Upload
putra-sulung
View
71
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
1
BAB 2
TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Arang Karbon
Arang selain digunakan sebagai bahan bakar, juga dapat digunakan sebagai
adsorben (penyerap). Daya serap ditentukan oleh luas permukaan partikel. Kemampuan
ini dapat menjadi lebih tinggi jika terhadap arang tersebut dilakukan aktifasi. Dengan
aktif faktor bahan-bahan kimia ataupun dengan pemanasan pada temperatur tinggi.
Dengan demikian, arang akan mengalami perubahan sifat-sifat fisika dan kimia. Arang
yang demikian disebut sebagai arang aktif.
Arang aktif adalah arang yang telah mengalami perubahan sifat-sifat fisika dan
kimia. Karena dilakukan perlakuan aktifasi dengan aktifator bahan-bahan kimia ataupun
dengan pemanasan pada temperatur tinggi, sehingga daya serap dan luas permukaan
partikel serta kemampuan arang tersebut akan menjadi lebih tinggi. Yang dimaksud
dengan aktifasi adalah suatu perlakuan terhadap arang yang bertujuan untuk
memperbesar pori yaitu dengan cara memecahkan ikatan hidrokarbon atau
mengoksidasi molekul- molekul permukaan sehingga arang mengalami perubahan sifilt,
baik fisika maupun kimia, yaitu luas permukaannya bertambah besar dan berpengaruh
terhadap daya adsorpsi.
Arang aktif merupakan senyawa amorph, yang dapat dihasilkan dari bahan-
bahan yang mengandung karbon atau dari arang yang diperlakukan dengan cara khusus
untuk mendapatkan permukaan lebih luas. Arang aktif memiliki struktur pori internal
yang menyebabkan arang aktif mempunyai sifat sebagai adsorben. Daya serap arang
aktif sangat besar, yaitu 25- 1000% terhadap berat arang aktif (Meilita, 2003).
2
Arang aktif dibagi atas dua tipe yaitu arang aktif sebagai pemucat dan arang
aktif sebagai penyerap uap. Bahan baku arang aktif berasal dari hewan, tumbuh-
tumbuhan, limbah ataupun mineral yang mengandung karbon antara lain: tulang, kayu
lunak, sekam, tongkol jagung, tempurung kelapa, sabut kelapa, ampas penggilingan
tebu, ampas pembuatan kertas, serbuk gergaji, kayu keras dan batu bara.
Residu hitam berisi karbon tidak murni yang dihasilkan dengan menghilangkan
kandungan air dan komponen volatil dari hewan atau tumbuhan. Arang umumnya
didapatkan dengan memanaskan kayu, gula, tulang, dan benda lain. Arang yang hitam,
ringan, mudah hancur, dan meyerupai batu bara ini terdiri dari 85% sampai 95% karbon.
Arang aktif tersebut dinamakan arang karbon.
Arang karbon merupakan suatu padatan berpori yang mengandung 85-95%
karbon. Dihasilkan dari bahan-bahan yang mengandung karbon dengan pemanasan pada
suhu tinggi. Ketika pemanasan berlangsung, diusahakan agar tidak terjadi kebocoran
udara didalam ruangan pemanasan sehingga bahan yang mengandung karbon tersebut
hanya terkarbonisasi dan tidak teroksidasi. Dalam penelitian ini arang karbon yang
dipakai adalah jenis arang kayu.
Terutama Sifat penting arang kayu adalah kerapatan totalnya antara 1,38-1,46
g/cm3; porositasnya 70%; permukaan dalam 50 m3/g; berat bagian terbesar antara 80-
220 kg/m2; kandungan karbon 80-90%; kandungan abu 1-2%; dan zat mudah menguap
antara 10-18% (Angel, 1995). Kadar lengas arang kayu ternyata paling tinggi
dibandingkan dengan ketiga jenis arang lainnya (tempurung kelapa, sekam padi dan
serbuk gergaji), kemudian diikuti oleh arang sekamn padi (8,88 %), arang serbuk
gergaji (8,42%), dan yang paling rendah kadar lengasnya adalah arang tempurung
3
kelapa (7,30%) (Soemeinaboedhy, 2003). Bentuk arang kayu yang umum dipergunakan
diperlihatkan pada gambar 2.1.
