STUD KOMPOSISI RESIN PHENOLIC SEBAGAI BAHAN MATRIK DALAM PEMBUATAN KAMPAS REM METODE CAMPURAN KERING

NASKAH PUBLIKASI TUGAS AKHIR

STUD KOMPOSISI RESIN PHENOLIC SEBAGAI

BAHAN MATRIK DALAM PEMBUATAN KAMPAS

REM METODE CAMPURAN KERING

Diajukan untuk memenuhi tugas Dan Syarat - Syarat Guna memperoleh Gelar Sarjana S1 Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah

Surakarta

Disusun :

LANANG BAGUS YULQA

NIM : D200070062

JURUSAN TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA

STUDI KOMPOSISI RESIN PHENOLIC SEBAGAI BAHAN MATRIK DALAM PEMBUATAN KAMPAS REM METODE CAMPURAN KERING

Lanang Bagus Yulqa, Sarjito Jurusan Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Surakarta Jl. A. Yani Tromol Pos I Pabelan, Kartosura

Email : yulqa2mw@gmail.com

ABSTRAKSI

Kampas rem merupakan salah satu komponen kendaraan bermotor yang berfungsi untuk memperlambat atau menghentikan laju kendaraan, khususnya kendaraan darat. Saat kendaraan berkecepatan tinggi kampas rem memiliki peranan yang sangat penting, bahkan keselamatan jiwa pengendara tergantung pada kualitas dari kampas rem tersebut.

Tujuan penelitian adalah untuk melakukan penggujian penggunaan resin phenolic sebagai bahan matrik pengganti resin epoxy pada pembuatan kampas rem, dengan bahan yaitu serbuk kuningan, serbuk aluminium, karbon,barium sulfate, calsium carbonater, fiber glass. Pembuatan kampas rem dipress dengan beban 7,5 ton selama 7 menit, di oven selama 60 menit dengan temperature 200 °C.

Pengujian yang dilakukan meliputi uji gesek dan uji kekerasan. Penggunaan variasi resin phenolic campuran 21,9% mempunyai tingkat keausan paling rendah dibanding dengan campuran 17,4% dan 26,1%. Hal ini dapat di buktikan pada setiap proses pengujian gesek tingkat keausan campuran 21,9% yaitu sebesar 4,3 mm3/menit pada pengujian kering, 3,5 mm3/menit pada pengujian air dan 3,1 mm3/menit pada pengujian oli. Hasil pengujian menunjukan bahwa kualitas kampas rem campuran metode basah masih lebih bagus daripada kampas rem dengan campuran metode kering. Hal ini dapat dibuktikan pada campuran 17,4% tingkat keausanya lebih tinggi dibandingkan dengan campuran basah.

STUDI KOMPOSISI RESIN PHENOLIC SEBAGAI BAHAN MATRIK DALAM PEMBUATAN KAMPAS REM METODE CAMPURAN KERING

Lanang Bagus Yulqa, Sarjito Jurusan Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Surakarta Jl. A. Yani Tromol Pos I Pabelan, Kartosura

Email : yulqa2mw@gmail.com

ABSTRAKSI

Brake pad is one coumponent of a motor vehicle that serves to slow ora stop the vehicle, especially ground. When a high-speed vehicle brake has an important role in such a deep, even the salvation of a soul riders depending on the quality of the brake lining.

The purpose of research is to test the use of phenolic resins as a replacement for epoxy resin matrik material in the manufacture of brake lining, with materials such as brass powder, aluminium powder, carbon ,barium sulfat, cacium carbonate , fiber glass. Manufacture brake on tap with a load of 7,5 tons for 7 minutes in the oven for 60 minutes at a temperature of 200 °C.

Testing was conducte on the swipe test and hardnees test. The use of phenolic resin mixture variatiaon of 21,9% has lowest wear rate compared with a mixture of 17,4% and 26,1%. This can be proved in any of the testing process frictional wear rate of the mixture 21,9% is equal 4,3 mm3/minute for the dry testing, 3,5 mm3/minute on water testing and 3,1 mm3/minute on oil testing. The test result showed that the quality of the brake lining wet method is still better than the brake mixture of dray methods. This can be proved in mixture of 17,4% higher wear rate in comparison with the wet mixture.

