PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI - core.ac.uk fileresin yang digunakan adalah resin epoksi, ... dan hand body sebagai release agent. Komposit dibuat dengan menggabungkan 30%

i

KARAKTERISTIK CURING 80oC dan 100oC KOMPOSIT

SERAT E-GLASS

SKRIPSI

Untuk memenuhi sebagian persyaratan

mencapai derajat sarjana S-1

Diajukan oleh:

VINNA MARCELIA TAMAELA

NIM: 115214043

PROGRAM STUDI TEKNIK MESIN

JURUSAN TEKNIK MESIN

FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI

UNIVERSITAS SANATA DHARMA

YOGYAKARTA

2016

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

ii

CURING CHARACTERISTICS OF 80oC and 100oC E-GLASS

FIBER COMPOSITES

FINAL PROJECT

As partial fulfillment of the requirement

to obtain the Sarjana Teknik degree

in Mechanical Engineering

by

VINNA MARCELIA TAMAELA

Student Number: 115214043

MECHANICAL ENGINEERING STUDY PROGRAM

MECHANICAL ENGINEERING DEPARTMENT

FACULTY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY

SANATA DHARMA UNIVERSITY

YOGYAKARTA

2016





vi

INTISARI

Komposit didefinisikan sebagai penggabungan dua macam material atau

lebih dengan fase yang berbeda, yaitu fase matrik dan fase penguat. Agar

mendapat sifat dan karakteristik yang baik dari komposit, maka perlu

memperhatikan beberapa faktor, salah satunya adalah curing. Tujuan dari

penelitian ini adalah mengetahui nilai kekuatan tarik, regangan dan modulus

elastisitas dari komposit yang diberi perlakuan curing dengan variasi suhu 80oC

dan 100oC.

Penelitian ini menggunakan serat E-glass dengan jenis susunan serat acak,

resin yang digunakan adalah resin epoksi, katalis, dan hand body sebagai release

agent. Komposit dibuat dengan menggabungkan 30% serat, 69,7% resin dan

0,3% katalis, diatas cetakan kaca berukuran 20 cm x 30 cm x 0,5 cm. Cara

pengambilan data adalah dengan melakukan pengujian tarik pada setiap benda uji

komposit yang sudah diberi perlakuan curing dengan variasi suhu 80oC dan 100oC

selama 3 jam.

Dari penelitian ini didapatkan nilai kekuatan tarik rata-rata terbaik terdapat

pada komposit yang diberi perlakuan curing 100oC bila dibandingkan dengan

komposit yang diberi perlakuan curing 80oC dan komposit yang tidak diberi

perlakuan curing. Nilai regangan rata-rata terbaik terdapat pada komposit yang

tidak diberi perlakuan curing bila dibandingkan dengan komposit yang diberi

perlakuan curing 80oC dan komposit yang diberi perlakuan curing 100oC.

Kekuatan tarik rata-rata tertinggi pada komposit yang mengalami proses curing

dengan suhu 100oC yaitu 5,73 kg/mm2 atau 56,11 MPa, lalu pada yang tidak

mengalami proses curing nilai kekuatan tarik rata-rata tertingginya adalah 5,24

kg/mm2 atau 51,34 MPa dan pada komposit yang mengalami proses curing

dengan suhu 80oC nilai kekuatan tarik rata-rata tertingginya 4,89 kg/mm2 atau

47,89 MPa. Regangan rata-rata terbesar pada komposit yang mengalami proses

curing dengan suhu 100oC yaitu 1,11%, lalu pada pada komposit yang mengalami

proses curing dengan suhu 80oC nilai regangan rata-rata terbesarnya adalah 1%

dan komposit yang tidak mengalami proses curing nilai regangan rata-rata

terbesarnya adalah 1,31%. Nilai modulus elastisitas dari komposit yang tidak

mengalami proses curing yang tertinggi adalah 5,64 GPa, dan yang terendah 3,11

GPa. lalu pada komposit yang mengalami proses curing dengan suhu 80oC nilai

modulus elastisitas yang tertinggi adalah 5,42 GPa dan yang terendah 4,67 GPa.

dan komposit yang mengalami proses curing dengan suhu 100oC nilai modulus

elastisitas yang tertinggi adalah 6,02 GPa dan yang terendah adalah 4,04 GPa.

Kata kunci: komposit, curing, kekuatan tarik, regangan, modulus elastisitas


vii

ABSTRACT

Composites are defined as a merger of two or more kinds of materials

with different phases, which is the phase of the matrix and reinforcing phase. To

get a good quality and characteristics of the composite, so need to consider several

factors, one of them is curing. The purpose of this study was to determine the

value of tensile strength, strain and modulus of elasticity of composite curing

being treated with variations in temperature 80oC and 100oC.

This research uses E-glass fibers with a type of random arrangement of

chopped strand mat, an epoxy resin as a resin, catalysts, and the hand body as a

release agent. Composites made by combining 30% fiber, 69.7% resin and 0.3%

catalyst, above the glass mold measuring 20 cm x 30 cm x 0.5 cm. The method of

data collection by doing tensile tests on each composite specimen that has been

treated with curing temperature 80oC and 100oC for 3 hours.

From this study, the best average value of tensile strength found in the

treated composite curing 100°C compared to the treated composite curing 80oC

and untreated composite curing. The best average value of strain found in the

untreated composites curing compared with the treated composite curing 80oC and

treated composite curing 100oC. The highest value of the tensile strength of

treated composite curing 100oC is 5.73 kg/mm2 or 56.11 MPa, then the highest

value of the tensile strength of untreated composite curing is 5.24 kg/mm2 or

51.34 MPa, and the treated composite curing 80oC the highest value of the tensile

strength 4.89 kg/mm2 or 47.89 MPa. The highest value of the strain from treated

composite curing 100oC is 1.11%, then the highest value of the strain of treated

composite curing 80oC is 1% and the untreated composite curing the highest value

of the strain is 1.31%. The highest value of the modulus of elasticity from the

untreated composites curing is 5.64 GPa and the lowest is 3.11 GPa, then the

highest value of the modulus of elasticity from treated composite curing 80oC is

5.42 GPa and the lowest is 4.67 GPa, and the highest value of the modulus of

elasticity from treated composite curing 100oC is 6.02 GPa and the lowest is 4.04

GPa.

Keywords: composites, curing, tensile strength, strain, modulus of

elasticity



ix

UCAPAN TERIMA KASIH

Puji syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yesus Kristus, atas segala

kasih karunia-Nya, sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi ini.

Selama melakukan penelitian ini, penulis telah menerima banyak bantuan,

masukan, perhatian dari banyak pihak. Oleh karena itu, pada kesempatan kali ini

penulis menyampaikan rasa penghargaan dan terima kasih yang dalam kepada:

1. Sudi Mungkasi, PhD, Dekan Fakultas Sains dan Teknologi Universitas

Sanata Dharma Yogyakarta.

2. Ir. Petrus Kanisius Purwadi, M.T., Ketua Program Studi Teknik Mesin

Universitas Sanata Dharma Yogyakarta.

3. Budi Setyahandana, S.T., M.T., selaku dosen pembimbing, terima kasih buat

bimbingan dan cara berpikir yang dicontohkan selama ini.

4. Ir. Rines, M.T., selaku dosen pembimbing akademik.

5. Rudolf Marthen Tamaela dan Nancy Lientje de Soysa selaku orang tua dari

penulis.

6. Rivalino Tamaela, Linda Tamaela, Aldo Tamaela, Sandra Tamaela selaku

kakak-kakak dari penulis yang selalu memberikan semangat dan dukungan.

7. J.W. Tehupeiory, Yvonne Ledya, Andrew Tehupeiory, Vivi Tehupeiory,

Sendy de Soysa, Monica Talanila selaku keluarga penulis selama di

Yogyakarta, terima kasih atas dukungan selama penulis berkuliah.

8. Komalasari, Mutiara, Jodi Martin terima kasih buat semangat dan dukungan

bagi penulis.


x

9. Yohanes Ragil Purnomo, Anastasya Puji Astuti, Yosep Dwi Nugroho.

10. Teman-teman Teknik Mesin USD angkatan 2011 dan angkatan 2012 yang

tidak dapat disebutkan satu persatu.

11. Thasya Rumahloine, Astrid Widiastuti, Ningrum, Mas Ded selaku teman

dekat penulis.

12. Seluruh staff pengajar dan laboran Program Studi Teknik Mesin Universitas

Sanata Dharma Yogyakarta yang telah mendidik dan memberikan ilmu

pengetahuan kepada penulis.

13. Saudara-saudara di Brother House: Albion, Stevanus, Andrew Humiang,

Tiopan.

14. Saudari-saudari di Sister House:Prischa, Kristin, Hanna, Jeri, Kak Suzan dan

Kak Marwiti.

15. Semua pihak yang tidak dapat disebutkan satu persatu.

Penulis menyadari bahwa masih banyak kekurangan-kekurangan yang

perlu diperbaiki dalam skripsi ini, untuk itu penulis mengharapkan masukan dan

kritik, serta saran dari berbagai pihak untuk menyempurnakannya. Semoga skripsi

ini dapat bermanfaat, baik bagi penulis maupun pembaca. Terima kasih.

Yogyakarta, 26 Februari 2016

Penulis


xi

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL ...................................................................................... i

TITLE PAGE ................................................................................................. ii

HALAMAN PENGESAHAN ........................................................................ iii

HALAMAN PERSETUJUAN ....................................................................... iv

HALAMAN PERNYATAAN ....................................................................... v

INTISARI ....................................................................................................... vi

ABSTRACT.................................................................................................... vii

HALAMAN PERSETUJUAN PUBLIKASI ................................................. viii

UCAPAN TERIMA KASIH........................................................................... ix

DAFTAR ISI .................................................................................................. xi

DAFTAR TABEL .......................................................................................... xv

DAFTAR GAMBAR ..................................................................................... xviii

BAB I PENDAHULUAN ....................................................................... 1

1.1 Latar Belakang ....................................................................... 1

1.2 Rumusan masalah .................................................................. 3

1.3 Tujuan Penelitian ................................................................... 4

1.4 Batasan Masalah .................................................................... 4

1.5 Manfaat Penelitian ................................................................. 5

BAB II 2.1 Dasar Teori ............................................................................ 6


xii

2.1.1. Komposit ........................................................................ 6

2.1.2 Bahan Penyusun Komposit ............................................. 7

2.1.2.1 Phase Pertama ......................................................... 8

2.1.2.1.1 Polimer ............................................................ 9

2.1.2.2 Phase Kedua (Reinforcing Agent) ........................... 11

2.1.2.2.1 Serat (Fiber) .................................................... 11

2.1.2.2.2 Partikel ............................................................ 16

2.1.2.2.3 Flake ............................................................... 17

2.1.3 Bahan-bahan Tambahan ................................................. 17

2.1.4 Komposit Matrik Polimer (Fiber Reinforced

Polymer) .........................................................................

19

2.1.5 Faktor-faktor yang Mempengaruhi Kekuatan FRP ........ 20

2.1.5.1 Orientasi Serat ......................................................... 20

2.1.5.2 Jenis Serat ............................................................... 21

2.1.5.3 Komposisi dan Bentuk Serat ................................... 22

2.1.5.4 Faktor Matrik .......................................................... 23

2.1.5.5 Fase Ikatan .............................................................. 23

2.1.5.6 Suhu Curing ............................................................ 24

2.1.6 Mekanika Komposit ........................................................ 24

2.1.7 Kaidah Pencampuran Komposit (Rules of Mixture) ....... 25


xiii

2.1.8 Rumus Perhitungan Tegangan dan Regangan ................ 27

2.1.9 Kerusakan Pada Komposit .............................................. 27

2.1.9.1 Kerusanan Akibat Beban Tarik Longitudinal ......... 27

2.1.9.2 Kerusakan Akibat Beban Tarik Transversal ........... 28

2.1.9.3 Kerusakan Internal Mikroskopik ............................ 29

2.1.10 Proses Curing ................................................................ 30

2.1.10.1 Oven ...................................................................... 30

2.1.10.2 Minyak Panas ........................................................ 30

2.1.10.3 Lampu ................................................................... 30

2.1.10.4 Uap Panas (Steam) ................................................ 31

2.1.10.5 Autoclave ............................................................... 31

2.1.10.6 Microwave ............................................................. 31

2.1.10.7 Proses Curing Yang Lain ...................................... 32

2.1.11 Glass Temperature Transition ...................................... 32

2.2 Tinjauan Pustaka ................................................................... 33

BAB III METODE PENELITIAN ............................................................ 35

3.1 Skema Penelitian ................................................................... 35

3.2 Persiapan Penelitian ............................................................... 38

3.2.1 Alat-alat Yang Digunakan .............................................. 38

3.2.2 Bahan-bahan Komposit Berpenguat Serat ...................... 39


xiv

3.3 Perhitungan Komposisi Komposit ......................................... 41

3.4 Proses Pembuatan Komposit Berpenguat Serat .................... 42

3.5 Standar Uji dan Ukuran Benda Uji ....................................... 43

3.6 Curing .................................................................................... 44

3.7 Cara Penelitin ........................................................................ 44

3.7.1 Uji Tarik ......................................................................... 44

BAB IV DATA DAN PEMBAHASAN .................................................... 46

4.1 Hasil Pengujian ...................................................................... 46

4.1.1 Hasil Pengujian Benda Uji Komposit ............................. 46

4.2 Pembahasan ........................................................................... 70

BAB V PENUTUP ................................................................................... 74

5.1 Kesimpulan ............................................................................ 74

5.2 Saran ...................................................................................... 75


xv

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1 Polymeric Matrix Materials For Fiberglass .................................. 10

Tabel 2.2 Sifat Resin Poliester dan Epolsi ................................................... 11

Tabel 2.3 Sifat-sifat Bahan Fiber ................................................................. 12

Tabel 4.1 Dimensi komposit 2 lapis serat tanpa curing ............................... 47

Tabel 4.2 Kekuatan tarik komposit 2 lapis tanpa curing .............................. 47

Tabel 4.3 Regangan komposit 2 lapis tanpa curing ..................................... 48

Tabel 4.4 Dimensi komposit 3 lapis serat tanpa curing ............................... 48



Tabel 4.7 Dimensi komposit 4 lapis tanpa curing ........................................ 49



Tabel 4.10 Dimensi komposit 5 lapis tanpa curing ........................................ 50



Tabel 4.13 Dimensi komposit 2 lapis serat setlah suhu curing 80oC ............. 51

Tabel 4.14 Kekuatan tarik komposit 2 lapis serat untuk suhu curing 80oC ... 51

Tabel 4.15 Regangan komposit 2 lapis serat untuk suhu curing 80oC .......... 51

Tabel 4.16 Dimensi komposit 3 lapis serat setelah suhu curing 80oC ........... 52


xvi


Tabel 4.18 Regangan komposit 3 lapis serat untuk suhu curing 80oC ........... 52






Tabel 4.24 Regangan komposit 5 lapis untuk suhu curing 80oC ................... 54

Tabel 4.25 Dimensi komposit 2 lapis serat setelah suhu curing 100oC ......... 55

Tabel 4.26 Kekuatan tarik komposit 2 lapis serat untuk suhu curing

100oC ............................................................................................ 55

Tabel 4.27 Regangan komposit 2 lapis serat untuk suhu curing 100oC ......... 55

Tabel 4.28 Dimensi komposit 3 lapis serat setelah suhu curing 100oC .......... 56


100oC ............................................................................................ 56

Tabel 4.30 Regangan komposit untuk 3 lapis serat suhu curing 100oC ......... 56

Tabel 4.31 Dimensi komposit untuk 4 lapis serat setelah suhu curing

100oC ............................................................................................ 57


