PENGARUH FRAKSI VOLUME SERAT PELEPAH PISANG SEBAGAI PENGUAT KOMPOSIT POLIMER DENGAN MATRIKS RESIN POLYESTER TERHADAP KEKUATAN TARIK DAN DAYA SERAP AIR

Bagos Aji Saputra, Sutrisno Sutrisno, Sudarno Sudarno

Abstract

Serat batang pisang merupakan jenis serat yang berkualitas baik, dan merupakan salah satu bahan alternatif yang dapat digunakan sebagai penguat pada pembuatan komposit. Penggunaan serat pelepah pisang sebagai bahan komposit merupakan salah satu alternatif dalam pembuatan komposit secara ilmiah. Tujuan penelitian ini untuk mengetahui pengaruh variasi fraksi volume serat pelepah pisang terhadap kuat tarik dan daya serap air dengan resin polyester sebagai matrik. Komposit ini dibuat dengan perendaman NaOH sebesar 5% pada serat selama 2 jam, menggunakan teknik hand lay up dan press molding dengan variasi fraksi volume serat pelepah pisang 23%, 28%, 33%, 38%, sedangkan resin polyesternya 77%, 72%, 67%, 62%,  dengan orientasi arah serat searah. Spesimen komposit dipotong sesuai standar ASTM D 638-01 untuk uji tarik dan ASTM D 570 untuk uji daya serap air. Hasil penelitian uji tarik didapat bahwa kuat tarik, regangan, modulus elastisitas dengan nilai tertinggi pada kuat tarik  226,82 Mpa dengan fraksi volume serat 28%, pada nilai regangan 0,035 mm/mm dengan fraksi volume serat 28%, nilai modulus elastisitas 12930,94 Mpa dengan fraksi volume serat 38%. Model patahan komposit berpenguat serat pelepah pisang bermatrik resin polyester ratarata dapat diklasifikasikan sebagai jenis patahan banyak. Dan hasil penelitian uji daya serap air mendapatkan nilai terendah pada uji daya serap air yaitu pada fraksi volume serat pelepah pisang 23% sebesar 0,0079%. Sehingga serat pelepah pisang dapat digunakan untuk komponen industri khususnya pengusaha mebel karena mempunyai kuat tarik yang tinggi dan daya serap air yang kecil.

Keywords

daya serap air; hand lay up; kuat tarik; modulus elastisitas; NaOH; polyester; press molding; regangan; resin; serat pelepah pisang

Full Text:

PDF

References

Abubakar, Indra, Teuku Hafli, 2018. Aplikasi Teknik Manufaktur Vacuum Assested Resin Infusion (VARI) Untuk Peningkatan Sifat Mekanik Komposit Plastik Berpenguat Serat Abaca (AFRP). Jurusan Teknik Mesin, Fakultas Teknik, Universitas Sumatera Utara.

ASTM, 2003. Annual Book of ASTM Standard, West Conshohocken.

Budi N.R., Berli P.K., 2011. Pengaruh Fraksi Volume Serat terhadap Sifat-sifat Tarik Komposit Diperkuat Unidirectional Serat Tebu dengan Matrik Poliester. Jurnal Ilmiah Semesta Teknika Vol. 14, No. 2.

BEL, E., 2011, Rancang Bangun Cetakan Furniture Composit Eceng Gondok dan Sampah Plastik dengan Teknologi Compression Molding, Website: http://nazusyifa.blogspot.co.id/2011/04/rancang-bangun-cetakan-furniture.html, diakses tanggal : 25 Desember 2017.

Damian, R, N, B., Erich U.K. Maliwemu, Dominggus G.H. Adoe, 2015. Pengaruh Perlakuan Alkali Serat Sabut Kelapa Terhadap Kekuatan Tarik Komposit Polyester. Jurusan Teknik Mesin, Fakultas Sains dan Teknik, Universitas Nusa Cendana Vol. 02, No. 01.

Diharjo, K., 2006. Pengaruh Perlakuan Alkali terhadap Sifat Tarik Bahan Komposit Serat Rami - Polyester. Jurnal Ilmiah Teknik Mesin, Fakultas Teknik, Universitas Negeri Sebelas Maret, Surakarta.

Donald F.I., Fentje A. Rauf, Romels Lumintang, 2013. Analisis Sifat Mekanik dan Daya Serap Air Material Komposit Serat Rotan. Jurnal Teknik Perkapalan, Politeknik Negeri Bengkalis.

Kaw, A. K. (1997). Mechanics of Composite Materials, New York : CRC Press.

Kusumastuti, A., 2009. Aplikasi Serat Sisal sebagai Komposit Polimer. Jurusan Teknologi Jasa dan Produksi, Universitas Negeri Semarang Vol. 01, No. 01.