1 PENDAHULUAN

Kampas rem merupakan salah satu komponen kendaraan bermotor yang berfungsi untuk memperlambat atau menghentikan laju kendaraan khususnya kendaraan darat. Pada saat kendaraan berkecepatan tinggi kampas rem memiliki peranan yang sangat penting, bahkan keselamatan jiwa pengendara tergantung pada kualitas dari kampas rem tersebut.

Berdasarkan proses pembuatannya, kampas rem sepeda motor termasuk pada particulate composite. Komposit jenis ini, bahan

penguatnya (reinforced) terdiri atas partikel yang tersebar merata dalam matriks yang berfungsi sebagai pengikat, sehingga menghasilkan bentuk yang solid..

Penggunanan resin epoxy

sebagai bahan matrik dalam pembuatan kampas rem menggunakan campuran sistem basah. Maka daripada itu peneliti mengadakan penelitian mengenai penggunaan resin phenolic sebagai bahan matrik dalam proses pencampuran sistem kering.

TUJUAN PENELITIAN

Penelitian ini bertujuan untuk :

1, Melakukan rekayasa pembuatan kampas rem dengan metode campuran kering dengan bahan

resin phenolic sebagai bahan matrik.

2. Untuk mendeskripsikan prosentase campuran resin phenolic terhadap keausan kampas rem pada proses uji gesek.

3. Untuk mengidentifikasi kualitas kampas rem kampas rem bahan

resin phenolic sebagai bahan matrik.

BATASAN MASALAH

Untuk memudahkan pelaksanaan penelitian sehingga tujuan penelitian dapat dicapai, perlu adanya pembatasan masalah, yaitu:

1. Bahan

Pada penelitian kali ini, peneliti menggunakan bahan-bahan untuk pembuatan kampas rem yaitu serbuk kuningan,serbuk aluminium, karbon,calcium

carbonate,barium sulfate, fiberglass, sedangkan matrik yang digunakan adalah resin

phenolic.

2. Pengujian

Pada penelitian kali ini peneliti menggunakan dua pengujian yaitu pengujian gesek kampas rem dan uji kekerasan menggunakan durometer.

3. Peneliti menggunakan kampas rem campuran basah bermatrik

resin epoxy dengan campuran

17,4% sebagai media pembanding.

TINJAUAN PUSTAKA

Berdasarakan perkembangan kampas rem Tri,M.S.dkk (2005) meneliti penggunaan resin epoxy dan

resin polyester sebagai bahan matrik

dalam pembuatan kampas

rem.Setelah mengalami pengamatan

dan pengujian kampas rem

mengunakan matrik resin epoxy lebih tahan aus 4,35% dari kampas rem yang menggunakan matrik resin

polyester.

El-tayeb, N.S.M. dkk (2008) meneliti kampas rem mengenai pengaruh penyemprotan air terhadap kualitas gesek dan keausan kampas rem. Adapun bahan atau komposisi yang digunakan yaitu steel fiber,

2

graphite, baryte, rubber, aramid, calsium carbonate, zircon, brass, dan cashew dust, adapun matrik atau pengikat yang

dipakai adalah resin phenolic.

Berdasarkan pengamatan dan pengujian yang dilakukan, pada kondisi kering nilai koefisien gesek kampas rem tersebut adalah senilai 0,39 dan nilai 0,43 adalah koefisien gesek tertinggi kampas rem, sedangkan pada kondisi basah nilai koefisien gesek kampas rem tersebut adalah senilai 0,02 dan nilai koefisien gesek tertinggi kampas rem 0,27.

Haroen, W.K dkk (2008) , meneliti peningkatan standar kampas rem berbahan baku asbestos dan non asbestos dengan memperhatikan keamanan dan kesehatan. Untuk bahan serat komposit non asbestos yang dipakai berupa serat alam aramid, serat fiber, serbuk aluminum, grafit, barium,

alumina, sulfat, cashew dust, NBR powder, adapun matrik yang dipakai

adalah resin phenolic. Berdasarkan pengamatan dan pengujian yang dilakukan, koefisien gesek kampas dalam keadaan normal adalah 0,54 LANDASAN TEORI