100oC ............................................................................................ 57


xvii


Tabel 4.34 Dimensi komposit 5 lapis serat setelah suhu curing 100oC ......... 58


100oC ............................................................................................ 58

Tabel 4.36 Regangan koposit 5 lapis serat untuk suhu curing 100oC ............ 58

Tabel 4.37 Kekuatan tarik rata-rata komposit untuk suhu curing 80oC ......... 59

Tabel 4.38 Regangan komposit rata-rata untuk suhu curing 80oC ................. 59

Tabel 4.39 Kekuatan tarik kompposit rata-rata untuk suhu curing 100oC ..... 59

Tabel 4.40 Regangan komposit rata-rata suhu curing 100oC ......................... 59










100oC ............................................................................................ 62



xviii


100oC ............................................................................................ 63



100oC ............................................................................................ 63


Tabel 4.55 Kekuatan tarik komposit 5 lapis serat suhu curing 100oC ........... 64


Tabel 4.57 Kekuatan tarik rata-rata komposit tanpa curing ........................... 64

Tabel 4.58 Regangan rata-rata komposit tanpa curing ................................... 64

Tabel 4.59 Modulus Elastisitas rata-rata komposit tanpa suhu curing ........... 65

Tabel 4.60 Modulus Elastisitas rata-rata komposit untuk suhu curing

80oC .............................................................................................. 65

Tabel 4.61 Modulus Elastisitas rata-rata komposit untuk suhu curing

100oC ............................................................................................ 65


xix

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 Klasifikasi komposit berdasarkan fase matrik ............ 7

Gambar 2.2 Bentuk-bentuk reinforcing agent (a) fiber (b) flake ... 11

Gambar 2.3 Serat sebagai penguat komposit ................................. 12

Gambar 2.4 Serat continuous roving .............................................. 14

Gambar 2.5 Serat woven roving ..................................................... 14

Gambar 2.6 Serat chopped stand mat ............................................. 15

Gambar 2.7 Partikel sebagai penguat komposit ............................. 17

Gambar 2.8 Flake sebagai penguat komposit ................................. 17

Gambar 2.9 Orientasi serat ............................................................. 21

Gambar 2.10 Diagram Hubungan Antara Kekuatan, Fraksi

Volume dan Susunan Serat ......................................... 21

Gambar 2.11 Interface dan interphase ............................................. 25

Gambar2.12 (a)Crack (b) interface ................................................. 25

Gambar 2.13 Kerusakan pada komposit akibat beban tarik

longitudinal ................................................................. 28

Gambar 2.14 Kerusakan pada komposit akibat beban tarik

transversal ................................................................... 29

Gambar 2.15 Grafik Glass temperature transition ........................... 32

Gambar 3.1 Skema Jalannya Penelitian ......................................... 35

Gambar 3.2 Alat-alat yang digunakan ............................................ 38

Gambar 3.3 Serat E-glass ............................................................... 39

Gambar 3.4 Resin epoksi ................................................................ 39

Gambar 3.5 Epoxy hardener ........................................................... 40

Gambar 3.6 Acetone ....................................................................... 41

Gambar 3.7 Standar uji ................................................................... 43

Gambar 4.1 Grafik Kekuatan Tarik Rata-rata dari Setiap Lapisan

Komposit Tanpa Curing ............................................. 66

Gambar 4.2 Grafik Regangan Rata-rata dari Setiap Lapisan 66


xx

Komposit Tanpa Curing .............................................


Komposit dengan Suhu Curing 100oC ....................... 67

Gambar 4.4 Grafik Regangan Rata-rata dari setiap Lapisan

Komposit dengan Suhu Curing 80oC ......................... 67


Kompoit dengan Suhu Curing 100oC ......................... 68

Gambar 4.6 Grafik Regangan Rata-rata dari Setiap Lapisan

dengan suhu Curing 100oC ......................................... 68

Gambar 4.7 Grafik Kekuatan Tarik Rata-rat dari Komposit Tanpa

Curing dan Komposit Suhu Curing 80oC dan

100oC .......................................................................... 69

Gambar 4.8 Grafik Regangan Rata-rata dari Komposit Tanpa

Curing dan Komposit Suhu Curing 80oC dan

100oC .......................................................................... 69


1

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Kincir angin adalah salah satu teknologi energi yang perkembanganny

amengalami peningkatan yang cukup pesat. Ketertarikan terhadap energi angin

semakin berkembang karena sebagian masyarakat semakin sadar tentang perlunya

pengembangan energi yang bersih dan berkelanjutan di masa depan. Sebagian

besar penduduk, sangat mendukung penggunaan sumber energi yang dapat

diperbarui.

Penggunaan angin sebagai sumber energi memiliki setidaknya dua

keuntungan. Dari segi ekonomi, sumber energi ini mampu mengurangi

penggunaan bahan bakar minyak, serta menciptakan lapangan pekerjaan baru

dibidang pembuatan dan pemeliharaan kincir angin, serta distribusinya. Dibidang

lingkungan hidup, energi angin sangat ideal karena tidak menghasilkan polusi,

tidak memerlukan bahan bakar, tidak menimbulkan efek rumah kaca, serta tidak

mengahasilkan zat berbahaya dan sampah radioaktif.

Angin merupakan sumber energi potensial di masa depan ketika bahan

bakar tradisional dari fosil semakin menipis, dan biaya penanggulangan polusi

terhadap lingkungan semakin besar. Sistem energi masa depan akan dipicu oleh

isu lingkungan, pembangunan ekonomi, pelaksanaan pembangunan dan

liberalisasi pasar. Sejalan dengan itu maka perlu dirancang suatu kincir angin

yang efisien dan ekonomis. Salah satu bagian penting kincir angin adalah blade

kincir angin. Bagian ini dapat dibuat dari berbagai bahan, salah satunya komposit.

Komposit didefinisikan sebagai penggabungan dua macam material atau

lebih dengan fase yang berbeda. Penggabungan di dalam komposit ini adalah

penggabungan antara bahan matriks atau pengikat dan reinforcement atau bahan

penguat. Dari dua bahan atau lebih yang digabungkan dalam satu bahan komposit

ini akan menghasilkan sifat-sifat dari bahan baru yang lebih baik dari atau tidak

dimiliki oleh bahan penyusunnya.


2

Sifat-sifat tersebut antara lain:

a. Kekuatan

b. Kekakuan

c. Ketahanan korosi

d. Berat

e. Konduktivitas panas atau listrik

Bahan komposit sangat luas dalam penggolongan maupun penggunaannya,

oleh karena itu untuk mempermudah penggunaannya jenis komposit dapat

dibedakan sesuai bentuk dari bahan penguat dan pengikat yang digunakan dalam

pembuatannya. Dalam berbagai aplikasi komposit juga terbukti efektif pada

penggunaannya sebagai bahan teknik. Keunggulan komposit dibandingkan

dengan bahan logam:

1. Dapat dirancang dengan kekuatan dan kekakuan tinggi, sehingga dapat

memberikan kekuatan dan kekakuan spesifik yang melebihi sifat logam.

2. Sifat fatigue dan toughness yang baik.

3. Dapat dirancang sedemikian rupa sehingga terhindar dari korosi.

4. Daya redam bunyi yang baik.

5. Bahan komposit dapat memberikan penampilan dan kehalusan permukaan

lebih baik.

6. Dapat dirancang dengan bobot yang ringan.

7. Dapat dirancang dengan keelastisan yang tinggi.

Selain mempunyai banyak keunggulan seperti yang telah disebutkan

diatas, komposit juga mempunyai beberapa kelemahan antara lain:

1. Sifat-sifat bahan yang berbeda antara satu lokasi dengan lokasi yang lainnya,

tergantung pada arah pengukuran yang dilakukan.

2. Banyak bahan komposit (umumnya bahan polimer) tidak aman dari reaksi

dengan zat-zat kimia atau larutan tertentu.

3. Proses pembuatan (pembentukan) bahan komposit relatif susah, perlu

ketelitian dan lama.

4. Masih jarang pihak-pihak yang menjual bahan-bahan komposit.


3

Dalam perkembangan terknologi bahan, komposit berpenguat serat

merupakan suatu bahan yang aplikatif dalam kehidupan sehari-hari walaupun

tidak dapat dielakkan penggunaan komposit dengan berpenguat bukan serat

(partikel atau flake) juga sangat penting perannya. Pada komposit berpenguat serat

dapat kita jumpai berbagai jenis bahan serat yang digunakan sebagai

reinforcement agent. Namun secara garis besar dapat dikelompokkan menjadi dua

yaitu serat sintetik dan serat organik. Serat sintetik atau buatan dapat berupa serat

gelas, aramid, karbon, grafit, boron, kevlar, keramik, dan berbagai jute, sisal,

cotton, ataupun abaca. Untuk komposit yang berpenguat non serat seperti flakes

dan partikel bahan yang digunakan sebagai reinforcement agent dapat berupa

serbuk kayu, karbida wolfram, mika mineral, talk, serbuk logam.

Komposit serat merupakan perpaduan antara serat sebagai komponen

penguat dan matriks sebagai komponen penguat serat. Serat biasanya mempunyai

kekuatan dan kekakuan yang lebih besar daripada matriks dan pada umumnya

bersifat ortotropik. Pada saat serat dan matriks dipadukan untuk menghasilkan

komposit, kedua komponen tersebut tetap mempertahankan sifat-sifat yang

dimilikinya dan secara langsung akan berpengaruh terhadap sifat komposit yang

dihasilkan. Secara khusus dapat dikatakan bahwa harga kekuatan maupun

kekakuan komposit terletak diantara kekakuan dan kekuatan serat serta matriks

yang digunakan. Dalam artian bahwa kemampuan komposit terdapat antara

kemampuan serat dan matriks pengikatnya serta memiliki sifat-sifat dari bahan

yang menjadi penyusunnya.

1.2 Rumusan Masalah

Komposit merupakan material yang sangat dipengaruhi oleh sifat dan jenis

dari bahan yang menjadi penyusun. Agar mendapat sifat dan karakteristik yang

baik dari komposit, maka perlu memperhatikan beberapa faktor, salah satunya

adalah curing. Oleh karena itu masalah yang akan diteliti dalam tugas akhir ini

adalah bagaimana pengaruh variasi suhu curing terhadap komposit.


4

1.3 Tujuan Penelitian

Penelitian dalam tugas akhir ini mempunyai tujuan yaitu:

1. Untuk mengetahui kekuatan tarik rata-rata dan regangan rata-rata terbaik

dari komposit yang tidak diberi perlakuan curing dan komposit yang diberi

perlakuan curing dengan variasi suhu 80oC & 100oC.

2. Untuk mengetahui nilai kekuatan tarik dan regangan rata-rata terbesar dari

komposit berpenguat serat yang tidak diberi perlakuan curing dan yang

telah diberi perlakuan curing dengan variasi suhu 80oC & 100oC

3. Untuk mengetahui nilai dari modulus elastisitas pada komposit yang tidak

diberi perlakuan curing dan komposit yang diberi perlakuan curing dengan

variasi suhu 80oC & 100oC.

4. Untuk mengetahui karakteristik curing pada kekuatan tarik dan regangan

pada komposit.

1.4 Batasan Masalah

Batasan masalah yang diambil dalam penelitian tugas akhir ini adalah:

a. Pengujian yang dilakukan pada komposit adalah uji tarik.

b. Bahan pengikat seratnya adalah komposit.

c. Pengeras yang digunakan adalah katalis.

d. Serat yang digunakan adalah serat gelas.

e. Lapisan komposit yang dibentuk dimulai dari 2 lapis sampai 5 lapis.

f. Cetakan yang dipakai adalah cetakan kaca berukuran 20 cm x 30 cm.

g. Proses curing menggunakan oven dengan variasi suhu 80oC & 100oC dengan

lama curing selama 3 jam.

1.5 Manfaat Penelitian

Manfaat penelitian tentang komposit ini adalah :

a. Bagi penulis, dapat menambah wawasan pengetahuan tentang material,

terutama tentang komposit.


5

b. Hasil penelitian dapat dijadikan referensi bagi para pembuatdan para peneliti

kincir angin mengenai ketahanan bahan-bahan yang dapat digunakan sebagai

blade kincir angin.

c. Hasil penelitian bisa dikembangkan lebih lanjut bagi adik-adik kelas.

d. Hasil penelitian dapat dipergunakan untuk menambah kasanah ilmu

pengetahuan yang dapat ditempatkan di perpustakaan.


6

BAB II

DASAR TEORI DAN TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Dasar Teori

2.1.1 Komposit

Komposit dalam pengertian bahan komposit berarti suatu bahan yang

terdiri dari dua atau lebih bahan yang berbeda yang digabung atau dicampur. Pada

umumnya bahan komposit terdiri dari dua unsur, yaitu serat (fiber) dan bahan

pengikat serat tersebut yang disebut matrik. Unsur utama bahan komposit adalah

serat. Serat inilah yang terutama menentukan karakteristik bahan komposit,

seperti kekakuan, kekuatan serta sifat-sifat mekanik yang lain. Seratlah yang

menahan sebagian besar gaya-gaya yang bekerja pada komposit sedang matrik

bertugas melindungi dan mengikat serat agar dapat bekerja dengan baik. Karena

itu untuk bahan serat digunakan bahan yang kuat dan getas, seperti: karbon, glass

dan boron. Sedang bahan matrik dipilih bahan yang lunak, seperti: plastik dan

logam-logam lunak.

Bahan material yang digabungkan atau dicampur, biasanya material-

material tersebut memiliki sifat yang lebih baik dari sifat asal pembentuknya,

tetapi pada bahan komposit yang menggabungkan dua atau lebih material yang

memiliki fase yang berbeda sifat asli dari bahan pembentuk masih terlihat nyata.

Pengelompokkan komposit dapat dilihat dari bahan penguat pada matrik

atau dapat juga dilihat dari bahan yang menjadi matrik pengikat. Untuk komposit

yang dilihat dari bahan penguat dibagi menjadi komposit dengan bahan penguat

serat atau penguat non serat. Komposit dengan penguat serat masih dibagi lagi

menjadi 2 bagian:

1. Komposit tradisional (komposit alam) yang biasa berupa serat kayu, jerami,

kapas, wol, sutera, serat enceng gondok, serat pisang, dll.

2. Komposit sintesis, yaitu komposit yang mempunyai bahan penguat serat yang

diproduksi dengan industri manufaktur, dimana komponen-komponennya

diproduksi secara terpisah, kemudian digabungkan dengan teknik tertentu


7

agar diperoleh struktur, sifat dan geometri yang diinginkan. Serat sintesis ini

dapat berupa serat gelas karbon, nilon dan polyester.

Sedangkan untuk penggolongan komposit berdasar fase matriknya dapat dilihat

pada Gambar 2.1 beserta penjelasannya:

Gambar 2.1. Klasifikasi Komposit Berdasarkan Fase Matrik

1. Metal Matrix Composite (MMC) adalah komposit dengan fase matriknya

berupa logam, komposit ini terbentuk dari campuran logam dan keramik

seperti karbida wolfram.

2. Ceramic Matrix Composite (CMC) adalah komposit dengan fase matriknya

berupa keramik, pada komposit jenis ini untuk reinforce agent digunakan

oksida aluminium, karbida silikon, dan serat dengan tujuan untuk

meningkatkan sifat tahan terhadap suhu tinggi.

3. Polymer Matrix Composite (PMC) adalah komposit dengan fase matrik

polimer, polimer yang digunakan biasa berupa resin thermosetting epoxy, dan

polyester dengan reinforce agent berupa fiber.

2.1.2 Bahan Penyusun Komposit

Seperti yang telah disebutkan sebelumnya bahwa komposit merupakan

penggabungan dua macam material atau lebih dengan phase (fase) yang berbeda.


