1
BAB 1
PENDAHULUAN
Pada bab ini berisi tentang dasar penelitian yang akan dilakukan. Pada bab ini menjelaskan mengenai latar belakang, perumusan masalah beserta batasan masalah, tujuan penelitian, manfaat penelitian dan kerangka penelitian.
1.1 Latar Belakang
Sejak zaman dulu manusia terus berusaha untuk menciptakan berbagai produk yang terbuat dari gabungan beberapa jenis bahan untuk menghasilkan suatu bahan yang lebih kuat, seperti penggunaan jerami pada zaman mesin kuno yang digunakan untuk memperkuat struktur pada dinding, serta busur masyarakat Asia Tengah yang terbuat dari gabungan otot binatang, getah kayu dan sutra.
Seiring perkembangan zaman, para peneliti mulai menyadari bahwa suatu material tunggal (homogen) memiliki keterbatasan baik dari segi desain maupun kebutuhan pasar, sehingga dilakukanlah pengembangan pada material untuk mengoptimalkan nilai efisiensi suatu produk.
Komposit sudah dikenal di Indonesia sejak tahun 1975 yang pada saat itu digunakan sebagai pengganti bahan dalam pembuatan tangki dan terus dikembangkan hingga sekarang. Pengembangan industri komposit di Indonesia dengan mencari bahan alternatif yang lain harus digalakkan, guna menunjang permintaan komposit di Indonesia yang semakin besar. Di Indonesia perkembangan komposit masih mengarah dengan bahan – bahan sumber daya alam non renewable (tidak dapat diperbarui kembali) seperti, serat kaca, serat aramid dan serat karbon. Untuk itu perlu dikembangkan bahan baku material penguat komposit yang ramah lingkungan seperti natural fibre. Bahan komposit natural fibre banyak terdapat di Indonesia misalnya dengan pemanfaatan serat bambu, serat nanas, serat tebu, serat pisang dan lain sebagainya (Pusat Unggulan Iptek – Ristekdikti, 2016).
Serat natural fibre mempunyai beberapa kelebihan diantaranya bahan yang murah, melimpah, teknik pengolahan sederhana, serta ramah lingkungan.
2
Namun juga tak luput dari beberapa kekurangan dalam sifat mekanik, stabilitas panas, dan mudah membusuk/rusak. Dan sehubung dengan sifat, bisa ditingkatkan sifat fisik, kimia, dan mekaniknya dengan beberapa metode perlakuan yang telah diterapkan untuk meningkatkan sifat mekanik serat alam.
Berkaca pada kondisi tersebut serta melihat pada besarnya potensi penggunaan serat alam yang sangat melimpah di Indonesia, terkhusus pada buah pisang dengan jumlah produksisebesar 7,16 juta ton dan di Kalimantan Timur sebesar 2031ton pada tahun 2017 (Badan Pusat Statistik, 2017). Pemanfaatan pisang saat ini hanya terpaku pada buahnya saja, sedangkan pelepah pisang kurang dimanfaatkan dan menjadi limbah. Disisi lain serat pelepah pisang memiliki keunggulan karakteristik pada keuletannya yang sangat berguna dalam dunia industri sebagai pengganti komponen yang membutuhkan keuletan yang tinggi. Pengujian tarik yang dilakukan pada komposit serat pelepah pisang memiliki kekuatan tarik terbesar pada angka 9,2 MPa dalam kondisi kecepatan tarik 50 m/menit. Dan mendapat angkat terbesar diangka 10,2 MPa pada kecepatan tarik 100 m/menit (Rahbini,2017).
Pada pengujian perbandingan fraksi volume dengan perbandingan 30%
serat dan 70% matrik didapat nilai impak sebesar 0,0068 Joule/mm2. Pada perbandingan 40% serat dan 60% matrik didapat nilai impak sebesar 0,0097 joule/mm2. Dan pada perbandingan 50% serat dan 50% matrik didapat nilai impak sebesar 0,0101 Joule/mm2 (Purkuncoro, 2018).
Apabila serat pelepah pisang bisa dikembangkan lebih jauh sebagai salah satu alternatif serat penguat komposit akan sangat baik dari segi nilai guna maupun efektifitas dari segi cost .Oleh karena itu penulis bermaksud melakukan penelitian lebih lanjut terhadap serat pelepah pisang sebagai bahan baku alternatif sebagai serat penguat komposit.
1.2 Rumusan Masalah
Adapun perumusan masalah dalam penulisan tugas akhir ini adalah : 1. Bagaimana pengaruh variasi lama perendamanserat terhadap
kekuatan tarik komposit serat pelepah pisang ?
3 2. Bagaimana pengaruh variasi lama perendamanserat terhadap
regangan komposit serat pelepah pisang ? Batasan masalah dalam penelitian ini adalah :
1. Penelitian berfokus pada penggunaan serat pelepah pisang sebagai bahan dasar komposit.
2. Serat pelepah pisang yang digunakan hanya berfokus pada jenis pisang kepok.
3. Metode pembuatan komposit serat pelepah pisang menggunakan metode hand lay-up.
4. Serat yang digunakan hanya berfokus pada serat pendek.
5. Sifat mekanik yang dianalisis pada penelitian ini adalah nilai kekuatan tarik.
6. Tidak berfokus pada proses pembentukan selulosa secara kimiawi.
1.3 Tujuan
Adapun perumusan masalah dalam penulisan tugas akhir ini adalah : 1. Mengetahui pengaruh variasi lama perendaman serat terhadap
kekuatan tarik komposit serat pelepah pisang.
2. Mengetahui pengaruh variasi lama perendaman serat terhadap regangan komposit serat pelepah pisang.
1.4 Manfaat
Manfaat dari penelitian yang dilakukan antara lain adalah :
1. Manfaat yang didapat bagi mahasiswa adalah mendapatkan pengetahuan mengenai pelaksanaan pembuatan komposit serat pelepah pisang dengan metode hand lay-up.
2. Manfaat dari hasil pengujian ini adalah sebagai bahan referensi untuk menentukan menjadikan komposit serat pelepah pisang sebagai alternatif komposit yang ramah lingkungan.
4
Pengaruh lama perendaman
terhadap sifat mekanik komposit
serat pelepah pisang
1.5 Kerangka Pemikiran
Konsep kerangka berfikir yang menjelaskan alur berfikir dalam pengerjaan penelitian ini meliputi latar belakang hingga metode penelitian yang dapat ditunjukkan pada Gambar 1.1.
Material
Pengujian Data
Metode Serat Batang Pisang
Hand Lay-Up
Pengujian Tarik Kekuatan Tarik
SEM Foto Hasil SEM
1 Jam 2 Jam
3 Jam 4 Jam
Gambar 1. 1 Kerangka Berpikir Perancangan Tugas Akhir