(a) (b)
Gambar 2.1 Arang kayu : (a) Rambutan, (b) Sisa Furniture
Karena hal tersebut maka arang karbon banyak digunakan oleh kalangan
industri. Hampir 60% produksi arang karbon di dunia ini dimanfaatkan oleh industri-
industri gula dan pembersihan minyak dan lemak, kimia dan farmasi. Adapun
penggunaan arang karbon secara umum dapat dilihat pada tabel 2.1.
Tabel 2.1 Penggunaan Arang aktif
No Pemakaian Kegunaan
1 Industri obat dan makanan Menyaring, penghilang bau dan rasa
2 Minuman keras dan ringan Penghilang warna, bau pada minuman
3 Kimia perminyakan Penyulingan bahan mentah
4 Pembersih air Penghilang warna, bau penghilang resin
5 Budi daya udangPemurnian, penghilang amonia, netrite phenol dan logam berat
6 Industri gulaPenghilangan zat-zat warna,
menyerap proses penyaringan menjadi lebih sempurna
7Pelarut yang digunakan
kembaliPenarikan kembali berbagai pelarut
8 Pemurnian gas Menghilangkan sulfur, gas beracun, bau busuk asap
9 Katalisator Reaksi katalisator pengangkutvinil chloride, vinil acetat
10 pengolahan pupuk Pemurnian, penghilangan bau
4
Pengujian mutu arang aktif dimaksudkan untuk mengetahui kemampuan
arang aktif agar dapat berfungsi sebagaimana mestinya. Pengujian mutu arang aktif
meliputi :
1. Penentuan bagian yang hilang pada pemanasan 950 0C.
2. Penentuan kadar air.
3. Penentuan kadar abu
4. Daya serap terhadap larutan I.
Menurut Standard Industri Indonesia (SII), arang aktif yang baik mempunyai
persyaratan seperti yang tercantum pada tabel 2.2 dibawah ini :
Tabel 2.2. Persyaratan Arang Aktif Menurut SII No.0258 -79
No Jenis Persyaratan
1 Bagian yang hilang pada pemanasan 950 0C Max 15 %
2 Air Max 10 %
3 Abu Max 2,5 %
4 Bagian yang tidak diperarang Tidak nyata
5 Daya serap terhadap larutan I Minimum 20 %
Adapun komposisi kimia yang terkandung dalam karbon aktif berdasarkan
analisa dari bebrapa jenis Arang aktif dapat dilihat pada tabel 2.3 dibawah ini :
Tabel 2.3. Analisa Dari Beberapa Jenis Arang Aktif
No JenisPersen (%)
C HS
(Organik)S
(Anorganik)Abu
1 A 88,4 7,8 0,08 0,12 3,22 B 94,4 1,1 - 0,04 3,33 C 91,7 1,7 0,02 0,05 3,24 D 95,3 0,6 0,19 0,43 1,25 E 87,5 2,2 0,12 0,04 2
5
2.2 Bahan Komposit
Bahan komposit pada umumnya terdiri dari dua unsur yaitu serat (fiber) sebagai
bahan pengisi dan bahan pengikat serat-serat tersebut yang disebut matrik. Didalam
komposit unsur utamanya adalah serat, sedangkan bahan pengikatnya menggunakan
bahan polimer yang mudah dibentuk dan mempunyai daya pengikat yang tinggi.
Pengunaan serat sendiri yang diutama untuk menentukan karakteristik bahan komposit,
seperti : kekakuan, kekuatan serta sifat-sifat mekanik yang lainnya.