8

Digunakannya istilah phase dalam hal ini untuk menunjukkan bahan tersebut

adalah homogen, seperti logam atau keramik yang semua butiran-butirannya

mempunyai struktur kristal yang sama.

Penggabungan beberapa fase yang berbeda akan tercipta suatu bahan

dengan unjuk kerja (performance) yang dapat lebih baik dari fase-fase awal

sebagai penyusunnya. Efek ini dapat disebut dengan synergistic. Ada beberapa

bahan yang berfungsi sebagai bahan penyusun suatu komposit. Bahan-bahan

tersebut antara lain: phase pertama (matrik), phase kedua (reinforcing), katalis

dan bahan tambahan lain.

2.1.2.1 Phase Pertama (Matrik)

Matrik adalah suatu bahan utama dalam penyusunan komposit yang

berfungsi sebagai pengikat secara bersama-sama, selain itu matrik berfungsi

sebagai pelindung serat dari kerusakan eksternal, pelindung filamen terhadap

keausan, goresan dan zat kimia ganas, penerus gaya (principal load-carying

agent) dari satu serat ke serat lain, mengikat phase reinforcing (khusunya serat-

serat) dalam sebuah unit struktur, menjaganya pada jarak yang sama,

menyumbang beberapa sifat yang diperlukan seperti keuletan dan ketangguhan.

Jika dalam pembebanan aksial ada fiber yang putus (patah), maka beban dari sisi

fiber yang putus pertama kali akan diteruskan ke matrik selanjutnya baru ke fiber

yang lain.

Tidak terdapat reaksi kimia yang signifikan antara kedua bahan (matrik

dan serat) kecuali untuk menguatkan ikatan pada permukaannya. Juga tidak benar

bahwa reaksi antara kedua bahan dapat menimbulkan efek negatif terhadap

komposit. Matrik dan phase reinforcing (penguat) saling melengkapi sifatnya satu

sama lain.

Matrik bahan komposit dapat berupa logam, keramik dan polimer. Logam-

logam yang biasa digunakan sebagai bahan pengikat adalah Nikel dan Cobalt.

Keramik yang digunakan sebagai matrik antara lain: Alumina (Al2O3), Karbida

Boron (B4C), Nitride Boron (BN), Karbida Silikon (SiC), Nitride Silicone (Si3N4),


9

Karbida Titanium (TiC). Polimer yang digunakan sebagai matrik dapat berupa

plastik thermosetting (tidak dapat didaur ulang) dengan salah satu contohnya

adalah unsaturated polyester atau epoxy dan polimer thermoplastic (dapat didaur

ulang) dengan contohnya antara lain: nilon, polycarbonate, polystyrene, polyvinyl

chloride.

2.1.2.1.1 Polimer

Polimer merupakan nama lain dari plastik, yaitu molekul yang besar atau

makro molekul yang terdiri dari satuan yang berulang-ulang atau mer. Polimer

telah mengambil peran penting dalam teknologi. Hal ini dikarenakan polimer

memiliki sifat-sifat seperti ringan, mudah dibentuk. Polimer yang sering dipakai

adalah polimer yang sering disebut dengan plastik. Plastik dibagi dalam dua

kategori menurut sifat-sifatnya terhadap suhu, yaitu:

1. Thermosetting

Polimer kategori termoset ini adalah polimer yang dapat menerima suhu

tinggi dan tidak berubah karena panas, contohnya: poliamid, polidifenileter,

unsaturated polyester, melamines, silicon, epoksi.

2. Thermoplastik

Polimer termoplastik adalah polimer yang tidak dapat menerima suhu tinggi

dan dapat dikatakan berubah karena panas, contohnya: polyehterimide,

polyphenylene, ethenic, polycarbonates, polystyere, polivinil klorida.


10

Tabel 2.1 Polymeric Matrix Materials For Fiberglass

Polymer Characteristic and Applications

Thermosetting

Epoxies

Polyester

Phenolic

Silicones

High strength (for filament-wound vessels)

For general structures (usually fabric-reinforced)

High-temperature applications

Electrical applications (printed-circuit panels)

Thermoplastic

Nylon

Polycarbonate

Polystyrene

Less common, especially good ductility

Dalam pembuatan komposit, resin yang banyak digunakan adalah dari

jenis polimer thermosetting yang terdiri dari:

a. Resin Poliester

Resin poliester adalah bahan matrik polimer yang paling luas penggunaanya

sebagai matrik pengikat, dari proses pengerjaan yang sederhana sampai hasil

produksi yang dikerjakan dengan proses cetakan mesin. Sebagai resin

thermosetting, poliester memiliki kekuatan mekanis yang cukup bagus,

ketahanan terhadap bahan kimia, selain itu harganya relatif cukup murah.

Resin jenis ini banyak digunakan dalam fiber reinforced plastic karena jika

diperkuat dengan serat gelas maka ketahanan panas akan lebih baik, tetapi

kurang kuat. Resin poliester dapat mengalami proses curing dalam suhu

kamar dan dapat dipercepat dengan menambahkan katalis. Bahan poliester

banyak dipergunakan untuk komposit berpenguat serat gelas, contohnya:

kapal, tangki penyimpan air dan perlengkapan bangunan.

b. Resin Epoksi

Resin ini harganya sedikit mahal, tetapi resin jenis ini memiliki keunggulan

dalam hal kekuatan yang tinggi dan penyusutan yang relatif kecil setelah


11

proses curing. Resin ini banyak dipakai sebagai matrik pada komposit

polimer dengan penguatnya serat karbon atau Kevlar.

Tabel 2.2 Sifat Resin Poliester dan Epoksi

Sifat Poliester Epoksi

Kekuatan tarik (MPa) 40-90 55-130

Modulus elastis (Gpa) 2,0-4,4 2,8-4,2

Kekuatan impak (J/m) 10,6-21,2 5,3-53

Kerapatan (g/cm3) 1,10-1,46 1,2-1,3

2.1.2.2 Phase Kedua (Reinforcing Agent)

Phase penting kedua dalam penyusunan bahan komposit adalah phase

penguat (reinforcing agent), phase ini dapat berupa: fiber, partikel, dan flake,

berikut akan dijelaskan lebih lanjut mengenai phase penguat.

Gambar 2.2. Bentuk-bentuk Reinforcing Sgent (a) Fiber (b) Partikel (c) Flake

2.1.2.2.1 Serat (Fiber)

Serat atau fiber merupakan filamen dari bahan reinforcing. Penampangnya

dapat berbentuk bulat, segitiga atau heksagonal. Diameter dari serat bervariasi

tergantung dari bahannya. Jenis fiber ada yang alami (hewan, tumbuhan, dan

mineral) dan ada yang sintesis (buatan manusia dari bahan polimer atau keramik)

dan logam.


12

Gambar 2.3. Serat Sebagai Penguat Komposit

Tabel 2.3 Sifat-sifat Bahan Fiber

Fiber Diameter

(mm)

Tegangan Tarik

(MPa)

Modulus Elastis

(GPa)

Glass

E-Glass

S-Glass

0,01

0,01

3450

4480

73

86

Karbon

Boron

Kevlar 49

0,01

0,14

0,013

2750

3100

3450

240

393

130

Keramik

Al2O3

SiC

0,02

0,13

1900

3275

380

400

Logam

Baja

Wolfram

0,13

0,013

1000

4000

206

407


13

Beberapa bahan serat yang digunakan adalah:

1. Serat Gelas

Bahan penguat yang paling sering digunakan adalah serat gelas. Serat gelas

memiliki kekuatan tarik yang tinggi, kekuatan terhadap bending, modulus

elastisitas tinggi, sifat isolator yang baik dan mempunyai sifat anti korosi.

Serat gelas dapat dibedakan dalam berbagai jenis antara lain:

a. Serat gelas A

Serat gelas yang digunakan pada awal material ini mempunyai

kandungan alkali yang tinggi. Material ini tak banyak dipakai dalam

proses produksi sebagai reinforcement agent.

b. Serat gelas E

Komposisi serat gelas E berupa kalsium, aluminium hidroksida,

borosilikat, pasir silika dan memiliki kandungan alkali rendah. Serat

gelas jenis ini mempunyai kekuatan tarik dan tekan serta geser yang baik

sehingga mempunyai sifat isolator atau penghantar listrik yang baik

tetapi merupakan material yang cukup getas.

c. Serat gelas D

Serat ini memiliki karakteristik dielektrik yang baik maka serat gelas

jenis ini sering dipakai dalam produksi pembuatan peralatan elektronik.

d. Serat gelas R & S

Serat jenis ini memiliki komposisi kimia yang berbeda, tetapi kedua serat

ini merupakan bahan penguat dengan kemampuan tinggi. Serat gelas R

dan S ini diaplikasikan sebagai reinforcement agent dalam pembuatan

pesawat terbang. Serat gelas yang mempunyai massa jenis yang hampir

sama dengan serat gelas E ini masing-masing diproduksi di Eropa untuk

serat gelas R dan di Amerika untuk serat gelas S.

Serat gelas diproduksi dalam berbagai bentuk penyusunan, karena

sangat berpengaruh untuk menyesuaikan dengan penggunaannya. Pemilihan

bentuk susunan serat secara tepat akan mempermudah pengguna untuk

memperoleh sifat-sifat dari komposit yang diinginkan. Macam-macam tipe

(bentuk) serat tersebut antara lain:


14

a. Continuous Roving

Adalah gabungan dari serat-serat paralel menjadi satu strand dengan

sedikit atau tanpa pengikat. Seratnya tersusun secara sejajar satu sama

lain dan memanjang. Serat bentuk ini biasa digunakan dalam proses

spray up, centrifugal casting, continuous laminating process. Jenis ini

mempunyai sifat mekanis yang baik. Orientasi serat kontinyu dapat

dilihat pada Gambar 2.4.

Gambar 2.4. Serat Continuous Roving

b. Woven Roving

Adalah serat yang berbentuk lembaran yang dianyam dari beberapa

continuous roving. Terdapat berbagai macam ukuran lebar, tebal dan

berat, tergantung kebutuhan pemakaian. Bentuk serat jenis ini

mempunyai kekuatan yang tinggi dan dapat menurunkan biaya untuk

produk yang besar. Biasanya digunakan pada proses hand lay-up, untuk

pembuatan tangki, kapal dan body mobil. Orientasi serat woven roving

dapat dilihat pada Gambar 2.5.

Gambar 2.5. Serat Woven Roving


15

c. Chopped strand mat

Adalah reinforcing mat yang terbuat dari potongan strand dan digabung

secara acak dengan pengikat atau binder tertentu. Biasanya dipakai untuk

pembuatan produk dengan kekuatan sedang, untuk proses centrifugal

casting dan proses hand lay-up. Orientasi serat chopped strand mat

(acak) dapat dilihat pada Gambar 2.6.

Gambar 2.6. Serat Chopped Strand Mat

2. Karbon

Karbon dapat dibuat menjadi serat dengan modulus elastisitas yang tinggi.

Sifat-sifat dari serat karbon antara lain: kekakuan dan kekuatan yang tinggi,

ringan, kerapatan dan koefisien dilatasi rendah. Serat ini banyak digunakan

dibidang konstruksi dan pesawat terbang. Fiber-C merupakan kombinasi

antara grafit dengan karbon amorphus.

3. Kevlar 49

Kevlar 49 digunakan sebagai bahan serat untuk polimer. Kevlar 49 memiliki

beberapa sifat, antara lain: ringan, kekuatan dan kekuan tinggi, kerapatannya

rendah dan memberikan kekuatan spesifik terbesar untuk semua fiber yang

ada. Kevlar banyak digunakan pada industri aerospace, marine, dan otomotif.

4. Boron

Serat boron terbuat dari silika berlapis grafit atau filamen karbon. Serat ini

mempunyai modulus elastisitas yang sangat tinggi, harga yang mahal, dan

membutuhkan peralatan untuk menempatkan serat dalam matrik dengan

ketepatan (presisi) yang tinggi. Penggunaanya dibatasi pada komponen

peralatan industri pesawat terbang (aerospace).


16

5. Keramik

Serat keramik dapat terbuat dari bahan yang berdasar oxide, carbide, dan

nitride. Serat ini diproduksi dalam bentuk kontinyu atau tidak kontinyu.

Perkembangan dari serat ini dimulai karena kebutuhan akan bahan komposit

yang dapat digunakan pada suhu tinggi terutama untuk kebutuhan industri

pesawat luar angkasa. Karbida Silikon (SiC) dan Oksida Aluminium (Al2O3)

merupakan serat utama yang sering dijumpai pada keramik. Kedua bahan ini

mempunyai modulus elastisitas yang tinggi dan dapat digunakan untuk

menguatkan logam-logam dengan kerapatan dan modulus elastisitas yang

rendah seperti aluminium dan magnesium.

6. Logam

Filamen baja (kontinyu atau tidak kontinyu) sering digunakan sebagai fiber

dalam plastik.

2.1.2.2.2 Partikel

Ukuran partikel yang digunakan bervariasi dari skala mikroskopis sampai

skala makroskopis. Distribusi partikel di dalam matrik komposit tersusun secara

random sehingga komposit yang dihasilkan mempunyai sifat-sifat isotrop.

Mekanisme penguatan oleh partikel ini tergantung pada ukuran partikel itu

sendiri. Dalam skala mikroskopis, partikel yang digunakan berupa serbuk yang

sangat halus (kurang dari 1μm) yang terdistribusi dalam matrik dengan

konsentrasi maksimum 15%. Adanya serbuk akan menjadikan matrik mengeras

dan menghambat gerakan dislokasi yang timbul. Dalam keadaan ini, sebagian

besar beban luar yang diberikan bekerja pada matrik.


17

Gambar 2.7. Partikel Sebagai Penguat Komposit

2.1.2.2.3 Flake

Flake pada umumnya berupa partikel dua dimensi. Contohnya adalah mika

mineral (silika K dan Al) dan tale (Mg3Si4O10(OH)2), digunakan sebagai fase

reinforcing pada plastik. Bahan ini relatif murah dan ukurannya bervariasi dengan

panjang antara 0,001–1,0 mm dan tebal antara 0,001-0,005 mm.

Gambar 2.8. Flake Sebagai Penguat Komposit

2.1.3 Bahan-bahan Tambahan

Selain bahan-bahan di atas, masih terdapat beberapa bahan tambahan yang

lain. Penambahan bahan-bahan ini bertujuan untuk meningkatkan kualitas

komposit yang akan dihasilkan.

Bahan-bahan tambahan tersebut antara lain:

1. Katalis

Katalis adalah bahan pemicu (initiator) yang berfungsi untuk mempersingkat

proses curing pada temperatur ruang. Prosentase katalis dalam suatu bahan

komposit relatif kecil (sekitar 0,5-1 %). Komposisi katalis pada komposit

harus sangat diperhatikan. Komposit dengan kadar katalis yang terlalu sedikit


18

akan mengakibatkan proses curing yang terlalu lama, dan apabila kelebihan

katalis maka akan menimbulkan panas yang berlebihan saat proses curing

sehingga akan merusak produk komposit yang dibuat. Katalis yang digunakan

berasal dari organic peroxide seperti methyl ethyl ketone peroxide dan acetyl

acetone peroxide.

2. Akselerator

Akselerator adalah suatu bahan yang biasa digunakan dengan tujuan untuk

mempercepat proses curing. Akselerator yang bereaksi dengan katalis di

dalam resin polyester akan memberikan reaksi eksoterm antara suhu 80o –

120o. Akselerator yang biasa digunakan adalah cobalt, amine, dan vanadium.

Pada proses curing, perbandingan akselerator sekitar 1% volume resin,

sedangkan untuk katalis menggunakan perbandingan volume 0,5% dari

volume resin.

