PENGARUH PUTARAN DAN TEMPERATUR MIXER
TERHADAP KEKUATAN TARIK DAN KEKERASAN PADA
PEMBUATAN KOMPOSIT BERBAHAN BAKU ECENG
GONDOK (EICHORNIA CRASSIPES) DAN RESIN BQTN-157
SKRIPSI
Skripsi Yang Diajukanuntuk Melengkapi
Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Teknik
IWIN MANURUNG
NIM. 100401090
DEPARTEMEN TEKNIK MESIN
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa, sebab
berkat dan rahmat-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan tugas sarjana ini.
Tugas sarjana yang berjudul”PENGARUH PUTARAN DAN TEMPERATUR
MIXER PADA PEMBUATAN KOMPOSIT BERBAHAN BAKU ECENG
GONDOK (EICHORNIA CRASSIPES) DAN RESIN BQTN-157 “yang
dimaksudkan untuk sebagai salah satu syarat untuk menyelesaikan pendidikan
Sarjana Teknik Mesin Program Reguler di Departemen Teknik Mesin – fakultas
Teknik, Universitas Sumatera Utara.
Selama pembuatan tugas sarjana ini dimulai dari penelitian sampai
penulisan, penulis banyak mendapat bimbingan dan bantuan dari berbagai pihak.
Oleh karena itu, dalam kesempatan ini penulis ingin menyampaikan ucapan
terima kasih kepada:
1. Orang tua saya S.P Manurung dan M. Br. Simanjuntak yang selalu
menjadi penyemangat bagi penulis dari awal masuk kuliah sampai
penyelesaian skripsi ini.
2. Bapak Ir. Alfian Hamsi M,Sc selaku dosen pembimbing yang telah
memberikan waktu, tenaga dan pikiran untuk mengarahkan penulis
3. Bapak Dr.Ing.Ir Ikhwansyah Isranuri selaku Ketua Departemen
Teknik Mesin USU yang memberikan kesempatan kepada penulis
dalam menyelesaikan tugas sarjana ini.
4. Seluruh Dosen dan Pegawai Departemen Teknik Mesin USU yang
telah memberikan kesempatan dan urusan administrasi.
5. Saudaraku, abang dan adik serta keluarga besar di kampung yang
tidak berhenti mendukung dan mendoakan penulis.
6. Kepada teman terkasih Anastasia Rianilda PuspitaPanjaitan yang
telah mendukung penulis dalam mengerjakan skripsi.
7. Rekan – rekan seperjuangan Teknik Mesin USU Stambuk 2010
yang tidak dapat disebutkan satu persatu yang telah banyak
memberikan bantuan serta semangat bagi penulis.
Denganselesainya penulisan skripsi inipenulis akan sangat berterima kasih
dan dengan senang hati menerima saran dan kritik yang membangun demi
tercapainya tulisan yang lebih baik.
Akhir kata penulis berharap semoga tulisan ini dapat memberi manfaat
kepada pembaca. Terima kasih.
Medan, 26 September 2016
Penulis
Iwin Manurung
ABSTRAK
Penggunaan serat alam sebagai penguat komposit dalam beberapa tahun terakhir ini mengalami perkembangan yang sangat pesat. Eceng gondok adalah salah satu gulma air yang pertumbuhannya sangat cepat yang kalau tidak di perhatikan hanya akan menjadi limbah dan menimbulkan masalah lingkungan. Padahal eceng gondok memiliki kandungan serat yang tinggi (mencapai 20%berat) sehingga sangat berpotensial dikembangkan dalam bidang komposit. Tujuan penelitian ini adalah untuk menyelidiki sifat mekanis yaitu kekuatan tarik, kekerasan dari hasil penggunaan mixer sebagai salah satu metoda dalam pembuatan komposit. Matriks yang digunakan adalah unsaturated polyester resin tipe 157 BQTN dengan hardener MEKPO (Methyl Ethyl Ketone Peroxide).Komposit dibuat dengan cara mencampur matriks dan serat kedalam mixer lalu spesimen uji tarik sesuai dengan ASTM E8 M-09 untuk uji tarik dan ASTM D785-03 untuk uji kekerasannya. Hasil pengujian menunjukan bahwa putaranmempengaruhi hasil uji tarik dan kekerasan spesimen dan variabel optimum diperoleh dari komposit dengan variasi putaran 100rpm dengan nilai 14,03N/mm2.
