SIFAT MEKANIS MATERIAL KOMPOSIT BERPENGUAT ...SIFAT FIEKANIS MATERIAL KOMPOSIT BERPENGUAT PARTIKEL CANGKANG KEPITING I}ENGAN 1IIilNGGUNAKANYARTJTST{R4K.SIYOL{]MEPARTTKEL lff/o,m"/oDAl{

i

SIFAT MEKANIS MATERIAL KOMPOSIT BERPENGUAT

PARTIKEL CANGKANG KEPITING DENGAN

MENGGUNAKAN VARIASI FRAKSI VOLUME PARTIKEL

10%, 20% DAN 30%

SKRIPSI

Untuk memenuhi sebagian persyaratan

mencapai derajat sarjana S-1 Teknik Mesin

oleh :

HENDRIKE FERDINAN CHERRY SUMARAUW

NIM: 135214012

PROGRAM STUDI TEKNIK MESIN

JURUSAN TEKNIK MESIN

FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI

UNIVERSITAS SANATA DHARMA

YOGYAKARTA

2017

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

ii

MECHANICAL PROPERTIES OF COMPOSITE MATERIALS

REINFORCED CRAB SHELLS PARTICLE WITH VOLUME

FRACTION VARIATION 10%, 20% AND 30%

FINAL PROJECT

As partial fulfillment of the requirement

to obtain the Sarjana Teknik degree

in Mechanical Engineering

by :

HENDRIKE FERDINAN CHERRY SUMARAUW

Student Number: 135214012

MECHANICAL ENGINEERING STUDY PROGRAM

MECHANICAL ENGINEERING DEPARTMENT

FACULTY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY

SANATA DHARMA UNIVERSITY

YOGYAKARTA

2017


STTAT MEKN{IS MATERIAL KOMFOSIT BERPENGTIAT

PARTIKEL CAIYGKANG KEPITING DENGAN

MENGGLNAKAN YARIASI FR.AKSI VOLTIME PARTIKEL

lSa/o720o/s DAN StlYo

Pembimbing Utama

Budi Setyahandana, S.T., MT.

tlr


SKRIPSI

SIFAT FIEKANIS MATERIAL KOMPOSIT BERPENGUAT

PARTIKEL CANGKANG KEPITING I}ENGAN

1IIilNGGUNAKANYARTJTST{R4K.SIYOL{]MEPARTTKEL

lff/o,m"/oDAl{ }Do/o

K€tLla

Sekretaris

Anggota

DiprSiap{can dan ditrilis oleh:

Nama: Ilendrike Feidinan Cheny Sunramrrw

Fakultas Sains dan Teknologi

Universitas Sanata nhrma

lv


M

Dengsn iai saya menyatakan bahwa daltrn slaipsi ioi tidak t€rdapat karya yang

pernah diajrrkan untr* memperoleh gelar kesarjanaan di suatu Pergtruan Tinggi,

dan s€panjang pmgehhum srya juga tid* teildryt karya atau pmdap* yang

p€rnah dihrlis atau diterbitkan oleh orang laiq kecrdi yang s€oara tertulis diacu

d'lam aarkah ini dan dis€ftlutkan dalam daftar pustaka

Yogyakcta t4 Juti 20f7

H€rdriko Minan Clrcmy $unryauw

IPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

vi

INTISARI

Limbah cangkang kepiting yang sering dihasilkan oleh rumah makan,

biasanya hanya dibuang begitu saja, karena limbah cangkang kepiting dianggap

belum memiliki nilai atau manfaat yang baik. Namun berbeda dengan pemikiran

penulis. Penulis melihat bahwa limbah cangkang kepiting bisa dimanfaatkan. Oleh

karena itu penulis tertarik untuk melakukan penelitian tentang penggunaan

cangkang kepiting sebagai bahan penguat pada komposit. Dalam penelitian ini

digunakan variasi fraksi volume partikel sebesar 10% 20% dan 30% dengan ukuran

diameter partikel sebesar 100 mesh.

Manufaktur komposit menggunakan metode hand lay-up, dengan

menggunakan cetakan kaca berukuran 30×20×0.5 cm. jenis matrik yang digunakan

adalah resin polyester. Untuk mengetahui sifat mekanis dilakukan pengujian

kekuatan tarik dengan menggunakan standar ASTM D 638-14 dan untuk pengujian

impak digunakan standar ASTM D 611-02 dengan menggunakan metode Charpy

impact test.

Data-data hasil penelitian kemudian dibandingkan dengan spesimen atau

benda uji tanpa bahan penguat yaitu hanya bahan matrik resin polyester. Hasil dari

pengujian impak, komposit berpenguat partikel cangkang kepiting dengan fraksi

volume 20% merupakan variasi fraksi volume terbaik diantara fraksi volume yang

lain, dengan nilai tenaga patah 688,1 J dan harga keuletan 7,6 J/mm2.

Pada pengujian tarik, komposit berpenguat cangkang kepiting tidak

memiliki pengaruh yang signifikan, dengan nilai kekuatan tarik tertinggi pada

spesimen atau benda uji resin polyester yaitu 22,9 MPa dan kekuatan tarik terendah

pada spesimen atau benda uji dengan fraksi volume 30% yaitu 11,1 MPa. Untuk

nilai regangan tertinggi pada spesimen atau benda uji resin polyester yaitu 5.3%

dan nilai regangan terendah yaitu 0.5% pada spesimen atau benda uji dengan fraksi

volume 30%. Untuk nilai modulus elastisitas terendah pada spesimen atau benda

uji resin polyester yaitu 4.6 MPa dan nilai terbesar pada spesimen atau benda uji

dengan fraksi volume 20% yaitu 21.9 MPa.

Kata kunci: Komposit, cangkang kepiting, polyester, kekuatan tarik, regangan,

modulus elastisitas, tenaga patah, harga keuletan.


vii

ABSTRACT

Crab shells’ wastes often produced by restaurants are usually thrown away.

The fact is because they are still considered to have no value or beneficial usage.

However, the researcher has the opposite thought which observes crab shell can be

useful. This leads the researcher to conduct research about the use of crab shells as

a reinforcement material for composite particles with polyester matrix. This

research uses variation of particle volume fraction by 10%, 20%, and 30% with the

particle diameter size is 100 mesh.

Manufacturing composite uses hand lay-up method. Using a glass mold

measuring 30 × 20 × 0.5 cm. The type of matrix used is polyester resin. A trial of

tensile strength test uses ASTM D 638-14 standard while a trial of impact test uses

ASTM D 611-02 standard which using Charpy impact test method.

Data of the research results are then compared to specimens or the trial stuffs

without reinforcement material, as matrix polyester resin material. The result of

impact test, the composite used crab shells’ particles with variation fraction volume

20%, with the modulus of rupture 688,1 J and module of elasticity 7,6 J/mm2, is the

best among others.

In tensile strength test, the composites using crab shells do not give

significant effect, which the highest tensile strength in specimens or polyester resin

trial stuffs is 22.9 MPa while the lowest 30% is 11,1 MPa. As in tensile strain

biggest value, specimen or polyester resin trial stuff is 5.3%, while the smallest is

0.5%, which owned by specimens or trial stuffs with volume fraction 30%. In the

biggest modulus of elasticity value, specimen or polyester resin trial stuff has the

smallest value which is 4.6 MPa while the biggest module of elasticity value is

owned by specimen or trial stuff with volume faction 20% is 21.9 MPa.

Keywords: Composite, crab shell’s, polyester, tensile strength, tensile strain,

modulus of elasticity, modulus of rupture.


LEMBAR PER}TYATAATI PERSETUJUAI\I

PTJBLIKASI KARYA ILMIAH T'NTIIK KEPENTINGAI\

AKADEMIS

Yang bertanda tangan di bawah ini, saya mahasiswa Universitas Sanata Dharma

Yogyakarta:

Nama .: Hendrike Ferdinan Cherry Sumarauw

NIM :135214012

Demi pengembangan ilmu pengetahuan, saya memberikan kepada Perpustakaan

Universitas Sanata Dharma Yogyakarta skripsi saya yang berjudul:

SIFAT MEKAI{IS MATERIAL KOMPOSIT BURPf,NGUAT

PARTIKEL CANGKAI{G KOPTTING DENGAI\

MENGGUNAKAFT VARIASI IMAKST VOLI}ME PARTIKEL

l$o/o,Z$Ya DAI\[ 30o/o

Dengan demikian saya memberikan kepada Perpustakaan Universitas Sanata

Dharma Yogyakarta hak unttrk menyimpan, mengalihkan dalam benhrk media lain,

mengelolanya di internet atau media lain untuk kepentingan akademis taqrtnerlu

meminta rjin dari saya sebagai penulis.

Demikian pernyafaan ini yang saya buat dengan sebenamya.

Dibuat di Yogyakarta

Pada tanggal : 14 Juli 2017

Yang menyatakan,

(Hendrike Ferdinan Cherr), Sumarauw)

vlrl


ix

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa, atas

segala rahmat, berkat dan anugerah-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan

skripsi ini.

Skripsi merupakan salah satu syarat mendapatkan gelar Sarjana Teknik di

Program Studi Teknik Mesin, Fakultas Sains dan Teknologi, Universitas Sanata

Dharma. Skripsi ini membahas tentang sifat mekanis material komposit berpenguat

partikel cangkang kepiting dengan menggunakan variasi fraksi volume 10%, 20%

dan 30%.

Penulis menyadari bahwa penyusunan skripsi ini melibatkan banyak

pihak. Dalam kesempatan ini, penulis mengucapkan terima kasih kepada:

1. Sudi Mungkasi, S.Si., M.Math. Sc., Ph. D. Dekan Fakultas Sains Dan Teknologi

Universitas Sanata Dharma Yogyakarta.

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

Unversitas Sanata Dharma Yogyakarta.

3. Budi Setyahandan, S.T., M.T., selaku Dosen Pembimbing Skripsi.

4. Raden Benedictus Dwiseno Wihadi, S.T., M.Si., sebagai Dosen Pembimbing

Akademik.

5. Sonny Sumarauw dan Paula Palandi selaku kedua orang tua saya, yang telah

memberikan motivasi, kasih sayang dan dukungan baik berupa materi dan

spiritual.

6. Edwardo Lamalo, Eric Siagian, Emanuel Roberto, Junior Kamagi, dan Heind

Daime, Novera Wisda, selaku teman-teman seperjuangan dalam perkuliahan.

7. Nehemia Saragih, Firman Aritonang, Greg Estu, Simon Adiwijaya, Robertus

Paska, Nelson Tarran, Yoshanta Epifani, Chikana Prahesti, dan Inri Sagala,

selaku teman-teman saya, yang selalu ada disaat suka dan duka.

8. Resctly Manupputy dan Galvin Talahatu, dan Daniel Walangare selaku kakak-

kakak senior, yang selalu memberikan dukungan dan motivasi selama

mengerjakan tugas akhir ini.


I

9. Para karyawan di restoran Bang Ja'i yang telah memberikan dukungan dan

bantuan.

10. Selunrh staff pengajar dan laboran Program Studi Teknik Mesin Universitas

Sanata Dhanna Yogyakarta yang telah mendidik dan memberikan ilmu

pengetahuan kepada penulis.

11. Semua teman-teman Teknik Mesin angkatan 2013 yang telatr berproses

bersarna dalam perkuliahan.

12. Serta semua pihak yang tidak mrmgkin disebutkan satu persatu yang telah ikut

membantu dalam menyelesaikan slripsi ini.

Penulis menyadari bahwa masih banyak kekurangan yang perlu

dipeftaiki dalam slaipsi ini, untuk itu penulis masukan dan kritik,

serta saran dari berbagai pihak untuk menyemptrnakannya. Semoga skripsi ini

dapat bermanfaat, baik bagi penulis maupun pembaca. Terirne kasih.

Yogyakart4 14luli20l7

x


xi

DAFTAR ISI

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

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

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

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

HALAMAN PERNYATAAN KEASLIAN KARYA ............................................ v

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

ABSTRACK ....................................................................................................... vii

HALAMAN TERSETUJUAN PUBLKASI ....................................................... viii

KATA PENGANTAR .......................................................................................... ix

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

DAFTAR GAMBAR .......................................................................................... xiv

DAFTAR TABEL ............................................................................................. xviii

BAB I PENDAHULUAN

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

1.2 Perumusan Masalah ............................................................................ 3

1.3 Tujuan Penelitian ................................................................................ 3

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

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

BAB II DASAR TEORI

2.1 Pengertian Komposit ........................................................................... 6

2.2 Penggolongan Komposit ..................................................................... 8

2.2.1 Bahan Penguat (Reinforcement) Komposit ............................. 9

2.2.2 Material Pengikat (Matrik) ...................................................... 11

2.3 Metoda Pembuatan Komposit ............................................................. 14

2.3.1 Proses Cetakan Terbuka (Open-Mold Process) ...................... 14

2.3.2 Proses Cetakan Tertutup (Closed Mold Process) .................... 19


xii

2.4 Bahan Penyusun Komposit ................................................................. 21

2.4.1 Komposit Partikel (Butiran Atau Serbuk) ............................... 22

2.4.2 Matrik ...................................................................................... 23

2.4.3 Cangkang Kepiting .................................................................. 23

2.4.4 Bahan Tambahan ..................................................................... 26

2.5 Fraksi Volume ..................................................................................... 27

2.6 Mekanika Komposit ............................................................................ 27

2.7 Ukuran Partikel ................................................................................... 29

2.8 Uji Tarik (Tensile Test) ....................................................................... 29

2.9 Uji Impak ............................................................................................ 33

2.10 Tinjauan Pustaka ................................................................................. 37

BAB III METODE PENELITIAN

3.1 Skema Penelitian ................................................................................. 39

3.2 Persiapan Penelitian ............................................................................ 40

3.2.1 Alat-Alat Yang Digunakan ..................................................... 40

3.2.2 Bahan-Bahan Yang Digunakan ............................................... 45

3.3 Perhitungan Komposisi Partikel .......................................................... 48

3.3.1 Mencari Massa Jenis Partikel .................................................. 48

3.3.2 Mencari Volume Cetakan ....................................................... 49

3.3.3 Mencari Volume Cetakan Pada Setiap .................................... 50

Fraksi Volume Partikel

3.4 Proses Pembuatan Komposit Berpenguat Partikel .............................. 52

Cangkang Kepiting

3.5 Standar Pengujian Dan Dimensi Benda Uji ........................................ 57

3.5.1 Uji Tarik .................................................................................. 57

3.5.2.1 Langkah-Langkah Pengujian Tarik ................................... 57

3.5.2 Uji Impak ................................................................................ 58

3.5.2.1 Langkah-Langkah Pengujian Impak ................................. 58

BAB IV DATA DAN PEMBAHASAN

4.1 Hasil Pengujian ................................................................................... 60


xiii

4.2 Pengujian Tarik ................................................................................... 60

4.2.1 Pembahasan Uji Tarik ............................................................. 71

4.3 Pengujian Impak .................................................................................. 72

4.3.1 Pembahasan Uji Impak ........................................................... 84

4.4 Massa Jenis Spesimen ......................................................................... 86

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN

5.1 Kesimpulan ................................................................................................. 89

5.2 Saran ........................................................................................................... 90

DAFTAR PUSTAKA ........................................................................................ 91

LAMPIRAN ....................................................................................................... 92


xiv

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 Matrik dan reinforcement dalam komposit ..................................... 6

Gambar 2.2 Komposit partikel ............................................................................ 9

Gambar 2.3 Komposit serat ............................................................................... 10