Sebagai bahan pengisi serat digunakan untuk menahan sebagian besar gaya yang
bekerja pada bahan komposit, matrik sendiri mempunyai fungsi melindungi dan
mengikat serat agar dapat bekerja dengan baik terhadap gaya-gaya yang terjadi. Oleh
karena itu, untuk bahan serat digunakan bahan yang kuat, kaku dan getas, sedangkan
bahan matrik dipilih bahan-bahan yang lunak dan tahan terhadap perlakuan kimia.
Salah satu keuntungan material komposit adalah kemampuan material tersebut
untuk diarahkan sehingga kekuatannya dapat diatur hanya pada arah tertentu yang kita
kehendaki, hal ini dinamakan "tailoring properties" dan ini adalah salah sifat istimewa
komposit yaitu ringan, kuat, tidak terpengaruh korosi, dan mampu bersaing dengan
logam, dengan tidak kehilangan karakteristik dan kekuatan mekanisnya.
2.2.1 Faktor yang mempengaruhi Performa komposit
Penelitian yang mengabungkan antara matrik dan serat harus memperhatikan
beberapa faktor yang mempengaruhi performa Fiber-Matrik Composites antara lain :
1. Letak Serat
Dalam pembuatan komposit tata letak dan arah serat dalam matrik yang akan
menentukan kekuatan mekanik komposit, dimana letak dan arah dapat
6
mempengaruhi kinerja komposit tersebut. Menurut tata letak dan arah serat
diklasifikasikan menjadi 3 bagian yaitu:
a. One dimensional reinforcement, mempunyai kekuatan pada arah axis serat.
b. Two dimensional reinforcement (planar), mempunyai kekuatan pada dua
arah atau masing-masing arah orientasi serat.
c. Three dimensional reinforcement, mempunyai sifat kekuatannya
lebih tinggi dibanding dengan dua tipe sebelumnya.
Pada pencampuran dan arah serat mempunyai beberapa keunggulan, jika
orientasi serat semakin acak (random) maka sifat mekanik pada 1 arahnya akan
melemah, bila arah tiap serat menyebar maka kekuatannya juga akan menyebar kesegala
arah maka kekuatan akan meningkat. Tiga tipe orientasi pada reinforcement pada
umumnya diperlihatkan pada gambar 2.2 dibawah ini :
` a. one dimensional reinforcement
b. planar reinforcement
c. Three dimensional reinforcement
Gambar 2.2. Tiga tipe orientasi pada reinforcement
7
2. Panjang Serat
Panjang serat dalam pembuatan komposit serat pada matrik sangat
berpengaruh terhadap kekuatan. Ada 2 penggunaan serat dalam campuran komposit
yaitu serat pendek dan serat panjang. Serat panjang lebih kuat dibanding serat
pendek. Serat alami jika dibandingkan dengan serat sintetis mempunyai panjang dan
diameter yang tidak seragam pada setiap jenisnya. Oleh karena itu panjang dan
diameter sangat berpengaruh pada kekuatan maupun modulus komposit. Panjang
serat berbanding diameter serat sering disebut dengan istilah aspect ratio. Bila
aspect ratio makin besar maka makin besar pula kekuatan tarik serat pada komposit
tersebut. Serat panjang (continous fiber) lebih efisien dalam peletakannya daripada
serat pendek. Akan tetapi, serat pendek lebih mudah peletakannya dibanding serat
panjang (Schwartz, 1984).
3. Bentuk Serat
Bentuk Serat yang digunakan untuk pembuatan komposit tidak begitu
mempengaruhi, yang mempengaruhi adalah diameter seratnya. Pada umumnya,
semakin kecil diameter serat akan menghasilkan kekuatan komposit yang lebih
tinggi. Selain bentuknya kandungan seratnya juga mempengaruhi (Schwartz, 1984).