A. Rem

Rem berfungsi untuk memperlambat atau menghentikan gerakan roda. Karena gerak roda menjadi lambat, secara otomatis gerak kendaraan menjadi lambat. Energi kinetik yang hilang dari benda yang bergerak ini biasanya diubah menjadi panas karena gesekan. Pada setiap kendaraan bermotor, kemampuan sistem pengereman menjadi suatu yang penting karena mempengaruhi keselamatan berkendara. Semakin tinggi kemampuan kendaraan tersebut

melaju maka semakin tinggi pula tuntutan kemampuan sistem rem yang lebih handal dan optimal untuk menghentikan atau memperlambat laju kendaraan. Untuk mencapainya diperlukan perbaikan-perbaikan dalam sistem pengereman tersebut. Sistem rem yang baik adalah sistem rem yang jika dilakukan pengereman baik dalam kondisi apapun pengemudi tetap dapat mengendalikan arah dari laju kendaraannya.

1. Rem Tromol

Rem ini terdiri dari sepasang kampas rem yang terletak pada piringan yang tetap (tidak ikut berputar bersama roda), dan drum yang berputar bersama roda.

Gambar 1 .Rem Tromol 2. Rem Cakram

Rem cakram terdiri dari piringan yang dibuat dari logam, piringan logam ini akan dijepit oleh kampas rem (brake pad) yang didorong oleh sebuah torak yang ada dalam silinder roda. Untuk menjepit piringan ini diperlukan tenaga yang cukup kuat. Untuk memenuhi kebutuhan tenaga ini, pada rem cakram dilengkapi dengan sistem

3 menghasilkan tenaga yang cukup kuat. Sistem hydraulic terdiri dari master silinder, silinder roda, reservoir untuk tempat oli rem dan komponen penunjang lainnya.

Gambar 2. Rem Cakram B. Matrik

Matrik memegang peran penting sebagai pengikat serat, transfer beban dan pendukung serat. Pada komposit serat (fibrous

composites) matriks yang digunakan

adalah resin (plastik yang berfasa cair). Matriks harus memiliki perpanjangan saat patah yang lebih besar dibanding perpanjangan saat patah serat. Selain itu juga harus mampu berdeformasi sehingga beban dapat diteruskan antar serat.

Bahan matrik yang sering digunakan dalam komposit adalah polimer. Polimer merupakan molekul besar yang terbentuk dari satuan-satuan sederhana. Berkembang dari pangkal polimer alam, saat ini telah dikembangkan pula berbagai jenis polimer sintetik yang rumit dan kebanyakan berasal dari bahan baku turunan minyak bumi. Polimer didunia industri yang sering digunakan adalah polimer sintetik atau buatan sebagai perekat. Beberapa polimer yang sering digunakan di industri antara lain karet, plastik, dan serat.

Polimer perekat dikelompokan pada sumber dan jenisnya, berdasarkan sumbernya terdiri dari polimer alami dan buatan. Polimer alami terdiri dari hewan, nabati, mineral,

elastomer. Polimer buatan terdiri

dari thermoplastic dan thermoset.

C. Resin Phenol

Resin phenolic, merupakan resin sintetik yang dibuat dengan

mereaksikan phenol dengan

formaldehida,wujudnya

keras,kuat,awet dan dapat dicetak pada berbagai kondisi.Resin phenol termasuk dalam golongan polimer termoset yang mempunyai rumus kimia C7H8O2.

Resin phenol mempunyai daya tahan panas dan air dan dapat diberi macam-macam warna,serta tidak menimbulkan efek racun.Resin ini sering digunakan sebagi bahan pelapis dan laminating,pengikat batu gerinda,pengikat logam atau gelas.Resin phenolic dapat diolah kedalam berbagai bentuk seperti,lembaran,plat,batang dan lain-lain.

D. Sintering

Istilah sintering berasal dari bahasa jerman, “sinter” dalam bahasa inggris berasal dengan kata

“cinder” yang berarti bara. Sintering

merupakan metode pembuatan material dari serbuk dengan pemanasan sehingga terbentuk ikatan partikel pada suhu tinngi.

Sintering adalah pengikatan bersama antar partikel pada suhu tinggi. Sintering dapat terjadi dibawah suhu leleh (melting point)

4 dengan melibatkan transfer atomic pada kondisi padat.

E. Gesekan

Gaya gesek adalah hambatan yang terjadi pada suatu bagian saat bergerak. Gerakan yang dimaksud yaitu meluncur dan berputar.