3. Pigmen atau pasta berwarna

Pigmen atau pasta pewarna hanya dipergunakan pada akhir proses dari

pembuatan FRP, hal ini dilakukan untuk menghindari terjadinya penurunan

kemampuan FRP. Apabila pigmen dan pasta pewarna ini digunakan saat

produksi, maka harus dipilih bahan yang sesuai sehingga tidak mempengaruhi

proses curing. Pada pelapisan akhir (gel coating), perbandingan pigmen atau

pasta pewarna adalah 10 - 15% dari berat resin. Beberapa pilihan warna dari

pigmen antara lain: zinc yellow, chrome orange, dan red iron oxide.

4. Release agent

Release agent atau zat pelapis yang berfungsi untuk mencegah lengketnya

produk pada cetakan saat proses pembuatan. Pelapisan dilakukan sebelum

proses pembuatan dilakukan. Release agent yang biasa digunakan antara lain:

waxes (semir), mirror glass, polyvynil alcohol, film forming, dan oli.

5. Filer

Penggunaan bahan ini dimaksudkan untuk mengurangi biaya dalam produksi.

Selain itu filer juga dipergunakan untuk meningkatkan viskositas resin.

Penggunaan filer sebagai bahan campuran tidak boleh memiliki 30% dari


19

perbandingan terhadap berat resin. Alumina, calcium carbonate, serbuk silika

adalah filer yang sering digunakan sebagai penyusun komposit FRP.

Selain bahan-bahan tesebut diatas, masih ada bahan tambahan lain yang dapat

memberi tampilan lebih pada produk FRP. Adiktif sebagai penambah kemampuan

elektrik adalah melamine synaturate dan masih banyak bahan tambahan lain yang

dapat diaplikasikan pada komposit FRP dengan tujuan meningkatkan mutu dan

kualitas produk.

2.1.4 Komposit Matrik Polimer (Fiber Reinforced Polymer)

Saat ini, bahan komposit yang sering dimanfaatkan adalah Fiber

Reinforced Polymer (FRP), dengan serat yang digunakan dapat berupa serat glass,

serat karbon dan Kevlar 49, sedangkan matrik yang digunakan dapat berupa resin

polyester dan resin epoksi. Komposit jenis ini mempunyai kandungan serat yang

cukup besar (lebih dari 50% volume). Beberapa keunggulan yang dimiliki oleh

FRP adalah :

1. Kerapatan yang rendah

2. Memiliki tegangan fatik yang baik

3. Ketahanan terhadap korosi yang baik

4. Tegangan spesifik tinggi

5. Modulus spesifik tinggi

6. Mempunyai stabilitas ukuran yang baik, karena koefisien dilatasi rendah

Saat ini bahan berpenguat serat telah mengalami banyak inovasi,

peningkatan mutu, ringan dan relatif murah, serta penggunaanya semakin meluas.

Dengan keuntungan yang didapat dari bahan tersebut, maka pengguna terbesar

FRP adalah indrustri aerospace, industri pesawat terbang, industri otomotif dan

industri alat-alat olahraga.

2.1.5 Faktor-faktor yang Mempengaruhi Kekuatan FRP

Fiber Reinforced Polymer atau FRP adalah suatu bahan komposit yang

diperkuat oleh serat yang diikat dalam matrik. Adapun beberapa faktor yang

mempengaruhi kekuatan FRP adalah orientasi serat, panjang, bentuk, komposisi


20

serat, dan sifat mekanik dari matrik serta ikatan yang ada dalam komposit

tersebut.

2.1.5.1 Orientasi Serat

Dalam komposit, orientasi serat sangat mempengaruhi dan dapat

menentukan kekuatan suatu bahan komposit. Secara umum penyusunan dari arah

serat tersebut adalah sebagai berikut:

a. Unidirectional, yaitu serat disusun paralel satu sama yang lainnya. Disini

kekuatan tarik terbesar terdapat pada bahan yang sejajar dengan arah

serat. Sedangkan kekuatan yang terkecil pada bahan yang tegak lurus

arah serat.

b. Pseudoisotropic, yaitu serat disusun secara acak dan kekuatan tarik pada

satu titik pengujian mempunyai nilai kekuatan yang sama.

c. Bidirectional, yaitu serat disusun tegak lurus satu sama lainnya

(orthogonal) contohnya pada woven roving. Pada susunan ini kekuatan

tertinggi terdapat pada arah serat 0o dan 90o dan kekuatan terendah

terdapat pada arah serat 45o.

Sifat mekanik dari pemasangan satu arah ini adalah jenis yang paling

proporsional, karena pada pemasangan satu arah serat ini dapat memberi

kontribusi pemakaian serat paling banyak. Hal tersebut disebabkan karena

pemasangan serat yang semakin acak maka konstribusi serat yang dipasang akan

semakin sedikit (fraksi volume kecil) sehingga menyebabkan kekuatan komposit

semakin menurun.


21

Gambar 2.9. Orientasi Serat

Jumlah serat bahan komposit serat dapat dinyatakan dalam bentuk fraksi

volume serat (Vf) yaitu perbandingan volume serat (Vf) terhadap volume bahan

komposit (Vc). Semakin besar kandungan volume serat dalam komposit maka

akan meningkatkan kekuatan dari komposit tersebut.

Gambar 2.10. Diagram Hubungan Antara Kekuatan, Fraksi Volume dan Susunan

Serat

2.1.5.2 Jenis Serat

Berdasarkan ukuran panjang, serat dibagi menjadi serat kontinyu

(continuous) dan tidak kontinyu (discontinuous). Ukuran panjang serat sangat


22

berpengaruh terhadap kemampuan bahan komposit dalam menahan gaya dari luar.

Semakin panjang ukuran serat, semakin efisien menahan gaya dalam arah serat,

selain itu secara teori serat panjang akan lebih efektif dalam hal transmisi beban

dibandingkan serat pendek. Namun hal tersebut sulit dibuktikan dalam praktek,

mengingat faktor manufaktur yang tidak memungkinkan untuk menghasilkan

kekuatan optimum pada seluruh panjang serat, karena pada serat yang panjang

terjadi ketidakmerataan pada penerimaan beban antara serat.

Sebagian serat mengalami ketegangan sedangkan yang lain dalam posisi

bebas dari tegangan, sehingga jika komposit tersebut dibebani sampai kekuatan

patahnya, sebagian serat akan patah terlebih dahulu dibanding yang lainnya. Serat

yang panjang juga menghilangkan kemungkinan terjadinya retak sepanjang batas

pertemuan antara serat dan matrik. Oleh sebab itu bahan komposit serat kontinyu

sangat kuat dan liat jika dibandingkan dengan komposit serat tidak kontinyu.

Tetapi adakalanya komposit yang diperkuat dengan serat pendek akan

menghasilkan kekuatan yang lebih besar daripada yang diperkuat dengan serat

panjang, yaitu dengan cara pemasangan orientasi pada arah optimum yang dapat

ditahan serat.

2.1.5.3 Komposisi dan Bentuk Serat

Berdasarkan bentuk, secara umum serat penguat mempunyai bentuk

penampang lingkaran, segitiga, heksagonal atau bentuk yang lain, misalnya bujur

sangkar. Diameter suatu serat tergantung pada bahannya, dan bervariasi. Kekuatan

serat juga dapat dilihat dari diameter serat itu sendiri. Diameter serat yang

semakin kecil maka pertambahan kekuatan semakin cepat, namun sebaliknya

pertambahan diameter akan mengakibatkan kekuatan semakin berkurang.

Perbandingan antara panjang dan diameter serat harus cukup besar, hal ini agar

tegangan geser yang terjadi pada permukaan antar serat dan matrik kecil.

Berdasarkan komposisinya, serat yang digunakan sebagai bahan penguat

komposit dibedakan menjadi:

1. Serat organik, yaitu serat yang berasal dari bahan organik, misalnya selulosa,

polipropilena, grafit, serat jerami, serat pisang, serat kapas, dll


23

2. Serat anorganik, yaitu serat yang dibuat dari bahan-bahan anorganik,

misalnya glass dan keramik. Adapun serat yang mempunyai kekuatan tinggi

dan tahan panas (hybrid fiber).

2.1.5.4 Faktor Matrik

Sebagai bahan pengikat dalam pembuatan komposit, matrik dibedakan

menjadi bermacam-macam jenis. Dari berbagai macam jenis yang ada, matrik

tersebut mempunyai fungsi yang sama yaitu:

1. Sebagai transfer beban, yaitu dengan mendistribusikan beban ke serat yang

memiliki modulus kekuatan yang lebih tinggi.

2. Sebagai pengikat fase serat pada posisinya. Pada proses pembuatan komposit,

matrik harus mempunyai sifat adhesi yang baik untuk menghasilkan struktur

komposit yang baik. Jika sifat adhesinya kurang baik, maka transfer beban

tidak sempurna dan menyebabkan kegagalan berupa lepasnya ikatan antara

matrik dengan serat (debounding failure).

3. Melindungi permukaan serat, permukaan serat cenderung mengalami abrasi

yang diakbatkan oleh perlakuan secara mekanik, misalnya gesekan antar serat

2.1.5.5 Fase Ikatan

Kemampuan ikatan antara serat dan matrik dapat ditingkatkan dengan

memberikan aplikasi permukaan yang disebut coupling agent. Tujuannya adalah

meningkatkan sifat adhesi antara serat dan matrik. Coupling agent diperlakukan

pada serat sebagai perlakuan secara kimiawi dalam bentuk sizing (perlakuan

permukaan ketika serat pada proses pembentukan) dan finishing (perlakuan yang

diterapkan setelah serat dalam bentuk benang). Proses ini juga dapat melindungi

dan mencegah terjadinya kerusakan akibat gesekan antar serat sebelum dibuat

menjadi struktur komposit


24

2.1.5.6 Suhu Curing

Pengaruh suhu pada polimer pada proses curing sangat besar. Apabila

semakin tinggi suhu pada komposit maka akan mempengaruhi pada kekuatan

tariknya yang akan meningkat pula. Tetapi pada regangan akan mengalami

penurunan. Suhu curing pada polimer perlu dilakukan untuk meningkatkan

kekuatan pada komposit. Kekuatan pada komposit dapat meningkat karena reaksi

yang terjadi pada komposit akan lebih sempurna. Suhu curing maksimum dapat

terjadi tergantung pada jenis polimer yang digunakan.

2.1.6 Mekanika Komposit

Sifat mekanik bahan komposit berbeda dengan sifat bahan teknik

konvensional lainnya. Tidak seperti bahan teknik lainnya yang pada umumnya

memiliki sifat homogen dan isotropik. Komposit memiliki sifat yang heterogen

dan anisotropik, sifat heterogen komposit terjadi karena komposit tersusun atas

dua atau lebih bahan yang mempunyai sifat-sifat mekanis yang berbeda

sedangkan sifat anisotropik yaitu sifat bahan antara satu lokasi dengan lokasi

lainnya mempunyai sifat yang berbeda tergantung pada pengukuran yang

dilakukan. Sifat- sifat komposit ditentukan oleh tiga faktor, yaitu:

a. Phase matrik dan phase reinforcing sebagai penyusun komposit.

b. Bentuk geometri dari penyusun komposit.

c. Interaksi antar phase penyusun komposit.

Mekanika komposit dapat dianalisa dari dua sudut pandang, yaitu dengan

analisa mikromekanik bahan komposit dengan memperlihatkan sifat-sifat

mekanik bahan penyusunnya, hubungan antara komponen penyusun tersebut dan

sifat-sifat akhir dari komposit yang dihasilkan. Sedangkan analisa makromekanik

memperlihatkan sifat-sifat bahan komposit secara umum tanpa memperhatikan

sifat maupun hubungan antara komponen penyusunnya (Robert. J. M., 1975: 11).

Jika komposit lamina diambil sebagai komponen dasar analisa bahan komposit,

analisa makromekanik dari lamina dapat diambil dari tegangan rata-rata, maupun

sifat mekanik rata-rata dari bahan homogen yang ekuivalen.


25

2.1.7 Kaidah Pencampuran Komposit (Rules of Mixture)

Dalam pemilihan bahan komposit, haruslah dipilih kombinasi yang

optimum dari sifat masing-masing bahan penyusunnya. Pencampuran dengan

kombinasi yang optimum akan menghasilkan komposit dengan unjuk kerja yang

baik pula. Sifat-sifat komposit ditentukan oleh phase matrik dan phase reinforcing

sebagai bahan penyusunnya, bentuk geometri bahan penyusunnya serta interaksi

antar phase penyusun komposit. Rongga udara (void), tidak merekatnya phase

reinforcing pada phase matrik (interface), rusak atau retaknya serat (crack) dan

adanya rongga antara phase reinforcing dan phase matrik (interphase) harus

dihindari.

Gambar 2.11. Interface dan Interphase

Gambar 2.12. (a) Crack (b) Interface


26

Bahan komposit dibuat untuk memperbaiki sifat-sifat dari bahan

penyusunnya. Komposit meningkatkan kekuatan tarik matrik dan mengurangi

regangan matrik. Komposit juga menurunkan kekuatan tarik serat dan

meningkatkan regangan serat. Serat yang bersifat getas tetapi memiliki kekuatan

tarik yang tinggi dipadukan dengan matrik yang memiliki kekuatan tarik rendah

dan regangan yang besar. Perpaduan tersebut menciptakan suatu bahan yang

memiliki sifat-sifat yang lebih baik.

Perbaikan sifat-sifat inilah yang membuat komposit banyak digunakan

sebagai bahan yang digunakan dalam bidang teknik dan industri. Perpaduan

bahan-bahan terus dilakukan untuk mendapatkan bahan baru yang mempunyai

sifat-sifat lebih baik dari bahan-bahan yang sudah ada.

Dibawah ini adalah perhitungan tentang bahan komposit:

a. Massa Komposit (mc)

𝑚𝑐 = 𝑚𝑚 + 𝑚𝑟 (2.1)

Dengan: mm = massa matrik

mr = massa reinforcing

b. Volume komposit (Vc)

𝑉𝑐 = 𝑉𝑚 + 𝑉𝑟 + 𝑉𝑣 (2.2)

Dengan: Vm = volume matrik

Vr = volume reinforcing

Vv = volume voids (rongga, cacat)

c. Kerapatan komposit (ρc)

𝜌𝑐 =𝑚𝑐

𝑉𝑐=

𝑚𝑚 + 𝑚𝑟

𝑉𝑐=

(𝜌𝑚 × 𝑉𝑚) + (𝜌𝑟 × 𝑉𝑟)

𝑉𝑐

(2.3)

Dengan: ρm = kerapatan matrik

ρr = kerapatan reinforcing

atau:

𝜌𝑐 = (𝑓𝑚 × 𝜌𝑚) + (𝑓𝑟 × 𝜌𝑟) (2.4)

Dengan: 𝑓𝑚 = 𝑉𝑚

𝑉𝑐dan 𝑓𝑟 =

𝑉𝑟

𝑉𝑐 (2.5)


27

2.1.8 Rumus Perhitungan Tegangan dan Regangan

Pada pengujian tarik yang dilakukan, hasilnya berupa print-out grafik

hubungan beban dan pertambahan panjang. Untuk menghitung besarnya kekuatan

tarik dari pengujian tersebut, maka rumus yang digunakan adalah rumus tegangan,

yaitu:

𝜎 =𝑃

𝐴 (2.6)

Dimana: σ = kekuatan tarik (kg/mm2)

P = beban (kg)

A = luas penampang (mm2)

= lebar x tebal

Hasil dari pengujian tarik juga dapat digunakan untuk mencari regangan

dari benda uji, yaitu dengan menggunakan rumus:

𝜀 =∆𝐿

𝐿𝑜× 100% (2.7)

Dimana: ε = regangan (%)

ΔL = pertambahan panjang (mm)

Lo = panjang mula-mula (mm)

2.1.9 Kerusakan Pada Komposit

Pada umumnya ada tiga macam pembebanan yang menyebabkan rusaknya

suatu bahan komposit, yaitu pembebanan tarik tekan baik dalam arah longitudinal

maupun transversal, serta geser.