Gambar 2.4 Komposit laminat .......................................................................... 11

Gambar 2.5 Pengelompokan komposit .............................................................. 11

Gambar 2.6 Hand lay-up process ...................................................................... 15

Gambar 2.7 Proses vacuum bag ........................................................................ 16

Gambar 2.8 Pressure bag process ..................................................................... 17

Gambar 2.9 Proses spray-up .............................................................................. 17

Gambar 2.10 Proses filament winding ................................................................. 18

Gambar 2.11 Compression Molding .................................................................... 19

Gambar 2.12 Proses continuous pultrusion ......................................................... 21

Gambar 2.13 Limbah cangkang kepiting bakau (Scylla olivacea) ...................... 24

Gambar 2.14 Bagian-bagian cangkang kepiting ................................................. 25

Gambar 2.15 Diagram tegangan dan regangan ................................................... 29

Gambar 2.16 Alat uji tarik ................................................................................... 30

Gambar 2.17 Sketsa spesimen benda uji tarik menurut ASTM 638-14 .............. 33

Gambar 2.18 Uji impak charpy ........................................................................... 34

Gambar 2.19 Sketsa dan dimensi spesimen benda uji impak ASTM A370 ........ 36

Gambar 3.1 Diagram alir Penelitian .................................................................. 39

Gambar 3.2 Timbangan digital .......................................................................... 40

Gambar 3.3 Cetakan kaca .................................................................................. 41

Gambar 3.4 Gelas ukur ...................................................................................... 41

Gambar 3.5 Suntikan ......................................................................................... 42

Gambar 3.6 Sarung tangan karet ....................................................................... 42


xv

Gambar 3.7 Spatula atau skrap .......................................................................... 43

Gambar 3.8 Kuas ............................................................................................... 43

Gambar 3.9 Gerinda .......................................................................................... 44

Gambar 3.10 Penggaris ....................................................................................... 44

Gambar 3.11 Mesin milling ................................................................................. 45

Gambar 3.12 Mesin uji tarik ................................................................................ 45

Gambar 3.13 Limbah cangkang kepiting ............................................................ 46

Gambar 3.14 Resin polyester dan katalis ............................................................ 47

Gambar 3.15 (NaOH) .......................................................................................... 47

Gambar 3.16 Release Agent (Mirror Glaze) ....................................................... 48

Gambar 3.17 Membersihkan cangkang kepiting ................................................. 53

Gambar 3.18 Pelakuan alkalisasi ......................................................................... 53

Gambar 3.19 Penjemuran cangkang kepiting ...................................................... 54

Gambar 3.20 Menumbuk cangkang kepiting ...................................................... 54

Gambar 3.21 Penyaringan partikel ...................................................................... 55

Gambar 3.22 Pencampuran resin dan katalis ...................................................... 55

Gambar 3.23 Penaburan partikel cangkang kepiting ........................................... 56

Gambar 3.24 Komposit cangkang kepiting ......................................................... 57

Gambar 4.1 Grafik nilai kekuatan tarik pada spesimen .................................... 62

tanpa bahan penguat

Gambar 4.2 Grafik nilai regangan pada spesimen tanpa bahan penguat ........... 62

Gambar 4.3 Grafik nilai modulus elastisitas pada spesimen ............................. 62

tanpa bahan penguat

Gambar 4.4 Grafik nilai kekuatan tarik pada fraksi volume ............................. 64

bahan penguat 10%

Gambar 4.5 Grafik nilai regangan pada fraksi volume ..................................... 64

bahan penguat 10%


xvi

Gambar 4.6 Grafik nilai modulus elastisitas pada fraksi volume ...................... 64

bahan penguat 10%


bahan penguat 20%


bahan penguat 20%


bahan penguat 20%


bahan penguat 30%


bahan penguat 30%


bahan penguat 30%

Gambar 4.13 Grafik nilai Kekuatan tarik rata-rata pada setiap bahan ................ 70

penguat dan spesimen tanpa bahan penguat

Gambar 4.14 Grafik nilai regangan rata-rata pada setiap bahan ......................... 70


Gambar 4.15 Grafik nilai modulus elastisitas rata-rata pada setiap .................... 70

bahan penguat dan spesimen tanpa bahan penguat

Gambar 4.16 Grafik nilai tenaga patah masing-masing spesimen ...................... 74

tanpa bahan penguat

Gambar 4.17 Grafik harga keuletan masing-masing spesimen ........................... 74

tanpa bahan penguat


pada fraksi volume bahan penguat 10%


xvii

Gambar 4.19 Grafik harga keuletan masing-masing spesimen pada .................. 76

fraksi volume bahan penguat 10%


pada fraksi volume bahan penguat 20%



Gambar 4.22 Grafik nilai tenaga patah masing-masing spesimen pada .............. 80




Gambar 4.24 Grafik tenaga patah rata-rata pada setiap bahan ............................ 84


Gambar 4.25 Grafik tenaga patah rata-rata pada setiap bahan ............................ 84


Gambar 4.26 Grafik rerata massa jenis spesimen ............................................... 87


xviii

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1 Dimensi spesimen menurut ASTM 638-14 ....................................... 33

Tabel 2.2 Dimensi spesimen menurut ASTM D611-02 ..................................... 35

Tabel 4.1 Dimensi masing-masing spesimen tanpa bahan penguat ................... 61

Tabel 4.2 Kekuatan tarik masing-masing spesimen tanpa bahan penguat ......... 61

Tabel 4.3 Regangan dan modulus elastisitas masing-masing ............................ 61

spesimen tanpa bahan penguat

Tabel 4.4 Dimensi masing-masing spesimen pada fraksi .................................. 63

volume bahan penguat 10%

Tabel 4.5 Kekuatan tarik komposit pada fraksi volume ..................................... 63

bahan penguat 10%

Tabel 4.6 Regangan dan modulus elastisitas komposit pada fraksi ................... 63




Tabel 4.8 Kekuatan tarik komposit pada fraksi volume .................................... 65

bahan penguat 20%





Tabel 4.11 Kekuatan tarik komposit pada fraksi volume .................................... 67

bahan penguat 30%




xix

Tabel 4.13 Kekuatan tarik rata-rata pada setiap bahan penguat ........................... 69

dan spesimen tanpa bahan penguat

Tabel 4.14 Nilai regangan dan modulus elastisitas rata-rata pada setiap ............. 69


Tabel 4.15 Dimensi dan sudut masing-masing spesimen .................................... 73

tanpa bahan penguat

Tabel 4.16 Tenaga patah dan harga keuletan masing-masing .............................. 73


Tabel 4.17 Dimensi dan sudut masing-masing spesimen pada fraksi .................. 75



spesimen pada fraksi volume bahan penguat 10%









Tabel 4.23 Standar deviasi kekuatan impak pada spesimen ................................ 81

tanpa bahan penguat


Dengan variasi fraksi volume 10%




xx

Tabel 4.26 Standar deviasi kekuatan impak pada spesimen ............................... 83


Tabel 4.27 Tenaga patah dan harga keuletan rata-rata pada setiap .................... 83


Tabel 4.28 Rerata massa jenis spesimen ............................................................. 86


1

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Perkembangan teknologi yang semakin maju saat ini, menuntut kebutuhan

bahan atau material yang mempunyai sifat yang lebih baik dari bahan yang sudah

ada. Bahan atau material seperti besi, baja, keramik, dan bahan polimer yang

umumnya mempunyai sifat yang berat, mudah terkorosi, dan rentan terhadap

kerusakan. Kebutuhan bahan material yang lebih baik sangat dibutuhkan di dunia

industri, seperti industri perkapalan, otomotif, pesawat terbang, perumahan dan

lainnya. Bahan atau material yang lebih baik adalah bahan atau material yang

memiliki sifat ringan, tidak mudah korosi, tidak berbahaya, tahan terhadap benturan

dan terbuat dari bahan yang mudah didapatkan dan lain sebagainya yang tentunya

bersifat lebih baik dari bahan atau material yang sudah ada. Maka dari itu bahan

atau material komposit merupakan jawaban atas bahan apa yang berpengaruh

dalam perkembangan teknologi yang semakin maju.

Komposit adalah suatu bahan atau material baru hasil rekayasa yang berasal

dari penggabungan dua atau lebih bahan material yang berbeda, yaitu fase matrik

dan fase penguat (reinforcement) untuk menghasilkan material yang baru dan

mempunyai sifat yang lebih baik dari material penyusunnya. Komposit merupakan

benda dari hasil penggabungan beberapa bahan, maka sifat komposit akan lebih

unggul setelah dilakukan penggabungan, keunggulan sifat-sifatnya antara lain:

a) Rapat massa benda yang ringan.


2

b) Terhindar dari korosi.

c) Dapat memberikan penampilan dan kehalusan permukaan yang lebih baik.

d) Sifat kelenturan (fatigue) lebih baik dari logam biasa dan ketangguhan

(toughness) yang baik.

Selain matrik, material utama dalam komposit adalah bahan penguat

(reinforcement). Bahan penguat merupakan penanggung beban yang utama, oleh

kerena itu bahan penguat harus memiliki modulus elastisitas yang lebih baik dari

pada bahan matriknya. Selain itu ikatan matrik dan bahan penguat harus sangat

kritis dan peka, karena bila mendapat pembebanan maka matrik akan meneruskan

ke penguat (Van Vlack, 1991: hal 596).

Salah satu jenis penguat yang dipakai adalah katin yang banyak terdapat

pada kulit udang dan cangkang kepiting. Kepiting merupakan jenis hewan amfibi

yakni dapat hidup didarat maupun diperairan, ada begitu banyak jenis kepiting.

Namun yang sering dikonsumsi adalah kepiting bakau. Kepiting terkenal memiliki

daging dengan tekstur yang empuk dan memiliki rasa yang nikmat. Kepiting juga

memiliki cangkang yang cukup keras. Karena biasanya yang dikonsumsi hanya

dagingnya menyebabkan cangkang kepiting sering diabaikan sehingga

menghasilkan limbah yang cukup besar dimana pemanfaatan dari limbah tersebut

belum maksimal.

Penelitian sejauh ini mengenai penggunaan limbah cangkang kepiting

belum menghasilkan suatu bahan material yang baik di dunia industri saat ini.

penelitian sejauh ini kebanyakan mengarah ke dunia medis dan kecantikan yaitu

pembuatan komposit kitosan berbahan penguat cangkang kepiting yang dijadikan


3

gigi palsu tulang palsu dan produk-produk kecantikan. Oleh karena itu penulis

tertarik untuk meneliti pemanfaatan cangkang kepiting ini sebagai bahan penguat

(reinforcement) komposit, yang mana diharapkan hasil dari penelitian ini dapat

digunakan didunia industri saat ini. Penelitian ini memanfaatkan limbah cangkang

kepiting sebagai bahan penguat (reinforcement) pada komposit dengan matrik resin

poliester. Komposit ini termasuk dalam jenis komposit partikel.

1.2 Rumusan Masalah

Beberapa faktor yang perlu diperhatikan dalam pemanfaatan cangkang

kepiting sebagai bahan penguat (reinforcement) dalam pembuatan komposit adalah

ukuran partikel, ikatan antara partikel dan matrik. Daya ikat antara partikel dengan

matrik merupakan hal yang sangat mempengaruhi sifat mekanik komposit. Untuk

itu dilakukan penelitian untuk menyelidiki bagaimana memvariasikan fraksi

volume partikel cangkang kepiting untuk mendapatkan sifat mekanik material

komposit berpenguat cangkang kepiting yang baik.

1.3 Tujuan Penelitian

Penelitian ini bertujuan untuk :

1. Mengetahui kekuatan tarik komposit berpenguat cangkang kepiting

dengan matrik poliester. Pada berbagai variasi fraksi volume partikel

cangkang kepiting sebesar 10%, 20%, 30%.

2. Mengetahui kekuatan impak komposit berpenguat cangkang kepiting

dengan matrik polyester. Pada berbagai variasi fraksi volume partikel

cangkang kepiting sebesar 10%, 20% dan 30%.


4

3. Mendapatkan massa jenis tiap spesimen pada komposit berpenguat

cangkang kepiting dengan variasi fraksi volume partikel cangkang kepiting

sebesar 10%, 20% dan 30%.

4. Mendapatkan volume fraksi terbaik komposit partikel berpenguat

cangkang kepiting.

1.4 Batasan Masalah

Pada pembahasan ini penulis membatasi masalah pada:

1. Bahan penguat komposit adalah partikel cangkang kepiting yang

mempunyai ukuran diameter partikel 100 mesh dengan variasi fraksi

volume partikel sebesar 10%, 20% dan 30%.

2. Ukuran partikel diatas 100 mesh yang ikut tercampur saat proses mencetak

diabaikan.

3. Kandungan benda asing yang ikut terbawa pada proses pembuatan

diabaikan.

4. Matrik yang digunakan sebagai bahan campuran dengan bahan pengikat

adalah resin poliester.

5. Pengujian yang dilakukan pada komposit berpenguat cangkang kepiting

adalah uji tarik dan uji impak.


5

1.5 Manfaat Penelitian

Penelitian yang dilakukan diharapkan dapat memberikan manfaat sebagai

berikut:

1. Diharapkan dapat memberikan informasi tentang pengembangan ilmu

komposit, yang dapat ditempatkan di perpustakaan Universitas Sanata

Dharma.

2. Diperoleh suatu material komposit baru yang dapat digunakan sebagai

material yang mengutamakan tingkat kekerasan dan keuletan dalam

aplikasinya pada tingkatan komposit polimer

3. Dapat memberikan kontribusi terhadap perkembangan material komposit

alternatif yang harganya relatif murah, ringan dan berkualitas.


6

BAB II

DASAR TEORI

2.1 Pengertian Komposit

Komposit adalah bahan atau material gabungan antara dua macam material

atau lebih dengan fase berbeda. Penggabungan ini dimaksudkan untuk

mendapatkan bahan komposit dengan sifat lebih baik dari material penyusunnya.

Pada komposit dikenal istilah matrik (fase pertama) dan penguat atau reinforcement

(fase kedua). Matrik berfungsi sebagai pengikat sedangkan reinforcement berfungsi

sebagai material penguatan pada komposit (lihat Gambar 2.1). Komposit

merupakan suatu jenis bahan baru hasil dari suatu percobaan yang terdiri dari dua

atau lebih bahan yang memiliki sifat bahan yang berbeda satu sama lainnya, baik

sifat kimia maupun fisiknya (Nayoroh, 2013:1).

Gambar 2.1 Matrik dan reinforcement dalam komposit

(http://www.baekil.com/kr/rd/index2.htm)

Bahan penguat atau reinforcement pada komposit terbagi atas dua jenis

yaitu bahan penguat anorganik atau sintetis dan bahan organik atau natural. Bahan

anorganik atau sintetis adalah bahan berupa hasil rekayasa buatan manusia seperti

serat kaca serbuk baja, nylon, keramik dan lain sebagainya. Sedangkan untuk bahan


http://www.baekil.com/kr/rd/index2.htm

7

organik atau natural adalah bahan yang ada di alam yang tanpa proses campuran

bahan kimia, seperti serat alam pada tumbuhan, sekam, bambu, pasir kerikil,

cangkang hewan dan lain sebagainya. Bahan penguat merupakan penanggung

beban yang utama, oleh kerena itu bahan penguat harus memiliki modulus

elastisitas yang lebih baik daripada bahan matriknya. Selain itu ikatan matriks

dan bahan penguat harus sangat kritis dan peka, karena bila mendapat

pembebanan maka matrik akan meneruskan ke serat penguat. (Van Vlack, 1991:

hal 596).