Gesekan juga dipengaruhi oleh daya (P), apabila beban yang diterima pada sumber gesekan besar maka daya yang dibutuhkan juga akan semakin besar dan begitu pula sebaliknya. Hal ini juga dapat menunjukan tingkat kekasatan atau kepakeman dari bahan gesekan.

P=VxI...(1) Keterangan :

P = daya yang dibutuhkan (watt) V = tegangan (volt)

I = kuat arus (ampere)

Gesekan dibedakan menjadi dua yaitu

1. Gesekan Statik

Gesekan statik adalah gesekan antara dua benda padat yang tidak bergerak relatif satu sama lain.

2. Gesekan Kinetik

Gesekan kinetik atau dinamik terjadi ketika dua benda bergerak relatif satu sama lain dan saling bergesekan (seperti sebuah kereta luncur di tanah).

F. Koefisien Gesek

Koefisien gesek atau

Coefficient of Friction (COF), disimbolkan dengan huruf Yunani μ, yaitu suatu skala dimensional bernilai kecil yang menjelaskan perbandingan gaya gesek antara dua bagian dan gaya tekan keduanya. Koefisien gesek tergantung pada material yang digunakan.

Gesekan pada kampas rem dipengaruhi putaran maka perlu juga dicari besaran torsi yang dihasilkan. Rumus torsi :

...(2) Keterangan :

T = Torsi (Nm) P = Daya (Watt)

= Putaran Sudut (rad/s) Rumus koefisien gesek :

...(3) Dimana :

μ

= Koefisien gesek r = Jari-jari lintasan (m) T = Torsi (Nm) Fn = W (N) dimana W = m . g W = Usaha (N) m = Massa (Kg) g = Gravitasi (9,81 m/s2 ) G. Kekerasan

Yang dimaksud dengan kekerasan adalah daya tahan bahan terhadap goresan atau penetrasi pada permukaanya. Definisi yang lain adalah ukuran ketahanan bahan terhadap deformasi plastis. Tiga jenis umum mengenai ukuran kekerasan yang tergantung cara pengujian, yaitu kekerasan goresan (scrath

hardness), kekerasan lekukan (indentation hardness), dan kekerasan pantulan (rebound

hardness) atau kekerasan dinamik

5 Bilangan kekerasan

menurut alat uji yang digunakan untuk menguji kekerasan benda. Kekerasan dinyatakan dalam HD (hardness), kekerasan Vickers

dinyatakan dalam HV dan kekerasan Rockwell dinyatakan dengan HRB untuk penetrator bola baja atau HRC untuk penetrator kerucut intan. Pengujian kekerasan dengan alat durometer hanya terbatas pada bahan tertentu, Pada penelitian ini menggunakan pengujian kekerasan. Pada pengujian kekerasan dengan durometer benda uji harus rata dan cukup tebal agar kekerasan bidang pendukung tidak ikut terukur.

METODE PENELITIAN Berikut ini diagram alir yang menggambarkan proses alur penelitian:

Gambar 3. Diagram alir

mulai Studi pustaka Pengadaan alat Persiapan bahan Serbuk kuningan Serbuk aluminium Calcium carbonate Barium sulfate Graffit Resin phenolic Fiberglass Penyampuran bahan

Pembuatankampas rem

spesimen

sintering

pengujian

Uji gesek Uji kekerasan

hasil

Analiasa dan pembahasan

Kesimpulan dan saran campuran basah

6 Bahan dan alat

Bahan : 1. Serbuk kuningan 2. Serbuk aluminium 3. Barium sulfrat 4. Calcium carbonate 5. Graffit 6. Resin phenolic 7. Fiberglass 8. Plat kampas 9. Plastic stell Alat : a. Alat pembuatan 1. Disk mill 2. Timbangan digital 3. Cetakan Gambar 4. Cetakan 4. Mesin press

Gambar .5 Mesin press 5. Heater Gambar 6. Heater 6. Thermocontrol Gambar 7. Thermocontrol 7. Oven b. Alat pengujian 1. Jangka sorong 2. Non-contact Infrared Thermometer Gambar 8. Non-contact Infrared Thermometer 3. Digital tachometer

Gambar 9. Digital tachometer 4. Clamp meter

7 5. Durometer

Gambar 11. Durometer Spesimen Uji

Penelitian kampas rem ini menggunakan 18 spesimen. Enam spesimen yaitu kampas rem variasi resin phenolic variasi 3 gram,enam spesimen variasi

resin phenolic 4 gram, dan enam

spesimen variasi resin phenolic 5 gram .

