Pengujian Abrasi Pada Outsoles Sepatu Olahraga

(1)

161 Majalah Kulit Politeknik ATK Yogyakarta, Vol. 20, Edisi 2 (2021)

STUDI PENGUJIAN DIN ABRASI SOL LUAR SEPATU OLAHRAGA THE STUDY OF DIN ABRASION TESTING ON SPORT SHOE

OUTSOLE

Ayu Murdiani¹*, Diana Ross Arief¹

1Politeknik ATK Yogyakarta

Jl. Professor Doktor Wirjono, Glugo, Sewon, Glugo, Panggungharjo, Kec.

Sewon, Bantul, Daerah Istimewa Yogyakarta 55188 Email: [email protected]

Abstract

The role of the outsole in sport shoes is very important because it protects the surface of the foot from direct object friction. Friction occurs on the outsole and results in abrasion. The high abrasion of the shoe outsole results in reduced levels of safety, comfortabillity, aesthetics so it affects the durability. To find out the value of abrasion on the outsole of sport shoes can be done throuh DIN abrasion testing using an abrasion resistance tester. Factors that influence the value of DIN abrasion testing, namely density, cleanliness of the DIN abrasion device, rubber value and sandpaper grade and evenness of the surface finish. DIN abrasion testing needs to be done in order to guarantee the consistency of the quality of sports shoe outsole in accordance with the application.

Keywords: outsole, abrasion, testing.

Abstrak

Peran sol luar pada sepatu olahraga sangat penting karena melindungi permukaan kaki dari gesekan benda secara langsung. Gesekan yang terjadi pada bagian sol luar dapat mengakibatkan abrasi, sehingga terjadi pengikisan.

Tingginya abrasi pada sol luar sepatu mengakibatkan berkurangnya tingkat keamanan, kenyamanan, keindahan sehingga berpengaruh terhadap usia pemakaian sepatu. Untuk mengetahui nilai abrasi pada sol luar sepatu olahraga dapat dilakukan melalui pengujian DIN abrasi menggunakan alat abrassion resistence tester. Faktor yang berpengaruh terhadap pengujian DIN abrasi, yaitu massa jenis, kebersihan alat DIN abrasi, nilai rubber bam dan grade amplas serta kerataan permukaan sempel. Pengujian DIN abrasi perlu dilakukan guna memberikan jaminan terhadap konsistensi mutu sol luar sepatu sesuai dengan pengaplikasian sepatu.

Kata kunci: sol luar, abrasi, pengujian.

(2)

PENDAHULUAN

Pertumbuhan industri manufaktur besar dan sedang tahun 2018 mengalami kenaikan sebesar 4,07 persen terhadap tahun 2017. Kenaikan tersebut terutama disebabkan karena kenaikan posistif produksi industri alas kaki yang mencapai 18,78 persen (BPS, 2019). Saat ini fungsi sepatu tidak hanya dijadikan sebagai alas kaki tetapi juga sebagai pelindung kesehatan, penunjang penampilan dan penunjang aktivitas penggunanya bahkan sebagai sebagai tanda/ciri (Junita, 2003). Sepatu memiliki banyak jenis, diantaranya sepatu olahraga. Sepatu olahraga merupakan sepatu yang dirancang dan diproduksi untuk aktifitas olahraga (SNI 778: 2017).

Dilihat dari letak dan pengerjaanya, maka bagian sepatu dapat dibagi menjadi dua yaitu bagian atasan sepatu (shoe upper) dan bagian bawahan sepatu (shoe bottom). Bagian bawahan sepatu adalah bagian alas atau bagian bawah sepatu yang melindungi alas telapak kaki. Bagian ini adalah bagian yang paling banyak mendapat tekanan dari tubuh (Basuki, 2013).

Sepatu olahraga diperuntukkan untuk kegiatan yang padat gerakan dengan berbagai medan yang dilalui, seperti: menanjak, menurun, berkerikil, berpasir dan lain sebagainya. Sehingga peran sol luar pada sepatu olahraga sangat penting karena berfungsi melindungi kaki bagian bawah dari gesekan terhadap benda sekitar yang dapat melukai permukaan kaki.