Bahan penguat (reinforcement) dapat berbentuk bermacam-macam

jenis, dapat berbentuk partikel, serat halus, serat kontinu, serat diskontinu, dan

lempengan. Jenis penguat yang sering dipakai adalah komposit bentuk serat,

komposit jenis ini dapat dibentuk dengan mudah dibandingkan dengan bentuk

komposit lain. Komposit berpenguat serat juga memiliki kemampuan

meneruskan beban lebih besar dibandingkan komposit berpenguat partikel atau

butiran, jenis serat yang umum dipakai sebagai penguat adalah serat karbon,

aramid dan serat kaca.

Pada komposit, bahan yang dikombinasikan adalah untuk memungkinkan

kita untuk membuat sifat yang lebih baik ketika mengurangi efek luas dari

kekurangan. Dari proses yang optimis ini dapat melepaskan perancang dari

hubungan yang mendesak dengan pemilihan dan pembuatan bahan konvensional.

Dapat membuat bahan yang lebih keras dan ringan mudah dibentuk dengan bentuk

yang sulit, ide yang lengkap dari rancangan yang matang pada komposit biasanya

merujuk kepada solusi yang lebih baik dan murah (Harris, 1999).


8

Karena komposit merupakan penggabungan dua bahan atau lebih yang

memiliki fase berbeda, maka komposit mempunyai keunggulan dan kekurangan.

1. Keunggulannya adalah sebagai berikut :

a) Komposit mempunyai sifat yang lebih baik dari pada material konvensional

yang sering dipakai.

b) Mempunyai kekuatan dan keuletan yang tinggi.

c) Komposit dapat terhindar dari korosi.

d) Dapat memberikan penampilan dan kehalusan permukaan yang lebih baik.

e) Mempunyai daya redam terhadap getaran dan bunyi yang cukup baik.

2. Adapun kekurangan material komposit, diantaranya :

a) Banyak bahan komposit (umumnya bahan komposit polimer) tidak aman

terhadap serangan zat-zat kimia atau larutan tertentu.

b) Bahan baku dan proses pembuatan komposit biasanya biayanya cukup mahal

dari pada bahan konvensional biasa.

c) Proses pembuatannya yang relatif sulit jika dibandingkan dengan material

kovensional biasanya.

d) Proses pembuatan komposit memerlukan waktu yang relatif lebih lama.

2.2 Penggolongan Komposit

Penggolongan komposit pada bahan penguat atau reinforcement dan

penggolongan berdasarkan bahan pengikat atau matrik penyusunya.


9

2.2.1 Bahan Penguat (Reinforcement) Komposit

Bahan penguat (reinforcement) yang digunakan pada material komposit

berupa partikel lamina dan serat. Berikut adalah jenis-jenis komposit, yaitu:

1. Komposit partikel (particulate composite)

Komposit jenis ini, menggunakan reinforcement (bahan penguat) yang

berbentuk partikel atau butiran yang berukuran mikroskopis (lihat Gambar 2.2).

Material partikel yang digunakan sebagai bahan penguat dapat berasal dari satu

jenis atau lebih jenis material, bisa dari material logam ataupun material non

logam. Partikel ini disisipkan kedalam bahan penguat atau matrik untuk

mendapatkan sifat mekanik yang baik sesuai kebutuhan. Komposit partikel

memiliki keuntungan seperti meningkatkan kekuatan, menambahkan ketahanan

temperature, tahan terhadap oksidasi, dan lain-lain. Contoh dari komposit ini

termasuk seperti partikel aluminium pada karet; partikel silicon karbida pada

aluminium; kerikil, pasir dan semen untuk membuat beton.

Gambar 2.2 Komposit partikel

(http://teyenx.blogspot.com/2009/10/skripsi-pengaruh-lebar-

spesimen-pada_6240.html)

2. Komposit serat (fibrous composite)

Reinforcement yang digunakan pada komposit ini berupa serat sebagai


http://teyenx.blogspot.com/2009/10/skripsi-pengaruh-lebar-spesimen-pada_6240.html

http://teyenx.blogspot.com/2009/10/skripsi-pengaruh-lebar-spesimen-pada_6240.html

10

penanggung beban utama. serat yang digunakan memiliki kekuatan dan

keuletan yang lebih baik dibanding dengan matrik bahan pengikatnya. Serat

yang digunakan bisa berupa serat sintetis (fiberglass, nylon, kawat, plywood,

vynil. dll) dan juga serat organik (bahan-bahan yang ada di alam seperti serat

batang dan daun tumbuhan).

Penyusunan serat penguat dalam jenis komposit serat ada beberapa

metode. Perbedaan cara penyusunan serat ini akan mempengaruhi sifat mekanik

komposit yang berbeda beda juga, terutama terhadap kekuatan tarik dan harga

keuletannya (lihat Gambar 2.3). Berdasarkan jenis seratnya dibedakan atas:

a) Serat kontinyu

Dengan orientasi serat yang bermacam-macam antara lain arah serat satu

arah (unidireksional), serat dua arah atau biaksial, serat tiga arah atau triaksial.

b) Serat diskontinyu

Serat yang menyebar dengan acak sehingga sifat mekaniknya tidak

terlalu baik jika dibandingkan serat kontinyu.

Gambar 2.3 Komposit serat

(http://makalah-alharomain.blogspot.co.id/2015/12/pengertian-

komposit.html)


http://makalah-alharomain.blogspot.co.id/2015/12/pengertian-%20%20%20%20%20komposit.html

http://makalah-alharomain.blogspot.co.id/2015/12/pengertian-%20%20%20%20%20komposit.html

11

3 Komposit laminat (laminated composite)

Komposit laminat (lihat Gambar 2.4) adalah jenis komposit yang terdiri

dari dua material atau lebih yang disusun berlapis lapis. Penyusunan lapisan ini

bisa searah orientasinya ataupun juga bisa melintang dengan lapisan

sebelumnya. Pelapisan ini bertujuan untuk mendapatkan sifat sifat yang baru.

Seperti kekuatan, kekakuan, ketahanan korosi, sifat termal, sifat isolator dan

penampilan yang menarik.

Gambar 2.4 Komposit laminat

2.2.2 Material Pengikat (Matrik)

Sesuai dengan jenis matriknya, maka dikenal Metal Matrix Composites

(MMC), Ceramic Matrix Composites (CMC), dan Polimer Matrix Composites

(PMC). (lihat Gambar 2.5)

Gambar 2.5 Pengelompokan komposit

(https://yudiprasetyo53.files.wordpress.com/2011/12/2.png)


https://yudiprasetyo53.files.wordpress.com/2011/12/2.png

12

1. Komposit matrik logam (MMC; metal matrix composite)

Komposit berpengikat logam terdiri dari sebuah logam atau campuran

sebagai pengikat yang bersambungan dan penguatnya dapat berupa partikel,

serat pendek atau rambut dan serat panjang (Chawla, 2011). Pada komposit ini,

bahan penguat (reinforcement) biasanya material logam, ataupun serat karbon

dan boron. Proses pembuatan komposit matrik logam biasanya dikerjakan

dalam temperatur yang tinggi, karena untuk melelehkan atau mencairkan bahan

logam sebelum dicetak menjadi komposit.

Logam yang paling banyak digunakan untuk matik komposit antara lain

aluminium, tembaga, kuningan dan timah. Bahan penguat dapat meningkatkan

kekakuan lebih spesifik, kekuatan lebih spesifik, tahan terhadap abrasi, tahan

terhadap laju mulur, konduktivitas termal, dan ukuran yang stabil. Beberapa

keuntungan yang melebihi komposit berpengikat polimer termasuk penggunaan

pada temperature yang tinggi, tak mudah terbakar, dan lebih tahan terhadap

degradasi yang terjadi oleh cairan organik.

Komposit berpengikat logam jauh lebih mahal dari komposit berpengikat

polimer dan dengan alasan tersebut maka penggunaan komposit berpengikat logam

menjadi terbatas (Callister dan Rethwisch, 2014).

2. Komposit matrik keramik (CMC; ceramik matriks composite)

Bahan keramik pada memiliki sifat dengan kekuatan tinggi dan kekakuan

tinggi pada temperature yang sangat tinggi, reaksi kimia yang lambat, densitas yang

rendah dan masih banyak lagi. Bahan ini mudah terjadi kegagalan yang besar

dengan kehadiran kekurangan tersebut (dari permukaan maupun dari dalam).


13

Bahan ini secara ekstrim dapat dengan mudah terkena kejutan termal dan dengan

mudah rusak saat pembuatannya dan atau pelayanannya. Pembuatan komposit

dengan matriks keramik sangat sulit dan memerlukan biaya yang mahal.

Pembuatan komposit dengan matriks keramik sangat sulit dan

memerlukan biaya yang mahal. Metode yang biasa digunakan adalah metode

metalurgi serbuk. matrik yang digunakan : Alumina(Al2O3), Karbida boron

(B4C), Nitrid boron (BN), Karbida silicon (SiC), Nitrid silicon (Si3N4),

Karbida titanium (TiC). Sebagai fibernya dapat digunakan karbon, SiC dan

Al2O3.

3. Komposit matrik polimer (PMC; polymer matrix composite)

Komposit jenis ini adalah jenis yang paling banyak digunakan karena

mudah dalam proses pembuatannya dan murah. Bahan pengguat dari komposit

ini dapat berupa fiber, partikel dan flake, yang masing- masing dibedakan lagi

menjadi bahan penguat organik dan metal.

Komposit matrik polimer adalah jenis matrik yang berasal dari bahan

polimer sebagai bahan penguatnya. Komposit yang menggunakan matrik jenis

ini paling banyak digunakan, karena mudah dalam proses pembuatannya dan

juga murah biayanya.

Matrik polimer dibedakan menjadi dua jenis, yaitu polimer termoplastik

dan polimer termosetting. Polimer termoplastik adalah material yang mudah

berubah sifat fisis dan mekanisnya bila dalam temperatur tinggi. Tetapi tahan

terhadap lenturan dan bersifat ulet. Beberapa material ini adalah polyethylen,

polypropylene, polyvinyl chloride (PVC), acrylics. Sedangkan Polimer


14

Termosetting adalah Material yang relatif tahan sifat fisis dan mekanisnya bila

berada pada temperatur tinggi. Tetapi relatif getas dan mudah retak atau pecah.

Bebarapa contoh material ini adalah Phenolic, epoksi, melamine, polyester,

casein.

2.3 Metoda Pembuatan Komposit

Secara Garis besar metoda pembuatan material komposit terdiri dari atas

dua cara, yaitu :

2.3.1 Proses Cetakan Terbuka (Open mold process)

Metode cetakan terbuka berarti teknik tersebut dilakukan dengan

cetakan yang terbuka. Berikut adalah jenis-jenis cetakan terbuka (open-mold

process).

a) Contact molding/ hand lay up

Hand lay-up adalah metoda yang paling sederhana dan merupakan

proses dengan metode terbuka dari proses fabrikasi komposit. Adapun proses

dari pembuatan dengan metoda ini adalah dengan cara menuangkan resin

dengan tangan kedalam serat berbentuk anyaman, rajuan atau kain, kemudian

memberi tekanan sekaligus meratakannya menggunakan rol atau kuas. Proses

tersebut dilakukan berulang-ulang hingga ketebalan yang diinginkan tercapai.

Pada proses ini resin langsung berkontak dengan udara dan biasanya proses

pencetakan dilakukan pada temperatur kamar.

Kelebihan penggunaan metoda ini:

• Mudah dilakukan

• Cocok di gunakan untuk komponen yang besar


15

• Volumenya rendah

Pada metoda hand lay up ini resin yang paling banyak di gunakan adalah

polyester dan epoxies. Proses ini dapat kita lihat pada Gambar 2.6.

Gambar 2.6 Hand lay-up process

(http://www.carbonfiberglass.com/Composites-Manufacturing/Composites-

Manufacturing-Processes.html)

Aplikasi dari pembuatan produk komposit menggunakan hand lay up ini

biasanya di gunakan pada material atau komponen yang sangat besar, seperti

pembuatan kapal, bodi kendaraan, bilah turbin angin, bak mandi, perahu.

b) Vacuum bag

Proses vacuum bag merupakan penyempurnaan dari hand lay-up,

penggunaan dari proses vakum ini adalah untuk menghilangkan udara

terperangkap dan kelebihan resin. Pada proses ini digunakan pompa vacuum

untuk menghisap udara yang ada dalam wadah tempat diletakkannya komposit

yang akan dilakukan proses pencetakan seperti pada Gambar 2.7. Dengan

divakumkan udara dalam wadah maka udara yang ada diluar penutup plastic

akan menekan kearah dalam. Hal ini akan menyebabkan udara yang

terperangkap dalam specimen komposit akan dapat diminimalkan.


http://www.carbonfiberglass.com/Composites-Manufacturing/Composites-Manufacturing-Processes.html

http://www.carbonfiberglass.com/Composites-Manufacturing/Composites-Manufacturing-Processes.html

16

Dibandingkan dengan hand lay-up, metode vakum memberikan

penguatan konsentrasi yang lebih tinggi, adhesi yang lebih baik antara lapisan,

dan kontrol yang lebih resin / rasio kaca.

Gambar 2.7 Proses vacuum bag

(http://mymachining.blogspot.co.id/2012/01/vacuum-bag-process.html)

Aplikasi dari metoda vacuum bag ini adalah pembuatan kapal pesiar,

komponen mobil balap, perahu dan lain-lain.

c) Pressure bag

Pressure bag memiliki kesamaan dengan metode vacuum bag, namun

cara ini tidak memakai pompa vakum tetapi menggunakan udara atau uap

bertekanan yang dimasukkan melalui suatu wadah elastis Wadah elastis ini

yang akan berkontak pada komposit yang akan dilakukan proses seperti pada

Gambar 2.8. Biasanya tekanan basar tekanan yang di berikan pada proses ini

adalah sebesar 30 sampai 50 psi. Aplikasi dari metoda vacuum bag ini adalah

pembuatan tangki, wadah, turbin angin, vessel.


http://mymachining.blogspot.co.id/2012/01/vacuum-bag-process.html

17

Gambar 2.8 pressure bag process

(http://slideplayer.com/slide/9663336/31/images/46/4.+Pressure-

Bag+Molding.jpg)

d) Spray-up

Spray-up merupakan metode cetakan terbuka yang dapat menghasilkan

bagian-bagian yang lebih kompleks ekonomis dari hand lay-up. Proses spray-

up dilakukan dengan cara penyemprotan serat (fiber) yang telah melewati

tempat pemotongan (chopper) (lihat Gambar 2.9). Sementara resin yang telah

dicampur dengan katalis juga disemprotkan secara bersamaan Wadah tempat

pencetakan spray- up telah disiapkan sebelumnya. Setelah itu proses

selanjutnya adalah dengan membiarkannya mengeras pada kondisi atmosfer

standar.

