Pengaruh Fraksi volume Serat terhadap kekuatan Tekan komposit fiberglass.

(1)

(2)

(3)

Seminar Nasional Mesin Dan Industri (SNMI8) 2013 Riset Multidisiplin Untuk Menunjang Pengembangan Industri Nasional Jakarta, 14 November 2013

| vi 16. Pengaruh Pemanasan Bahan Bakar dengan Media Radiator pada Mesin Bensin

Bertipe Injeksi Terhadap Unjuk Kerja Mesin, I Gusti Ngurah Putu Tenaya, I Gusti Ketut Sukadana, dan I Gusti Ngurah Bagus Surya Pratama 115 17. Strain-Hardening Baja Karbon AISI 1065 Akibat Beban Gelinding-Gesek, I Made

Astika, Tjokorda Gde Tirta Nindhia, I Made Widiyarta, I Gusti Komang

Dwijana dan I Ketut Adhi Sukma Gusmana 124

18. Pengaruh Temperatur Tuang Paduan Perunggu Terhadap Sifat Kekerasannya Pada Proses Pembuatan Genta Dengan Metoda Pasir Cetak (Sand Casting), I Made

Gatot Karohika, I Nym Gde Antara 133

19. Ketahanan Aus Baja Carbon AISI 1065 dengan Pengerasan Permukaan Kontak (Quench-Hardening) terhadap Beban Gelinding-Luncur, I Made Widiyarta, Tjok Gde Tirta Nindia, I Putu Lokantara, I Made Gatot Karohika dan I Ketut Windu

Segara 141

20. Pengembangan Kurva P-h dalam Pemodelan Elemen Hingga Vickers Indentasi

untuk Memprediksi Kekerasan Vickers (HV), I Nyoman Budiarsa 149

21. Studi Profil Temperatur Reaktor Fluidized Bed Pada Gasifikasi Sewage Sludge,

I Nyoman Suprapta Winaya, I Nyoman Adi Subagia, Rukmi Sari Hartati 158 22. Pengaruh Pemasangan Ring Berpenampang Segiempat dengan Posisi Miring

pada Permukaan Silinder terhadap Koefisien Drag, Si Putu Gede Gunawan Tista,

Ketut Astawa, Ainul Ghurri 166

23. Pengaruh Perlakuan Diammonium Phosphate (DAP) Terhadap Ketahanan Api Komposit Plastik Daur Ulang-Serat Alam, I Putu Lokantara, NPG Suardana 173 24. Analisa Pengaruh Viskositas Pelumas terhadap Permukaan Penampang Material

pada Proses Ekstrusi Pengerjaan Dingin, Jhonni Rahman 180

25. Simulasi Numerik Aero-Akustik Aliran Udara Yang Melalui Silinder Pada Bilangan Reynolds 90000 Menggunakan Model Turbulensi Les Dan Model

Akustik FWH, M. Luthfi, Sugianto 186

26. Pengaruh Konsentrasi Kalium Hidroksida (KOH) pada Elektrolit terhadap Performa Alkaline Fuel Cell, Made Sucipta, I Made Suardamana, I Ketut Gede

Sugita, Made Suarda 195

27. Makrostruktur dan Permukaan Patah dalam Uji Tarik terhadap Perlakuan Panas

pada Baja Karbon Rendah, Nofriady H. dan Ismet Eka P. 203

28. Model Penentuan Koefisien Serap (Absorbsi) dan Kekuatan Tarik Material Komposit Epoxy dengan Pengisi Serat Rockwool sebagai Knalpot Rendah Bising

Secara Eksperimen, Nurdiana, Zulkifli , Mutya Vonnisa 208

29. Pengaruh Waktu Tahan dan Laju Pemanasan terhadap Besar Butir Austenit dan Kekerasan pada Proses Heat Treatment Baja HSLA, Richard A.M. Napitupulu,

Otto H. S, Charles Manurung, Humisar Sibarani 218

30. Analisa Kualitas Permukaan Baja AISI 4340 terhadap Variasi Arus pada Electrical Discharge Machining (EDM), Sobron Lubis, Sofyan Djamil, Ivan Dion 224 31. Rancangan Launcher Roket Air, Suherlan, Dzulfi S Prihartanto, Gede Eka