4. Faktor Matrik
Matrik dalam komposit berfungsi sebagai bahan mengikat serat menjadi
sebuah unit struktur, melindungi dari perusakan eksternal, meneruskan atau
memindahkan beban eksternal pada bidang geser antara serat dan matrik, sehingga
matrik dan serat saling berhubungan. Pembuatan komposit serat membutuhkan
ikatan permukaan yang kuat antara serat dan matrik. Faktor Ikatan Fiber - Matrik
(Schwartz, 1984).
8
2.2.2 Klasifikasi Bahan Komposit
Klasifikasi komposit dapat dibentuk dari sifat dan stukturnya. Bahan komposit
dapat diklasifikasikan kedalam beberapa jenis. Secara umum klasifikasi komposit yang
sering digunakan antara lain seperti :
1. Klasifikasi menurut kombinasi material utama, seperti metal-organic atau
metalanorganic.
2. Klasifikasi menurut karakteristik bulk-form, seperti sistem matrik atau laminate.
3. Klasifikasi menurut distribusi unsur pokok, seperti continous dan discontinous.
4. Klasifikasi menurut fungsinya, seperti elektrikal atau struktural (Schwartz,1984).
Klasifikasi komposit serat (fiber - matrik composites) dibedakan menjadi :
1. Fibre composites (komposit serat) adalah gabungan serat dengan matrik.
2. Flake composites adalah gabungan serpih rata dengan matrik.
3. Particulate composites adalah gabungan partikel dengan matrik.
4. Filled composites adalah gabungan matrik continous skeletal
5. Laminar composites adalah gabungan lapisan atau unsur pokok lamina
(Schwartz, 1984).
2.2.2.1 Tipe Komposit Serat
Berdasarkan penempatannya terdapat beberapa tipe serat pada komposit yaitu:
1. Continuous Fibre Composite
Tipe ini mempunyai susunan serat panjang dan lurus, membentuk lamina
diantara matriknya. Tipe ini mempunyai kelemahan pemisahan antar lapisan.
2. Woven Fibre Composite (bi-directional)
9
Komposit ini tidak mudah dipengaruhi pemisahan antar lapisan karena susunan
seratnya mengikat antar lapisan. Susunan serat memanjangnya yang tidak begitu
lurus mengakibatkan kekuatan dan kekakuan melemah.
3. Discontinous Fibre Composite
Discontinous Fibre Composite adalah tipe komposit dengan serat pendek. Tipe
ini dibedakan lagi menjadi 3, Tipe discontinous fibre pada umunya diperlihatkan
pada gambar 2.3 dibawah ini :
a. Aligned discontinous fibre.
b. Off-axis aligned discontinous fibre.
c. Randomly oriented discontinous fibre.
d. aligned b) off-axis c) randomly.
(a) (b) (c)
Gambar 2.3. Tipe discontinous fibre (a) aligned (b) off-axis (c) randomly
4. Hybrid Fibre Composite
Hybrid fibre composite merupakan komposit gabungan antara tipe serat lurus
dengan serat acak. Tipe ini digunakan supaya dapat menganti kekurangan sifat
dari kedua tipe dan dapat menggabungkan kelebihannya. (Gibson, 1994 ). Tipe
Komposit Serat pada umumnya diperlihatkan pada gambar 2.4 dibawah ini :
Continous Fibre Composit Woven Fibre Composite
10
Randomly Oriented Discontinous Fibre Hybrid Fibre Composite
Gambar 2.4. Tipe Komposit Serat
2.2.3 Teori kekuatan komposit
Gibson (1994) menyatakan bahwa penempatan serat harus mempertimbangkan
geometri serat, arah, distribusi dan fraksi volume, agar dihasilkan komposit berkekuatan
tinggi. Salah satu faktor penting yang menentukan karakteristik komposit adalah
perbandingan matrik dan penguat serat. Perbandingan ini dapat ditunjukkan dalam
bentuk fraksi volume serat (Vf) atau fraksi massa berat (mf). Fraksi volume dapat
dihitung dengan menggunakan persamaan 1 ( Shackelford, 1992).