Gambar 2.9 Proses spray-up

(http://netcomposites.com/guide-tools/guide/manufacturing/spray-lay-up/)


http://slideplayer.com/slide/9663336/31/images/46/4.+Pressure-Bag+Molding.jpg

http://slideplayer.com/slide/9663336/31/images/46/4.+Pressure-Bag+Molding.jpg

http://netcomposites.com/guide-tools/guide/manufacturing/spray-lay-up/

18

Spray-up telah sangat sedikit aplikasi di ruang angkasa. Teknologi ini

menghasilkan struktur kekuatan yang rendah yang biasanya tidak termasuk

pada produk akhir. Spray-up sedang digunakan untuk bergabung dengan

struktur back-up untuk lembaran wajah komposit pada alat komposit. Spray-up

ini juga digunakan terbatas untuk mendapatkan fiberglass splash dari alat

transfer. Aplikasi penggunaan dari proses ini adalah panel-panel, bodi karavan,

bak mandi, sampan dan lain-lain.

e) Filament winding

Fiber tipe roving atau single strand dilewatkan melalui wadah yang

berisi resin, kemudian fiber tersebut akan diputar sekeliling mandrel yang

sedang bergerak dua arah, arah radial dan arah tangensial. Proses ini dilakukan

berulang, sehingga cara ini didapatkan lapisan serat dan fiber sesuai dengan

yang diinginkan, seperti pada Gambar 2.10. Resin termoseting yang biasa di

gunakan pada proses ini adalah poliester, vinil ester, epoxies, dan fenolat.

Gambar 2.10 Proses filament winding

(http://www.nuplex.com/composites/processes/filament-winding)

Proses ini terutama digunakan untuk komponen belah berlubang,

umumnya bulat atau oval, seperti pipa dan tangki. Serat tow dilewatkan melalui

bak resin sebelum ke mandrel dalam berbagai orientasi, dikendalikan oleh


http://www.nuplex.com/composites/processes/filament-winding

19

mekanisme serat, dan tingkat rotasi mandrel tersebut. Adapun aplikasi dari

proses filament winding ini digunakan untuk menghasilkan bejana tekan, motor

roket, tank, tongkat golf dan pipa.

2.3.2 Proses Cetakan Tertutup (Closed mold process)

a) Proses Cetakan Tekan (Compression Molding)

Proses cetakan ini menggunakan hydraulic sebagai penekannya. Fiber

yang telah dicampur dengan resin dimasukkan ke dalam rongga cetakan,

kemudian dilakukan penekanan dan pemanasan (lihat Gambar 2.11). Resin

termoset khas yang digunakan dalam proses cetak tekan ini adalah poliester,

vinil ester, epoxies, dan fenolat.

Gambar 2.11 Compression Molding

(http://kids.britannica.com/students/assembly/view/53835)

Aplikasi dari proses compression molding ini adalah alat rumah,

kontainer besar, alat listrik, untuk panel bodi kendaraan rekreasi seperti ponsel

salju, kerangka sepeda dan jet ski


http://kids.britannica.com/students/assembly/view/53835

20

b) Injection Molding

Metoda injection molding juga dikenal sebagai reaksi pencetakan cairan

atau pelapisan tekanan tinggi. Fiber dan resin dimasukkan kedalam rongga

cetakan bagian atas, kondisi temperature dijaga supaya tetap dapat mencairkan

resin. Resin cair beserta fiber akan mengalir ke bagian bawah, kemudian injeksi

dilakukan oleh mandrel ke arah nozel menuju cetakan.

Pada proses ini resin polimer reaktif yang di gunakan seperti poliol,

isosianat, poliuretan, dan poliamida menyediakan siklus pencetakan cepat

cocok untuk aplikasi otomotif dan furnitur. Aplikasi secara umum meliputi

bumper otomotif, alat rumah, dan komponen mebel.

c) Continuous Pultrusion

Fiber jenis roving dilewatkan melalui wadah berisi resin, kemudian

secara kontinu dilewatkan ke cetakan pra cetak dan diawetkan (cure), kemudian

dilakukan pengerolan sesuai dengan dimensi yang diinginkan. Atau juga bisa

di sebut sebagai penarikan serat dari suatu jaring atau creel melalui bak resin,

kemudian dilewatkan pada cetakan yang telah dipanaskan dapat dilihat pada

Gambar 2.12. Fungsi dari cetakan tersebut ialah mengontrol kandungan resin,

melengkapi pengisian serat, dan mengeraskan bahan menjadi bentuk akhir

setelah melewati cetakan.


21

Gambar 2.12 Proses continuous pultrusion

(http://www.nuplex.com/composites/processes/pultrusion)

Aplikasi penggunaan proses ini digunakan untuk pembuatan batang

digunakan pada struktur atap, jembatan dan lain-lain.

2.4 Bahan Penyusun Komposit

Komposit adalah bahan atau material gabungan antara dua macam

material atau lebih dengan fase berbeda. Penggabungan ini dimaksudkan untuk

mendapatkan bahan komposit dengan sifat lebih baik dari material

penyusunnya. Berikut merupakan bahan-bahan penyusun komposit,

diantaranya:

2.4.1 Komposit Partikel (Butiran Atau Serbuk)

Komposit partikel merupakan suatu bahan yang terbentuk dari partikel-

partikel yang tersebar didalam matriks pengikat. Komposit partikel dapat

dibuat dari partikel dan matriks logam maupun non logam atau kombinasi dan

keduanya.

Komposit partikel dapat dirancang untuk mendapatkan sifat mekanik

yang baik dari bahan konvensional biasanya. Partikel yang digunakan sebagai

bahan penguat dan matrik sebagai bahan pengikatnya dapat berupa material

logam dan non logam atau kombinasi keduanya.


http://www.nuplex.com/composites/processes/pultrusion

22

Pada komposit ini, bahan penguat (reinforcement) yang digunakan

mempunyai ukuran yang sangat kecil mulai dari ukuran berskala mikroskopis

sampai ukuran berskala makroskopis Mekanisme penguatan oleh partikel

tergantung dari ukuran partikel itu sendiri.

Dalam skala mikroskopis, partikel yang digunakan adalah serbuk yang

sangat halus yang terdistribusi dalam bahan matrik saat pencetakan.

Keberadaan partikel dalam matrik, akan menjadikan matrik menjadi lebih keras

dan menghambat gerakan dislokasi yang akan timbul. Dalam kejadian ini

sebagian beban luar yang diberikan, akan bekerja pada matrik.

Komposit partikel (particulate composite) dibagi menjadi beberapa

jenis, yatu:

a) Non metallic in non metallic particulate composites, merupakan sistem material

komposit partikel yang dua atau lebih unsur pembentuknya tidak berupa material

logam, misal berupa ceramics matrix-glass particulate.

b) Metallic in metallic particulate composites, merupakan sistem material

komposit partikel yang baik matrik maupun pertikel penguat berupa material

logam, namun tidak sama dengan model paduan logam, sebab penguat partikel

logam tidak melebur di dalam matrik logam.

c) Non metallic in metallic particulate composites, merupakan sistem material

komposit partikel yang matriknya berupa material logam, namun material

penguat tidak berupa material logam melainkan dari jenis nonlogam, misal

ceramics particulate dalam matrik stainless steel.

d) Metallic in nonmetallic particulate composites, merupakan sistem material


23

komposit partikel yang memiliki matrik yang tidak berupa material logam,

misalnya aluminium powder dalam polyurethane atau polysulfide rubber.

2.4.2 Matrik

Matrik merupakan komponen dalam pembuatan komposit yang

berfungsi sebagai pengikat reinforcement matrik juga berfungsi sebagai

penerus daya dari partikel yang satu ke partikel yang lainnya. Pada umumnya

matrik terbuat dari bahan-bahan yang lunak dan liat. Polimer (plastis)

merupakan bahan yang umum digunakan dalam pembuatan komposit. Contoh

bahan polimer yang sejak dulu banyak digunakan sebagai matrik adalah

polyester, vinylester, dan epoksi. Polimer terbagi atas dua jenis, yaitu; polimer

termoseting dan polimer termoplastik. Polimer termoseting adalah bahan

matrik yang dapat menerima suhu tinggi atau tidak berubah karena panas.

Sedangkan polimer termoplastik adalah bahan matrik yang tidak dapat

menerima suhu tinggi atau akan berubah karena panas.

2.4.3 Cangkang Kepiting

Pada penelitian ini penulis menggunakan komposit berbentuk partikel

yaitu partikel limbah cangkang kepiting bakau (Scylla olivacea) seperti pada

Gambar 2.13. Kepiting bakau (Scylla olivacea) merupakan salah satu dari keempat

spesies kepiting bakau di dunia. Kepiting ini memiliki keunggulan dari ketiga

spesies kepiting lainnya, yakni proses reproduksinya lebih singkat dan dapat

bertahan hidup dalam kondisi ekstrim (Farizah, 2010).


24

Gambar 2.13 Limbah cangkang kepiting bakau (Scylla olivacea)

Spesies ini memiliki warna yang relatif sama dengan warna lumpur, yaitu

cokelat kehitam-hitaman pada karapasnya dan putih kekuning-kuningan pada

abdomennya. Pada propodus bagian atas terdapat sepasang duri yang runcing dan

satu buah duri pada propodus bagian bawah.

Scylla olivacea memiliki warna karapas hijau tua kecokelatan. Dengan

panjang maksimum 150 mm, dan sering ditemukan di daerah hutan mangrove

(Rahayu dan Setyadi, 2009). Scylla olivacea memiliki sistematika sebagai berikut:

Filum : Arthropoda

Class : Crustacea

Ordo : Decapoda

Family : Portunidae

Genus : Scylla

Spesies : Scylla olivacea H.

Scylla olivacea, merupakan kepiting yang sangat penting di negara-negara

Asia Tenggara, dapat mencapai lebar karapas 15 cm. Karapas berbentuk oval

sempit, cembung, halus, mengkilap, tidak berbulu atau bergranula; daerah gastric,


25

cardiac intestinal dan branchial dibatasi oleh alur yang lebar tetapi dangkal. Bagian

frontal bergigi tumpul 4 buah. Tepi anterolateral mempunyai 9 gigi yang tidak sama

besarnya. Capit kuat, pada capit yang kecil terdapat gigi-gigi yang tajam pada sisi

pemotongnya, sedangkan pada capit yang besar gigi berbentuk seperti geraham

pada sisi pemotongnya; carpus tanpa 2 duri besar pada sisi luarnya. Capit dan kaki

jalan berwarna merah bata tanpa pola polygonal yang berwarna lebih gelap (Rahayu

dkk,2009) (lihat Gambar 2.14).

Gambar 2.14 Bagian-bagian cangkang kepiting

(Rahayu dan Setyadi, 2009)

Kulit kepiting mengandung protein (15,60% - 23,90%), kalsium karbonat

(53,70% - 78,40%) dan katin (18,70% - 32,20%), sedangkan kulit udang

mengandung protein (25% - 40%), kalsium karbonat (45% - 50%) dan kitin (15%

- 20%) (Focher dkk, 1992).

Menurut Anonim (2006), isolasi katin dari kulit udang atau kepiting

biasanya dilakukan dalam tiga tahap. Tahap pertama adalah penghilangan mineral

(demineralisasi). Tahap ini dapat dilakukan dengan penambahan larutan asam

klorida. Tujuannya untuk menghilangkan mineral-mineral yang ada dalam kulit

udang atau kepiting, terutama kalsium, karena itu ada beberapa sumber menyebut


26

tahap ini dengan nama tahap dekalsifikasi. Tahap kedua adalah tahap penghilangan

protein (deproteinasi). Tahap ini bertujuan untuk menghilangkan protein. Biasanya

dilakukan dengan menambahkan larutan natrium hidroksida (NaOH), sambil

dipanaskan pada suhu yang tidak terlalu tinggi ± 60-70ºC. Tahap ketiga adalah

tahap penghilangan warna. Tahap ini dapat dilakukan atau tidak, tergantung

keperluan. Penghilangan warna dapat menggunakan larutan oksidator, seperti asam

oksalat, kaporit atau Potassium Permanganate (KMnO4). Tahap penghilangan

warna untuk tujuan tertentu cukup dengan menggunakan alkohol atau aseton.

2.4.4 Bahan Tambahan

Bahan tambahan yang biasanya dipakai yakni katalis, yang berfungsi

sebagai pemicu untuk memulai dan mempersingkat reaksi pengeringan pada

temperatur ruang. Kelebihan katalis akan menimbulkan panas saat proses

pengeringan dan hal ini bisa merusak produk yang dibuat jika pencampuran

katalis kedalam resin terlalu banyak atau tidak sesuai takaran.

Katalis yang bereaksi dengan resin akan memberikan reaksi berupa

panas. Pada proses pengeringan perbandingan komposisi yang dipergunakan

sebagai campuran untuk katalis menggunakan perbandingan 0,25% - 0,5 % dari

volume total.

Pigmen atau pasta pewarna hanya dipergunakan pada akhir proses,

apabila pigmen atau pasta pewarna ini harus dipakai pada produksi maka harus

dipergunakan bahan yang sesuai karena bahan ini dapat mempengaruhi proses

pengeringan resin. Dalam pelapisan akhir (gelcoating) perbandingan pigmen

atau pasta pewarna adalah 10 % sampai 15 % dari berat resin.


27

Untuk menghindari lengketnya produk dengan cetakan maka diadakan

proses pelapisan terhadap cetakan dengan release agent sebelum dilakukan

pembuatan. release agent yang bisa digunakan berupa waxes (semir), alcohol,

film forming, oli dan sebagainya. Selain bahan-bahan diatas masih banyak lagi

bahan-bahan tambahan yang dapat diaplikasikan sebagai penambah

kemampuan terhadap suhu tinggi, tahan aus dan sebagainya.

2.5 Fraksi Volume

Fraksi volume (%) adalah aturan perbandingan untuk pencampuran

volume serat atau serbuk dan volume matrik bahan pembentuk komposit

terhadap volume total komposit. Biasanya penggunaan istilah fraksi volume

mengacu pada jumlah prosentase (%) volume bahan penguat atau

reinforcement yang digunakan dalam proses pembuatan komposit.

Perhitungan untuk menentukan fraksi volume campuran komposit:

Vcomposite= Vpartikel +Vmatrik + Vkatalis (2.1)

Keterangan:

Vcomposite = 100% volume total komposit

Vreinforcement = % volume serat/partikel

Vmatrik = % volume matrik/resin

Vkatalis = % volume katalis (hardener)

2.6 Mekanika Komposit

Sifat mekanik bahan komposit berbeda dengan bahan konvensional

lainnya. Tidak seperti bahan teknik lainnya yang pada umumnya bersifat


28

homogen isotropik. Sifat heterogen bahan komposit terjadi karena bahan

komposit tersusun atas dua atau lebih bahan yang mempunyai sifat-sifat

mekanis yang berbeda sehingga analisis mekanik komposit berbeda dengan

bahan teknik konvensional. Sifat mekanik bahan komposit merupakan fungsi

dari:

a) Sifat mekanis komponen penyusunnya

b) Geometri susunan masing-masing komponen

c) Inter fase antar komponen

Mekanika komposit dapat dianalisis dari dua sudut pandang yaitu

dengan analisa mikro dan analisa makro mekanik, dimana analisa mikro bahan

komposit dengan memperlihatkan sifat-sifat mekanik bahan penyusunnya dan

hubungan antara komponen penyusunnya tersebut dengan sifat-sifat akhir dari

komposit yang dihasilkan. Sedangkan analisis makromekanik memperlihatkan

sifat-sifat bahan komposit secara umum tanpa memperlihatkan sifat maupun

hubungan antar komponen penyusunnya (Jones, R.M, 1975).

Mekanisme penguat tergantung dari ukuran partikel. Dalam skala

mikroskopis digunakan partikel berupa serbuk sangat halus. Serbuk akan

menjadikan matrik mengeras dan menghambat gerakan dislokasi. Dalam hal ini

sebagian besar beban luar yang diberikan bekerja pada matrik. Peningkatan

ukuran partikel sampai ukuran makroskopis dapat mencapai konsentrasi lebih

besar dari 25%. Dalam hal ini beban luar yang diberikan didukung bersama-

sama oleh matrik dan partikelnya.


