Pengujian Kepegasan Pantul 1

Embed Size (px)

Citation preview

  • 8/11/2019 Pengujian Kepegasan Pantul 1

    1/9

    Pengujian Kepegasan Pantul

    ( REBOUND RESLIENCE TESTER)

    I. Tujuan Percobaan

    Mahasiswa dapat mengoperasikan alat rebound resilience teste

    Mahasiswa mengamati perubahan yang terjadi terhadap sampel sebelu, dan sesudah

    mengalami uji kepegasan pantul

    II. Alat dan Bahan

    Bahan yang digunakan :

    Karet lateks

    Alat yang digunakan :

    Rebound Reslience Tester

    Gunting

    Tang

    Obeng

    Cetakan kompon

    Palu

    Oven terbuka

    Aging oven tester

    III. Dasar Teori

    Karet merupakan polimer yang bersifat elastis, sehingga dinamakan pula

    sebagai elastomer. Saat ini karet tergolong atas karet sintetik dan karet alam. Karet sintetik

    dibuat secara polimerisasi fraksi-fraksi minyak bumi. Contoh karet sintetik yang kini banyak

    beredar adalah SBR (Strirene Butadiene Rubber), NBR (Nitrile Butadiene Rubber), karet

    silikon, Urethane, dan karet EPDM.

    Karet alam adalah suatu komoditi homogen yang cukup baik, kualitas dan hasil produksi

    karet alam sangat terkenal. Karet alam mempunyai daya lentur yang tinggi, kekuatan tensil

    dan dapat dibentuk dengan panas yang rendah. Daya tahan karet terhadap benturan, goresan,

    dan koyakan sangat baik. Namun karet alam tidak begitu tahan terhadap faktor faktor

    lingkungan, seperti oksidasi dan ozon. Karet alam juga mempunyai daya tahan yang rendah

    terhadap bahan bahan kimia seperti bensin, minyak tanah, bensol, pelarut

    lemak (degreaser), pelarut, pelumas sintetis dan cairan hidrolik. Karena sifat fisik dan daya

    tahannya, karet alam dipakai untuk produksi produksi pabrik yang membutuhkan kekuatan

    yang tinggi dan panas yang rendah (misalnya ban pesawat terbang, ban truk raksasa, dan ban

  • 8/11/2019 Pengujian Kepegasan Pantul 1

    2/9

    ban kendaraan) dan produksi - produksi teknik lain yang memerlukan daya tahan sangat

    tinggi

    Kompon Karet.

    Dalam bentuk kompon, karet alam sangat mudah dilengketkan satu sama lain sehingga sangatdisukai. Kompon karet dapat dibuat sesuai dengan formulasi yang dibutuhkan ,seperti

    kompon untuk karet vulkanisir ,kompon karet silikon dengan berbagai pilihan warna,ataupun

    kompon yang dikerjakan sesuai dengan kriteria akhir yang dibutuhkan.

    Sifat mekanik suatu bahan kompon adalah khas dengan kelakuan viskoelastiknya yang

    dominan, sebagai contoh, pemelaran (creep) dan relaksasi mudah terjadi, dan pada pengujian

    tarik sifat-sifatnya sangat dipengaruhi oleh laju tarikan. Sifat-sifatnya juga berubah karena

    temperatur, oleh karena itu perlu diperhatikan beberapa hal sebelum bahan kompon

    digunakan .

    Pengujian sampel bertujuan untuk mengetahui sifat-sifat kompon yang dibuat, baik sifat fisis,

    sifat mekanik maupun sifat termal. Sampel yang diuji akan diketahui kelebihan dan

    kekurangannya, dan untuk mengetahui kadar kelayakan pemakaian serta kualitasnya. Adapun

    pengujian yang dilakukan dalam penelitian ini adalah pengujian kepegasan pantul dengan

    standar CNS 3560, kepegasan pantul/LUPKE (rebound resilience ) ISO 4662 : 1983; ASTM

    D 10541991

    Syarat utama yang harus dimiliki oleh kompon adalah ketahanan, kelenturan, kekerasan, daya

    tarik, kondisi penyimpanan

    Berikut ini daftar standar uji kelayakan kompon yang ada pada Laboratorium Analisis dan