Gambar 12. Kampas Rem variasi resin phenolic

Sebagai media pembanding peneliti menggunakan kampas rem campuran basah bermatrik resin

epoxy

Gambar 13. kampas rem resin epoxy

Komposisi kampas rem sebagai berikut :

1. Kampas Rem dengan Resin

phenolic 17,4%

No Nama Bahan Berat ( gr ) Presentase (%) 1. Serbuk Aluminium 1.6 9.3 2. Serbuk Kuningan 2 11.7 3. CaCo3 2.5 14,6 4. Karbon 0.3 1,7 5. Barium sulfat 3.6 20,9 6. Resin phenolic 3 17,4 7. Fiberglass 4.2 24,4 Berat Total 17,2 100

Table 1. komposisi material kampas rem variasi resin phenolic 17,4%

8 2. Kampas Rem dengan Resin

phenolic 21,9%

No Nama Bahan Berat ( grr ) Presentase (%) 1. Serbuk Aluminium 1.6 8,8 2. Serbuk Kuningan 2 10,9 3. CaCo3 2.5 13,8 4. Karbon 0.3 1,7 5. Barium sulfat 3.6 19,7 6. Resin phenolic 4 21,9 7. Fiberglass 4.2 23,2 Berat Total 18,2 100

Table 2. komposisi material kampas rem variasi resin phenolic 21.9%

3. Kampas Rem dengan Resin

phenolic 26,1%

No Nama Bahan Berat ( gr ) Presentase (%) 1. Serbuk Aluminium 1.6 8.3 2. Serbuk Kuningan 2 10,4 3. CaCo3 2.5 13,2 4. Karbon 0.3 1,5 5. Barium sulfat 3.6 18,7 6. Resin phenolic 5 26.1 7. Fiberglass 4.2 21,8 Berat Total 19,2 100

Table 3. komposisi material kampas rem variasi resin phenolic 26,1%

Lokasi Penelitian

Lokasi penelitian dilaksanakan di dua tempat, yaitu :

1.Tempat pembuatan kampas rem dilakukan DI SOLO TECHNO PARK 2.Untuk pengujian Gesek dan pengujian kekerasan dilakukan di Windan Rt 03/ Rw III Gumpang Sukoharjo .

9 Jalannya Penelitian

Penelitian dilakukan dengan cara mencari bahan – bahan pembuatan kampas rem dan mencari referensi sebagai acuan dan dasar penelitian. Setelah bahan didapatkan kemudian diproses dan ditentukan komposisinya. Kemudian bahan – bahan tersebut dicampur menjadi satu dan dimasukan ke dalam cetakan dan dipres.

Setelah semua spesimen selesai dibuat maka spesimen siap untuk dilakukan pengujian. Dengan pengujian sebagai berikut :

1. Pengujian kekerasan

Pengukuran dilakukan dengan cara meletakan alat uji keatas permukaan kampas rem.kemudian ditekan sampai terlihat angka maksimal pada alat uji.

Gambar 15. Pengukuran kekerasan

2. Pengujian gesek

Pengujian gesekan menggunakan mesin uji gesek. Penggunaan mesin ini bertujuan untuk mengetahui perbedaan tingkat keausan spesimen yang dihasilkan dalam pengujian.

Gambar 14. Instalasi Pengujian Analisis Data

Analisis data dalam uji gesek untuk tiap – tiap spesimen yaitu dengan cara mengukur ketebalan sebelum dan sesudah pengujian, mengukur suhu cakram sebelum dan sesudah pengujian, mengukur tegangan dan kuat arus serta putaran dari motor. Untuk pengujian kekerasan dilakukan tiga kali injakan dan dilihat hasilnya.

HASIL DAN PEMBAHASAN Hasil analisis data

a. Pengujian Gesek

kondisi Kering No. Jenis Kampas

Rem Keausan Rata-rata (mm³/menit) 1. Campuran 17,4% 8.8 2. Campuran 21,9 % 4.3 3. Campuran 26,1 % 5 4. Campuran basah 5.2 Tabel 4 Hasil Penelitian Keausan Rata-rata Kampas Rem Pada pengujian Gesek Kondisi Kering.