29

2.7 Ukuran Partikel

Variasi yang digunakan pada penelitian ini merupakan variasi ukuran

dari partikel pengisi, yaitu ukuran pengisi pada komposit uang berupa serbuk

cangkang kepiting yang masih pada ukuran makro. Ukuran yang termasuk pada

ukuran partikel adalah ukuran partikel dengan kisaran antara 1×10-7 sampai

1×10-4 m, kisaran antara 0,1 sampai dengan 100 mikron (Tantra, 2015 : 20).

Pada penelitian ini satuan yang digunakan adalah satuan mesh. Nilai ukuran

partikel yang digunakan divariasikan sebesar 100 mesh.

2.8 Uji Tarik (Tensile Test)

Pengujian tarik adalah suatu pengukuran terhadap bahan untuk

mengetahui keuletan dan ketangguhan suatu bahan terhadap tegangan tertentu

serta pertambahan panjang yang dialami oleh bahan tersebut. Pada uji tarik

(Tensile Test) kedua ujung benda uji dijepit, salah satu ujung dihubungkan

dengan perangkat penegang. Diagram tegangan dan regangan (lihat Gambar

2.15).

Gambar 2.15 Diagram tegangan dan rengangan

(https://rudydwi.wordpress.com/2010/03/28/mengetahui-sifat-

mekanik-material-dengan-uji-tarik/)


https://rudydwi.wordpress.com/2010/03/28/mengetahui-sifat-mekanik-material-dengan-uji-tarik/

https://rudydwi.wordpress.com/2010/03/28/mengetahui-sifat-mekanik-material-dengan-uji-tarik/

30

Pengujian tegangan dapat digunakan untuk mengetahui sifat mekanik

material yang sangat diperlukan dalam dunia teknik. Dalam pengujian tarik,

spesimen uji terdeformasi, biasanya sampai patah dengan peningkatan

bertingkat gaya tarikan yang dibebankan sacara uniaxial pada kedua sumbu

spesimen (Callister, 1997: 111).

Uji tarik merupakan salah satu pengujian untuk mengetahui sifat-sifat

suatu bahan. Dengan menarik suatu bahan kita akan segera mengetahui

bagaimana bahan ini bereaksi terhadap tenaga tarikan dan mengetahui sejauh

mana material itu bertambah panjang. Alat eksperimen untuk uji tarik ini harus

memiiliki cengkeraman yang kuat dan kekakuan yang tinggi (highly stiff). Alat

pengujian tarik seperti yang terlihat pada Gambar 2.16.

Gambar 2.16 Alat uji tarik


31

Pengujian dilakukan untuk mengetahui sifat-sifat mekanis suatu

material, khususnya logam diantara sifat-sifat mekanis yang dapat diketahui

dari hasil pengujian tarik adalah sebagai berikut:

1. Kekuatan tarik.

2. Keuletan dari material.

3. Modulus elastic dari material.

Perhitungan yang dapat digunakan untuk mengetahui kekuatan tarik

(tensile strength) yang dialami material dapat dihitung dengan persamaan:

a) Engineering stress (tensile strength)

Engineering stress (tensile strength) adalah gaya per unit luas dari

material yang menerima gaya tersebut. Adapun persamaan yang digunakan

adalah sebagai berikut:

σ =𝐹𝑚𝑎𝑘𝑠

𝐴0 (2.2)

Keterangan:

σ = stress atau tegangan (kg/mm2)

F = pembebanan maksimal (kg)

A = luas penampang awal ÷ lebar x tebal (mm2)

b) Engineering strain (tensile strain)

Engineering strain (tensile strain) merupakan ukuran perubahan panjang

dari suatu material. Berikut persamaan yang digunakan untuk menentukan tensile

strain adalah sebagai berikut:


32

𝑒 =𝑙𝑖−𝑙𝑜

𝑙𝑜=

∆𝑙

𝑙𝑜 (2.3)

Keterangan:

E = Engineering strain

Lo = Panjang mula-mula spesimen sebelum ditarik

Li = Panjang spesimen setelah ditarik

∆𝑙 = Pertambahan panjang

c) Modulus young atau modulus elastisitas

Modulus young atau modulus elastisitas adalah ukuran kekuatan suatu

bahan akan keelastisitasannya. Makin besar modulus, makin kecil regangan

elastik yang dihasilkan akibat pemberian tegangan.Modulus elastisitas

ditentukan oleh gaya ikat antar atom, karena gaya-gaya ini tidak dapat dirubah

tanpa terjadi perubahan mendasar pada sifat bahannya. Maka modulus

elastisitas salah satu sifat-sifat mekanik yang tidak dapat diubah. Sifat ini hanya

sedikit berubah oleh adanya penambahan paduan, perlakuan panas, atau

pengerjaan dingin. Berikut adalah persamaan yang digunakan untuk

perhitungan modulus young atau modulus elastisitas:

𝐸 =𝜎

𝜀 (2.4)

Keterangan:

E = Modulus elastisitas / modulus young (N/m2)

𝜎 = Engineering strain

𝜀 = Engineering stress (N/m2)


33

Pada pengujian uji tarik bentuk dari komposit disesuaikan dengan

bentuk ASTM (American standard testing and material) D638-14. Bentuk dan

dimensi dari bentuk benda uji dapat dilihat pada Gambar 2.16 dan Tabel 2.17.

Tabel 2.1 Dimensi spesimen menurut ASTM 638-14

Gambar 2.17 Sketsa spesimen benda uji tarik menurut ASTM 638-14

2.9 Uji Impak

Uji impak merupakan pengujian yang dilakukan untuk menentukan nilai

keuletan (toughness) suatu material bila mendapatkan pembebanan kejut atau

pembebanan secara tiba-tiba. Selain itu juga untuk menentukan perpindahan

energi yang terjadi dan juga penyerapan energi oleh material akibat


34

pembebanan kejut. Energi kejut yang dapat diserap material dari pengujian

impact dapat berupa (Horrath,1995: hal 359);

• Deformasi plastis material

• Deformasi elastis material

• Efek histeris material

• Kehancuran material

Pengujian impak yang dilakukan menggunakan alat uji impak charpy

(lihat Gambar 2.18). Prinsip dasar dari pengujian ini adalah dengan

mengayunkan beban (pendulum) yang dikenakan pada benda uji. Energi yang

yang diperlukan untuk mematahkan spesimen dihitung langsung dari

perbedaan energi potensial pendulum pada awal dijatuhkan dan akhir setelah

menabrak spesimen.

Gambar 2.18 Uji impak charpy

Persamaan yang digunakan adalah:

Tenaga patah = 𝐺×𝑅 (𝑐𝑜𝑠𝛽 − 𝑐𝑜𝑠𝛼) joule (2.5)


35

Harga keuletan = 𝑇𝑒𝑛𝑎𝑔𝑎 𝑝𝑎𝑡𝑎ℎ

𝐿𝑢𝑎𝑠 𝑝𝑒𝑛𝑎𝑚𝑝𝑎𝑛𝑔 𝑝𝑎𝑡𝑎ℎ𝑎𝑛 joule/mm2 (2.6)

Keterangan:

G = berat pendulum × gravitasi (N)

R = radius pendulum (m)

α = sudut ayunan awal sebelum menabrak benda uji

β = sudut ayunan akhir setelah menabrak benda uji

Sedangkan harga keuletan material yang diuji merupakan perbandingan

dari energi yang diperlukan untuk mematahkan material yang diuji dengan

dimensi luasan patahan akibat pengujian ini. Material yang mempunyai

keuletan atau keliatan yang baik biasanya bentuk patahannya akan menyerong

terhadap arah tumbukan. Selain itu sudut yang akan terbentuk dalam pengujian

impak akan besar.

Pada pengujian uji impak dimensi dan bentuk dari komposit disesuaikan

dengan bentuk ASTM (American standard testing and material) D611-02.

Bentuk dan dimensi dari bentuk benda uji dapat dilihat pada Gambar 2.19 dan

Tabel 2.2.

Tabel 2.2 Dimensi spesimen menurut ASTM D611-02


36

Gambar 2.19 Sketsa spesimen benda uji impak menurut

ASTM D611-02


37

2.10 Tinjauan Pustaka

sebelumnya yang bersangkutpaut dengan penelitian penulis ialah

penelitian yang dilakukan oleh Billy Tanujaya (2016) yang berjudul “Pengaruh

komposisi bahan pengeras (gypsum) terhadap sifat fisik dan mekanik papan

partikel resin poliester berpengisi serbuk kulit kerang”. Dalam penelitian ini

yang menjadi permasalahan adalah bagaimana pengaruh perbandingan komposisi

bahan pengeras (toughening agent) gypsum yang digunakan yaitu 2,5%, 5%,

7,5%, 10% dan 12,5% terhadap sifat mekanik papan partikel berpengisi serbuk

kulit kerang darah yang meliputi kerapatan, kadar air, pengembangan tebal,

Modulus of Rupture (MOR), Modulus of Elastisity (MOE). Sedangkan ukuran

mesh pada bagian makromolekul dengan hasil terbaik ada pada ukuran partikel

170 mesh. Hasil terbaik untuk sifat fisik dan mekanik papan partikel yaitu nilai

kerapatan 1,580 gr/ml, nilai kadar air 0,2491%, nilai pengembanagan tebal

0,358%, nilai keteguhan patah (MOR) 47,081 MPa, nilai keteguhan lentur (MOE)

249,09 MPa, nilai kuat rekat internal (IB) 15,809 MPa dan nilai kekuatan bentur

10793,99 J/m2.

Penelitian lainnya yaitu penelitian yang dilakukan oleh Addriyanus Tantra

(2015) yang berjudul “Pengaruh komposisi dan ukuran makro serbuk kulit

kerang darah (anadora granosa) terhadap komposit epoksi-ps/serbuk kulit

kerang darah (skkd)”. Pada penelitian ini, komposit dibuat dengan resin epoksi

sebagai matriks dan dicampur dengan serbuk kulit kerang darah sebagai pengisi.

Nomor ayakan yang digunakan terdiri dari 50, 80, 110, 140, 170 mesh. Komposisi

pengisi yang digunakan pada penelitian ini terdiri dari 10%, 20%, 30%, 40%, dan


38

50%. Hasil yang didapat yaitu komposisi kulit kerang optimum terletak pada 30%

serta ukuran partikel optimum terletak pada 170 mesh. Hasil dari karakterisasi FTIR

adalah penambahan serbuk kulit kerang darah hanya menghasilkan gugus SiOH

(gugus silanol) dan hasil karakterisasi SEM menunjukkan morfologi patahan yang

terbagus terdapat pada komposit dengan ukuran pengisi 170 mesh dan komposisi

pengisi 30%.


39

BAB III

METODE PENELITIAN

3.1 Skema Penelitian

Berikut adalah diagram alir dari penelitian dapat dilihat pada Gambar 3.1

sebagai berikut:

Gambar 3.1 Diagram alir Penelitian

Cetakan kaca Cangkang kepiting

Hasil penelitian

Pembahasan

Kesimpulan

Kajian pustaka

Pembelian dan

pengumpulan bahan

Resin poliester

Pembuatan benda uji:

1. Komposit tanpa partikel

2. Komposit dengan presentase fraksi volume partikel 10%, 20%, 30%.

3. Membuat benda uji dengan standar ASTM D638-14 dan ASTM D611-02

Pengujian:

Uji tarik dan uji impak

NaOH


40

3.2 Persiapan Penelitian

Penelitian dilakukan di laboratorium material teknik mesin jurusan teknik

mesin Universitas Sanata Dharma Yogyakarta. Sebelum memulai pengujian, alat

dan bahan terlebih dahulu dipersiapkan untuk membuat benda uji. Persiapan

dimulai dengan membeli alat dan pengumpulan bahan yang diperlukan selama

proses pembuatan hingga penyelesaian akhir pembuatan benda uji, lalu mengukur

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

pembuatan benda uji sampai pada proses pengujian.

3.2.1 Alat-alat Yang Digunakan

1) Timbangan digital (timbangan analitik)

Timbangan digital berfungsi untuk menimbang serat, timbangan ini

terdapat di lab farmasi Sanata Dharma Yogyakarta seperti pada Gambar 3.2.

Alasan penulis menggunakan timbangan digital atau timbangan analitik ini di

karenakan keakuratan timbangan dalam membaca massa benda.

Gambar 3.2 Timbangan digital


41

2) Cetakan

Berfungsi untuk mempermudah pada saat pembuatan komposit, sehingga

hasil yang diinginkan dapat sesuai keinginan, seperti pada Gambar 3.3.

Gambar 3.3 Cetakan kaca

3) Gelas ukur

Gelas ukur berfungsi untuk mengukur seberapa banyak resin yg akan

dibutuhkan saat pembuatan komposit dan juga untuk mempermudah pada saat

penuangan pada cetakan (lihat Gambar 3.4).

Gambar 3.4 Gelas ukur


42

4) Suntikan

Berfungsi untuk seberapa banyak katalis yang akan digunakan, agar

banyaknya katalis yg diperlukan tepat pada ukuran yang sudah ditentukan seperti

pada Gambar 3.5.

Gambar 3.5 suntikan

5) Sarung tangan

Berfungsi untuk melindungi tangan dari resin dan katalis pada saat

pembuatan komposit (lihat Gambar 3.6).

Gambar 3.6 Sarung tangan karet

6) Spatula atau skrap

Berfungsi untuk meratakan resin saat resin dituang ke dalam cetakan, dan juga

berfungsi untuk mengambil komposit dari dalam cetakan (lihat Gambar 3.7).


43

Gambar 3.7 Spatula atau skrap

7) Kuas

Berfungsi untuk membersihkan cetakan dari kotoran dan juga dapat

meratakan release agent didalam cetakan (lihat Gambar 3.8).

Gambar 3.8 Kuas

8) Gerinda

Berfungsi untuk memotong komposit sesuai dengan ukuran spesimen yang

diinginkan (lihat Gambar 3.9).


44

Gambar 3.9 Gerinda

9) Penggaris

Berfungsi untuk mengukur komposit sesuai pada ukuran yang sudah

ditentukan (lihat Gambar 3.10).

Gambar 3.10 Penggaris

10) Mesin milling

Berfungsi untuk membentuk spesimen sesuai dengan ASTM yang sudah

ditentukan (lihat Gambar 3.11).


45

Gambar 3.11 Mesin milling

11) Mesin uji tarik

Berfungsi untuk mengetahui sifat mekanis dari komposit yang telah dibuat

(lihat Gambar 3.12).

Gambar 3.12 Mesin uji tarik

3.2.2 Bahan-Bahan Yang Digunakan

Bahan-bahan yang dipakai dalam proses pembuatan benda uji komposit

berpenguat serat adalah:


46

1. Limbah cangkang kepiting

Bahan penguat (reinforcement) yang digunakan dalam pembuatan benda

uji komposit adalah limbah cangkang kepiting yang dapat dilihat pada Gambar

3.13.

Gambar 3.13 Limbah cangkang kepiting

2. Resin polyester dan katalis

Resin yang dipakai pada pembuatan komposit ini adalah resin polyester

yukalac dengan massa jenis 1,19 gr/cm3 yang kemudian akan dicampur dengan

katalis yang berfungsi sebagai bahan yang mempercepat proses pengeringan atau

pengerasan dapat dilihat pada Gambar 3.14.