Terkikisnya bagian sol luar pada sepatu olahraga dapat mengakibatkan berkurangnya tingkat keamanan, kenyamanan, keindahan sehingga dapat berpengaruh terhadap usia pakai sepatu olahraga.

Pengujian abrasi pada sol luar dapat dilakukan menggunakan pengujian DIN abrasi menggunakan alat abration resistance tester melalui gesekan (ampelas). Jika sol luar sepatu memiliki tingkat abrasi yang tinggi, maka sol luar sepatu akan memiliki sifat yang mudah aus dan cepat menipis (Panjaitan, 2016). Pengujian DIN abrasi perlu dilakukan karena melalui pengujian dapat memberikan jaminan terhadap konsistensi mutu sol luar sepatu sesuai dengan pengaplikasian sol luar, sehingga pengawasan terhadap tingkat abrasi sol luar sepatu olahraga dapat terkontrol sesuai dengan standar yang diharapkan.

BAHAN DAN METODE Bahan

Bahan yang digunakan dalam pengujian DIN adalah plak dari bahan EVA (Etilena Vinil Asetat). Sedangkan untuk standarisasi alat abrassion resistence tester menggunakan bahan rubber bam.

Peralatan

(3)

Abrasion resistance tester, timbangan elektronik dengan tingkat ketelitian 0,001 g, mesin bor, densicom tester, vacum cleaner, mesin cutting press, dan digital calliper.

Metode

Metode pengambilan data dilakukan diperusahaan yang bergerak dalam bidang pembuatan sol luar sepatu olahraga didaerah Jepara Jawa Tengah melalui praktek kerja lapangan. Praktek kerja lapangan dilakukan selama satu bulan. Metode yang digunakan terdiri dari dua kegiatan pokok yakni studi lapangan dan studi kepustakaan. Studi lapangan dilakukan melalui beberapa tahap yaitu observasi, wawancara dan dokumentasi.

Sedangkan studi kepustakaan dilakukan dengan cara membaca literatur yang berhubungan dengan pengujian DIN abrasi sepatu olahraga.

HASIL DAN PEMBAHASAN

Pengujian sol luar sepatu olahraga

sol luar sepatu olahraga yang dibuat berbahan dasar dari eva (etilena vinil asetat) sehingga memiliki sifat elastomer, selain itu eva memiliki sifat fleksibel dan mudah diproses, tahan kikis, tahan kondisi rendah, tahan terhadap keretakan akibat tekanan atau sobekan, waterproof, dan anti lengket, tahan radiasi ultraviolet dan tidak berbau (Suciati, 2016). Berdasarkan pengambilan data yang telah dilaksanakan pada bagian departemen laboratorium, terdapat 11 jenis pengujian fisis yang dilakukan untuk mengetahui kualitas sol luar sepatu olahraga.

Diantaranya: pengujian ketahanan cahaya, pengujian kekerasan, pengujian kekenyalan, pengujian elastisitas, pengujian massa jenis, pengujian penyusutan, pengujian kecepatan sobek, pengujian kuat sobek, pengujian perpanjangan putus, pengujian kuat putus, dan pengujian DIN abrasi.

Pengujian serupa juga dilakukan oleh Dewi dan Herminiwati (2014), yaitu:

pengujian kekerasan, pengujian tegangan putus, pengujian perpanjangan putus, pengujian ketahanan retak lentur, pengujian bobot jenis, pengujian ketahanan sobek, pengujian ketahanan kikis dan pengujian perpanjangan tetap.

Berdasarkan hasil pengujian yang dilakukan pada departemen laboratorium terdapat cacat yang sering terjadi, yaitu cacat pada pengujian DIN abrasi. Pengujian DIN abrasi diuji menggunakan alat abrasion resistance tester dengan nilai standar dari hasil pengujian yang telah ditetapkan tidak lebih dari 180 mm³. Berdasarkan hasil pengujian DIN abrasi selama bulan Februari didapatkan data pada Tabel 1.