2.1.9.1 Kerusakan Akibat Beban Tarik Longitudinal

Pada bahan komposit yang akan diberi beban tarik searah serat, keruskan

bermula dari serat-serat yang patah pada penampang terlemah. Semakin besar

beban, akan semakin banyak pula serat yang patah. Pada kebanyakan kasus, serat

tidak patah sekaligus secara bersamaan. Apabila serat yang patah semakin banyak,

maka akan terjadi beberapa kemungkinan:


28

a. Bila serat mampu menahan gaya geser dan meneruskan ke serat sekitar, maka

serat yang patah akan semakin banyak. Hal ini akan menimbulkan yang

disebut retakan. Patahan yang terjadi disebut patah getas (brittle failure).

b. Bila matrik tidak mampu menahan konsentrasi tegangan geser yang timbul di

ujung, serat dapat terlepas dari matrik (debounding) dan komposit akan rusak

tegak lurus arah serat.

c. Kombinasi dari kedua tipe diatas, pada kasus ini terjadi di sembarang tempat

disertai dengan kerusakan matrik. Kerusakan yang terjadi berupa patahan

seperti sikat (brush type).

Gambar 2.13. Kerusakan pada komposit akibat beban tarik longitudinal

2.1.9.2 Kerusakan Akibat Beban Tarik Transversal

Serat pada komposit yang mengalami pembebanan tegak lurus arah serat

(transversal), akan mengalami konsentrasi tegangan pada interface antar serat dan

matrik itu sendiri. Oleh karena itu, bahan komposit yang mengalami beban

transversal akan mengalami kerusakan pada interface. Kerusakan transversal ini

juga dapat terjadi pada komposit dengan jenis serat acak dan lemah dalam arah

transversal. dengan demikian, kerusakan akibat beban tarik transversal terjadi

karena:

a. Kegagalan tarik matrik

b. Debounding pada interface antara serat dan matrik


29

Gambar 2.14. Kerusakan Pada Komposit Akibat Beban Tarik Transversal

2.1.9.3 Kerusakan Internal Mikroskopik

Definisi kerusakan suatu bahan disesuaikan dengan kebutuhan.

Beberapa struktur dapat dianggap rusak apabila terjadi kerusakan total. Namun

untuk struktur tertentu, deformasi yang sangat kecil sudah dapat dianggap sebagai

kerusakan.

Hal ini sangat dapat terjadi pada komposit. Pada bahan ini, kerusakan

internal mikroskopik dapat jauh terjadi sebelum kerusakan yang sebernarnya

terjadi. Kerusakan mikroskopik yang terjadi pada komposit dapat berupa:

a. Patah pada serat (fiber breaking)

b. Retak mikro pada matrik (matrix micro crack)

c. Terkelupasnya serat dari matrik (debounding)

d. Terlepasnya lamina satu dengan yang lainnya (delamination)

Untuk melihat kerusakan ini maka harus menggunakan mikroskop, dan

foto mikro akan menunjukkan jenis-jenis kerusakannya. Karena kerusakan ini

tidak dapat dilihat oleh mata secara langsung, maka akan sulit menentukan kapan

dan dimana suatu komposit akan rusak. Oleh karena itu, suatu komposit dikatakan

mengalami kerusakan apabila kurva tegangan-regangan (didapat dari pengujian

tarik) tidak lagi linear, atau ketika bahan tersebut telah rusak total. Hal ini berlaku

baik pada komposit satu lapis (lamina) maupun laminat.


30

2.1.10 Proses Curing

Proses curing adalah proses pengeringan bahan-bahan penyusun komposit

yang sedang dibuat. Kecepatan dari proses curing ini berbeda-beda tergantung

dari katalis dan temperatur lingkungan sekitar dicetaknya bahan komposit

tersebut. Diharapkan pada proses curing tersebut dapat mengurangi rongga yang

ada di dalam komposit dan merata pada seluruh bagian dari bahan komposit

sehingga komposit yang dihasilkan berkualitas baik. Terdapat beberapa macam

proses curing, antara lain: oven, minyak panas, lampu, uap panas, autoclave,

microwave, dan beberapa proses curing yang lain.

2.1.10.1 Oven

Oven dengan gas dan oven dengan listrik bersikulasi udara adalah model

umum yang umum digunakan. Model ini tergolong mahal dan dapat digunakan

dalam skala besar. Beberapa tekanan sering ditambahkan dalam proses ini dengan

shrink tape atau dengan sebuah kantong vakum. Energi yang digunakan jelas

lebih besar dibanding proses curing yang lain. Hal ini disebabkan karena energi

dipakai untuk memanaskan seluruh ruang termasuk udara, cashing, penyangga

oven bahkan lantai juga ikut terkena panas.

2.1.10.2 Minyak Panas

Metode dengan minyak panas ini sering dipakai pada komposit atau matrik

dengan waktu sangat cepat, biasanya membutuhkan waktu kurang dari 15 menit.

Minyak panas digunakan untuk mendapatkan pemanasan yang sangat cepat pada

lapisan dan mengurangi kebutuhan akan proses curing dengan metode oven. Suhu

curing pada metode ini berkisar antara 150-240°C.

2.1.10.3 Lampu

Pada metode ini, panas lampu digunakan pada komposit yang

permukaannya dapat memantulkan cahaya. Panas yang dicapai sekitar 171oC.

selain mudah dipergunakan, penanganan yang tepat juga diperlukan agar proses

curing bisa merata pada seluruh bahan komposit.


31

Metode lain dari proses ini adalah pulsed xenon lamp yang digunakan pada

komposit dengan katalis yang peka cahaya. Dapat juga digunakan lampu infra

merah, meskipun metode ini jarang digunakan.

2.1.10.4 Uap Panas (Steam)

Metode curing ini menggunakan uap panas sebagai penyedia panas. Dalam

proses ini digunakan beberapa saluran pipa untuk sirkulasi air dan uap. Pada

ujung mandrel (alat penggulung serat) terdapat alat pengatur jalan uap dan air.

Setelah katup dibuka, uap panas mengalir dan disirkulasikan melalui mandrel

berongga (hollow mandrel) untuk melakukan curing. Setelah proses curing

selesai, air dingin dialirkan untuk mendinginkan mandrel.

2.1.10.5 Autoclave

Untuk mendapatkan komposit berkualitas baik yang akan digunakan pada

pesawat luar angkasa maka perlu memakai proses curing autoclave, dengan

bantuan ruang hampa udara (vacuum). Meskipun tidak digunakan untuk produksi

massal, metode ini mampu menghasilkan tekanan 1,4-2,1 Mpa dan temperatur

sekitar 371oC. Kelemahan dari proses ini adalah lamanya proses curing dan tidak

cocok untuk produksi misal dan jarang digunakan.

2.1.10.6 Microwave

Penggunaan metode ini dapat memberikan keuntungan yang signifikan

pada komposit terutama pada serat glass dan serat aramid (Kevlar). Panas dari

microwave diserap dengan cepat dan baik oleh matrik/resin maupun seratnya.

Energi yang digunakan dalam proses ini tidak sedikit dan membutuhkan biaya

yang cukup besar. Proses curing dengan microwave ini tidak dapat digunakan

untuk bahan yang bersifat konduktif, seperti serat karbon.

2.1.10.7 Proses Curing Yang Lain

Proses curing yang lain biasanya menggunakan electron beam, laser, radio

frequency (FR) energy, ultrasonic, dan induction curing. Proses-proses ini

mempunyai tingkat keefektifan dan keberhasilan yang berbeda-beda dalam

pelaksanaan proses curing untuk komposit.


32

2.1.11 Glass Temperature Transition

Glass temperature transition adalah salah satu sifat penting dari epoksi

dan merupakan daerah dimana suhu transisi polimer dari bahan glass yang keras

ke bahan yang elastis. Karena epoksi adalah material thermosetting dan bahan

kimia yang memiliki crossed-link pada proses curing, maka pada akhir proses

curing, epoksi tidak meleleh atau reflow ketika dipanaskan (tidak seperti

termoplastik), tetapi mengalami sedikit perubahan fasa (melunak) pada temperatur

tinggi.

Gambar 2.15 Grafik Glass Temperature Transition


33

2.2 Tinjauan Pustaka

Dionisius (2005) telah melakukan penelitian yang berjudul “Pengaruh

Suhu Dan Lama Curing Terhadap Sifat Mekanis dan Fisis Komposit Matrik

Polimer Dengan Penguat Serat E-glass Woven dan Matrik Justus 108” yang

bertujuan untuk mengetahui kekuatan tarik dan regangan dari serat E-glass dan

matrik Justus 108, melihat perubahan yang terjadi akibat variasi suhu dan lama

curing terhadap sifat mekanis dan fisis komposit berpenguat serat. Pengujian pada

penelitian ini meliputi pengujian tarik dan struktur mikro. Kesimpulan yang

didapat dari penelitian tersebut adalah kekuatan tarik maksimal sebesar 24,2

kg/mm2 dihasilkan pada suhu 105oC dengan lama waktu pemanasan 30 menit,

kekuatan tarik terkecil sebesar 21,63 kg/mm2 dihasilkan pada suhu 90oC dengan

lama waktu pemanasan 30 menit, regangan tertingi sebesar 2,8% dihasilkan pada

suhu 55oC dengan lama waktu pemanasan 60 menit, regangan terendah sebesar

2,5% dihasilkan pada suhu 65oC dan 105oC dengan lama waktu pemanasan 60

menit.

Sementara itu, Budhiaji (2005) telah melakukan penelitian yang berjudul

“Pengaruh Suhu Curing Terhadap Sifat Mekanis dan Fisis Komposit Polimer

(20% E-glass 79,7% Resin Eternal 2504; 0,3% Katalis)” yang bertujuan untuk

mengetahui kekuatan tarik dan regangan dari matrik pengikat yang berupa resin

eternal 2504 dan serat penguat E-glass serta untuk mengetahui kekuatan tarik

serta regangan dan struktur mikro dari komposit dengan variasi suhu curing.

Penelitian ini melalui proses curing yang terbatas pada suhu dan waktu curing,

komposisi persentase volume pada benda uji komposit yaitu 20% serat E-glass,

79,7% resin eternal 2504, 0,3% katalis mepox. Kesimpulan yang diambil secara

keseluruhan dari hasil penelitian tersebut adalah kekuatan tarik komposit untuk

lama curing 3 jam menghasilkan kekuatan tarik tertinggi pada suhu 120oC sebesar

150 MPa, kekuatan tarik komposit untuk lama curing 4 jam menghasilkan

kekuatan tarik tertinggi pada suhu 90oC sebesar 161 MPa, regangan tertinggi

untuk lama curing 3 jam didapatkan pada suhu 65oC sebesar 4,4%, regangan

tertinggi untuk lama curing 4 jam didapatkan pada suhu 105oC sebesar 4,5%.


34

Wijaya (2006) telah melakukan penelitian yang berjudul “Pengaruh

Suhu Curing Terhadap Sifat Mekanis dan Fisis Komposit Polimer (E-glass dan

Arindo 3210)” yang bertujuan untuk mengetahui kekuatan tarik dan regangan dari

matrik pengikat dan serat, serta untuk mengetahui dan membandingkan kekuatan

tarik dan regangan serta struktur mikro dari bahan komposit dengan variasi suhu

curing dan lama curing. Bahan yang digunakan serat E-glass dengan jenis

anyaman (woving yard), resin arindo 3210 dan katalis mepox dengan

menggunakan standar uji untuk komposit berdasarkan ASTM dan metode

pembuatan komposit menggunakan metode hand lay-up. Kesimpulan yang

diambil secara keseluruhan dari hasil penelitian tersebut adalah kekuatan tarik

komposit untuk lama curing 60 menit menghasilkan kekuatan tarik tertinggi pada

suhu 65oC sebesar 12 kg/mm2, kekuatan tarik komposit untuk lama curing 30

menit pada suhu 90oC menghasilkan kekuatan tarik sebesar 10,170 kg/mm2,

regangan tertinggi untuk lama curing 60 menit didapatkan pada suhu 105oC

sebesar 4,96%, regangan tertinggi untuk lama curing 30 menit didapatkan pada

suhu 120oC sebesar 4,36%, dan peningkatan pada suhu curing dapat

meningkatkan kekuatan tarik dan regangan pada komposit sampai pada batas suhu

tertentu.

Dengan demikian, kesimpulan yang dapat diambil dari ketiga penelitian

diatas adalah jika kenaikan suhu untuk curing tidak terlalu besar dan waktu

pemanasan yang tidak terlalu lama, maka tidak begitu berpengaruh pada kekuatan

komposit.


35

BAB III

METODE PENELITIAN

3.1. Skema Penelitian

Gambar 3.1 Skema Jalannya Penelitian

Pembelian Bahan

Resin Epoksi Serat E-Glass Katalis

Pembuatan Benda Uji:

1. Resin

2. Komposit dengan variasi

lapisan 2-5 lapis

Curing

Pengujian:

1. Uji Tarik

Hasil Penelitian

Pembahasan

Kesimpulan

Kajian Pustaka


36

3.2. Persiapan Penelitian

Sebelum memulai pengujian, alat dan bahan untuk membuat benda uji

perlu dipersiapkan terlebih dahulu. Proses persiapan ini dimulai membeli alat dan

bahan yang diperlukan selama proses pembuatan sampai finishing, lalu mengukur

seberapa banyak bahan yang akan dipakai untuk pembuatan benda uji dan terakhir

pembuatan benda uji sampai pada proses curing.

3.2.1. Alat-alat Yang Digunakan

Alat-alat yang digunakan untuk membuat komposit berpenguat serat ini

ditampilkan pada Gambar 3.2.

a. Timbangan digital b. Cetakan kaca 30 x 20 x 0,5 cm

c. Stik es krim d. Gerinda


37

e. Suntikan f. Spatula

g. Kikir dan Tanggem h. Sarung tangan karet

i. Gelas ukur 1000 cc j. Botol aqua


38

k. Penggaris dan Jangka sorong

l. Oven m. Termokopel

n. Mesin uji tarik o. Mesin Milling

Gambar 3.2 Alat-alat yang Digunakan


39

3.2.2. Bahan-bahan Komposit Berpenguat Serat

Bahan-bahan yang dipakai dalam proses pembuatan benda uji komposit

berpenguat serat adalah:

1. Serat E-glass

Serat yang dipakai dalam pembuatan benda uji komposit adalah serat E-glass.

Gambar 3.3 Serat E-glass

2. Resin Epoksi

Resin yang dipakai adalah resin epoksi.

Gambar 3.4 Resin epoksi


40

3. Katalis

Dipakai sebagai media untuk mempercepat proses pengerasan dalam

pembuatan komposit.

Gambar 3.5 Epoxy hardener

4. Acetone

Dipakai untuk membersihkan alat-alat dari resin yang belum mengalami

proses pengeringan. Penggunaan acetone ini hanya dapat berfungsi sebelum

resin menjadi keras dan kering. Bahan acetone ini mempunyai sifat

mengencerkan resin, oleh karena itu pemakaian bahan ini akan

mengakibatkan pengaruh terhadap proses curing dan sifat dari bahan yang

dihasilkan.