10 Gambar 16. Histogram Perbandingan

Keausan Rata-rata Kampas Rem Pada Pengujian Gesek Kondisi Kering.

Dari pengujian gesek kondisi kering dengan beban 15 kg selama 60 menit maka didapat nilai keausan rata-rata variasi campuran 17,4 % sebesar 8,8 mm3/menit, variasi campuran 21,9 % sebesar 4,3 mm3/menit, variasi campuran 26,1% sebesar 5 mm3/menit dan pada campuran basah sebesar 5.2 mm3/menit. Dari semua pengujian kering paling rendah tingkat keausannya adalah kampas rem dengan variasi campuran 21,9%.

Kondisi basah Pengaruh Air

No. Jenis Kampas Rem Keausan Rata-rata (mm³/menit) 1. Campuran 17,4% 6.3 2. Campuran 21,9 % 3.5 3. Campuran 26,1 % 4.2 4. Campuran basah 6 Tabel 5. Hasil Penelitian Keausan Rata-Rata Kampas Rem Pada Pengujian Gesek Kondisi Basah Pengaruh Air.

Gambar 17. Histogram Hasil Penelitian Keausan Rata-rata Kampas Rem Pada Kondisi Basah Pengaruh Air.

Dari pengujian gesek kondisi basah pengaruh air dengan beban 15 kg selama 60 menit maka didapat nilai keausan rata-rata variasi campuran 17,4% sebesar 6,3 mm3/menit, variasi campuran 21,9% sebesar 3,5 mm3/menit, variasi campuran 26,1% sebesar 4,2 mm3/menit dan pada campuran basah sebesar 6 mm3/menit. Dari semua pengujian air paling rendah tingkat keausannya adalah kampas rem variasi campuran 21,9%

Kondisi basah pengaruh olii

No. Jenis Kampas Rem Keausan Rata-rata (mm³/menit) 1. campuran 17,4% 5.1 2. Campuran 21,9% 3.1 3. Campuran 26,1% 2.9 4. Campuran basah 3.4

Tabel 6. Hasil Penelitian Keausan Rata-Rata Kampas Rem Pada Pengujian Gesek Kondisi Basah Pengaruh Oli.

11 Gambar 18. Histogram Hasil Penelitian Keausan Rata-rata Kampas Rem Pada Kondisi Basah Pengaruh Oli.

Dari pengujian gesek kondisi basah pengaruh oli dengan beban 15 kg selama 60 menit maka didapat nilai keausan rata-rata variasi 17,4% sebesar 5,1 mm3/menit, variasi campuran 21,9% sebesar 3,1 mm3/menit, variasi campuran 26,4% sebesar 2,9 mm3/menit dan campuran basah sebesar 3,4 mm3/menit. Dari semua pengujian oli paling rendah tingkat keausannya adalah kampas rem variasi campuran 21,9%.

Kesulurahan Hasil Penelitian Keausan Rata-Rata Kampas Rem Pada Pengujian Gesek Ko nd isi campu ran 17,4% campu ran 21,9% campu ran 26,1% Campu ran basah Ke rin g 8.8 4.3 5 5.2 Air 6.3 3.5 4.2 6 Oli 5.1 3.1 2.9 3.4 Tabel 7. Pengujian Gesek semua kondisi.

Gambar 19. Histogram Hasil Keseluruhan Penelitian Keausan Rata-rata Kampas Rem Pada Pengujian Gesek.

Dari Hasil keseluruhan Pengujian gesek nilai keausan paling tinggi terletak pada kampas rem dengan campuran 17,4% pada masing-masing kondisi, Sedangkan paling rendah terletak pada kampas rem campuran 21,9% .Penyebab keausan dari semua pengujian kering,air dan oli adalah faktor pencampuran maupun komposisi dari bahan kampas rem.

Hasil Pengujian Koefisien Gesek Koefisien Gesek kondisi Kering

No. Jenis Kampas Koefisien Gesek 1. Campuran 17,4% 0.6322 2. Campuran 21,9% 0.6244 3. Campuran 26.1% 0.6268 4. Campuran basah 0.6288

Tabel 8. Hasil Koefisien Gesek Kampas Rem Pada Pengujian Kondisi Kering.