    Pengujian Karet (LAP Karet), Balai Penelitian Teknologi Karet Bogor

    No Jenis uji Satuan Syarat

    1. Tegangan tarik N/mm2 Min 5

    2. Perpanjangan

    putus

    % Min 100%

    3. Kekerasan Shore A 55-75

    4. Kekuatan sobek N/mm2 Min 2,5

    5. Perpanjangan

    tetap100%

    % Maks 10%

    6. Bobot jenis gr/cm2 Maks 1,5

    7. Ketahanan kikis mm3 /Kg Maks 2,5

  • 8/11/2019 Pengujian Kepegasan Pantul 1

    3/9

    Graseli

    8. Ketahanan retak

    lentur 150 Kes

    - Baik tidak retak

    9. Pengembangandalam benzoil

    - Maks 225%volume

    10. Kepegasan

    Pantul

    % 30%

    (Sumber : SNI 12-0172-1987)

    Vulkanisasi Karet

    Vulkanisasi merupakan proses kimiawi yang bersifat tidak dapat balik dengan menggunakan

    bahan pemvulkanisasi seperti sulfur, bahan yang mengandung sulfur dan peroksida organik.

    Tujuan vulkanisasi adalah membentuk ikatan silang pada molekul karet yang fleksibel

    sehingga menghasilkan jaringan tiga dimensi dan mengubah sifat karet mentah yang rapuh

    dan plastis menjadi produk yang lebih kuat. Vulkanisasi karet biasanya melibatkan

    pemanasan karet pada suhu 100 180o Morton (1959), menyatakan bahwa vulkanisasi karet

    alam dilakukan untuk mengurangi sifat karet alam yang rapuh pada suhu dingin dan lunak

    pada suhu panas. Dengan vulkanisasi, produk karet menjadi lebih fleksibel, stabil terhadap

    perubahan suhu, daya tahan meningkat dan penggunaan karet alam semakin luas. Padadasarnya sistem vulkanisasi digolongkan menjadi dua macam, yaitu vulkanisasi dengan

    sulfur dan bukan sulfur. C dengan bahan pemvulkanisasi serta bahan pencepat dan bahan

    penggiat (Craig, 1969). Coran (1978) mendefinisikan vulkanisasi sebagai proses yang

    melibatkan pembentukan jaringan molekuler melalui ikatan kimia dari rantai-rantai molekul

    bebas. Proses ini meningkatkan kemampuan karet

    untuk kembali ke bentuk semula setelah dikenai gaya mekanik. Vulkanisasi, dengan

    demikian, merupakan reaksi intermolekuler yang meningkatkan elastisitas karet serta

    mengurangi sifat plastisitasnya. Sulfur merupakan bahan pemvulkanisasi yang umum

    digunakan. Atom sulfur terikat dengan atom karbon yang memiliki ikatan rangkapmembentuk ikatan silang da lam struktur karet. Ikatan silang inilah yang memberikan sifat

    elastis pada karakteristik karetviskositas dan elastisitas yang bekerja secara serentak.

    Viskositas diperlukan untuk mengukur ketahanan terhadap aliran (deformasi). Terjadinya

    aliran pada karet yang disebabkan oleh adanya tekanan/ gaya disebabkan oleh dua hal, yaitu:

    1. Terlepasnya ikatan di dalam atau antara rantai poli isoprena seperti

    terlepasnya benang-benang yang telah dirajut. Hal ini terjadi pada tekanan yang rendah

    2. Terlepasnya seluruh ikatan rantai poli isoprena dan satu monomer dengan

    monomer yang lain saling tindih akan membentuk kristal.

  • 8/11/2019 Pengujian Kepegasan Pantul 1

    4/9

    Dengan demikian komponen viskositas adalah irreversible dan dihitung sebagai aliran dingin

    (cold flow) dari karet mentah, sedangkan elastisitas energi yang diukur segera dikembalikan

    oleh karet setelah diberikan input energi kepadanya.

    IV. Langkah Kerja

    4.1 Pembuatan Kompon

    1. Menggunting karet lateks sesuai dengan bentuk cetakan

    2. Memanaskan cetakan kompon pada suhu 150c

    3. Setelah cetakan panas, memasukan karet lateks kedalam cetakan kompon selama 15

    menit

    4.

    Setelah 15 menit, kompon dikeluarkan dari dalam cetakan

    5.

    Setelah itu dimasukan kedalam alat pengujian penuaan selama lebih kurang 2 jam6.

