BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN
Penelitian ini dilakukan untuk mengukur nilai sifat mekanis hasil sintesis dan kualitas hasil sintesis pada bahan dasar kaca laminating dan tempered. Sifat mekanis yang diukur adalah uji kekerasan (Vickers Hardness), uji kuat tarik dan elongasi, uji ketebalan. Dari serangkaian kegiatan yang telah dilakukan pada penelitian ini, maka pada bab ini akan disajikan hasil karakterisasi yang sudah dilakukan.
4.1 Hasil Penelitian
4.1.1 Hasil Uji Kekerasan (Vickers Hardness)
Hasil uji kekerasan dengan metode Vickers Hardness pada bahan dasar kaca tempered dan laminating di laburatorium fisika zat padat ITS. Pengukuran tingkat kekerasan dengan pemberian beban saat pengambilan data yaitu 2000 gF. Data yang diperoleh dari hasil pengukuran dengan Vickers Hardness adalah diagonal 1, diagonal 2, O, dan HVN. Nilai HVN untuk dua titik berbeda ditunjukkan pada Lampiran, nilai kekerasan masing-masing sampel diperoleh dari rata-rata nilai HVN tersebut.
dikarenakan penambahan jumlah SiO2 mempengaruhi kekerasan dari sampel. Dan uji
kekerasan dengan Vickers bisa dilihat pada Gambar 4.1 dan 4.2.
Gambar 4.1 Grafik Uji Kekerasan Vickers
Komposisi penambahan SiO2 pada sampel A, B, C, D, E, F, G, H mempunyai
nilai kekerasan yang lebih tinggi yaitu pada sampel F, seharusnya yang paling tinggi nilai kekerasan yaitu H. Karena menurut teori seharusnya semakin besar jumlah SiO2
maka nilai kekerasannya juga akan semakin tinggi. Hasil inipun sesuai dengan apa yang dilakukan oleh Adryanta, FT UI, (2008).
0.00
0.00 1.00 2.00 3.00 4.00 5.00 6.00
Gambar 4.2. Uji Kekerasan Vickers pada Sampel A
Gambar 4.3. Hasil Uji Kekerasan Vickers pada Sampel A 4.1.2 Hasil Uji Ketebalan
Tabel 4.1 Data Pengukuran Tebal pada Variasi Komposisi
Berdasarkan Tabel 4.1 dapat dibuat grafik variasi komposisi terhadap ketebalan.
Gambar 4.4. Pengaruh Variasi Komposisi terhadap Ketebalan
Berdasarkan Tabel 4.1, variasi komposisi mempunyai ketebalan yang berbeda. Pada variasi komposisi penambahan SiO2 67,4; 68,4; 69,4; 70,4; 72,4; 73,4; 74,4 dan
75,4 % memberikan nilai ketebalan 0,021; 0,023; 0,024; 0,032; 0,035; 0,054; 0,056 dan 0,057 cm. Ketebalan komposisi meningkat seiring dengan peningkatan penambahan SiO2. Pemurnian (kehomogenitasan) bahan kaca kenyataanya memang memberikan
pengaruh meningkatnya ketebalan dari kaca. Pengolahan bahan baku berkualitas yang menghasilkan produk kaca yang lebih murni daripada hasil pengolahan sebelumnya ternyata memberikan peningkatan ketebalan beberapa jenis kaca.( PT.ASAHIMAS FLAT GLASS Tbk).
Variasi ketebalan kaca terjadi akibat titik didih dan pengaruh jenis campuran bahan. Proses penguapan akan semakin lambat pada titik didih lebih tinggi begitu pula sebaliknya proses penguapan akan berlangsung cepat pada campuran bahan yang berikatan dengan oksigen rendah. Perbedaan ketebalan kaca juga terlihat dari variasi SiO2. Perlakuan pemanasan bahan campuran kaca dan komponen penyusun lainya dalam
proses pembuatan kaca akan menyebabkan penyerapan air semakin banyak dan terperangkap pada susunan molekul-molekul penyusun kaca. Mekanisme pengembangan tersebut disebabkan karena molekul-molekul oksigen dan silica dipertahankan oleh adanya hydrogen lemah. Atom hidrogen dari gugus hidroksil akan tertarik pada muatan negatif atom oksigen dari gugus hidroksil yang lain. Bila suhu naik, maka ikatan hidrogen makin lemah, sedangkan energi kinetik molekul-molekul air meningkat, memperlemah ikatan hidrogen antar molekul air. Pada sampel kaca yang mengandung SiO2 terbanyak diantara lainya digunakan untuk bahan baku kaca tersebut,
menghasilkan ketebalan plastik yang tinggi. Foto hasil sintesis kaca laminating dan tempered disajikan pada Gambar 4.5 sampai dengan Gambar 4.11.
Gambar 4.5. Sampel A dengan Ketebalan 0,05 cm
Gambar 4.7. Sampel C dengan Ketebalan 0,05 cm
Gambar 4.9. Sampel E dengan ketebalan 0,32 cm
Gambar 4.11. Sampel G dengan ketebalan 0,02 cm
4.1.3. Hasil Uji Tarik dan Elongation
Sifat mekanik yang diuji dalam penelitian ini meliputi kekuatan tarik dan kemuluran. Analisa kekuatan tarik dan kemuluran kaca dengan variasi komposisi yang berbeda merupakan faktor penting untuk menentukan sifat mekanik bahan yang diinginkan. Hasil pengujian didapat load dan stoke. Harga load dalam satuan N dan stoke dalam m. Hasil pengujian ini diolah kembali untuk mendapatkan kekuatan tarik dan kemuluran. Sifat mekanik dipengaruhi oleh besarnya kandungan komponen-komponen penyusun kaca.
Tabel 4.2. Data Pengukuran Sifat Mekanik Kaca Film pada Variasi Komposisi
Berdasarkan Tabel 4.2, dapat dibuat grafik variasi komposisi terhadap kekuatan tarik dan perpanjangan bisa dilihat pada Gambar 4.12 dan 4.13. Serta hasil uji kuat tarik dan elongasi bisa dilihat pada Gambar 4.14 dan Gambar 4.15
Gambar 4.12. Pengaruh Variasi Komposisi terhadap Perpanjangan
Gambar 4.13. Pengaruh Variasi Komposisi terhadap Kekuatan Tarik
Gambar 4.14. Hasil Uji Elongasi dan Kekuatan Tarik Sampel A - E
Gambar 4.15. Hasil Uji Elongasi dan Kekuatan Tarik Sampel F- H
Hasil uji kemuluran pada Gambar 4.14 dan Gambar 4.15 memperlihatkan bahwa kemuluran setiap sampel berbeda. Hal ini seiring dengan semakin besar kuat tarik yang diberikan, maka perpanjangan putus yang dihasilkan besar pula. Perpanjangan merupakan pertambahan ukuran panjang akibat tarikan yang diberikan oleh bahan. Presentase perpanjangan putus didefinisikan sebagai presentase panjang maksimum terhadap panjang semula. Panjang maksimum diperoleh ketika bahan sudah tidak mampu lagi menambah ukuran panjangnya, yaitu pada saat bahan mengalami deformasi plastis yaitu melar atau elastik, dan patah. Tegangan tarik terkonsentrasi pada titik pusat sampel uji, sehingga perpatahan terjadi.