Lesmana, Yohannes Dewanto 234

32. Analisa Kerja Roket Air Satu Tingkat, Ahmad Hidayat Furqon, Mochammad

Ilham Attharik, Pirnardi, dan I Gede Eka Lesmana 240

33. Analisis Penggunaan Differensial Proteksi pada Motor-Motor Listrik, PLTU

Buatan China, Suryo Busono 247

(4)

| vii 35. Analisa Performansi Destilasi Air Laut Tenaga Surya Menggunakan Penyerap

Radiasi Surya Tipe Bergelombang yang Berbahan Dasar Campuran Semen dengan Pasir, Ketut Astawa, Made Sucipta, I Gusti Ngurah Suryana 263 36. Pemodelan Fungsi Terpadu yang Diterapkan pada Multi-Gripper Fingers dengan

Metode Vacuum-Suction, W. Widhiada 271

37. Proses Perancangan Ulang pada Alat Penghemat Bahan Bakar Kendaraan Roda Dua Berkapasitas 115cc Menggunakan Metode DFM, Aschandar Ad Hariadi,

Bimo Pratama, Gede Eka Lesmana, Yohannes Dewanto 280

38. Karakteristik Kekerasan Permukaan Baja Karbon Rendah Dengan Perlakuan

Boronisasi Padat, Erwin Siahaan 297

39. Analisis Kekasaran Permukaan pada Proses Pembubutan Baja AISI 4340 Menggunakan Mata Pahat Ceramic dan Carbide, Rosehan, Sobron Lubis, Adiyan

Wiradhika 309

40. Perancangan Turbin Air Helik (Helical Turbine) untuk Sistem PLTMH Guna Memanfaatkan Energi Aliran Irigasi Way Tebu di Desa Banjar Agung Udik

Kabupaten Tanggamus, Jorfri B. Sinaga 315

41. Analisa Performansi Tungku Pembakaran Biomassa dari Limbah Kelapa Sawit,

Barlin, Heriansyah 324

42. Pengaruh Variable Kecepatan Angin terhadap Turbin Angin Horizontal Aksial dengan Profil Airfoil Blade Sesuai Standar NACA 2418, Abraham Markus

Martinus, Abrar Riza, Steven Darmawan 332

43. Program Perancangan Karakteristik Daya Turbin Angin Tipe Horizontal dengan Variasi Sudut Serang, Darwin Andreas, Abrar Riza, I Made Kartika D. 340 44. Optimasi Bentuk Rangka dengan Menggunakan Prestress pada Prototipe

Kendaraan Listrik, Didi Widya Utama, William Denny Chandra, R. Danardono

A.S. 346

45. Desain Reaktor Co-Gasifikasi Fluidized Bed untuk Bahan Bakar Limbah Sampah, Biomasa dan Batubara, I N. Suprapta Winaya, Rukmi Sari Hartati, I Putu

Lokantara, I GAN Subawa 354

46. Pembuatan Model Aliran Arus Laut Penggerak Turbin, I Gusti Bagus Wijaya

Kusuma 363

Bidang Teknik Industri

1. Faktor-Faktor yang Berpengaruh Terhadap Keberhasilan Usaha Industri Kecil

Sukses, Aam Amaningsih Jumhur 371

2. Pengembangan Structural Equation Modeling untuk Pengukuran Kualitas, Kepuasan, dan Loyalitas Layanan Travel X, Ardriansyah Taufik Krisyandra 379 3. Kajian Tarif Angkutan Umum Terkait dengan Kebijakan Pemerintah dalam

Penetapan Harga Bahan Bakar Minyak Secara Nasional, (Studi Kasus: Angkutan Kota di Kota Bandung), Aviasti, Asep Nana Rukmana, Djamaludin 388

4. Peluang Efisiensi Energi Listrik Gedung Hotel X, Badaruddin 397

5. Analisis Jenis dan Jumlah Kendaraan Terhadap Tingkat Kebisingan di Kawasan Perkantoran di Kota Denpasar, Cok Istri Putri Kusuma Kencanawati 403 6. Peningkatan Produktivitas pada Fakultas Teknik Jurusan Teknik Mesin