41

Gambar 3.6 Acetone

3.3. Perhitungan Komposisi Komposit

Komposisi dari komposit yang dibuat adalah 30% serat E-glass, 69,7%

resin epoksi dan 0,3% katalis. Perhitungan komposisi komposit dihitung

berdasarkan perhitungan volume total cetakan. Di bawah ini adalah perhitungan

yang dilakukan:

a. Menghitung volume cetakan:

Dengan asumsi:

Volume cetakan = volume komposit total

Vcet = Vkomp

Maka, volume komposit:

𝑉𝑘𝑜𝑚𝑝 = 20 𝑐𝑚 × 30 𝑐𝑚 × 0,5 𝑐𝑚

= 300 cm3

b. Menghitung volume serat:

𝑉𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 𝑠𝑒𝑟𝑎𝑡 (𝑉𝑠) = 30% × 𝑉𝑘𝑜𝑚𝑝

= 30

100× 300 cm3

= 90 cm3


42

c. Massa serat berdasarkan volume serat:

𝜌 =𝑚

𝑉 ; dengan massa jenis serat (ρ) = 2,54 gr/cm3

Maka, massa serat (ms):

𝑚𝑠 = 𝜌 × 𝑉𝑠

= 2,54gr

cm3× 90 cm3

= 228,6 gr

d. Menghitung volume matrik:

𝑉𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 𝑚𝑎𝑡𝑟𝑖𝑘 (𝑉𝑚) = 69,7% × 𝑉𝑘𝑜𝑚𝑝

= 69,7

100× 300 cm3

= 209,1 cm3

= 209,1 ml

e. Menghitung volume katalis:

𝑉𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 𝑘𝑎𝑡𝑎𝑙𝑖𝑠 (𝑉𝑘) = 0,3% × 𝑉𝑘𝑜𝑚𝑝

= 0,3

100× 300 cm3

= 0,9 cm3

= 0,9 ml

3.4. Proses Pembuatan Komposit Berpenguat Serat

Proses yang digunakan dalam pembuatan benda uji komposit adalah

proses hand lay-up dengan menggunakan standar ASTM D3039. Berikut adalah

langkah-langkah pembuatan benda uji komposit :

1. Serat yang sudah disiapkan lalu dipotong berukuran 30 cm x 20 cm sebanyak

14 lapis.

2. Cetakan dibersihkan, lalu diberikan hand body agar hasil benda uji tidak

merekat pada cetakan.


43

3. Sekitar 209,1 ml resin (69,7%) dan 0,9 ml katalis (0,3%) dicampurkan

kedalam gelas ukur kemudian diaduk sampai rata.

4. Campuran resin dan katalis dituang ke dalam cetakan. Penuangan tersebut

dibagi dalam beberapa tahap tergantung lapisan yang akan dibuat.

5. Serat lapisan pertama diletakkan di atas campuran resin dan katalis yang

sudah dituang.

6. Serat lalu ditekan-tekan menggunakan spatula agar campuran resin dan

katalis masuk melalui sela-sela serat dan udara yang tersimpan di dalam

diantara serat dan resin dapat keluar.

7. Kemudian langkah 4 sampai 6 diulang sampai campuran resin dan katalis

serta serat habis.

8. Komposit ditunggu sampai benar-benar kering.

9. Setelah komposit kering, lalu komposit diangkat dari cetakan.

10. Komposit diukur, dipotong, dan dibentuk sesuai standar yang sudah

ditentukan.

11. Komposit siap dicuring.

3.5. Standar Uji dan Ukuran Benda Uji

Ukuran benda uji komposit yang digunakan menurut standar ASTM D

3039 adalah sebagai berikut:

Gambar 3.7 Standar Uji


44

3.6. Curing

Setelah pemotongan benda uji, proses selanjutnya adalah proses curing

dengan menggunakan oven. Selain untuk meningkatkan kemampuan komposit,

proses ini juga bertujuan untuk memperkuat ikatan-ikatan permukaan. Proses

curing ini dilakukan dengan 2 variasi suhu suhu yaitu 80oC dan 100oC. Lama

proses curing dilakukan selama 3 jam. Proses curing ini menggunakan oven yang

memiliki skala pengaturan suhu yang dapat diatur, untuk memantau kestabilan

suhu di dalam ruang oven, digunakan alat termokopel. Langkah-langkah curing

pada benda uji adalah sebagai berikut:

1. Benda uji yang akan dicuring disiapkan, dan ditandai urutan untuk suhu

curing

2. Oven dan termokopel disiapkan, lalu suhu pada oven diatur.

3. Oven dihidupkan selama kurang lebih 30 menit dan dipantau suhunya selama

30 menit dengan termokopel hingga suhu yang dikehendaki sesuai dan stabil.

4. Benda uji dimasukkan ke dalam oven, timer diatur dan suhu terus dipantau

dari termokopel.

5. Setelah selesai, benda uji dikeluarkan dari oven.

6. Langkah 3 sampai 5 kembali diulang sampai suhu yang dikehendaki selesai.

7. Komposit yang sudah dicuring siap untuk diuji tarik.

3.7. Cara Penelitian

Komposit yang diuji menggunakan metode pengujian tarik dan struktur

mikro. Pengujian tarik bertujuan untuk mengetahui kekuatan tarik dari komposit.

Struktur mikro dilakukan untuk mengetahui perubahan dari sifat-sifat komposit

yang diakibatkan dari beban tarik dan variasi suhu curing.

3.7.1. Uji Tarik

Langkah - langkah untuk pengujian tarik dari benda uji komposit adalah

sebagai berikut :

1. Benda uji yang sudah dicuring disiapkan.

2. Kertas millimeter blok diletakkan pada printer.


45

3. Mesin kemudian dinyalakan, lalu benda uji dipasang pada grip.

4. Grip dikencangkan, dan jangan terlalu keras agar tidak merusak benda uji.

5. Pemasangan extensometer pada benda uji dan nilai elongationnya diatur

menjadi nol.

6. Nilai beban diatur juga menjadi nol.

7. Kecepatan uji diatur, area start ditekan sebanyak dua kali kemudian tombol

down ditekan.

8. Setelah data dari pengujian tarik didapatkan, proses pengujian tarik diulang

untuk benda uji komposit selanjutnya sampai selesai.


46

BAB IV

DATA DAN PEMBAHASAN

4.1 Hasil Pengujian

Dari hasil pengujian tarik benda uji komposit didapat grafik hubungan

beban dan pertambahan panjang. Data-data beban dan pertambahan panjang

selanjutnya dapat diolah dan dibuat grafik tegangan dan regangan.

4.1.1 Hasil Pengujian Benda Uji Komposit

Pengujian tarik pada benda uji komposit dilakukan pada spesimen

komposit dengan variasi suhu curing 80oC dan 100oC dengan lama curing 3 jam.

Dari hasil pengujian, didapat print out grafik hubungan beban dengan

pertambahan panjang. Dari data tersebut dapat dihitung nilai tegangan dan

regangan dari benda uji komposit dari setiap variasi suhu. Berikut adalah langkah-

langkah dalam pengujian tarik komposit:

1. Benda uji komposit dibentuk sesuai dengan standar ASTM D 3039

2. Benda uji dipasang pada grip mesin uji tarik.

3. Sesudah mendapatkan nilai beban dan pertambahan panjang, maka

kekuatan tarik dari setiap spesimen dapat dihitung dengan menggunakan

rumus:

𝜎 =𝑃

𝐴

=152,9 kg

52,50 mm2

= 2,91 kg

mm2⁄

= 28,54 MPa

4. Nilai dari regangan juga dapat dihitung dengan menggunakan rumus:

𝜀 =∆𝐿

𝐿𝑜× 100%


47

= (0,50

70) × 100%

= 0,71%

5. Nilai dari modulus elastisitas juga dapat dihitung dengan menggunakan

rumus:

𝐸 = 𝜎

𝜀

=27,71

0,89

= 3113,48 MPa

Data hasil pengujian benda uji komposit tanpa curing dan benda uji

komposit yang diberi perlakuan curing untuk tiap lapisan serat dan tiap suhu

disajikan dalam Tabel 4.1 – 4.40.

Tabel 4.1 Dimensi komposit 2 lapis serat tanpa curing

Spesimen l (mm) t (mm) A (mm2)

NC-21 12,25 4,25 52,1

NC-22 12,25 4,25 52,1

NC-24 12,25 4,25 52,1

NC-26 12,25 4,25 52,1

NC-28 12,25 4 49,0

Tabel 4.2 Kekuatan tarik komposit 2 lapis serat tanpa curing

Spesimen A (mm2) Beban (kg) Kekuatan Tarik

(kg/mm2)

Kekuatan Tarik

(MPa)

NC-21 52,1 135,3 2,6 25,47

NC-22 52,1 170 3,3 32,00

NC-24 52,1 140,4 2,7 26,43

NC-26 52,1 155,2 3,0 29,21

NC-28 49,0 127,3 2,6 25,46


48

Tabel 4.3 Regangan komposit 2 lapis serat tanpa curing

Spesimen ∆L

(mm)

Lo

(mm) ε (%)

NC-21 0,45 70 0,64

NC-22 0,7 70 1,00

NC-24 0,45 70 0,64

NC-26 0,75 70 1,07

NC-28 0,75 70 1,07



NC-31 12,25 4,25 52,1

NC-32 12,50 4,00 50,0

NC-33 12,50 4,00 50,0

NC-34 12,75 4,00 51,0

NC-35 12,50 4,25 53,1

NC-37 12,50 4,00 50,0


Spesimen A

(mm2)

Beban

(kg)

Kekuatan Tarik

(kg/mm2)

Kekuatan Tarik

(MPa)

NC-31 52,1 272,3 5,23 51,26

NC-32 50,0 263,3 5,27 51,61

NC-33 50,0 178,0 3,56 34,89

NC-34 51,0 201,2 3,95 38,66

NC-35 53,1 267,7 5,04 49,38

NC-37 50,0 249,1 4,98 48,82


49


Spesimen ∆l

(mm)

Lo

(mm) ε (%)

NC-31 0,75 70 1,07

NC-32 0,70 70 1,00

NC-33 0,65 70 0,93

NC-34 0,90 70 1,29

NC-35 0,80 70 1,14

NC-37 0,65 70 0,93



NC-42 12,50 4,25 53,13

NC-44 12,75 4,00 51,00

NC-47 12,50 4,25 53,13

NC-48 12,50 4,00 50,00

NC-49 12,75 4,25 54,19


Spesimen A

(mm2)

Beban

(kg)

Kekuatan Tarik

(kg/mm2)

Kekuatan Tarik

(MPa)

NC-42 53,13 284,00 5,35 52,39

NC-44 51,00 241,30 4,73 46,37

NC-47 53,13 285,5 5,37 52,67

NC-48 50,00 220 4,40 43,12

NC-49 54,19 289,4 5,34 52,34


50


Spesimen ∆L

(mm)

Lo

(mm) ε (%)

NC-42 0,80 70,00 1,14

NC-44 0,65 70,00 0,93

NC-47 0,95 70,00 1,36

NC-48 1,05 70,00 1,50

NC-49 1,20 70,00 1,71



NC-51 12,75 4,25 54,2

NC-53 12,25 4,25 52,1

NC-54 12,75 4,00 51,0

NC-55 12,75 4,25 54,2


Spesimen A

(mm2)

Beban

(kg)

Kekuatan Tarik

(kg/mm2)

Kekuatan Tarik

(MPa)

NC-51 54,2 311,3 5,7 56,30

NC-53 52,1 263,6 5,1 49,62

NC-54 51,0 301,2 5,9 57,88

NC-55 54,2 229,8 4,2 41,56


Spesimen ∆L(mm) Lo

(mm) ε (%)

NC-51 1,05 70 1,50

NC-53 0,8 70 1,14

NC-54 0,1 70 0,14

NC-55 0,6 70 0,86


51

Tabel 4.13 Dimensi komposit 2 lapis serat setelah suhu curing 80oC

Spesimen t' (mm) l' (mm) A' (mm2)

C 2-1 4,5 12,5 56,25

C 2-2 3,9 12,75 49,73

C 2-3 3,75 12,5 46,88

C 2-4 4,2 12,5 52,50

C 2-5 4 12,5 50,00

C 2-6 4,4 12,25 53,90

Tabel 4.14 Kekuatan tarik komposit 2 lapis serat untuk suhu curing 80oC


(kg/mm2)

Kekuatan Tarik

(MPa)

C 2-1 56,25 109,3 1,94 19,04

C 2-2 49,73 137,6 2,77 27,12

C 2-3 46,88 130,4 2,78 27,26

C 2-4 52,50 152,9 2,91 28,54

C 2-5 50,00 137,1 2,74 26,87

C 2-6 53,90 192,6 3,57 35,02

Tabel 4.15 Regangan komposit 2 lapis serat untuk suhu curing 80oC

Spesimen ΔL (mm) Lo (mm) ε (%)

C 2-1 0,30 70 0,43

C 2-2 0,40 70 0,57

C 2-3 0,40 70 0,57

C 2-4 0,50 70 0,71

C 2-5 0,35 70 0,50

C 2-6 0,40 80 0,50


52


Spesimen t' (mm) l' (mm) A'

(mm2)

C 3-1 4,1 12,5 51,25

C 3-2 4 12,5 50,00

C 3-3 4 12,5 50,00

C 3-4 4 12,5 50,00

C 3-5 4,15 12,5 51,88



(kg/mm2)

Kekuatan Tarik

(MPa)

C 3-1 51,25 93,20 1,82 17,82

C 3-2 50,00 164,40 3,29 32,22

C 3-3 50,00 132,20 2,64 25,91

C 3-4 50,00 134,00 2,68 26,26

C 3-5 51,88 116,60 2,25 22,03


Spesimen ΔL

(mm) Lo (mm) ε (%)

C 3-1 0,25 70 0,36

C 3-2 0,45 70 0,64

C 3-3 0,3 70 0,43

C 3-4 0,35 70 0,50

C 3-5 0,5 70 0,71


53



(mm2)

C 4-1 4,50 12,50 56,25

C 4-2 4,10 12,50 51,25

C 4-3 4,15 12,50 51,88

C 4-4 4,15 12,50 51,88

C 4-5 4,00 12,50 50,00

C 4-6 4,00 12,00 48,00

C 4-7 4,25 12,50 53,13

C 4-8 4,15 12,50 51,88



(kg/mm2) Kekuatan Tarik

(MPa)

C 4-1 56,25 218,20 3,88 38,02

C 4-2 51,25 289,00 5,64 55,26

C 4-3 51,88 374,40 7,22 70,73

C 4-4 51,88 202,90 3,91 38,33

C 4-5 50,00 208,60 4,17 40,89

C 4-6 48,00 170,30 3,55 34,77

C 4-7 53,13 192,50 3,62 35,51

C 4-8 51,88 282,80 5,45 53,43


Spesimen ΔL

(mm) Lo (mm) ε (%)

C 4-1 0,55 70 0,79

C 4-2 0,80 70 1,14

C 4-3 0,75 70 1,07

C 4-4 0,45 70 0,64

C 4-5 0,45 70 0,64

C 4-6 0,60 80 0,75

C 4-7 0,55 80 0,69

C 4-8 0,65 80 0,81


54



(mm2)

C 5-1 4,00 12,50 50,00

C 5-2 4,10 12,50 51,25

C 5-3 4,00 12,50 50,00

C 5-4 4,20 12,50 52,50

C 5-5 4,00 12,50 50,00



(kg/mm2) Kekuatan Tarik

(MPa)

C 5-1 50,00 228,50 4,57 44,79

C 5-2 51,25 256,90 5,01 49,12

C 5-3 50,00 243,70 4,87 47,77

C 5-4 52,50 180,60 3,44 33,71

C 5-5 50,00 254,60 5,09 49,90


Spesimen ΔL

(mm) Lo (mm) ε (%)