ABSTRACT
The use of natural fibers as reinforcement of composites in recent years has developed very rapidly. Water hyacinth is one of aquatic weeds is growing very fast which would otherwise be noticed just going to be waste and cause environmental problems. Though the water hyacinth has a high fiber content (up to 20% by weight) so it is potentially developed in the field of composites. The purpose of this study was to investigate the mechanical properties are tensile strength, hardness of the results of the use of the mixer as one of the methods of manufacture of the composite. The matrix used is the type of unsaturated polyester resin with hardener 157 BQTN MEKPO (Methyl Ethyl Ketone Peroxide). Composites made by mixing the matrix and fibers into the mixer and tensile test specimens in accordance with ASTM E8 M-09 to test ASTM D785-03 for tensile and hardness testing. The test results showed that the rotation affect the results of tensile and hardness test specimen and optimum variables obtained from a composite with a variation of rotation 100rpm with a value 14,03N / mm2.
DAFTAR ISI
2.2.2 Jenis-jenis peralatan pencampuran ... 9
2.4 KOMPOSIT ... 14
2.4.1 Pengertian Komposit ... 14
2.4.2 Pengelompokan Komposit ... 15
2.4.2.1 Berdasarkan Bahan Matriks ... 15
2.4.2.2Berdasarkan Bahan Penguat ... 16
3.2.1 Alat ... 40
3.2.2 Bahan ... 42
3.3 Proses Pembuatan Serat Eceng gondok ... 43
3.4 Proses Pembuatan Spesimen ... 44
3.5 Proses Pengujian ... 46
3.6 Kerangka Kegiatan ... 49
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN ... 51
4.1 Bentuk Sampel Pengujian ... 52
4.2 Hasil Uji Tarik... 52
4.3 Grafik Pengujian Tarik ... 54
4.4 Hasil Uji Kekerasan ... 56
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ... 57
5.1 Kesimpulan ... 57
5.2 Saran ... 58
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.7 Discontinous Fiber Composite ... 17
Gambar 2.8 Komposit Serat ... 22
Gambar 2.9 Penjemuran Eceng Gondok ... 25
Gambar 2.10 Pembebanan Bahan ... 28
Gambar 2.11 Diagram Tegangan-Regangan ... 30
Gambar 2.12 Pengujian Brinell ... 33
Gambar 2.13 Perumusan Pengujian Brinell ... 34
Gambar 3.7 Penimbangan Spesimen ... 45
Gambar 3.8 Penuangan Campuran ... 45
Gambar 3.9 Mesin Uji Tarik ... 46
Gambar 3.10 Alat Uji Rockwell ... 47
Gambar 3.11 Diagram Alir Penelitian ... 50
Gambar 4.1 Sampel Material Uji Tarik n1 ... 51
Gambar 4.2 Sampel Material Uji Tarik n2 ... 51
Gambar 4.3 Sampel Material Uji Tarik n3 ... 52
Gambar 4.4 Grafik Rata-Rata Hasil Pengujian Tarik ... 54
Gambar 4.5 Grafik Elongation ... 55
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1 Karakteristik Polyester Resin ... 23
Tabel 2.2 Kandungan Kimia Eceng Gondok ... 24
Tabel 2.3 Rockwell Hardnes Scales ... 36
Tabel 2.4 Hasil Data Pengujian Tarik Spesimen ... 40
DAFTAR NOTASI
Lambang Keterangan Satuan
δmax tegangan tarik N/mm2
Fmax gaya N
A0 luas penampang mm
Ε elongation %
ΔL pertambahan panjang mm
L0 panjang awal mm