(4)

Tabel 1. Persentase Cacat Pengujian DIN Abrasi

Total pengujian tertinggi dilakukan pada factory 1 sebanyak 79 pengujian dengan total cacat sebanyak 22 pengujian. Maka diperoleh persentase cacat dari total pengujian factory 1 sebanyak 28. Kemudian secara berturut-turut pada factory 2, factory 3 dan factory 4 telah dilakukan pengujian sebanyak 43 pengujian, 9 pengujian, dan 3 pengujian tanpa ada cacat DIN abrasi dan diperoleh persentase cacat sebesar 0%.

Standar yang digunakan dalam pengujian DIN abrasi sol luar sepatu olahraga menggunakan standar yang dibuat oleh ADIDAS, dengan referensi yaitu: DIN ISO 4649 (2006) mengenai pengujian DIN abrasi menggunakan drum berlapis kertas ampelas yang berputar dengan kecepatan tertentu. Secara garis besar terdapat lima tahapan utama pengujian DIN abrasi sol luar sepatu olahraga yaitu: persiapan alat dan bahan, perhitungan massa jenis plak, pemotongan plak dan rubber bam, pengujian menggunakan alat abrasion resistance tester dan perhitungan nilai DIN abrasi. Langkah awal dalam pengujian DIN abrasi sol luar sepatu olahraga adalah mempersiapkan alat dan bahan yang akan digunakan dalam pengujian. Persiapan alat dilakukan dengan memerikasa kelengkapan dan kelancaran fungsi alat. Sedangkan persiapan bahan dilakukan dengan mempersiapkan bahan yang dibutuhkan selama pengujian dengan memperhatikan ketebalan bahan menggunakan calliper sebesar 16 mm.

Setelah ketebalan sesuai, massa jenis plak dihitung menggunakan alat densicom. Setelah itu plak dan rubber bam dipotong dengan ukuran 6 mm dan diameter 16 mm. Pemotongan plak dilakukan menggunakan mesin cutting press sedangkan rubber bam menggunakan mesin bor berongga.

Setelah itu pengujian ketahanan abrasi pada sampel menggunakan mesin abrasion resistance tester, namun sebelum diuji mesin dibersihkan terlebih dahulu dari kotoran atau sisa bahan pengujian sebelumnya. Pembersihan dilakukan menggunakan alat vacum cleaner.

Setelah pembersihan alat, kemudian dilakukan standarisasi mesin abrasion resistance tester menggunakan rubber bam. Caranya: rubber bam PEMBELI Pengujian Cacat Persentase

Factory 1 79 22 28%

Factory 2 43 0 0%

Factory 3 9 0 0%

Factory 4 3 0 0%

TOTAL 134 22 16,4%

(5)

yang telah dipotong ditimbang menggunakan timbangan digital (m1).

Selanjutnya diuji menggunakan abrasion resistance tester. Cara pengujian menggunakan mesin abrasion resistance tester adalah dengan menghubungkan mesin dengan sumber listrik kemudian menekan tombol power. Selanjutnya meletakan sampel pada lubang sampel yang berada pada penyangga sampel. Setelah itu sampel yang telah dimasukan pada lubang sampel dikencangkan menggunakan gerigi pengencang. Kemudian penyangga sampel diarahkan kearah kertas ampelas yang melekat pada drum mesin. Setelah itu menekan tombol start untuk memulai pengujian dan menekan tombol stop ketika pengujian selesai. Penggujian sampel dilakukan setengah dari proses pengujian.

Setelah duji menggunakan abrasion resistance tester kemudian sampel dikeluarkan dari mesin dan berat rubber bam ditimbang kembali (m2). Standar dari hasil penyusutan massa rubber bam adalah 200 mg dengan toleransi ± 20 mg (180-220 mg). Jika tidak sesuai standar maka harus dilakukan pengujian kembali. Karena rubber bam dapat digunakan sebanyak dua kali yaitu dengan memanfaatkan kedua bagian sisi dari rubber bam, maka pengujian dapat dilakukan kembali dari tahap pembersihan mesin abrasion resistance tester. Jika nilai rubber bam masih tidak memenuhi standar maka dilakukan pemotongan ulang pada rubber bam. Proses pengujian ulang dapat dilakukan sesuai dengan pengujian yang sama dengan pengujian sebelumnya.