47

Gambar 3.14 Resin polyester dan katalis

3. Alkalisasi menggunakan NaOH

Perlakuan alkalisasi menggunakan NaOH yang berbentuk kristal

kemudian dilarutkan dengan air. NaOH kristal dapat dilihat pada Gambar 3.15.

Gambar 3.15 (NaOH)

4. Release Agent

Release Agent digunakan sebagai pelicin pada cetakan sehingga

mempermudah melepas komposit yang dibuat dengan cetakan yang terbuat dari

kaca. Mirror Glaze adalah jenis bahan release agent yang digunakan dapat dilihat

pada Gambar 3.16.


48

Gambar 3.16 Release Agent (Mirror Glaze)

3.3 Perhitungan Komposisi Partikel

Komposisi pada komposit dibuat dengan menggunakan fraksi volume

bahan penguat partikel terhadap volume total cetakan bahan komposit. Variasi

fraksi volume partikel yang digunakan adalah presentasi volume partikel 10%, 20%

dan 30%. Perhitungan komposisi komposit dihitung berdasarkan perhitungan

volume total cetakan. Di bawah ini adalah perhitungan yang dilakukan:

3.3.1 Mencari Massa Jenis Partikel

1. Massa partikel

Massa partikel (cangkang kepiting) yang diperoleh setelah ditimbang

menggunakan timbangan digital adalah 1,2259 gr. Bagian cangkang kepiting yang

ditimbang adalah bagian karapas.

2. Volume partikel

Mencari volume partikel dilakukan dengan dimasukan cangkang kepiting

kedalam gelas ukur yang berisi air kemudian dilihat berapa banyak kenaikan air

dalam gelas ukur. Dari metode yang dilakukan diperoleh volume cangkang kepiting

adalah 1 cm3.


49

3. Massa jenis partikel

Berikut adalah persamaan yang digunakan untuk menghitung massa jenis

partikel:

𝜌 =𝑚

𝑣

=1,2259 𝑔𝑟

1 𝑐𝑚2

1,2259 𝑔𝑟/𝑐𝑚2

Keteragan;

= massa jenis partikel cangkang kepiting

m = massa partikel cangkang kepiting

V = volume partikel cangkang kepiting

Dengan menggunakan perhitungan diatas, dapat diperoleh massa jenis

partikel cangkang kepiting sebagai bahan penguat (reinforcement) adalah 1,2259

gr/cm3.

3.3.2 Mencari Volume Cetakan

Langkah selanjutnya ialah mencari volume cetakan dengan asumsi sebagai

berikut:

Volume cetakan = volume komposit total

Vcetakan = Vkomposit

Maka volume komposit:


50

Vkomposit = 20 cm × 30 cm × 0.5 cm

= 300 cm3

3.3.3 Mencari Volume Cetakan Pada Setiap Fraksi Volume Partikel

Menghitung komposisi serat tandan kosong kelapa sawit, resin dan katalis

berdasarkan volume cetakan dan prosentase komposisi yang diinginkan. Langkah-

langkah perhitungannya adalah sebagai berikut:

1) Fraksi volume 10%

Vpartikel = 10% × Vkomposit

=10

100×300cm2

= 30cm2

Mpartikel = ρpartikel × Vpartikel

= 1,2259gr/cm2 ×30cm2

= 36,777gr

Vkatalis = 0,3% × Vresin

=0.3

100×300cm2

= 1,2ml

Vresin = (100-10) = 90


51

=(90 − 0,3)

100×300cm2

= 269.1ml



=20

100×300cm2

= 60cm2


= 1,2259gr/cm2 ×60cm2

= 73,554gr


=0,3

100×239,1cm2

= 1,2ml

Vresin = (100-20) = 80

=(80 − 0,3)

100×300cm2

= 239,1ml


52



=30

100×300cm2

= 90cm2


= 1,2259gr/cm2 ×90cm2

= 110,331gr


=0,3

100×300cm2

= 1,2ml

Vresin = (100-30) = 70

=(70 − 0,3)

100×300cm2

= 209,1ml

3.4 Proses Pembuatan Komposit Berpenguat Partikel Cangkang Kepiting

Proses yang dilakukan dalam pembuatan benda uji komposit adalah proses

hand lay-up dengan menggunakan standar ASTM D638-14. Berikut adalah

langkah-langkah pembuatan benda uji komposit:


53

1. Cangkang kepiting disiapkan, cangkang kepiting dibersihkan dari kotoran

dengan cara direndam selama 6 jam dengan sabun dan disikat setelah itu seperti

pada Gambar 3.17.

Gambar 3.17 Membersihkan cangkang kepiting

2. Cangkang kepiting yang telah bersih, dijemur selama 1 sampai 2 jam seperti

pada Gambar 3.18.

Gambar 3.18 Pelakuan alkalisasi

3. Cangkang kepiting yang sudah kering kemudian direndam dalam NaOH

(alkalisasi) selama 2 jam. Setelah itu cangkang kepiting dibilas dengan air

bersih hingga bersih. (lihat Gambar 3.19).


54

Gambar 3.19 Penjemuran cangkang kepiting

4. Cangkang kepiting kemudian ditumbuk hingga berukuran partikel. (lihat

Gambar 3.20).

Gambar 3.20 Menumbuk cangkang kepiting

5. Saringan atau ayakan disiapkan, cangkang kepiting yang telah berukuran

partikel kemudian diayak menggunakan ayakan berukuran 100 mesh. (lihat

Gambar 3.21).


55

Gambar 3.21 Penyaringan partikel

6. Cetakan dipersiapkan, cetakan yang telah dibersihkan kemudian diberikan

Release Agent (Mirror Glaze) agar hasil benda uji tidak merekat pada

cetakan.

7. Resin dan katalis disiapkan, resin dan katalis dicampur kedalam gelas ukur

sesuai pada perhitungan masing-masing fraksi volume, lalu diaduk secara

perlahan-lahan hingga menjadi homogen (lihat Gambar 3.22).

Gambar 3.22 pencampuran resin dan katalis


56

8. Penuangan bahan resin (matrik) dan partikel cangkang kepiting

(reinforcement) dilakukan metode disusun (sandwich), resin sebanyak 50%

dari 100% dituangkan terlebih dahulu kemudian didiamkan selama 3 jam

dan dilanjutkan dengan menaburkan partikel ke seluruh permukaan resin

secara merata kemudian resin sisa dituang kembali (lihat Gambar 3.23).

Gambar 3.23 Penaburan partikel cangkang kepiting

9. Tutupan cetakan disiapkan, saat bahan resin (matrik) dan partikel cangkang

kepiting (reinforcement) telah berada didalam cetakan kemudian cetakan

ditutup secara perlahan-lahan, untuk menghindari void atau udara yang

terjebak dalam cetakan.

10. Komposit ditunggu sampai kering. Proses pengeringan maksimal

membutuhkan waktu ± sekitar 48 jam.

11. Setelah komposit kering kemudian komposit diangkat dari cetakan. (lihat

Gambar 3.24)


57

Gambar 3.24 komposit cangkang kepiting

12. Komposit diukur, dipotong dan dibentuk sesuai dengan standar yang sudah

ditentukan.

13. Setelah melewati pengukuran, pemotongan dan pembentukan sesuai dengan

standar ASTM D638-14.

14. Komposit disiapkan untuk dilakukan pengujian.

3.5 Standar Pengujian Dan Dimensi Benda Uji

3.5.1 Uji Tarik

Dimensi dan bentuk benda uji komposit yang digunakan menurut standar

ASTM (American standard testing and material) D638-14 ditunjukan pada

Gambar 2.4 dan Tabel 2.16.

3.5.1.1 Langkah-Langkah Pengujian Tarik

Komposit yang sudah dibentuk akan diuji menggunakan metode pengujian

tarik. Pengujian tarik bertujuan untuk mengetahui karakteristik dari komposit.

Langkah-langkah untuk pengujian tarik dari spesimen uji komposit adalah sebagai

berikut:


58

1. Spesimen uji yang sudah dibentuk disiapkan dengan memberi tanda

parameter pada daerah perhitungan.

2. Kertas millimeter blok diletakkan pada printer mesin uji tarik.

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

4. Grip dikencangkan dan diatur dengan kekuatan secukupnya agar tidak

merusak benda uji.

5. Pemasangan extensometer pada benda uji dan nilai elongationnya diatur

menjadi nol.

6. Nilai beban di atur 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.

3.5.2 Uji Impak

Pada pengujian uji impak dimensi dan bentuk dari komposit disesuaikan

dengan bentuk ASTM (American standard testing and material) D611-02.

Seperti yang ditunjukan pada Gambar 2.2 dan Tabel 2.18.

3.5.2.1 Langkah-Langkah Pengujian Impak

Berikut adalah cara atau langkah-langkah melakukan pengujian komposit

berpenguat cangkang kepiting

1. Sebelum melakukan pengujian benda uji di sket dan diukur.

2. Naikkan pendulum sesuai sudut yang telah disesuaikan, kunci dan perhatikan

titik.


59

3. Jarum penunjuk diposisikan ke sudut dial lengan ayun.

4. Pengunci pendulum dilepas sehingga beban berayun tanpa ditahan benda uji.

5. Sudut bebas benda uji diamati dan dicatat sebagai sudut (a).

6. Benda uji dipasang pada anvil (dudukan) dengan posisi takikan berada di sisi

belakang pendulum dan senter.

7. Pendulum dinaikkan sesuai sudut yang telah ditentukan seperti langkah (b)

8. Pengunci dilepaskan, pendulum berayun dan mematahkan benda uji.

9. Sudut yang dihasilkan pendulum diamati setelah mematahkan pengunci pada

jarum penunjuk sebagai (β).

10. Patahan benda uji dan penampang patahannya di sket, beberapa benda uji

kemudian dibandingkan.

11. Harga keuletan dihitung dan lembar pengamatan diisi dan komposit di sket.


60

BAB IV

DATA DAN PEMBAHASAN

4.1 Hasil Pengujian

Dalam penelitian ini dilakukan dua pengujian, yaitu pengujian tarik untuk

mengetahui tegangan, regangan dan modulus elastisitas komposit dan pengujian

impak untuk mengetahui keuletan komposit berpenguat cangkang kepiting.

4.2 Pengujian Tarik

Dari hasil pengujian tarik benda uji komposit diperoleh grafik hubungan

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

pertambahan panjang selanjutnya dapat diolah dan dibuat grafik tegangan,

regangan dan modulus elastisitas.

Pengujian tarik pada benda uji komposit dilakukan pada spesimen atau

tanpa bahan penguat dan spesimen atau spesimen komposit dengan variasi fraksi

volume partikel 10%, 20% dan 30% dengan orientasi partikel disusun dengan

metode sandwich. Dari hasil pengujian, diperoleh print out grafik hubungan antara

beban dengan pertambahan panjang. Dari data tersebut dapat dihitung nilai

tegangan dan regangan dari benda uji komposit dari setiap variasi fraksi volume.

Data hasil pengujian benda uji tarik komposit diurutkan dari spesimen atau

benda tanpa bahan penguat, dilanjutkan dengan spesimen atau benda uji dengan

variasi fraksi volume bahan penguat 10%, penguat 20% dan penguat 30%.

kemudian diambil rata-rata dari setiap fraksi volume yang akan dijadikan


61

perbandingan dengan rerata spesimen tanpa bahan penguat. Berikut adalah data-

data yang diperoleh dari pengujian yang dilakukan:

1) Data pada spesimen tanpa bahan penguat

Data pengujian pada spesimen tanpa bahan penguat dapat dilihat pada Tabel

4.1 s/d 4.3 dan grafik pada Gambar 4.1 s/d 4.3.

Tabel 4.1 Dimensi masing-masing spesimen tanpa bahan penguat

No Spesimen Lebar (mm) Tebal (mm) A (mm2)

1 RC-1 13.20 4.70 62.04

2 RC-2 13.20 4.70 62.04

3 RC-3 13.20 4.70 62.04

4 RC-4 13.70 4.80 65.76

Rara-rata 13.33 4.73 62.97

Tabel 4.2 Kekuatan tarik masing-masing spesimen tanpa bahan penguat

Spesimen A (mm2) Beban (kg) Kekuatan Tarik

(kg/mm2)

Kekuatan Tarik

(MPa)

RC-1 62.04 145.80 2.35 23.05

RC-2 62.04 160.60 2.59 25.39

RC-3 62.04 127.30 2.05 20.13

RC-4 65.76 154.20 2.34 23.00

Rata-rata 62.97 146.98 2.33 22.90

Tabel 4.3 Regangan dan modulus elastisitas masing-masing spesimen

tanpa bahan penguat

Spesimen Lo (mm) L (mm) ΔL (mm) Regangan

(%)

Modulus

Elastisitas (MPa)

RC-1 50 52.25 2.25 4.50 5.12

RC-2 50 53.80 3.80 7.60 3.34

RC-3 50 51.70 1.70 3.40 5.92

RC-4 50 52.80 2.80 5.60 4.11

Rata-rata 50 52.64 2.64 5.28 4.62


62

Gambar 4.1 Grafik nilai kekuatan tarik pada spesimen tanpa bahan penguat

Gambar 4.2 Grafik nilai regangan pada spesimen tanpa bahan penguat

Gambar 4.3 Grafik nilai modulus elastisitas pada spesimen tanpa bahan penguat

23.0525.39

20.13

23.00 22.90

0

5

10

15

20

25

30

RC-1 RC-2 RC-3 RC-4 Rata-rata

Kek

ua

tan

Ta

rik

(M

Pa

)

4.50

7.60

3.40

5.605.28

0

1

2

3

4

5

6

7

8


Reg

an

ga

n (

%)

5.12

3.34

5.92

4.114.62

0

1

2

3

4

5

6

7


Mo

du

lus

Ela

stis

ita

s (M

Pa

)


63

2) Data pada spesimen dengan fraksi volume bahan penguat 10%

Data pengujian pada spesimen dengan fraksi volume bahan penguat 10%

dapat dilihat pada Tabel 4.4 s/d 4.6 dan grafik pada Gambar 4.4 s/d 4.6.