Universitas Udayana Melalui Perancangan Sistem Pengukuran Kinerja yang

Terintegrasi, I Made Dwi Budiana Penindra 409

7. Analisa Perilaku Guling Kendaraan Truk Angkutan Barang (Studi Kasus pada Jalur Denpasar-Gilimanuk), I Ketut Adi Atmika, I Made Gatot Karohika, Kadek

(5)

| viii 8. Pengukuran Kelayakan Beban Kerja pada Proses Palletizing di PT. XYZ dengan

Metode Perhitungan NIOSH, Felicia Wibowo, Helena J. Kristina 424

9. Peningkatan Kualitas Daya Listrik dan Penghematan Energi di Industri Tekstil

Menggunakan Filter Harmonisa, Hamzah Hilal 435

10. Analisa Kinerja Traksi Kendaraan Truk Muatan Berlebih (Studi Kasus: Pada Jalur Denpasar-Gilimanuk), I Ketut Adi Atmika, I Made Gatot Karohika, I Kadek

Agus Dwi Adnyana 442

11. Analisa Kegagalan Produk Pengecoran Aluminium (Studi Kasus di CV. Nasa

Jaya Logam), Is Prima Nanda 450

12. Pemanfaatkan Energi Matahari untuk Tata Udara Ruangan dengan Dinding Lilin,

Isman Harianda 456

13. Usulan Penentuan Jumlah Tenaga Kerja dengan Penambahan Kebutuhan Lini Konveyor dengan Analisa Transfer Line pada PT. Astra Komponen Indonesia,

Lina Gozali, Andres, Andrian Hartanto 464

14. Perencanaan Persediaan Bahan-Bahan Baku PFG 120 pada PT XYZ, Mellisa

Handryani Christine, Laurence 472

15. Penilaian Kinerja Suatu Perusahaan dengan Kriteria Malcolm Baldrige, Syahida

Nurul Haq, Aam Amaningsih Jumhur 481

16. Potensi Risiko Kelelahan Pengemudi Travel Jakarta-Bandung Berdasarkan Lamanya Waktu Kerja dan Usulan Penanggulangannya, Rida Zuraida, Nike

Septivani 486

17. Peningkatan Kualitas Produksi Karung Plastik Bermerk pada PT. XYZ

Menggunakan Metode DMAIC, Samuel Cahya Saputra, Yuliana 493

18. Pengembangan Model Pengukuran dan Pengevaluasian Jam Tangan Pria dan Kemasannya dengan Mempertimbangkan Faktor Emosi Konsumen Berdasarkan Konsep Kansei Engineering, Tommy Hilman, Bagus Arthaya dan Johanna

Renny Octavia Hariandja 502

19. Rancang Bangun Alat Proses Penggorengan Kemplang (Kerupuk) dengan Bahan Bakar Gas Elpiji untuk Industri Rumahan di Pedesaan Pulau Bangka, Zulfan Yus Andi, Dhanni Tri Andini Setyaning, Wenny Azela, Isfarina, Rismandika 511 20. Logistik Bencana Berbasis SCM Komersial: Pembelajaran dari Erupsi Gunung

Merapi 2010, Adrianus Ardya Patriatama dan Agustinus Gatot Bintoro 520 21. Usulan Peningkatkan Kualitas Produksi PIN Di PT. X, Lithrone Laricha

Salomon, Moree Wibowo, Andres 528

22. Identifikasi Variabel-Variabel yang Mempengaruhi Minat Konsumen dalam Pembelian Produk Handphone Samsung dengan Menggunakan Structural

Equation Modeling, Hendang Setyo Rukmi, Hari Adianto, Martin 536

23. Aplikasi Metode Service Quality (Servqual) untuk Peningkatan Kualitas Pelayanan Kawasan Wisata Kawah Putih Perum Perhutani Unit III Jawa Barat dan