12 Gambar 20. Histogram Hasil Koefisien

Gesek Kampas Rem Pada Pengujian Kondisi Kering.

Dari hasil pengujian gesek kondisi kering selama 60 menit ,koefisien gesek kampas rem variasi campuran kering lebih tinggi dari kampas rem campuran basah. Dapat dibuktikan dari hasil pengujian kampas rem variasi campuran 17,4% sebesar 0,6322 ,kampas rem campuran 21,9% sebesar 0,6244 ,kampas rem campuran 26,1% sebesar 0,6268 dan kampas rem campuran basah sebesar 0,6288.

Kondisi basah pengaruh Air. No. Jenis Kampas

Rem Koefisien Gesek (

μ

)

1. Campuran 17,4% 0.6339 2. Campuran 21,9% 0.6339 3. Campuran 26.1% 0.6353 4. Campuran basah 0.6336

Tabel 9. Hasil Koefisien Gesek Kampas Rem pada Pengujian Kondisi Pengaruh Air.

Gambar 21. Histogram Hasil Koefisien GesekKampas Rem Pada Pengujian Kondisi Basah Pengaruh Air.

Dari hasil pengujian gesek kondisi basah pengaruh air selama 60 menit, koefisien gesek kampas rem variasi resin phenolic campuran 26,1% lebih tinggi dari kampas rem campuran basah. Dapat dibuktikan dari hasil pengujian kampas rem variasi campuran 26,1% sebesar 0,6353 untuk kampas rem dengan campuran 17,4% sebesar 0,6339,kampas rem campuran 21,9% sebesar 0,6339 dan kampas rem campuran basah sebesar 0,6336.

kondisi basah pengaruh Oli No. Jenis Kampas

Rem Koefisien Gesek (

μ

)

1. Campuran 17,4% 0.5299 2. Campuran 21,9% 0.5299 3. Campuran 26.1% 0.5275 4. Campuran basah 0.5258 Tabel 10. Hasil Koefisien Gesek Kampas Rem Pada Pengujian Kondisi Basah Pengaruh Oli

13 Gambar 22. Histogram Hasil Koefisien Gesek Kampas Rem Pada Pengujian oli.

Dari hasil pengujian selama 60 menit, koefisien gesek kampas rem campuran basah lebih rendah dari kampas rem variasi campuran resin

phenolic. Dapat dibuktikan dari hasil

pengujian kampas rem campuran basah sebesar 0,5258 untuk kampas rem dengan campuran 17,4% dan 21,9% sama-sama sebesar 0,5299 dan kampas rem campuran 26,1 sebesar 0,5375 .

Hasil Keseluruhan Koefisien Pada Pengujian Gesek. Kon disi Campur an 17,4% Campur an 26,1% Campur an 26,1% Campur an basah Keri ng 0.6322 0.6244 0.6268 0.6288 Air 0.6339 0.6339 0.6353 0.6336 Oli 0.5299 0.5299 0.5275 0.5258 Tabel 11. Hasil Keseluruhan Koefisien Gesek Kampas Rem Pada Pengujian Gesek.

Gambar 23. Histogram Hasil Keseluruhan Koefisien GesekKampas Rem Pada Pengujian Gesek.

Dari grafik hasil keseluruhan diatas menunjukkan bahwa pada pengujian gesek pengaruh oli, koefisien gesek kampas rem lebih rendah dibandingkan kampas rem pada pengujian pengaruh kering dan air .Hal ini dikarenakan adanya efek licin yang dihasilkan oleh oli tersebut sehingga mengurangi daya rekat kampas terhadap cakram.Untuk kampas rem yang memiliki nilai koefisien yang paling tinggi adalah kampas rem dengan variasi campuran 17,4%.

14 b. Pengujian kekerasan

Kekerasan Kampas Rem .

No. Jenis Kampas Rem

Nilai Kekerasan rata-rata (HD) 1. campuran 17,4% 90 2. campuran 21,9% 92 3. campuran 26.1% 91 4. Campuran basah 91

Tabel 12. Hasil Kekerasan Kampas Rem

Histogram perbandingan kekerasan rata-rata kampas rem

Gambar 24. Histogram perbandingan Rata-rata Kampas Rem

Dari hasil perbandingan diatas nilai kekerasan kampas rem yang paling tinggi adalah kampas rem dengan variasi resin phenolic campuran 21,9% sebesar 92 HD. Hal ini disebabkan karena selama proses sintering

campuran resin phenolic dapat mengikat secara merata terhadap unsur-unsur yang ada dalam kampas rem seperti, serbuk kuningan, serbuk aluminium,

calcium carbonate,barium sulfate,karbon

dan fiberglass.