Tabel 4.4 Dimensi masing-masing spesimen pada fraksi volume bahan

penguat 10%


1 PC-10-1 13.40 5.60 75.04

2 PC-10-2 13.60 5.30 72.08

3 PC-10-3 13.20 5.30 69.96

4 PC-10-4 13.80 5.50 75.90

Rata-rata 13.50 5.43 73.25

Tabel 4.5 Kekuatan tarik masing-masing spesimen komposit pada fraksi



(kg/mm2)

Kekuatan Tarik

(MPa)

PC-10-1 75.04 92.50 1.23 12.09

PC-10-2 72.08 104.60 1.45 14.24

PC-10-3 69.96 86.20 1.23 12.09

PC-10-4 75.90 92.80 1.22 11.99

Rata-rata 73.25 94.03 1.28 12.60

Tabel 4.6 Regangan dan modulus elastisitas komposit pada fraksi volume

bahan penguat 10%


(%)

Modulus

Elastisitas (MPa)

PC-10-1 50 50.40 0.40 0.80 15.12

PC-10-2 50 50.30 0.30 0.60 23.73

PC-10-3 50 50.30 0.30 0.60 20.15

PC-10-4 50 50.30 0.30 0.60 19.99

Rata-rata 50 50.33 0.33 0.65 19.74


64

Gambar 4.4 Grafik nilai kekuatan tarik pada fraksi volume bahan penguat 10%

Gambar 4.5 Grafik nilai regangan pada fraksi volume bahan penguat 10%

Gambar 4.6 Grafik nilai modulus elastisitas pada fraksi


12.09

14.24

12.09 11.9912.60

0

2

4

6

8

10

12

14

16

PC-10-1 PC-10-2 PC-10-3 PC-10-4 Rata-rata

Kek

ua

tan

Ta

rik

(M

Pa

)

0.80

0.60 0.60 0.600.65

0.0

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

0.7

0.8

0.9


Reg

an

ga

n (

%)

15.12

23.73

20.15 19.99 19.74

0

5

10

15

20

25


Mo

du

lus

Ela

stis

ita

s (M

Pa

)


65





penguat 20%


1 PC-20-1 13.30 5.90 78.47

2 PC-20-2 13.10 5.80 75.98

3 PC-20-3 13.00 5.90 76.70

4 PC-20-4 13.30 5.90 78.47

Rata-rata 13.18 5.88 77.41

Tabel 4.8 Kekuatan tarik komposit pada fraksi volume bahan penguat 20%


(kg/mm2)

Kekuatan Tarik

(MPa)

PC-20-1 78.47 94.80 1.21 11.85

PC-20-2 75.98 98.30 1.29 12.69

PC-20-3 76.70 96.40 1.26 12.33

PC-20-4 78.47 100.10 1.28 12.51

Rata-rata 77.41 97.40 1.26 12.35


bahan penguat 20%


(%)

Modulus

Elastisitas (MPa)

PC-20-1 50 50.30 0.30 0.60 19.75

PC-20-2 50 50.35 0.35 0.70 18.13

PC-20-3 50 50.25 0.25 0.50 24.66

PC-20-4 50 50.25 0.25 0.50 25.03

Rata-rata 50 50.29 0.29 0.58 21.89


66



Gambar 4.9 Grafik nilai modulus elastisitas pada fraksi volume

bahan penguat 20%

11.8512.69 12.33 12.51 12.35

0

2

4

6

8

10

12

14


Kek

ua

tan

Ta

rik

(M

Pa

)

0.60

0.70

0.50 0.50

0.58

0.0

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

0.7

0.8


Reg

an

ga

n (

%)

19.7518.13

24.66 25.03

21.89

0

5

10

15

20

25

30


Mo

du

lus

Ela

stis

ita

s (M

Pa

)


67





penguat 30%


1 PC-30-1 13.40 5.90 79.06

2 PC-30-2 13.30 5.90 78.47

3 PC-30-3 13.40 5.80 77.72

4 PC-30-4 13.20 5.70 75.24

Rata-rata 13.33 5.83 77.62

Tabel 4.11 Kekuatan tarik komposit pada fraksi volume

bahan penguat 30%


(kg/mm2)

Kekuatan Tarik

(MPa)

PC-30-1 79.06 98.20 1.24 12.18

PC-30-2 78.47 91.10 1.16 11.39

PC-30-3 77.72 77.50 1.00 9.78

PC-30-4 75.24 82.50 1.10 10.76

Rata-rata 77.62 87.33 1.12 11.03


bahan penguat 30%


(%)

Modulus

Elastisitas (MPa)

PC-30-1 50 50.35 0.35 0.70 17.41

PC-30-2 50 50.20 0.20 0.40 28.47

PC-30-3 50 50.25 0.25 0.50 19.56

PC-30-4 50 50.25 0.25 0.50 21.51

Rata-rata 50 50.26 0.26 0.53 21.74


68



Gambar 4.12 Grafik nilai modulus elastisitas pada fraksi volume

bahan penguat 30%

12.1811.39

9.7810.76 11.03

0

2

4

6

8

10

12

14


Kek

ua

tan

Ta

rik

(M

Pa

)

0.70

0.40

0.50 0.50 0.53

0.0

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

0.7

0.8


Reg

an

ga

n (

%)

17.41

28.47

19.5621.51 21.74

0

5

10

15

20

25

30


Mo

du

lus

Ela

stis

ita

s (M

Pa

)


69

5) Data perbandingan spesimen

Dari data yang telah diperoleh dibuatlah perbandingan antara rata-rata setiap

fraksi volume dengan spesimen tanpa bahan penguat dapat dilihat pada Tabel 4.13

dan 4.14 dan grafik pada Gambar 4.13 s/d 4.15.

Tabel 4.13 Kekuatan tarik rata-rata pada setiap bahan penguat dan


Fraksi Komposit Beban (kg) Kekuatan Tarik

(kg/mm2)

Kekuatan Tarik

(MPa)

Resin 146.98 2.33 22.90

10% 94.03 1.28 12.60

20% 97.40 1.26 12.35

30% 87.33 1.12 11.03

Tabel 4.14 Nilai regangan dan modulus elastisitas rata-rata pada setiap


Fraksi Komposit Beban (kg) Regangan (%) Modulus Elastisitas

(MPa)

Resin 146.98 5.28 4.62

10% 94.03 0.70 19.74

20% 97.40 0.58 21.89

30% 87.33 0.53 21.74


70

Gambar 4.13 Grafik nilai Kekuatan tarik rata-rata pada setiap bahan penguat dan


Gambar 4.14 Grafik nilai regangan rata-rata pada setiap bahan penguat dan


Gambar 4.15 Grafik nilai modulus elastisitas rata-rata pada setiap bahan penguat

dan spesimen tanpa bahan penguat

22.90

1.260 12.3511.03

0

5

10

15

20

25

Resin 10% 20% 30%

Kek

ua

tan

Ta

rik

(M

Pa

)

5.28

0.700.98

0.53

0

1

2

3

4

5

6

Resin 10% 20% 30%

Reg

an

ga

n (

%)

4.62

19.74

21.89 21.74

0

5

10

15

20

25

Resin 10% 20% 30%

Mo

du

lus

Ela

stis

ita

s (M

Pa

)


71

4.2.1 Pembahasan Uji Tarik

Dari persamaan yang digunakan yaitu pada persamaan 2.2, 2.3 dan 2.4,

diperoleh data-data diatas yakni nilai kekuatan tarik, regangan dan modulus

elastisitas. Hasil penelitian menunjukan pada Tabel 4.13 nilai kekuatan tarik rata-

rata pada bahan resin polyester adalah 22,90 MPa merupakan nilai tertinggi

dibandingkan dengan nilai kekuatan tarik yang dimiliki oleh komposit

menggunakan bahan penguat cangkang kepiting yakni nilai untuk fraksi volume

10% adalah 12,60 MPa, fraksi volume 20% adalah 12,35 MPa dan fraksi volume

30% adalah 11.03 MPa. Pada nilai kekuatan tarik rata-rata ini, menjelaskan bahwa

terjadi penurunan kekuatan dengan bertambahnya fraksi volume serat pada

komposit seperti pada Gambar 4.13.

Pada Tabel 4.14 nilai regangan rata-rata pada bahan resin polyester

merupakan nilai regangan tertinggi dibandingkan dengan komposit berpenguat

cangkang kepiting dimana nilai untuk resin poliester adalah 5,28%. Sedangkan nilai

regangan yang dimiliki komposit berpenguat cangkang kepiting dengan fraksi

volume 10% adalah 0,70%, fraksi volume 20% adalah 0,98 dan fraksi volume 30%

adalah 0,53. Pada nilai regangan terlihat terjadi penurunan dan kenaikan nilai

regangan pada setiap fraksi volume dimana pada Gambar 4.14 komposit dengan

fraksi volume 20% memiliki nilai regangan lebih tinggi dibandingkan dengan fraksi

volume 10% dan 30%.

Pada nilai modulus elastisitas rata-rata diperoleh nilai resin polyester

memiliki nilai lebih rendah dibandingkan dengan komposit berpenguat cangkang

kepiting. Terlihat pada Tabel 4.14 nilai yang dimiliki oleh resin polyester adalah


72

4,620 MPa sedangkan untuk nilai modulus elastisitas tertinggi diperoleh pada

komposit berpenguat cangkang kepiting dengan fraksi volume 20% adalah 21,89

MPa kemudian diikuti oleh fraksi volume 30% adalah 21,74 MPa dan fraksi volume

10% adalah 19,74 MPa. Nilai yang didapatkan oleh komposit berpenguat partikel

cangkang kepiting mengalami meningkat dapat dilihat pada Gambar 4.15. Namun

pada fraksi volume 30% terjadi penurunan, dapat diasumsikan bahwa jika dengan

bertambahnya fraksi volume memungkinkan akan terjadi penurunan nilai modulus

elastisitas.

Dengan hasil pengujian dan pengolahan data yang dilakukan, ditemukan

bahwa variasi fraksi volume partikel cangkang kepiting pada bahan pengikat resin

tidak memiliki pengaruh yang signifikan dalam memperkuat atau meningkatkan

kekuatan tarik maupun regangan dari bahan pengikat resin tersebut. Namun pada

nilai modulus elastisitas, komposit berpenguat partikel cangkang kepiting memiliki

pengaruh cukup signifikan pada besarnya tegangan atau pembebanan untuk dapat

menyebabkan deformasi atau perubahan dimensi dan bentuk dibandingkan dengan

bahan resin tanpa bahan penguat serat.

4.3 Pengujian Impak

Pengujian dilakukan pada spesimen tanpa bahan penguat dan spesimen

dengan bahan penguat cangkang kepiting dengan fraksi volume 10%, 20% dan

30%. Dari pengujian yang dilakukan, diperoleh nilai kekuatan dan harga keuletan

yang dimiliki masing-masing spesimen benda uji, yang kemudian akan

dibandingkan antara spesimen-spesimen tersebut. metode yang digunakan dalam


73

pengujian adalah metode Charpy. Berikut adalah data-data yang diperoleh dari

pengujian yang dilakukan:

1) Data pada spesimen tanpa bahan penguat

Data pengujian pada spesimen tanpa bahan penguat dapat dilihat pada Tabel

4.15 dan 4.16 dan grafik pada Gambar 4.16 dan 4.17.

Tabel 4.15 Dimensi dan sudut masing-masing spesimen tanpa bahan

penguat

No Kode Spesimen Sudut α Sudut β Luas Penampang (mm2)

1 RC-1 145 143 86.48

2 RC-2 145 143 86.40

3 RC-3 145 143 94.08

4 RC-4 145 142 93.12

5 RC-5 145 140 88.27

6 RC-6 145 140 88.32

Rata-rata 145 142 89.45

Tabel 4.16 Tenaga patah dan harga keuletan masing-masing spesimen

komposit tanpa bahan penguat

Kode Spesimen Cos α Cos β Tenaga Patah

(Joule)

Harga Keuletan

(J/mm2)

RC-1 -0.819 -0.799 107.8 1.2

RC-2 -0.819 -0.799 107.8 1.2

RC-3 -0.819 -0.799 107.8 1.1

RC-4 -0.819 -0.788 163.7 1.8

RC-5 -0.819 -0.766 279.1 3.2

RC-6 -0.819 -0.766 279.1 3.2

Rata-rata -0.819 -0.786 174.2 2.0


74

Gambar 4.16 Grafik nilai tenaga patah masing-masing spesimen tanpa bahan

penguat

Gambar 4.17 Grafik harga keuletan masing-masing spesimen

tanpa bahan penguat



dapat dilihat pada Tabel 4.17 dan 4.18 dan grafik pada Gambar 4.18 dan 4.19.

107.8 107.8 107.8

163.7

279.1 279.1

174.2

0

50

100

150

200

250

300

RC-1 RC-2 RC-3 RC-4 RC-5 RC-6 Rata-rata

Ten

ag

a p

ata

h (

Jo

ule

)

1.25 1.251.15

1.76

3.16 3.16

1.95

0.0

0.5

1.0

1.5

2.0

2.5

3.0

3.5

RC-1 RC-2 RC-3 RC-4 RC-5 RC-6 Rata-rata

Ha

rga

keu

leta

n (

J/m

m2)


75

Tabel 4.17 Dimensi dan sudut masing-masing spesimen pada fraksi



1 PC-10-1 145 139 94.08

2 PC-10-2 145 143 88.20

3 PC-10-3 145 142 82.32

4 PC-10-4 145 142 84.28

5 PC-10-5 145 141 93.10

6 PC-10-6 145 140 90.16

Rata-rata 145 141 88.69

Tabel 4.18 Tenaga patah masing-masing spesimen pada fraksi volume

bahan penguat 10%

Kode Spesimen Cos α Cos β Tenaga patah

(Joule)

Harga keuletan

(J/mm2)

PC-10-1 -0.819 -0.755 338.7 3.6

PC-10-2 -0.819 -0.799 107.8 1.2

PC-10-3 -0.819 -0.788 163.7 2.0

PC-10-4 -0.819 -0.788 163.7 1.9

PC-10-5 -0.819 -0.777 220.8 2.4

PC-10-6 -0.819 -0.766 279.1 3.1

Rata-rata -0.819 -0.779 212.3 2.4


76

Gambar 4.18 Grafik nilai tenaga patah masing-masing spesimen pada


Gambar 4.19 Grafik harga keuletan masing-masing spesimen pada fraksi





338.7

107.8

163.7 163.7

220.8

279.1

212.3

0

50

100

150

200

250

300

350

400

PC-10-1 PC-10-2 PC-10-3 PC-10-4 PC-10-5 PC-10-6 Rata-rata

Ten

ag

a p

ata

h (

Jo

ule

)

3.6

1.2

2.0 1.9

2.4

3.1

2.4

0.0

0.5

1.0

1.5

2.0

2.5

3.0

3.5

4.0


Ha

rga

keu

leta

n (

J/m

m2)


77




1 PC-20-1 145 134 92.70

2 PC-20-2 145 132 87.55

3 PC-20-3 145 131 90.78

4 PC-20-4 145 133 85.85

5 PC-20-5 145 135 96.92

6 PC-20-6 145 136 96.92

7 Rata-rata 145 134 91.79


bahan penguat 20%


(Joule)

Harga Keuletan

(J/mm2)

PC-20-1 -0.819 -0.695 654.3 7.06

PC-20-2 -0.819 -0.669 788.5 9.01

PC-20-3 -0.819 -0.656 857.2 9.44

PC-20-4 -0.819 -0.682 720.8 8.40

PC-20-5 -0.819 -0.707 588.9 6.08

PC-20-6 -0.819 -0.719 524.6 5.41

Rata-rata -0.819 -0.688 689.0 7.57


78








654.3

788.5857.2

720.8

588.9524.6

689.0

0

100

200

300

400

500

600

700

800

900

1000


Ten

ag

a p

ata

h (

Jo

ule

)

7.06

9.019.44

8.40

6.085.41

7.57

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10


Ha

rga

keu

leta

n (

J/m

m2)


79




1 PC-30-1 145 135 84.84

2 PC-30-2 145 134 85.85

3 PC-30-3 145 136 86.70

4 PC-30-4 145 139 85.68

5 PC-30-5 145 140 81.60

6 PC-30-6 145 138 87.72

7 Rata-rata 145 137 85.40


bahan penguat 30%


(Joule)

Harga Keuletan

(J/mm2)

PC-30-1 -0.819 -0.707 574.0 6.8

PC-30-2 -0.819 -0.695 637.7 7.4

PC-30-3 -0.819 -0.719 511.3 5.9

PC-30-4 -0.819 -0.755 330.1 3.9

PC-30-5 -0.819 -0.766 272.0 3.3

PC-30-6 -0.819 -0.743 389.3 4.4

Rata-rata -0.819 -0.731 452.4 5.3


80





5) Standar deviasi

Dari data yang diatas, terdapat beberapa data yang memiliki range atau jarak

yang cukup lebar dari data-data yang lain. Standar deviasi digunakan untuk

memilah data-data yang memiliki range atau jarak yang cukup jauh tersebut.

Persamaan yang digunakan adalah sebagai berikut.