C 5-1 0,70 70 1,00

C 5-2 0,70 70 1,00

C 5-3 0,70 70 1,00

C 5-4 0,45 70 0,64

C 5-5 0,70 70 1,00


55


Spesimen t' (mm) l' (mm) A' (mm2)

C 2-1 3,50 12,20 42,70

C 2-2 3,50 12,25 42,88

C 2-3 3,25 12,30 39,98

C 2-4 3,25 12,50 40,63

C 2-5 3,25 12,25 39,81

C 2-6 3,50 12,00 42,00

C 2-7 3,50 12,25 42,88

C 2-8 3,50 13,25 46,38



(kg/mm2)

Kekuatan Tarik

(MPa)

C 2-1 42,70 97,30 2,28 22,33

C 2-2 42,88 87,10 2,03 19,91

C 2-3 39,98 191,90 4,80 47,04

C 2-4 40,63 195,40 4,81 47,14

C 2-5 39,81 137,50 3,45 33,85

C 2-6 42,00 107,10 2,55 24,99

C 2-7 42,88 192,60 4,49 44,02

C 2-8 46,38 100,00 2,16 21,13


Spesimen ΔL (mm) Lo (mm) ε (%)

C 2-1 0,10 70 0,14

C 2-2 0,25 70 0,36

C 2-3 0,85 70 1,21

C 2-4 0,70 70 1,00

C 2-5 0,50 70 0,71

C 2-6 0,40 80 0,50

C 2-7 0,85 80 1,06

C 2-8 0,55 80 0,69


56



(mm2)

C 3-1 3,70 12,25 45,33

C 3-2 3,90 12,50 48,75

C 3-3 3,75 12,25 45,94

C 3-4 3,75 12,50 46,88

C 3-5 3,73 12,25 45,69

C 3-6 4,00 12,00 48,00

C 3-7 3,75 13,10 49,13

C 3-8 3,75 13,50 50,63



(kg/mm2)

Kekuatan Tarik

(MPa)

C 3-1 45,33 82,40 1,82 17,82

C 3-2 48,75 179,80 3,69 36,14

C 3-3 45,94 184,70 4,02 39,40

C 3-4 46,88 206,80 4,41 43,23

C 3-5 45,69 170,60 3,73 36,59

C 3-6 48,00 220,80 4,60 45,08

C 3-7 49,13 277,70 5,65 55,40

C 3-8 50,63 113,80 2,25 22,03

Tabel 4.30 Regangan komposit untuk 3 lapis serat suhu curing 100oC

Spesimen ΔL

(mm) Lo (mm) ε (%)

C 3-1 0,65 70 0,93

C 3-2 0,5 70 0,71

C 3-3 0,75 70 1,07

C 3-4 0,6 70 0,86

C 3-5 0,6 70 0,86

C 3-6 0,8 80 1,00

C 3-7 0,9 80 1,13

C 3-8 0,4 80 0,50


57



(mm2)

C 4-1 3,90 12,50 48,75

C 4-2 4,00 12,15 48,60

C 4-3 3,90 12,10 47,19

C 4-4 4,00 12,00 48,00

C 4-5 3,90 12,10 47,19


Spesimen A (mm2) Beban

(kg)

Kekuatan Tarik

(kg/mm2)

Kekuatan Tarik

(MPa)

C 4-1 48,75 255,50 5,24 51,36

C 4-2 48,60 271,10 5,58 54,67

C 4-3 47,19 137,00 2,90 28,45

C 4-4 48,00 315,60 6,58 64,44

C 4-5 47,19 259,90 5,51 53,97


Spesimen ΔL

(mm) Lo (mm) ε (%)

C 4-1 0,80 70 1,14

C 4-2 0,75 70 1,07

C 4-3 0,60 70 0,86

C 4-4 0,80 70 1,14

C 4-5 0,75 70 1,07


58



(mm2)

C 5-1 4,00 12,30 49,20

C 5-2 4,00 12,70 50,80

C 5-3 4,20 12,75 53,55

C 5-4 3,90 12,00 46,80

C 5-5 4,25 12,50 53,13

C 5-6 4,00 12,20 48,80

C 5-7 4,25 12,00 51,00

C 5-8 3,90 12,50 48,75



(kg/mm2)

Kekuatan Tarik

(MPa)

C 5-1 49,20 222,90 4,53 44,40

C 5-2 50,80 175,20 3,45 33,80

C 5-3 53,55 280,60 5,24 51,35

C 5-4 46,80 234,40 5,01 49,08

C 5-5 53,13 328,00 6,17 60,51

C 5-6 48,80 308,90 6,33 62,03

C 5-7 51,00 340,50 6,68 65,43

C 5-8 48,75 251,90 5,17 50,64


Spesimen ΔL

(mm) Lo (mm) ε (%)

C 5-1 0,5 70 0,71

C 5-2 0,4 70 0,57

C 5-3 0,7 70 1,00

C 5-4 0,55 70 0,79

C 5-5 0,8 70 1,14

C 5-6 0,8 80 1,00

C 5-7 0,85 80 1,06

C 5-8 0,55 80 0,69


59

Tabel 4.37 Kekuatan tarik rata-rata komposit untuk suhu curing 80oC

Spesimen Kekuatan Tarik Rata-rata

(kg/mm2)

Kekuatan Tarik Rata-rata

(MPa)

C-2 2,79 27,31

C-3 2,54 24,85

C-4 4,68 45,87

C-5 4,60 45,06

Tabel 4.38 Regangan komposit rata-rata untuk suhu curing 80oC

Spesimen ε (%)

C-2 0,57

C-3 0,57

C-4 0,78

C-5 1,00

Tabel 4.39 Kekuatan tarik komposit rata-rata untuk suhu curing 100oC

Spesimen Kekuatan Tarik

(kg/mm2)

Kekuatan Tarik

(MPa)

C-2 3,11 30,48

C-3 3,71 36,38

C-4 5,73 56,11

C-5 5,59 54,78

Tabel 4.40 Regangan komposit rata-rata untuk suhu curing 100oC

Spesimen ε (%)

C-2 0,71

C-3 0,88

C-4 1,06

C-5 0,87


60

Perhitungan standar deviasi:

𝑠 = √∑ (𝑥𝑖 − �̅�)2𝑛

𝑖=1

𝑛 − 1

Dimana: s: standar deviasi

xi: data dari sampel

�̅�: rata-rata dari sampel

n: banyaknya sampel

Dikarenakan pada tabel sebelumnya ada beberapa data yang nilainya tidak

begitu baik, maka dari itu dilakukan penghitungan ulang dengan menggunakan

rumus standar deviasi. Berikut ini akan ditampilkan kembali data yang sudah

dihitung menggunakan rumus standar deviasi. Data akan disajikan dalam Tabel

4.41 - 4.56.


Spesimen A'

(mm2) Beban

(kg)

Kekuatan Tarik

(kg/mm2)

Kekuatan Tarik

(MPa)

C 2-2 49,73 137,6 2,77 27,12

C 2-3 46,88 130,4 2,78 27,26

C 2-4 52,50 152,9 2,91 28,54

C 2-5 50,00 137,1 2,74 26,87

C 2-6 53,90 192,6 3,57 35,02


Spesimen ΔL

(mm)

Lo

(mm) ε (%)

C 2-2 0,40 70 0,57

C 2-3 0,40 70 0,57

C 2-4 0,50 70 0,71

C 2-5 0,35 70 0,50

C 2-6 0,40 80 0,50


61


Spesimen A'

(mm2) Beban

(kg)

Kekuatan Tarik

(kg/mm2)

Kekuatan Tarik

(MPa)

C 3-2 50,00 164,40 3,29 32,22

C 3-3 50,00 132,20 2,64 25,91

C 3-4 50,00 134,00 2,68 26,26

C 3-5 51,88 116,60 2,25 22,03


Spesimen ΔL

(mm)

Lo

(mm) ε (%)

C 3-2 0,45 70 0,64

C 3-3 0,3 70 0,43

C 3-4 0,35 70 0,50

C 3-5 0,5 70 0,71


Spesimen A'

(mm2) Beban

(kg)

Kekuatan Tarik

(kg/mm2)

Kekuatan Tarik

(MPa)

C 4-1 56,25 218,20 3,88 38,02

C 4-2 51,25 289,00 5,64 55,26

C 4-4 51,88 202,90 3,91 38,33

C 4-5 50,00 208,60 4,17 40,89

C 4-6 48,00 170,30 3,55 34,77

C 4-7 53,13 192,50 3,62 35,51

C 4-8 51,88 282,80 5,45 53,43


Spesimen ΔL

(mm)

Lo

(mm) ε (%)

C 4-1 0,55 70 0,79

C 4-2 0,80 70 1,14

C 4-4 0,45 70 0,64

C 4-5 0,45 70 0,64

C 4-6 0,60 80 0,75

C 4-7 0,55 80 0,69

C 4-8 0,65 80 0,81


62


Spesimen A'

(mm2) Beban

(kg)

Kekuatan Tarik

(kg/mm2)

Kekuatan Tarik

(MPa)

C 5-1 50,00 228,50 4,57 44,79

C 5-2 51,25 256,90 5,01 49,12

C 5-3 50,00 243,70 4,87 47,77

C 5-5 50,00 254,60 5,09 49,90


Spesimen ΔL

(mm) Lo (mm) ε (%)

C 5-1 0,70 70 1,00

C 5-2 0,70 70 1,00

C 5-3 0,70 70 1,00

C 5-5 0,70 70 1,00


Spesimen A'

(mm2)

Beban

(kg)

Kekuatan Tarik

(kg/mm2)

Kekuatan Tarik

(MPa)

C 2-1 42,70 97,30 2,28 22,33

C 2-2 42,88 87,10 2,03 19,91

C 2-4 40,63 195,40 4,81 47,14

C 2-5 39,81 137,50 3,45 33,85

C 2-6 42,00 107,10 2,55 24,99

C 2-7 42,88 192,60 4,49 44,02

C 2-8 46,38 100,00 2,16 21,13


Spesimen ΔL

(mm)

Lo

(mm) ε (%)

C 2-1 0,10 70 0,14

C 2-2 0,25 70 0,36

C 2-4 0,70 70 1,00

C 2-5 0,50 70 0,71

C 2-6 0,40 80 0,50

C 2-7 0,85 80 1,06

C 2-8 0,55 80 0,69


63

Tabel 4.51 Kekuatan tarik komposit 3 lapis serat untuk suhu curing100oC

Spesimen A'

(mm2)

Beban

(kg)

Kekuatan Tarik

(kg/mm2)

Kekuatan Tarik

(MPa)

C 3-1 45,33 82,40 1,82 17,82

C 3-2 48,75 179,80 3,69 36,14

C 3-3 45,94 184,70 4,02 39,40

C 3-4 46,88 206,80 4,41 43,23

C 3-5 45,69 170,60 3,73 36,59

C 3-6 48,00 220,80 4,60 45,08


Spesimen ΔL

(mm)

Lo

(mm) ε (%)

C 3-1 0,65 70 0,93

C 3-2 0,5 70 0,71

C 3-3 0,75 70 1,07

C 3-4 0,6 70 0,86

C 3-5 0,6 70 0,86

C 3-6 0,8 80 1,00


Spesimen A'

(mm2)

Beban

(kg)

Kekuatan Tarik

(kg/mm2)

Kekuatan Tarik

(MPa)

C 4-1 48,75 255,50 5,24 51,36

C 4-2 48,60 271,10 5,58 54,67

C 4-4 48,00 315,60 6,58 64,44

C 4-5 47,19 259,90 5,51 53,97


Spesimen ΔL

(mm)

Lo

(mm) ε (%)

C 4-1 0,80 70 1,14

C 4-2 0,75 70 1,07

C 4-4 0,80 70 1,14

C 4-5 0,75 70 1,07


64


Spesimen A'

(mm2)

Beban

(kg)

Kekuatan Tarik

(kg/mm2)

Kekuatan Tarik

(MPa)

C 5-1 49,20 222,90 4,53 44,40

C 5-3 53,55 280,60 5,24 51,35

C 5-4 46,80 234,40 5,01 49,08

C 5-5 53,13 328,00 6,17 60,51

C 5-6 48,80 308,90 6,33 62,03

C 5-7 51,00 340,50 6,68 65,43

C 5-8 48,75 251,90 5,17 50,64


Spesimen ΔL

(mm)

Lo

(mm) ε (%)

C 5-1 0,5 70 0,71

C 5-3 0,7 70 1,00

C 5-4 0,55 70 0,79

C 5-5 0,8 70 1,14

C 5-6 0,8 80 1,00

C 5-7 0,85 80 1,06

C 5-8 0,55 80 0,69

Tabel 4.57 Kekuatan tarik rata-rata komposit tanpa suhu curing


(kg/mm2)

Kekuatan Tarik

(MPa)

C-2 2,83 27,71

C-3 4,67 45,77

C-4 5,04 49,38

C-5 5,24 51,34

Tabel 4.58 Regangan komposit tanpa suhu curing

Spesimen ε (%)

C-2 0,89

C-3 1,06

C-4 1,31

C-5 0,91


65

Tabel 4.59 Modulus elastisitas rata-rata komposit tanpa suhu curing


(MPa) Regangan E (MPa) E (GPa)

C-2 27,71 0,0089 3113,48 3,11

C-3 45,77 0,0106 4317,92 4,32

C-4 49,38 0,0131 3769,47 3,77

C-5 51,34 0,0091 5641,76 5,64

Tabel 4.60 Modulus elastisitas rata-rata komposit untuk suhu curing 80oC



C-2 28,96 0,0057 5080,70 5,08

C-3 26,61 0,0057 4668,42 4,67

C-4 42,31 0,0078 5424,36 5,42

C-5 47,89 0,01 4789,00 4,79

Tabel 4.61 Modulus elastisitas rata-rata komposit untuk suhu curing 100oC



C-2 30,48 0,0064 4762,50 4,76

C-3 36,38 0,009 4042,22 4,04

C-4 56,11 0,0111 5054,95 5,05

C-5 54,78 0,0091 6019,78 6,02


66

Grafik kekuatan tarik rata-rata dan regangan rata-rata dari setiap lapisan

komposit tanpa curing diperlihatkan pada Gambar 4.1 dan 4.2.

Gambar 4.1 Grafik Kekuatan Tarik Rata-rata dari Setiap Lapisan Komposit Tanpa

Curing

Gambar 4.2 Grafik Regangan Rata-rata dari Setiap Lapisan Komposit Tanpa

Curing

0

10

20

30

40

50

60

2 lapis 3 lapis 4 lapis 5 lapis

Kek

ua

tan

Ta

rik

(M

Pa

)

Spesimen

0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

1.2

1.4


Reg

an

ga

n (

%)

Spesimen


67


komposit dengan suhu curing 80oC diperlihatkan pada Gambar 4.3 dan 4.4.

Gambar 4.3 Grafik Kekuatan Tarik Rata-rata dari Setiap Lapisan Komposit

dengan Suhu Curing 80oC

Gambar 4.4 Grafik Regangan Rata-rata dari Setiap Lapisan Komposit dengan

Suhu Curing 80oC

0

10

20

30

40

50

60


Kek

ua

tan

Ta

rik

(M

Pa

)

Spesimen

0.0

0.2

0.4

0.6

0.8

1.0

1.2

2 Lapis 3 Lapis 4 Lapis 5 Lapis

Reg

an

ga

n (

%)

Spesimen


68


komposit dengan suhu curing 100oC diperlihatkan pada Gambar 4.5 dan 4.6.