Banten, Hendang Setyo Rukmi, Ambar Hasrsono, Sesar Triwibowo 545

24. Pemilihan Tempat Konferensi Nasional dengan Menggunakan Metode Analytical Hierarchy Process, Hendang Setyo Rukmi, Hari Adianto, Muhammad Reza

Utama 555

25. Multidisciplinary Research: Perspectives from Industrial and Systems Engineering, Strategic Management and Psychology, Khristian Edi Nugroho

Soebandrija 564

26. Optimasi Penentuan Kapasitas Produksi dengan Menggunakan Metode Simplek

(6)

| ix 27. Pengembangan Model Sistem Produksi Industri Kecil dan Menengah yang Berada

dalam Lingkungan Just in Time, Slamet Setio Wigati dan Agustinus Gatot

Bintoro 578

28. Analisa Efektifitas Modifikasi Filter Oli pada Compressor Atlas Copco dengan Overall Equipment Effectiveness di PT. GTU, Silvi Ariyanti, Yusup Hardiana 588 29. Usulan Peningkatan Produktifitas Melalui Perbaikan Stasiun Kerja dan Metode

Kerja (Studi Kasus: di PT. X), I Wayan Sukania, Nofi Erni, Handika 598 30. Pengurangan Penumpukan Produk Pada Stasiun Kerja Dengan Menggunakan

Analisis Sistem Antrian di PT. KMM, Ahmad 604

(7)

Seminar Nasional Mesin Dan Industri (SNMI8) 2013

Riset Multidisiplin Untuk Menunjang Pengembangan Industri Nasional Jakarta, 14 November 2013

TM-02 | 7

PENGARUH FRAKSI VOLUME SERAT TERHADAP KEKUATAN

TEKAN KOMPOSIT FIBERGLASS

AAIA Sri Komaladewi, I Made Astika, I G K Dwijana Jurusan Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas Udayana

Kampus Bukit Jimbaran Badung Bali 80362 e-mail: komaladewijegeg@yahoo.co.id

Abstrak

Penelitian ini bertujuan untuk menyelidik i pengaruh frak si volume serat terhadap k ek uatan tek an k omposit polyester yang diperk uat dengan serat gelas atau Glass Fiber Reinforced Polymer (GFRP). Dalam aplik asinya seperti untuk body k endaraan, k ompo sit ini banyak mengalami pembebanan tek an, mak a perlu diperhatik an k ek uatan dari material tersebut agar nantinya dalam pengoperasiannya tidak terjadi k egagalan material yang menyebabk an k ecelak aan yang fatal. Proses pembuatan spesimen menggunak an metode press hand lay – up, dengan resin unsaturated polyester (UPRs) jenis Yuk alac 157 BQTN. Serat yang digunak an adalah serat gelas jenis E–class WR 600 dan pengerasnya menggunak an hardener jenis metal etil k eton peroxide (MEKPO). Variasi frak si volume serat adalah 44,8, 34,7 dan 24,4%. Spesimen pengujian tek an sesuai dengan ASTM D 695. Hasil penelitian menunjuk k an bahwa bertambahnya frak si volume serat dalam k omposit menyebabk an naik nya k ekuatan tek an k omposit GFRP. Nilai tertinggi sebesar 47578,33 N pada k omposit dengan 57 lapis serat.

Kata kunci: k omposit, woven roving/ polyester, frak si volume, k ek uatan tek an.

1. Pendahuluan

Perkembangan ilmu dan teknologi yang semakin pesat dewasa ini banyak memberikan terobosan baru dalam kehidupan manusia. Perkembangan ini juga merambah pada teknologi bahan teknik dan material rekayasa, karena tuntutan perkembangan jaman para ahli dipaksa untuk mendapatkan bahan yang kuat, ringan namun relatif murah. Guna menanggapi permasalahan tersebut maka teknologi polimer dan komposit mulai dikembangkan untuk mendapatkan berbagai bahan dengan sifat mekanis yang diinginkan untuk berbagai keperluan. Salah satu material komposit yang saat ini banyak digunakan adalah polymer yang diperkuat serat gelas atau Glass Fiber Reinforced Polymer (GFRP). GFRP yang lebih umum disebut fiberglass, banyak digunakan sebagai body kendaraan khususnya untuk bagian yang membutuhkan material ringan dengan kekuatan dan ketahanan korosi yang tinggi.