Setelah nilai rubber bam sesuai dengan standar, selanjutnya dilakukan pengujian abrasi terhadap sampel. Proses pengujian sampel dilakukan dengan cara yang sama dengan pengujian rubber bam. Standar nilai abrasi dari sampel kurang dari atau sama dengan 180 mg. Jika nilai dari hasil pengujian melebihi itu, maka perlu dilakukan pengujian ulang dengan mengganti sampel. Langkah pengujian ulang pada sampel sama seperti langkah sebelumnya, jika setelah dilakukan pengujian ulang, sampel masih memiliki nilai abrasi diatas 180 mm³, maka sampel dinyatakan cacat. Perhitungan pengujian DIN abrasi dapat dihitung menggunakan rumus sebagai berikut:

Faktor yang berpengaruh terhadap pengujian DIN Abrasi Massa jenis

Massa jenis merupakan faktor yang mempengaruhi kemapuan kikis pada karet karena salah satu komponen yang menjadi nilai pembagi perhitungan DIN abrasi (Sulikno, 2017). Massa jenis menujukan kerapatan

200 x (2 x (m1 – m2 ) d x g

A Eva =

(6)

massa benda, semakin rapat partikel maka tingkat kehilangan massa saat abrasi lebih sedikit. Jika kerapatan rendah maka tingkat abrasi akan semakin tinggi. Kerapatan akan berpengaruh terhadap tingkat kekerasan, semakin tinggi kerapatan maka kekerasan juga akan semakin tinggi, begitupun sebaliknya (Roziqoh, 2013). Massa jenis menentukan kenyamanan sol luar saat digunakan karena apabila massa jenis terlalu tinggi berakibat sol luar sepatu menjadi berat, begitu pula dengan massa jenis yang terlalu rendah berakibat partikel material sepatu yang tercetak tidak penuh. Pengujian berat jenis juga bertujuan untuk mengawasi mutu dari kompon karet dan perhitungan jumlah karet yang dibutuhkan untuk volume tertentu (Sukmawati, 2014). Penentuan nilai massa jenis harus disesuaikan dengan standar yang ditentukan dan sesuai dengan pengaplikasian sol luar. Dalam pengujian DIN abrasi sampel yang diuji massa jenisnya harusnya merupakan sampel yang telah dipotong dengan ukuran diameter 16 mm dan ketebalan 6 mm. Hal tersebut dapat ditangani menggunakan pengujian secara manual. Cara pengujian manual dapat dilakukan dengan menimbang sampel yang telah dipotong sesuai ukuran, yaitu diameter 16 mm dan tebal 6 mm (W0) menggunakan timbangan elektronik. Setelah itu sampel direndam menggunakan larutan alkohol selama satu sampai dua detik guna menghilangkan gelembung udara pada sampel (Syangiron, 2014). Setelah direndam menggunakan alkohol selanjutnya menimbang kembali sampel pada gelas beaker yang telah diisi dengan cairan perendam (W1). Cairan yang digunakan sebaiknya menggunakan cairan yang tidak mengandung senyawa-senyawa yang dapat berpengaruh terhadap sampel, seperti air destilasi. Data yang telah diperoleh dihitung menggunakan rumus sebagai berikut:

Keterangan :

D = Massa jenis (g/ cm³)

W0 = Massa sampel diudara (gram) W1 = Massa sampel di air (gram)

pf = Massa Jenis Cairan (1 g/cm³ 1 = 1000 kg/cm3) (DIN EN ISO 1183-1).