    Siap diuji kepegasan pantulnya

    4.2 Pengujian Kepegasan Pantul

    1. Menarik bandul pada posisi skala 100

    2. Melepaskan bandul dan memperhatikan pada skala berapa bandul memantul setelah

    menabrak speciemen

    3. Mengulangi pengujian dan mencatat skala pengujian pada tiga sampel ( kompon 1,

    kompon 2, dan kompon 3 ) dan mengulangi percobaan pantulan sebanyak 3 kali.Nilai rata-rata yang didapat adalah nilai kepegasan pantul

    4. Nilai pengujian ini adalah persen ( % )

    5. Sampel yang akan diuji menggunakan alat ini adalah CNS 3560 . Jika ketebalan

    speciemen < yang disyaratkan pada standar pengujian maka menggunakan dua

    lapisan sampel untuk memenuhi ketebalan

  • 8/11/2019 Pengujian Kepegasan Pantul 1

    5/9

    PROSEDUR KERJA

    1.

    Menggunting karet lateks sesuai dengan bentuk cetakan kompon

    2.

    Setelah digunting, dan cetakan telah di panaskan, karet lateks dimasukkan kedalam

    cetakan kompon

    3.

    Lalu memasukan cetakan beserta karet lateks kedalam oven terbuka selama 15 menit

    dengan suhu 150c

    5.

    Setelah semua selesai , barulah tahap selanjutnya penentuan kepegasan pantul dengan

    jarak 100.

  • 8/11/2019 Pengujian Kepegasan Pantul 1

    6/9

    V Data Pengamatan

    Kompon 1 : 8,9 gram

    Kompon 2 : 8, gram

    Kompon 3 :8,5 gram

    Tabel Uji Kepegasan Pantul

    Kompon 1 (cm) 2(cm) 3(cm)

    1 45 45 45

    2 48 47 48

    3 48 46 49

    VI. Perhitungan

    1. Sampel Kompon 1

    45+45+45/3 = 45

    45x100% =45%

    2.

    Sampel Kompon 2

    48+47+48/3 =47,6

    47,6x 100% =47,6%

    3. Sampel Kompon 3

    48+46+49/3 =47,6

    47,6x 100% =47,6%

  • 8/11/2019 Pengujian Kepegasan Pantul 1

    7/9

    VII. Analisa Data

    Pada percobaan yang dilakukan pada kali ini, kita akan menentukan kepegasan pantul pada suatu

    kompon yang telah kita buat, sehingga dihasilkan karet vulkanisasi. Vulkanisasi merupakanproses kimiawi yang bersifat tidak dapat balik dengan menggunakan bahan pemvulkanisasi

    seperti sulfur, bahan yang mengandung sulfur dan peroksida organik. Tujuan vulkanisasi

    adalah membentuk ikatan silang pada molekul karet yang fleksibel sehingga menghasilkan

    jaringan tiga dimensi dan mengubah sifat karet mentah yang rapuh dan plastis menjadi

    produk yang lebih kuat.Sifat kompon yang dihasilkan agak kenyal dan tidak merata. Hal ini

    dikarenakan struktur penyusun kompon yang longgar ( tidak rapat) dan ikatan antar molekul

    atom C pada kompon tidak kuat/ sangat lemah, sehingga permukaan kompon berongga dan

    tidak rata. Selain itu, tingkat elastisitas dan kekenyalan suatu kompon akan semakin tinggi

    bila permukaan kompon tersebut rata, halus , dikarenakan ikatan antar molekul atom C-nya

    sangat kuat dan penyusun strukturnya tertata rapi pada molekulnya. Kepegasan. Adapun

    persyaratan yang distandarkan pada daftar standar uji kelayakan kompon yang ada

    di Laboratorium Analisis dan Pengujian Karet (LAP Karet), Balai Penelitian Teknologi Karet

    Bogor adalah sekitar 30%, ternyata hasil yang diperoleh cukup memenuhi standar uji

    kelayaan kompon pada pengujian kepegasan pantul ini.

  • 8/11/2019 Pengujian Kepegasan Pantul 1

    8/9

  • 8/11/2019 Pengujian Kepegasan Pantul 1

    9/9

    IX. DAFTAR PUSTAKA

    Modul Praktikum Uji Material.Pengujian Kepegasan Pantul.Jurusan Teknik Energi.Politeknik Negeri

    Sriwijaya