KESIMPULAN

Dari penelitian ini penulis dapat mengambil kesimpulan, yaitu:

1.Penerapan metode campuran kering dalam proses pembuatan kampas rem dapat dilakukan sebagai pengganti metode campuran basah.

2.Penggunaan variasi resin phenolic campuran 21,9% mempunyai tingkat keausan paling rendah dibanding dengan campuran 17,4% dan 26,1%. Hal ini dapat di buktikan pada setiap proses pengujian gesek tingkat keausan campuran 21,9% yaitu sebesar 4,3 mm3/menit pada pengujian kering, 3,5 mm3/menit pada pengujian air dan 3,1 mm3/menit pada pengujian oli.

3.Dari hasil pengujian gesek dan pengujian kekerasan ,Kualitas kampas rem campuran metode basah masih lebih bagus daripada kampas rem dengan campuran metode kering. Hal ini dapat dibuktikan pada campuran 17,4% tingkat keausanya lebih tinggi dibandingkan dengan campuran basah.

PERSANTUNAN

Peneliti mengucapkan terima kasih kepada :

1. Allah SWT., yang telah banyak memberikan anugrah dan hidayahNya.

2. Bapak Ir. Sarjito , MT.Ph.D

3. Bapak Bambang Waluyo Febriantoko, ST, MT. dan keluarga.

4. Ayah dan ibu, beserta keluargaku. 5. Teman-teman seperjuangan choirul,

totok, risky, eko, supri Terimakasih banyak atas bantuan dan kerjasamanya.

6. Teman-teman dan rekan-rekan semua mahasiswa Teknik Mesin UMS yang tidak dapat disebutkan satu-satu.

Terima kasih atas semua bantuan yang telah diberikan sehingga penelitian ini dapat dilaksanakan.

Alhamdulillahirobbil ‘Allamin. .

DAFTAR PUSTAKA

Blau, P. J., 2009, Friction Science and Technology, 2nd edition, CRC Press Taylor & Francis Group, New York.

El-Tayeb, N.S.M., Liew, K.W., 2008, Effect of Water Spray on Friction and Wear Behaviour of Noncommercial and Comercial Brake pad Materials, Elsevier, p. 135-144.

Gibson, R.F., 1994, Principle of Composite Material Mechanics, McGraw-Hill International Book Company, New York.

Haroen, W.K., Waksito, A.T., 2008, Peningkatan Etandar Kanvas Rem Kendaraan Berbahan Baku Asbestos dan Non Asbestos (Celulose) Untuk Keamanan, Diakses 17 Februari 2010 jam 21:45 dari

http:/www.lib.bsn.go.id/index.php?/mjlh_artikel/majalah/unduh/52.

http://www.motorera.com/dictionary/DI.html.

Ridwan, 2009, Sistem Pengereman, Diakses 10 januari 2010 Dari http:/www.otomotif.web.id/system-rem-a42.html.

Sadri, 2009, Definisi Rem, http:/www.google.com/Rem-Cakram/Sadri_zone.html.

Setiaji, Rahmawan., 2009, Modul pengujian keausan Laboratorium Metalurgi FisikDepartemen Metallurgi dan Material FTUI., Diakses 9 Januari 2010 dari Scribd.

(www.scribd.com/doc/21704473/uji-keausan jam 21.00)

Suga, Kiyokatsu dan Sularso., 1997., Dasar Perencanaan dan Pemilihan Elemen Mesin., Pradnya Paramita, Jakarta.

Tobiason, F.L., 1990. Phenolic Resin Adhesives. Di dalam Handbook of Adhesives.Editor :Skeits I. Van Vostrand Reinhold.new york

Tri ,M.S., 2005. Penggunaan Resin Epoxy Dan Resin Polyester Sebagai Bahan Matrik Pembuatan Kampas Rem , Tugas Akhir S-1, Teknik Mesin Universitas Muhammadiyah Surakarta, Surakarta.