Marlin, D., Sugiyanto, Zulhanif, 2013. Perilaku Creep Pada Komposit Polyester Yukalac 157 BQTN-EX Dengan FIiller Serat Gelas. Jurusan Teknik Mesin, Fakultas Teknik, Universitas Lampung Vol. 01, No. 01.

Michael, Elmer Surya, Halimatuddahliana, 2013. Daya Serap Air Dan Kandungan Serat (Fiber Content) Komposit Poliester Tidak Jenuh (Unsaturated Polyester) Berpengisi Serat Tandan Kosong Sawit Dan Selulosa. Departemen Teknik Kimia, Fakultas Teknik, Universitas Sumatera Utara Vol. 02, No. 03.

Nesimnasi, Jorhans, J, S. 2015. Pengaruh Perlakuan Alkali (NaOh) pada Serat Agave Cantula terhadap Kekuatan Tarik Komposit Polyester. Jurusan Teknik Mesin, Fakultas Sains dan Teknik, Universitas Nusa Cendana Vol. 02, No. 01.

Nopriantina N, Astuti, 2013. Pengaruh Ketebalan Serat Pelepah Pisang Kepok (Musa paradisiaca) Terhadap Sifat Mekanik Material Komposit Poliester Serat Alam. Jurusan Fisika FMIPA, Universitas Andalas, Limau Manis, Padang Vol. 02, No. 03.

Nuriana W., Rizqi Z., 2017. Substitusi Serat Daun Nanas (Ananas Comasus L) Sebagai Penguat Komposit Resin Polyester. Jurnal Nasional Teknik Mesin, Fakultas Teknik, Universitas Merdeka Madiun Vol. 02, No. 02.

Nurmaulita, 2010. Pengaruh Orientasi Serat Sabut Kelapa dengan Resin Polyester terhadap Karakteristik Papan Lembaran. Universitas Sumatera Utara.

Ojahan Tumpal R., Aditia Hansen M.S., 2015. Analisis Fraksi Volume Serat Pelepah Batang Pisang Bermatriks Unsaturated Resin Polyester (UPR) Terhadap Kekuatan Tarik dan SEM. Jurnal Teknik Mesin, Universitas Malahayati, Bandar Lampung.

Panduan Praktikum Pengujian Logam, Laboratorium Uji Logam, Fakultas Teknik, Jurusan Teknik Mesin, Universitas Merdeka Malang, 2014.

Rahman M. B. N., Totok S., Kuncoro D., 2008. Studi Optomasi Peningkatan Kekuatan Bending Komposit Berpenguat Serat Nanas-nanasan (Bromeliaceace) Kontinyu Searah. Jurnal Ilmiah Semesta Teknika.

Rasindradita M. G., Wajan B., 2012. Pengaruh Penambahan Prosentase Fraksi Volume Hollow Glass Microsphere Komposit Hibrida Lamina dengan Penguat Serat Ayaman Terhadap Karakteristik Tarik dan Bending. Jurnal Teknik Mesin, Fakultas Teknologi Industri, Institut Teknologi Sepuluh Nopember (ITS), Surabaya.

Riris M., Henok S., 2015. Pembuatan dan Karakteristik Komposit Bermatriks Polyester tak Jenuh dengan Filler Serat Batang Pisang. Jurnal Fisika, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Negeri Medan.

Schwartz M. H., 1984, Composite Material Handbook, McGraw Hill, New York. MacMillan Publishing Company, New York, USA.

Shackelford. (1992). Introduction to Materials Science for Engineer (3rd ed.). New York: MacMillan Publishing.

Sudarisman, M. Budi Nur Rahman, Nursidik, 2017. Pengaruh Kandungan Serat Dan Fiber Architecture Terhadap Kuat Tarik Pasca Impack Kecepatan Rendah Komposit Serat Pelepah Pisang Bermatrik Poliester.

Supraptiningsih, 2012. Pengaruh Serbuk Serat Batang Pisang Sebagai Filler Terhadap Sifat Mekanis Komposit PVC – CaCO3. Balai Besar Kulit, Karet dan Plastik, Yogyakarta.

Syafrudin, 2004. Pengaruh Konsentrasi Larutan dan Waktu Pemasakan Terhadap Rendemen dan Sifat Fisis Pulp Batang Pisang Kepok Pascapanen. (Musa spp) Skripsi, Fakultas Kehutanan. Yogyakarta : Universitas Gadjah Mada.

Widiyanto, A Ngafwan, Agus Yulianto, 2015. Analisa Pipa Komposit Serat Batang Pisang Polyester dengan Orientasi Serat 45?/ -45? Terhadap Pengujian Tarik dengan Variasi Temperatur Ruang Uji. Jurnal Teknik Mesin, Universitas Muhammadiyah Surakarta.

Refbacks

  • There are currently no refbacks.