAP SERAPAN BUNYI KOMPOSIT SANDWICH rHDPE - CANTULA
Kharisma Aji Candra Jurusan Teknik Mesin Universitas Sebelas Maret
Surakarta
Noise adalah suara yang tidak diinginkan, sehingga pengendalian noise sangat dibutuhkan. Pada saat ini, material pengendali noise mayoritas berharga mahal dan tidak ramah lingkungan. Komposit sandwich dengan penyusun berbahan rHDPE dan serat cantula merupakan salah satu solusinya. Pada penelitian ini, ketebalan core divariasi dan dilihat pengaruhnya terhadap serapan bunyi yang dihasilkannya. Pembuatan komposit menggunakan hotpress dengan fraksi berat serat 60%. Temperature proses sebesar 170 C, waktu penahanan 15-25 menit dan tekanan pengepresan 50 bar merupakan parameter proses yang digunakan. Ketebalan core yang digunakan divariasi 1 cm, 1.5 cm dan 2 cm. Pengujian koefisien serap bunyi mengacu ke ASTM E 1050–98. Hasil penelitian menunjukkan bahwa semakin tebal core semakin tinggi serapan bunyi yang dihasilkan. Pada frekuensi 125 Hz-1600 Hz, nilai kofisien serapan bunyi ( terbaik untuk ketebalan core 1 cm, 1,5 cm dan 2 cm berturut turut sebesar 0,525, 0,66 dan 0,73.
commit to user
Abstract
THE EFFECTS OF THE CORE THICKNESS VARIATIONS AGAINST THE
SOUND ABSORPTION OF SANDWICH COMPOSITE rHDPE-CANTULA
Kharisma Aji Candra
Mechanical Engineering Department Sebelas Maret University
Surakarta
Noise is a sound that does not wanted, therefore noise control is very necessary. Nowadays, in majority noise controlling materials are very expensive and not eco-friendly. Sandwich composite with constituent made from rHDPE and cantula fibre is one of the solution. In this research, core thicknesses are varied and seen the influence on the sound absorption generated. Composites are made by hotpress method with 60% faraction of fibre’s weight. Temperature process is 170°C, holding time around 15-25 minutes and 50 bar pressing are the parameters of the process that is used. Core thicknesses are varied at 1, 1.5, and 2 cm. The examination of sound absorption refers to ASTM E 1050-98. The results showed that the thicker the core, more noise can be reduced. At frequency range between 125-1600Hz, sound absorption coefficients (α) are valued best for core thicknesses 1 cm, 1.5 cm, and 2 cm respectively around 0.525, 0.66, and 0.73.