574.0

637.7

511.3

330.1

272.0

389.3

452.4

0

100

200

300

400

500

600

700


Ten

ag

a p

ata

h (

Jo

ule

)

6.8

7.4

5.9

3.93.3

4.4

5.3

0

1

2

3

4

5

6

7

8


Ha

rga

keu

leta

n (

J/m

m2)


81

𝑠 = √∑ (𝑥𝑖−�̅�)

2𝑁1=1

𝑛−1 (4.1)

Keterangan:

S = Standar deviasi

𝑥𝑖 = data dari sampel

�̅� = data-data dari sampel

N = banyaknya sampel

Berikut merupakan data Tabel yang diperoleh setelah menggunakan

persamaan standar deviasi. Nilai yang diwarnai merupakan data dengan range yang

cukup jauh, yang mana data ini adalah data yang dieliminasi. Dapat dilihat pada

Tabel 4.23 s/d 4.26.

Tabel 4.23 Standar deviasi kekuatan impak pada spesimen

tanpa bahan penguat

No Kode Spesimen Tenaga Patah (Joule) Harga Keuletan (J/mm2)

1 RC-1 107.8 1.25

2 RC-2 107.8 1.25

3 RC-3 107.8 1.15

4 RC-4 163.7 1.76

5 RC-5 279.1 3.16

6 RC-6 279.1 3.16

Rata-Rata 174.2 1.95

Standar Deviasi 84.1 0.9

Data Nilai Terbesar 258.3 2.8

Data Nilai Terkecil 90.6 1.1


82

Tabel 4.24 Standar deviasi kekuatan impak pada spesimen dengan variasi

fraksi volume 10%

No Kode Spesimen Tenaga Patah (Joule) Harga keuletan (J/mm2)

1 PC-10-1 338.7 3.6

2 PC-10-2 107.8 1.2

3 PC-10-3 163.7 2.0

4 PC-10-4 163.7 1.9

5 PC-10-5 220.8 2.4

6 PC-10-6 279.1 3.1

Rata-Rata 212.3 2.4

Standar Deviasi TP 77.6 0.9



Tabel 4.25 Standar deviasi kekuatan impak pada spesimen dengan variasi fraksi

volume 20%


1 PC-20-1 654.3 7.06

2 PC-20-2 788.5 9.01

3 PC-20-3 857.2 9.44

4 PC-20-4 720.8 8.40

5 PC-20-5 588.9 6.08

6 PC-20-6 524.6 5.41

Rata-Rata 689.0 7.57





83

Tabel 4.26 Standar deviasi kekuatan impak pada spesimen dengan variasi

fraksi volume 30%


1 PC-30-1 574.0 6.8

2 PC-30-2 637.7 7.4

3 PC-30-3 511.3 5.9

4 PC-30-4 330.1 3.9

5 PC-30-5 272.0 3.3

6 PC-30-6 389.3 4.4

Rata-Rata 452.4 5.3




6) Data perbandingan spesimen

Dari data yang telah diperoleh, kemudian dibuat perbandingan antara data

rata-rata spesimen setiap fraksi volume dengan spesimen tanpa bahan penguat, yang

telah melalui standar deviasi dengan spesimen tanpa bahan penguat dapat dilihat

pada Tabel 4.27 dan grafik pada Gambar 4.24 dan 4.25.

Tabel 4.27 Tenaga patah dan harga keuletan rata-rata pada setiap bahan


NO Fraksi Komposit Tenaga Patah (Joule) Harga Keuletan (J/mm2)

1 RC 121.8 1.3

2 PC-10 206.8 2.3

3 PC-20 688.1 7.6

4 PC-30 451.2 5.2


84

Gambar 4.24 Grafik tenaga patah rata-rata pada setiap bahan penguat dan


Gambar 4.25 Grafik harga keuletan rata-rata pada setiap bahan penguat dan


4.3.1 Pembahasan Uji Impak

Dari persamaan yang digunakan yaitu pada persamaan 2.5 dan 2.6,

diperoleh data-data diatas yakni tenaga patah dan harga keuletan. Nilai tenaga patah

rata-rata pada benda uji komposit berpenguat partikel cangkang kepiting dan benda

121.8

206.8

688.1

451.2

0

100

200

300

400

500

600

700

800

RC PC-10 PC-20 PC-30

Ten

ag

a P

ata

h (

Jo

ule

)

1.3

2.3

7.6

5.2

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9


Rer

ata

Ha

rga

keu

leta

n (

J/m

m2)


85

uji resin polyester dapat dilihat pada Tabel 4.27 dan Gambar 4.24. Dari Tabel dan

grafik tersebut menunjukan pada spesimen atau benda uji komposit berpenguat

cangkang kepiting memiliki nilai rata-rata tegangan patah yang lebih besar

dibandingkan dengan spesimen atau benda uji resin polyester, dimana nilai rata-

rata yang dimiliki spesimen atau benda uji resin polyester adalah 121.8 J, jauh lebih

kecil dibandingkan dengan nilai rata-rata yang dimiliki spesimen atau benda uji

dengan fraksi volume 20% yaitu 688,1 J. kemudian nilai rata-rata tegangan patah

yang dimiliki oleh spesimen atau benda uji dengan fraksi volume 10% adalah 206,8

J. Namun pada spesimen atau benda uji komposit dengan fraksi volume 30% terjadi

penurunan nilai tegangan patah yakni nilai reta-rata yang dimiliki adalah 451,2 J,

penurunan nilai tegangan patah cukup jauh dengan nilai rata-rata yang dimiliki

spesimen atau benda uji dengan fraksi volume 20%.

Pada Gambar 4.25 dapat dilihat terjadi kenaikan harga keuletan ketika

variasi fraksi volume ditambahkan. Namun terjadi penurunan ketika mencapai

variasi fraksi volume 30%. Harga keuletan pada spesimen atau benda uji dengan

variasi fraksi volume 10% adalah 2.3 J/mm2, 20% adalah 7,6 J/mm2, dan 30%

adalah 5,2 J/mm2. Dengan demikian pada harga keuletan spesimen atau benda uji

dengan variasi fraksi volume 20% merupakan spesiman atau benda uji yang

memiliki harga keuletan yang baik diantara spesimen atau benda uji lainnya.

Dengan hasil pengujian impak dan pengolahan data yang dilakukan,

ditemukan bahwa variasi fraksi volume partikel cangkang kepiting pada bahan

pengikat resin polyester memiliki pengaruh yang signifikan dalam memperkuat

atau meningkatkan bahan komposit. Dari data yang diperoleh tentang tenaga patah


86

dan harga keuletan menunjukan komposit berpenguat cangkang kepiting dengan

variasi fraksi volume 20% merupakan variasi fraksi volume terbaik diantara variasi

fraksi volume yang lain. Dari data mengenai uji impak diatas juga dapat

diasumsikan bahwa dengan bertambahnya variasi fraksi volume pada komposit

dapat menyebabkan penurunan nilai tenaga patah dan harga keuletan seperti pada

Gambar 4.24 dan 4.25 terlihat ada penurunan yang terjadi.

4.4 Massa Jenis Spesimen

Dari pengujian yang telah dilakukan selanjutnya dilakukan perhitungan

untuk mencari massa jenis rata-rata setiap spesimen atau benda uji. Berikut pada

table 4.28 dan Gambar 4.26 adalah rata-rata massa jenis setiap spesimen atau benda

uji.

Tabel 4.28 Rerata massa jenis spesimen

Kode Spesimen Massa (g) Volume (cm3) Massa Jenis (g/cm3)

RC-01 2.27 2.07 1.10

RC-02 2.20 1.97 1.11

RC-03 2.35 1.97 1.19

RC-04 2.13 2.02 1.06

Rata-rata 2.24 2.01 1.11

PC-10-01 2.74 2.13 1.29

PC-10-02 2.74 2.01 1.36

PC-10-03 2.88 2.01 1.43

PC-10-04 2.59 2.09 1.24

Rata-rata 2.74 2.06 1.33

PC-20-01 3.05 2.24 1.36

PC-20-02 3.05 2.20 1.38

PC-20-03 3.01 2.24 1.34

PC-20-04 3.02 2.24 1.35

Rata-rata 3.03 2.23 1.36


87

PC-30-01 3.14 2.36 1.33

PC-30-02 3.06 2.24 1.36

PC-30-03 3.06 2.20 1.39

PC-30-04 3.10 2.08 1.49

Rata-rata 3.09 2.22 1.39

Gambar 4.26 Grafik rerata massa jenis spesimen

Pada Tabel 4.28 dapat dijelaskan bahwa massa jenis pada spesimen resin

polyester memiliki nilai yang rendah, dengan nilai 1.11 g/cm3 yang merupakan nilai

terendah dari spesimen dengan berpenguat cangkang kepiting, dengan nilai yang

dimiliki variasi fraksi volume 10% yaitu 1.33 g/cm3, 20% yaitu 1.36 g/cm3 dan

30% yaitu 1.39 g/cm3. Dari grafik pada Gambar 4.26 dapat dilihat kenaikan massa

benda dan massa jenis terjadi secara konsisten yang mana kenaikan yang terjadi

tidak pada range atau jarak yang jauh pada setiap variasi fraksi volume, dapat

diasumsikan juga bahwa, dengan bertambahnya variasi fraksi volume akan

membuat massa benda dan massa jenis spesimen semakin meningkat.

1.11

1.33 1.36 1.39

0.0

0.2

0.4

0.6

0.8

1.0

1.2

1.4

1.6


Ma

ssa

Jen

is (

g/c

m3)


89

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN

5.1 Kesimpulan

Dari pengujian yang telah dilakukan dan data-data yang diperoleh dapat

dibuat beberapa kesimpulan sebagai berikut:

1. Dapat diasumsikan dengan bertambahnya variasi fraksi volume akan

menyebabkan penurunan nilai kekuatan tarik komposit berpenguat

cangkang kepiting, diperoleh nilai untuk kekuatan tarik fraksi volume 10%

adalah 12,6 MPa, fraksi volume 20% adalah 12,4 MPa dan fraksi volume

30% adalah 11,1 MPa.

2. Terjadi peningkatan kekuatan atau nilai tenaga patah seiring dengan

bertambahnya variasi fraksi volume fraksi volume 10% adalah 206,8 J,

fraksi volume 20% adalah 688,1 J. Namun, pada fraksi volume 30% terjadi

penurunan tenaga patah yakni mencapai 451,2 J.

3. Dapat diasumsikan dengan bertambahnya variasi fraksi volume akan

menyebabkan terjadinya peningkatan massa jenis, diperoleh massa jenis

yang dimiliki fraksi volume 10% adalah 1,33 g/cm3, fraksi volume 20%

adalah 1,36 g/cm3 dan fraksi volume 30% adalah 1,39 g/cm3.

4. Diperoleh variasi fraksi volume 20% merupakan variasi fraksi volume

terbaik pada pengujian impak dengan nilai tegangan patah 688,1 J dan harga

keuletan 7,6 J/mm2. Namun pada pengujian tarik, komposit berpenguat

partikel cangkang kepiting tidak memiliki pengaruh yang signifikan dalam

memperkuat atau meningkatkan kekuatan tarik maupun regangan. Karena


90

nilai kekuatan tarik yang dimiliki oleh spesimen atau benda uji tanpa bahan

penguat lebih besar yaitu 22,90 MPa. Sedangkan pada variasi fraksi volume

10% adalah 12,6 MPa, fraksi volume 20% adalah 12,4 MPa dan fraksi

volume 30% adalah 11,1 MPa.

5.2 Saran

Untuk proses penelitian lebih lanjut dalam pembuatan komposit

berpenguat partikel cangkang kepiting, disarankan:

1. Untuk penelitian lebih lanjut tentang komposit berpenguat partikel

cangkang kepiting, diharapkan dilakukan pengujian yang lain seperti uji

kekerasan, uji rockwell atau pengujian lain sebagainya, agar data yang

diperoleh lebih banyak.

2. Untuk proses yang lebih baik gunakan kuas pada saat menggunakan

Release Agent dan jangan gunakan dengan komposisi berlebihan.

3. Pada saat pengujian tarik, pasang extensometer pada posisi yang

ditentukan dengan benar, sehingga tidak terjadi kesalahan saat

pengambilan data.

4. Pada saat pengujian, foto spesimen atau benda uji sebelum dan sesudah

melakukan pengujian.


95

DAFTAR PUSTAKA

Addriyanus, T. 2015. “Pengaruh Komposisi dan Ukuran Makro Serbuk Kulit

Kerang Darah (Anadora Granosa) Terhadap Komposit Epoksi-PS/Serbuk

Kulit Kerang Darah (SKKD)”. Skripsi S-1 Fakultas Teknik. Universitas

Sumatera Utara. Medan.

Chang, S.H. 2014, “An Overview of Empty Fruit Bunch from Oil Palm as

Feedstock for Biooil Production, Biomass & Bioenergy, 1-8”.

Gibson, Ronald F. 1994. “Principles of Composite Material Mechanics”. New

York. Mc Graw Hill, Inc.

Groover, Mikell P. 1996. “Fundamentals of Modern Manufacturing”. Leghigh

University. New Jersey.

Harris, B. 1999. “Engineering Composite Materials”. London, The Institute of

Materials.

Jones, R.M. 1975. “Mechanics of Composite Materials”, McGraw-Hill

Kogakusha, LTD, Wasingthon D.C.

Mawarani, L. dan Clayrena, D. 2013. “Pembuatan Dan Karakteristik Koposit

Polimer Berpenguat Bagasse”. Institut Teknologi Sepuluh November

Putranto, Beny, Sri. 2011. “Perancangan Alat Uji Impak Charpy Untuk

Material Komposit Berpenguat Serat Alam (Natural Fiber)”. Universitas

Sebelas Maret, Surakarta.

Nayiroh, N. 2013. “Teknologi Material Komposit”. Lecture Material. Malang.

Universitas Islam Negeri. Malang.

Tanujawa, B. 2016. “Pengaruh Komposisi Bahan Pengeras (Gypsum) Terhadap

Sifat Fisik Dan Mekanik Papan Partikel Resin Poliester Berpengisi Serbuk

Kulit Kerang”. Skripsi Teknik Mesin, Universitas Sumatra Utara, Medan.

Van Vlack, L. H. 1985. “Ilmu Teknologi Bahan”. Edisi Kelima, Erlangga Jakarta.


92

LAMPIRAN

Pengujian Tarik

Variasi frasksi volume 10%

Spesimen 1 Spesimen 2

Spesimen 3

Spesimen 4

Spesimen 4

Spesimen 3

Spesimen 2 Spesimen 1

Resin


93


Spesimen 1 Spesimen 2 Spesimen 3 Spesimen 4


Spesimen 1 Spesimen 2 Spesimen 3 Spesimen 4


94

Foto-foto sebelum dan sesudah diuji tarik


Sebelum

Sesudah

Resin

Sebelum

Sesudah


95


Sebelum Sesudah


Sebelum Sesudah


96

Pengujian impak

Foto-foto sebelum dan sesudah diuji impak

Resin

Sebelum Sesudah


Sebelum Sesudah


97


Sebelum Sesudah


Sebelum Sesudah


Documents

SIFAT MEKANIS MATERIAL KOMPOSIT BERPENGUAT ...SIFAT FIEKANIS MATERIAL KOMPOSIT BERPENGUAT PARTIKEL CANGKANG KEPITING I}ENGAN 1IIilNGGUNAKANYARTJTST{R4K.SIYOL{]MEPARTTKEL lff/o,m"/oDAl{