Berdasarkan penelitian sebelumnya bahwa pengujian lelah semakin tinggi fraksi serat pada bahan komposit, umur lelahnya semakin tinggi pula (I Made Astika 2007).

Penambahan Lapisan serat pada komposit GFRP akan mengakibatkan peningkatan pada fraksi berat serat dan fraksi volume serat, yang berakibat pada peningkatan kekuatan dan juga modulus lentur komposit GFRP (NPG Suardana, I W Surata 2007).

Serat gelas yang umum digunakan sebagai komposit adalah yang berbentuk lembaran serat pendek dengan orientasi acak yang disebut chopped random mat dan anyaman seperti kain yang disebut woven. Untuk mendapatkan bentuk dan karakteristik komposit yang diinginkan, lembaran serat dapat disusun berlapis – lapis dalam polymer

sebagai matrik pengisi, dengan fraksi volume serat yang bervariasi.

(8)

TM-02 | 8 material yang digunakan, agar dalam pengaplikasiannya tidak terjadi kegagalan material yang dapat mengakibatkan kecelakaan yang fatal.

2. Komposit Berpenguat Serat Gelas

Komposit berpenguat serat gelas atau yang dalam teknologi komposit disebut GFRP, digolongkan sebagai komposit yang menggunakan polymer sebagai matrik dan serat sebagai penguat (PMC – FRC).Umumnya GFRP terdiri dari resin unsaturated polyester (UPRs) sebagai matrik,pengeras atau hardener, dan serat gelas sebagai penguat.

2.1. Serat Gelas

Serat gelas dalam teknologi komposit didefinisikan sebagai suatu material yang memiliki perbandingan panjang lebih dari 100 kali dari diameternya dengan panjang minimum 25 mm dan diameter 5 – 20 !m.serat dapat berupa serat panjang (filamen) atau serabut pendek (staple) juga dapat berupa serat organik yang diperoleh dari alam dan serat sintetik yang sengaja dibuat dari senyawa kimia (Jacobs, 1994). Serat gelas yang digunakan dalam komposit GFRP merupakan serat sintetik yang dibuat dari bahan dasar silikon (Si). Berdasarkan karakteristik dan fungsinya serat gelas dapat dibagi menjadi tiga jenis yaitu:

1. E – class, merupakan serat gelas yang didesain untuk peralatan - peralatan elektronik dan peralatan umum lainnya yang membutuhkan sifat isolator dan konduktifitas thermal yang rendah, dengan komposisi 55,2% SiO2, 8% AL2O3,18,7% CaO, 4,6% MgO , O,3% Na2O, 0,2% K2O, 7,3% B2O3. Serat E – class memiliki kekuatan tarik 1750 MPa dan modulus elastis 70 GPa (Chawla, 1987). Serat jenis ini paling banyak digunakan karena harganya relatif lebih murah.

2. S – class, merupakan serat gelas yang didesain kusus untuk peralatan yang membutuhkan kekuatan dan ketahanan terhadap panas yang tinggi, dengan komposisi 65% SiO2, , 25% AL2O3, 10% MgO.

3. C – class, merupakan serat gelas yang didesain khusus untuk peralatan yang membutuhkan ketahanan terhadap korosi yang tinggi,dengan komposisi 65% SiO2, 4% AL2O3, 14% CaO, 3% MgO, 8,5% Na2O, 5% B2O3.

Serat gelas umumnya dibentuk berupa serat panjang kontinu (yarn), kumpulan serat panjang kontinu (roving), kumpulan serat pendek dengan orientasi acak (chopped strand mat), dan serat panjang kontinu yang disusun seperti anyaman/kain (woven).