Kebersihan alat DIN abrasi

Terdapatnya benda asing atau material sisa pengujian sebelumnya akan berpengaruh terhadap kikisan sampel. Hal tersebut juga didukung oleh Roziqoh (2013) bahwa faktor yang sangat berpengaruh pada proses pengujian DIN abrasi adalah kebersihan dari mesin. Kebersihan dapat

x pf W0

W0 – W1 D =

(7)

menyebabkan tingkat kehilangan massa pada sampel uji akan lebih sedikit atau bahkan lebih banyak.

Pembersihan yang dilakukan pada alat bertujuan untuk mencegah adanya benda-benda asing atau sisa pengujian menempel pada alat, khususnya pada kertas ampelas yang akan bergesekan secara langsung dengan sampel. Pembersihan dapat dilakukan setelah operasional setiap sampel karena setiap pengujian pasti akan meninggalkan bahan yang terkikis pada ampelas. Kemudian pembersihan dilakukan setiap selesai melakukan pengujian agar alat yang digunakan selalu bersih dan lebih awet.

Nilai rubber bam dan grade amplas

Rubber bam adalah karet yang digunakan sebagai standard rubber pengujian DIN Abrasi. Rubber bam merupakan salah satu unit yang diperlukan dalam perhitungan nilai DIN abrasi sol luar sepatu olahraga. Nilai kehilangan massa pada rubber bam yaitu 200 mg (±20 mg). Rubber bam memiliki masa penggunaan, masa penggunaan rubber bam adalah satu tahun. Rubber bam tidak boleh melebihi masa penggunaan, jika hal tersebut dilakukan maka nilai rubber bam tidak akan akurat.

Ampelas merupakan media pengikis sampel. Ampelas yang tidak sesuai dengan grade juga dapat mempengaruhi nilai massa kehilangan rubber bam. Ampelas yang digunakan dalam alat abrasion resistance tester memiliki grade yaitu 60. Ampelas yang digunakan juga memiliki massa penggunaan, untuk mengetahui masa penggunaan ampelas yaitu dengan standarisasi menggunakan rubber bam.

Apabila nilai yang dihasilkan rubber bam kurang dari 180 maka ampelas memiliki grade dibawah 60 (terlalu kasar), apabila nilai diatas 220 maka amplas memiliki grade diatas 60 (SNI ISO 20871: 2011). Itulah yang menyebabkan rubber bam dan amplas sangat berpengaruh satu sama lain.

Karena amplas sangat menentukan massa rubber bam yang hilang dan rubber bam menentukan waktu penggunaan ampelas yang mana keduanya saling berpengaruh terhadap hasil pengujian DIN abrasi. Pembersihan dari ruber bum setelah diuji menggunakan alat abration resistance tester juga perlu dilakukan. Sehingga yang ditimbang (m2) merupakan sampel yang memang belum mengalami pengikisan dan tidak ada bagian terkikis yang masih menempel pada sampel. Masih menempelnya sampel yang sudah terkikis pastinya akan mempengaruhi berat sampel dan berpengaruh terhadap tingkat akurasi pengujian.

Kerataan permukaan pencetakan plak

(8)

Kerataan pencetakan sangat berpengaruh terhadap penentuan nilai DIN abrasi, hal tersebut dikarenakan permukaan yang tidak rata menyebakan gesekan yang terjadi antara sampel dengan kertas ampelas tidak sama, sehingga ada bagian yang terkena ampelas dan ada bagian yang tidak terkena ampelas. Kerataan permukaan dapat terjadi karena ada kotoraan atau benda asing yang menempel pada plak saat pencetakan atau dapat terjadi karena cetakan plak memiliki motif sehingga permukaan plak tidak rata.

Jika plak yang dicetak memiliki tekstur yang kurang rata, maka sampel yang dipotong untuk pengujian DIN abrasi adalah bagian sampel yang tidak memiliki motif (bagian sisi polos). Tujuan pemilihan sisi sampel yang polos pada pengujian DIN abrasi adalah agar semua bagian dari sampel yang diuji terkena kikisan sama rata.