Gambar 4.5 Grafik Kekuatan Tarik Rata-rata dari Setiap Lapisan Komposit

dengan Suhu Curing 100oC

Gambar 4.6 Grafik Regangan Rata-rata dari Setiap Lapisan Komposit dengan

Suhu Curing 100oC

0

10

20

30

40

50

60


Kek

ua

tan

Ta

rik

(M

Pa

)

Spesimen

0.0

0.2

0.4

0.6

0.8

1.0

1.2


Reg

an

ga

n (

%)

Spesimen


69

Grafik perbandingan kekuatan tarik rata-rata dan regangan rata-rata dari

benda uji komposit tanpa curing dan benda uji komposit dengan suhu curing 80oC

dan 100oC diperlihatkan pada Gambar 4.7 dan 4.8.

Gambar 4.7 Grafik Kekuatan Tarik Rata-rata dari Komposit Tanpa Curing dan

Komposit Suhu Curing 80oC dan 100oC

Gambar 4.8 Grafik Regangan Rata-rata dari Komposit Tanpa Curing dan

Komposit Suhu Curing 80oC dan 100oC

0

10

20

30

40

50

60


Ke

kuat

an T

arik

(M

Pa)

Spesimen

Non

80 derajat

100 derajat

0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

1.2

1.4


Re

gan

gan

(%

)

Spesimen

Non

80 derajat

100 derajat


70

4.2 Pembahasan

Dari Gambar 4.1 kekuatan tarik rata-rata terbesar pada komposit tanpa

proses curing yaitu komposit dengan 5 lapis serat dengan nilai 5,24 kg/mm2 atau

51,34 MPa

Dari Gambar 4.2 regangan rata-rata terbesar pada komposit tanpa proses

curing yaitu komposit dengan 4 lapis serat dengan nilai 1,31%.

Dari Gambar 4.3 kekuatan tarik rata-rata terbesar pada komposit yang

mengalami proses curing dengan suhu 80oC yaitu 4,89 kg/mm2 atau 47,89 MPa

pada komposit dengan 5 lapis serat.

Dari Gambar 4.4 regangan rata-rata terbesar pada komposit yang

mengalami proses curing dengan suhu 80oC yaitu 1% pada komposit dengan 5

lapis serat.


mengalami proses curing dengan suhu 100oC yaitu 5,73 kg/mm2 atau 56,11 MPa

pada komposit dengan 4 lapis serat.


mengalami proses curing dengan suhu 100oC yaitu 1,11% pada komposit dengan

4 lapis serat.


mengalami proses curing dengan suhu 100oC yaitu 5,73 kg/mm2 atau 56,11 MPa,

lalu pada komposit yang tidak mengalami proses curing nilai kekuatan tarik rata-

rata terbesarnya adalah 5,24 kg/mm2 atau 51,34 MPa dan pada komposit yang

mengalami proses curing dengan suhu 80oC nilai kekuatan tarik rata-rata

terbesarnya adalah 4,89 kg/mm2 atau 47,89 MPa.


mengalami proses curing dengan suhu 100oC yaitu 1,11%, lalu pada komposit

yang mengalami proses curing dengan suhu 80oC nilai regangan rata-rata

terbesarnya adalah 1% dan komposit yang tidak mengalami proses curing nilai

regangan rata-rata terbesarnya adalah 1,31%.


71

Pada Gambar 4.7 semua nilai dari kekuatan tarik dari komposit yang

tidak diberikan perlakuan curing dan komposit yang diberi perlakuan curing 80oC

dan 100oC mengalami peningkatan, kecuali pada komposit dengan 3 lapis serat

yang diberi perlakuan curing 80oC mengalami sedikit penurunan. Pada komposit

dengan 2 lapis serat dari komposit yang tidak diberikan perlakuan curing dan

komposit yang diberi perlakuan curing 80oC dan 100oC hanya mengalami sedikit

peningkatan jika dibandingkan dengan komposit yang lainnya. Hal ini bisa

disebabkan adanya rongga udara, sedikitnya serat pada daerah ukur, atau

kerusakan awal pada komposit yang diberi perlakuan curing 80oC dan 100oC. Bila

dibandingkan komposit yang tidak diberikan perlakuan curing, nilai kekuatan

tarik dari komposit yang diberi perlakuan curing 80oC yang memiliki 3-5 lapis

serat lebih rendah. Hal ini bisa disebabkan pada jenis resin Bisphenol-A yang

belum mencapai suhu curing yang optimal. Sehingga mempengaruhi kekuatan

tarik dari komposit bila mengalami proses curing pada suhu 80oC. Hal ini pun

juga terjadi pada pada komposit yang diberi perlakuan curing 100oC dengan 3

lapis serat yang memiliki nilai kekuatan tarik yang lebih rendah bila dibandingkan

dengan komposit yang tidak diberikan perlakuan curing.

Pada Gambar 4.8 nilai regangan pada komposit yang diberi perlakuan

curing 80oC dan 100oC memiliki nilai yang lebih rendah bila dibandingkan

dengan dari komposit yang tidak diberikan perlakuan curing, kecuali pada

komposit yang diberi perlakuan curing 100oC dengan 5 lapis serat. komposit yang

diberi perlakuan curing 100oC dengan 5 lapis serat memiliki nilai regangan yang

sama dengan komposit yang tidak diberikan perlakuan curing dan komposit yang

diberi perlakuan curing 80oC memiliki nilai yang sedikit lebih tinggi dibanding

keduanya. Menurunnya nilai regangan pada komposit tersebut disebabkan oleh

proses curing.

Secara keseluruhan nilai kekuatan tarik dari komposit yang proses curing

dengan suhu 100oC lebih baik atau mengalami peningkatan jika dibandingkan

dengan suhu curing 80oC dan komposit yang tidak mengalami proses curing. Ini

disebabkan suhu dari proses curing sangat berpengaruh pada kekuatan tarik

komposit. Oleh karena itu, jika kenaikan suhu untuk curing tidak terlalu besar


72

maka tidak akan begitu berpengaruh pada kekuatan komposit. Karena pada

dasarnya proses curing ini bertujuan untuk meningkatkan nilai dari kekuatan tarik

pada komposit.

Pada nilai regangan, komposit yang tidak mengalami proses curing

memiliki nilai yang lebih tinggi bila dibandingkan dengan komposit yang

mengalami proses curing dengan variasi suhu 100oC dan 80oC. Hal ini disebabkan

proses curing yang dapat menyebabkan penurunan nilai regangan dan membuat

benda uji menjadi getas.

Tidak stabilnya nilai dari kekuatan tarik dan regangan bisa juga

disebabkan jenis resin yang dipakai untuk proses curing. Pada resin jenis

Bisphenol-A, suhu 80oC dan 100oC mungkin belum menjadi suhu optimal dari

resin jenis ini. Maka apabila komposit yang dibuat dari resin ini diberikan

perlakuan curing dengan 80oC dan 100oC, maka peningkatan dari kekuatan tarik

pun belum maksimal, dan penurunan nilai regangan pun tidak maksimal. Jenis

susunan serat juga menentukan dari kekuatan tarik, jenis susunan serat acak lebih

memungkinkan komposit memiliki kerusakan awal. Karena apabila serat yang

digunakan sudah tertekuk atau serat-serat yang lebih pendek ukurannya terlepas

dari serat lain yang lebih panjang, maka pada saat pembuatan akan menimbulkan

celah kosong diantara serat dan resin, lepasnya ikatan serat dan resin diawal

pembuatan. Sehingga kerusakan-kerusakan ini menyebabkan kerusakan yang

lebih parah pada saaat komposit mengalami beban tarik, yang bisa dilihat pada

putusnya komposit yang tidak berbarengan.

Adanya penurunan kekuatan dari komposit dapat disebabkan oleh jumlah

serat yang sedikit pada daerah tertentu, void dan interphase. Proses curing dapat

membuat ikatan antara serat dan matrik lebih rapat sehingga dapat meningkatkan

kekuatan tarik pada komposit dengan serat acak. Pada proses curing suhu dan

lamanya proses sangat berpengaruh terhadap nilai kekuatan tarik bahan komposit

tersebut. Apabila komposit diberi perlakuan curing dengan suhu yang tepat, maka

akan menghasilkan nilai kekuatan tarik dan regangan yang optimal.

Tipe kerusakan pada bahan komposit dengan serat acak (chopped strand

mat) adalah kerusakan debounding, yaitu matrik tidak mampu menahan


73

konsentrasi tegangan geser yang timbul di ujung, serat dapat terlepas dari matrik

dan komposit akan rusak agak lurus arah serat. Kerusakan debounding

memperlihatkan bahwa ikatan matrik dan serat tidak baik. Hal ini dapat

disebabkan adanya interphase atau void yang timbul pada waktu proses

pencetakan yang kurang sempurna.

Untuk nilai modulus elastisitas pada komposit yang tidak diberi

perlakuan curing berada dikisaran nilai 3,1 – 5,6 MPa. Sedangkan untuk komposit

yang mengalami proses curing dengan suhu 80oC memiliki nilai modulus

elastisitas dikisaran 4,6 – 5,4 MPa. Dan untuk komposit yang mengalami proses

curing dengan suhu 100oC memiliki nilai modulus elastisitas dikisaran 4,0 – 6,0

MPa. Nilai modulus elastisitas adalah pembagian nilai tegangan dan nilai

regangan. Apabila nilai regangan tinggi, maka nilai modulus elastisitas akan kecil,

dan jika nilai regangan rendah, maka nilai elastisitas akan besar. Karena nilai

modulus elastisitas berbanding terbalik dengan nilai regangan.


74

BAB V

PENUTUP

5.1 Kesimpulan

Dari semua hasil pengujian, perhitungan, pengamatan dan analisis data,

maka dapat ditarik beberapa kesimpulan yang berupa sifat fisis dan mekanis

bahan pembentuk komposit. Beberapa kesimpulan yang dapat diambil antara lain:

1. Nilai kekuatan tarik rata-rata terbaik terdapat pada komposit yang diberi

perlakuan curing 100oC bila dibandingkan dengan komposit yang diberi

perlakuan curing 80oC dan komposit yang tidak diberi perlakuan curing.

2. Nilai regangan rata-rata terbaik terdapat pada komposit yang tidak diberi

perlakuan curing bila dibandingkan dengan komposit yang diberi

perlakuan curing 80oC dan komposit yang diberi perlakuan curing 100oC.

3. Kekuatan tarik rata-rata terbesar terdapat pada komposit yang mengalami

proses curing dengan suhu 100oC yaitu 5,73 kg/mm2 atau 56,11 MPa lalu

pada komposit yang tidak mengalami proses curing nilai kekuatan tarik

rata-rata terbesarnya adalah 5,24 kg/mm2 atau 51,34 MPa dan pada

komposit yang mengalami proses curing dengan suhu 80oC nilai kekuatan

tarik rata-rata terbesarnya adalah 4,89 kg/mm2 atau 47,89 MPa.

4. Regangan rata-rata terbesar pada komposit yang mengalami proses curing

dengan suhu 100oC yaitu 1,11%, lalu pada komposit yang mengalami

proses curing dengan suhu 80oC nilai regangan rata-rata terbesarnya

adalah 1% dan komposit yang tidak mengalami proses curing nilai

regangan rata-rata terbesarnya adalah 1,31%.

5. Nilai modulus elastisitas dari komposit yang tidak mengalami proses

curing yang tertinggi adalah 5,64 GPa, dan yang terendah 3,11 GPa. lalu

pada komposit yang mengalami proses curing dengan suhu 80oC nilai

modulus elastisitas yang tertinggi adalah 5,42 GPa dan yang terendah


75

4,67 GPa. dan komposit yang mengalami proses curing dengan suhu

100oC nilai modulus elastisitas yang tertinggi adalah 6,02 GPa dan yang

terendah adalah 4,04 GPa.

6. Proses curing menaikkan nilai kekuatan tarik pada komposit, tetapi

menurunkan nilai regangan pada komposit.

5.2 Saran

1. Penggunaan katalis harus dalam jumlah yang cukup, agar proses

pengeringan komposit berlangsung cepat.

2. Pada saat pembuatan komposit, proses pemadatan antara serat dan matrik

harus benar-benar ditekan agar tidak ada rongga udara (void).

3. Agar hasil komposit yang dihasilkan rata, maka disarankan untuk

menggunakan cetakan dari kaca, dan dilapisi dengan hand body atau

release agent lainnya.

4. Pemilihan serat E-glass khususnya untuk uji tarik haruslah serat yang

masih bagus atau belum rusak (patah, tertekuk).

5. Pemotongan bahan komposit untuk menjadi benda uji dilakukan dengan

hati-hati untuk menghindari kerusakan awal dan supaya dimensi benda uji

seragam.

6. Untuk resin epoksi Bisphenol-A penelitian bisa dilanjutkan untuk suhu

120°C.


DAFTAR PUSTAKA

Annual book of ASTM. 1985. America Society for Testing Material. Philadelphia, PA.

Budinski, K. G. Engineering Materials, Properties and Selection. Prentince Hall

International, Inc.

Crawford, R. J. 1993. Plastic Engineer.

Gibson, R. F. 1994. Principles of Composite Material Mechanics. Singapore: Mc Graw Hill,

Inc.

Jones, R. M. 1975. Mechanics of Composite Materials. New York: Mc Graw Hill.

Schwart, M.M. Composite Materials, Processing, Fabrication and Applications. New Jersey:

Prentince Hall PTR.

Shackelford, J. F. Introduction to Materials Science for Engineers. Prentince Hall

International, Inc.

Smith, W. F. 1996. Principles of Material Science and Engineering. Mc Graw Hill, Inc.

Spiegel, M.R, dan Stephens, L.J. Standar Deviasi by: Schaum’s Outlines Teori dan Soal-soal

Statistik, Edisi Ketiga. Jakarta: Erlangga.

Surdia, Tata, dan Saito, S. 1985. Pengetahuan Bahan Teknik. Jakarta: Pradnya Paramitha.


Lampiran


Komposit non curing:

0,5 mm

0,5 mm

NC-21 NC-22

0,5 mm

NC-24 NC-26

0,5 mm


0,5 mm

NC-28

0,5 mm

NC-31

0,5 mm

NC-32


0,5 mm

NC-33

0,5 mm

NC-34

0,5 mm

NC-35

0,5 mm

NC-37


0,5 mm

NC-44 NC-42

0,5 mm

0,5 mm

NC-47 NC-48

0,5 mm


0,5 mm

NC-51 NC-49

0,5 mm

0,5 mm

NC-54 NC-53

0,5 mm


0,5 mm

NC-55


Komposit yang diberi perlakuan curing suhu 80 derajat:

0,5 mm

C-22 C-23

0,5 mm

0,5 mm

C-24 C-25

0,5 mm


0,5 mm

C-33

0,5 mm

C-32

0,5 mm

C-34 C-35

0,5 mm

0,5 mm

C-26


0,5 mm

C-41 C-42

0,5 mm

0,5 mm

C-44 C-45

0,5 mm


C-46

0,5 mm

0,5 mm

C-47

C-48

0,5 mm


0,5 mm

C-51 C-52

0,5 mm

0,5 mm

C-53 C-55

0,5 mm


Komposit yang diberi perlakuan curing suhu 100 derajat:

0,5 mm

C-21 C-21

0,5 mm

0,5 mm

C-25

0,5 mm

C-24


C-26

0,5 mm

C-27

0,5 mm

0,5 mm

C-28


0,5 mm

C-31 C-32

0,5 mm

0,5 mm

C-33

0,5 mm

C-34


C-35

0,5 mm

C-41

0,5 mm

C-36

0,5 mm


0,5 mm

C-42 C-44

0,5 mm

C-45

0,5 mm

C-51

0,5 mm


C-53

0,5 mm

C-54

0,5 mm

0,5 mm

C-55

0,5 mm

C-56


C-57

0,5 mm 0,5 mm

C-58


Documents

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI - core.ac.uk fileresin yang digunakan adalah resin epoksi, ... dan hand body sebagai release agent. Komposit dibuat dengan menggabungkan 30%