3. Proses Produksi Komposit Berpenguat Serat

Beberapa teknik yang umum digunakan dalam proses pembentukan komposit khususnya komposit berpenguat serat (FRC) adalah:

1. Pultrusion, merupakan proses pembentukan komposit berpenguat serat dimana dalam prosesnya serat dicelupkan kedalam wadah berisi resin kemudian melalui beberapa die. Teknik ini khusus digunakan untuk memproduksi benda berbentuk datar (flat) dan

batang dengan penampang “L” “T” ( L dan T - beam)

2. Filament winding, merupakan proses pembentukan komposit berpenguat serat yang dalam prosesnya serat yang telah dilapisi resin dialirkan ke mandreal Teknik ini khusus digunakan untuk memproduksi benda berdiameter sperti pipa.

(9)

TM-02 | 9 4. Teknik semprot, merupakan proses pembentukan komposit dimana pada teknik ini

serat dipotong pendek-pendek dicampur resin kemudian disemprotkan dibentuk lapisan demi lapisan.

5. Transfer molding, merupakan proses pembentukan komposit, dengan mengalirkan campuran resin dan serat pendek ke beberapa cetakan sekaligus. Teknik ini digunakan untuk memproduksi komposit dalam jumlah besar.

4. Kuat Tekan

Tegangan tekan berlawan dengan tegangan tarik. Jika pada tegangan tarik, arah kedua gaya menjauhi ujung benda (kedua gaya saling berlawanan), sedangkan pada tegangan tekan arah kedua gaya saling mendekati. Kekuatan tekan material adalah adalah nilai tegangan tekan uniaksial yang mempunyai modus kegagalan ketika saat pengujian. Kekuatan tekan biasanya diperoleh dari percobaan dengan alat pengujian tekan. Ketika dalam pengujian nantinya, spesimen (berbentuk balok) akan mengalami perubahan panjang dan terjadi perubahan dimensi kearah lateral. (Ismoyo, 1999). Perubahan benda karena tegangan tekan dapat dilihat pada gambar 1.

Gambar 1. Perubahan benda Akibat penekanan

Keterangan:

A = Luas Penampang

P = Gaya yang Bekerja sebagai penekanan L0 = Panjang awal

L = Perubahan Panjang, Dimana L = L0 - L1

4.1. Pengujian Tekan

Akibat beban tekan yang diberikan yang merupakan fungsi dari luas penampang yang mana material akan cenderung mengalami perubahan kearah lateral. Pada uji tekan gaya yang diberikan ditunjukkan seperti gambar 2.

Gambar 2. Skematik Uji tekan P

(10)

TM-02 | 10 Sebuah batang komposit yang dikenai beban tekan akan mengalami perubahan panjang. Adapun kurva tegangan regangan akibat beban tekan ditunjukkan pada gambar 3

Gambar 3. Kurva Tegangan Regangan

Pada material yang mengalami deformasi plastis jika terus diberikan tegangan maka material ini tidak akan berubah kebentuk semula. Perubahan panjang disebut regangan teknik (((( t) yang didefinisikan sebagai perubahan panjang yang terjadi ( L)

terhadap panjang mula – mula (L0). Tegangan yang dihasilkan yang pada proses ini dinamakan tegangan teknik t dimana didefinisikan sebagai nilai pembebanan yang terjadi

(P) pada suatu luas penampang (A0). Adapun rumusan akibat beban tekan dapat ditentukan dengan persamaan sebagai berikut:

A

Regangan akibat beban tekan statis dapat ditentukan dengan persamaan sebagai berikut:

Pada prakteknya nilai hasil pengukuran tegangan pada suatu pengujian tekan maupun tarik merupakan nilai teknik. Regangan akibat beban tekan yang terjadi, panjang akan menjadi berkurang dan diameter pada spesimen akan menjadi lebih besar.