Kerataan permukaan juga dapat disebabkan karena proses pencetakan yang kurang bersih. Hal tersebut menyebabkan sampel yang dicetak terdapat kotoran dapat menempel pada permukaanya sehingga menyebabkan permukaan tidak rata. Pembersihan cetakan dapat menggunakan alat-alat yang lembut dan tidak menimbulkan goresan pada cetakan yang dapat menyebabkan motif yang tidak dikehendaki pada plak saat proses pencetakan (Umamit, 2016)

KESIMPULAN

Proses pengujian DIN abrasi dapat dilakukan melalui lima tahapan utama yaitu: persiapan alat dan bahan, perhitungan massa jenis plak, pemotongan plak dan rubber bam, pengujian menggunakan alat abrasion resistance tester dan perhitungan nilai DIN abrasi. Terdapat empat faktor yang berpengaruh terhadap nilai pengujian DIN abrasi sol luar sepatu olaraga, yaitu massa jenis, kebersihan alat DIN abrasi, nilai rubber bam dan grade amplas serta kerataan permukaan sampel.

UCAPAN TERIMA KASIH

Terlaksananya studi ini didukung oleh Politeknik Negeri ATK Yogyakarta oleh karena itu penulis menyampaikan terima kasih atas kesempatan yang diberikan.

DAFTAR PUSTAKA

Basuki, D.A. 2013. Teknologi dan Produksi Sepatu, Jilid I. Akademi Teknologi Kulit Yogyakarta.

BPS. 2019. Pertumbuhan Produksi IBS Tahun 2018 Naik 4,07 Persen Dibandingkan Tahun 2017. BPS: Berita Resmi Statistik.

(9)

Dewi, I.R dan Herminiwati. 2014. Lateks Karet Alam untuk Sol Sepatu:

Metode Pembuatan, Sifat Mekanik dan Morfologi. Balai Besar Kulit dan Karet Yogyakarta.

DIN EN ISO 4649. 2006. Determination of Abrasion Resistance Usinga Rotating Cylindrical Drum Device. Berlin: Komite Standarisasi Industri Jerman.

DIN ISO 1183-1 (2006). Methods for Determining the Density of non- Cellular Plastics. Berlin: Komite Standarisasi Industri Jerman.

Junita, M. 2003. Mengenal Alas Kaki/Sepatu. Balai Besar Kulit, Karet dan Plastik Yogyakarta.

Panjaitan, Debora. 2016. Proses Pembuatan Outsole Sepatu Wanita Model Hologram Merk Tomkins Sistem Press Molding di PT Primarindo.

Politeknik ATK Yogyakarta.

Roziqoh, Ubaidatir. 2013. Pengujian Sol Sepatu Sistem Cetak Injeksi dari Bahan Poliurethane artikel musim Autumn Winter 2013 di PT Ecco Indonesia Sidoaerjo. Politeknik ATK Yogyakarta.

SNI ISO 20871: 2011. Pengujian Ketahanan Kikis Sol Luar. Jakarta: Badan Standardisasi Nasional.

SNI 778-2017: Sol Karet Cetak. Jakarta: Badan Standardisasi Nasional.

Suciati, A. 2016. Eksplorasi Limbah EVA Industri Sepatu. Bandung: Jawa Barat.

Sukmawati, Yayu. 2014. Proses Pembuatan Sol Luar Sepatu Tenis Pakalolo Dengan Metode Press Moulding Di Pt Tritunggal Bangun Sejahtera Tangerang. Politeknik ATK Yogyakarta.

Sulikno. 2017. Pengembangan Formula Compound Rubber dalam pembuatan sol sepatu. Jurnal Teknik Mesin Vil. 06, No 1.

Syangiron. 2014. Pengendalian Mutu Pembuatan Outsole dengan Bahan Rubber Sepatu Cassual Merk Tomkins di PT Primarindo. Politeknik ATK Yogyakarta.

Umamit, R.A.I. 2016. Proses Pembuatan dan Perawatan Shoe Mould Bottom di PT KMK Tangerang. Politeknik ATK Yogyakarta.