(11)

Parameter lain yang digunakan untuk dapat mengetahui karakteristik dari material komposit adalah fraksi serat dalam komposit, adalah perbandingan matrik dan penguat/ serat yang dapat ditunjukkan dalam bentuk fraksi volume serat (Vf) atau fraksi berat serat (Wf). Fraksi berat serat lebih mudah untuk diukur ketika membuat komposit (Jamasri, 2005). Fraksi berat serat dan fraksi volume serat dapat dihitung dengan persamaan:

Wf = spesifikasi gambar sebagai berikut:

(12)

TM-02 | 12 5. Data Hasil Pengujian dan Pembahasan

Dari tabel pengambilan data dilakukan analisa data sehingga mendapatkan data hasil pengujian. Adapun hasil pengujiannya adalah sebagai berikut:

Tabel 1. Tabel Hasil Uji Tekan Fraksi Volume

Serat ( 2)

mm N A F =

s

L L D =

e ( 2)

mm N E

e s

=

44,8 : 55,2 294,99 0,101 2920,69

34,7 : 65,3 241,26 0,089 2710,79

24,4 : 75,6 182,47 0,066 2764,70

Dari hasil pengujian dan pengolahan data dapat dibuat grafik dan diagram batang tegangan-regangan seperti gambar sebagai berikut:

Gambar 5. Grafik Tegangan – Regangan

Gambar 6. Diagram Hasil Pengujian Tekan

Pembahasan

Berdasarkan grafik tegangan-regangan komposit GFRP diatas (gbr 5) dan juga sifat mekanis komposit GFRP, dapat dianalisis bahwa untuk masing-masing jenis komposit GFRP dengan ketebalan yang sama (25,4mm) untuk tiap penambahan lapisan serat terjadi

(13)

TM-02 | 13 yang merupakan rasio dalam batasan elastis dari nilai pembebanan dan regangan, menunjukkan dan dapat membuktikan bahwa fraksi-fraksi serat yang lebih banyak ( 44 dan 57 lapis serat) dapat memberikan nilai yang lebih tinggi.

Pengaruh matrik dalam mendistribusikan beban sangat mempengaruhi kekuatan komposit. Nilai kuat tekan komposit dengan fraksi volume serat 44,8% memiliki kekuatan yang paling tinggi yang mana memiliki kekuatan tekan sebesar 47578,33N. Sedangkan untuk fraksi volume serat 34,7% didapat nilai tekan sebesar 38913N dan untuk fraksi volume serat 24,4% didapat nilai tekan sebesar 29430N. Hal ini berarti bahwa memang terjadi peningkatan kekuatan tekan seiring dengan peningkatan fraksi berat serat dengan ketebalan tetap.

Dari proses pecetakan komposit yang berpenguat serat gelas acak yang diproduksi dengan teknik press hand lay-up diperoleh bahwa untuk membuat komposit GFRP dengan ketebalan 25,4 mm jumlah lapisan serat maksimum yang digunakan adalah 57 lapis serat dengan fraksi volume serat 44,8% ini menunjukkan bahwa untuk mendapatkan nilai kekuatan tekan yang maksimal dengan cara memperbesar fraksi volume serat.

6. Kesimpulan

Dari hasil pengujiandan analisa data yang telah dilakukan dapat disimpulkan bahwa:

- Semakin tinggi fraksi volume serat dalam komposit menyebabkan naiknya kekuatan tekan. Hal ini ditunjukkan dalam grafik tegangan regangan dimana fraksi volume 44,8 : 55,2 menghasilkan nilai tekan tertinggi sedangkan nilai tekan terendah adalah fraksi volume 24,4 : 75,6.

- Kenaikan jumlah lapisan serat pada komposit GFRP dengan ketebalan tetap bererti peningkatan pada fraksi volume serat sehingga mengakibatkan peningkatan pada kekuatan tekan komposit GFRP.

Daftar Pustaka

1. Astika, I Made. (2007)” Pengaruh Fraksi volume serat terhadap umur Lelah Woven

roving/Polyester komposit” Vol 2 no 1, Jurnal Teknik Mesin Mesin Universitas

Udayana.

2. Suardana, Surata, I Wayan (2007). “Pengaruh Jumlah lapisan serat Terhadap sikap Mekanisnya”, Vol 2 no 1, Jurnal Teknik Mesin Universitas Udayana.

3. Kusmawanto Ade M. (2004)”Pengaruh Jumlah Lapisan serat terhadap ketangguhan

Kompisit Polymer Serat gelas Acak yang diproduksi Dengan Teknik Press Hand Lay

Up” Tugas Akhir..