(2.1)
(2.2)
Dimana :
a. Vf = Fraksi volume serat (%)
b. mf = Massa serat (g)
c. mm = Massa metrik (g)
d. Vf = Volume serat (mm3)
11
e. Vm = Volume matrik (mm3)
f. = Massa jenis serat (g/mm3)
g. = Massa jenis matrik (g/mm3)
Perhitungan fraksi dipandang lebih mudah dibandingkan dengan fraksi volume.
Fraksi massa serat dapat dihitung secara disederhanakan seperti rumus dibawah ini :
(2.3)
Dimana :
a. Mf = Fraksi massa serat (%)
b. mf = Massa serat (kg)
c. mc = Massa komposit (kg)
2.2.4 Serat
Serat merupakan bahan yang kuat, kaku, getas. Karena serat yang terutama
menahangaya luar, ada dua hal yang membuat serat menahan gaya yaitu :
1. Perekatan (bonding) antara serat dan matriks (intervarsial bonding ) sangat
baik dan kuat. Sehingga tidak mudah lepas dari matriks (debonding ).
2. Kelangsingan (aspec ratio) yaitu perbandingan antara panjang serat dengan
diameter serat cukup besar.
2.3 Pipa Air
Pipa berfungsi untuk mengalirkan/memindahkan aliran fluida baik cair maupun
gas dari suatu tempat ketempat lain. Pipa air memiliki jenis dan kekuatan tertentu untuk
menahan tekanan air dari dalam tergantung dari ukuran dan bahan pipa itu sendiri. Pipa
12
PVC standard SNI 06-0084-2002/ISO 4422 yang digunakan pada proyek-proyek
pemerintah (PU dan PDAM) terdiri atas beberapa kelas yaitu :
1. Pipa kelas S-63
Memiliki ukuran ½ inci (20 mm) sampai 16 inci (400 mm). ukuran ½ inci (20
mm) sampai 2 inci (63 mm) dirancang mampu menahan tekanan air dari dalam
sampai 16 Bar (kgf/cm2). Ukuran 2 ½ inci (75 mm) sampai 16 inci (400 mm)
dirancang mampu menahan tekanan air dalam sampai 20 Bar (kgf/cm2).
2. Pipa kelas S-8
Memiliki ukuran dari ¾ inci (25 mm) sampai 20 inci (500 mm). ukuran ¾ inci
(25 mm) sampai 2 inci (63 mm) dirancang mampu menahan tekanan air dalam
sampai 12,5 Bar (kgf/cm2). Ukuran 2 ½ inci (75 mm) sampai 20 inci (500 mm)
dirancang mampu menahan tekanan air dari dalam sampai 16 Bar (kgf/cm2).
3. Pipa kelas S-10
Memiliki ukuran dari 1 inci (32 mm) sampai 24 inci (630 mm). ukuran 1 inci (32
mm) sampai 2 inci (63 mm) dirancang mampu menahan tekanan air dari dalam
sampai 10 Bar (kgf/cm2). Ukuran 2 ½ inci (75 mm) sampai 24 inci (630 mm)
dirancang mampu menahan tekanan air dari dalam samapai 12,5 Bar (kgf/cm2).
4. Pipa kelas S-12,5
Memiliki ukuran dari 1 ¼ inci (40 mm) sampai 24 inci (630 mm). ukuran 1 ¼
inci (40 mm) dan 2 inci (63 mm) dirancamg mampu menahan tekanan air dari
dalam sampai 8 Bar (kgf/cm2). Ukuran 2 ½ inci (75 mm) sampai 24 inci (630
mm) dirancang mampu menahan tekanan air dari dalam sampai 10 Bar
(kgf/cm2).
13
5. Pipa kelas S-16
Memiliki ukuran dari 1 ¼ inci (40 mm) sampai 24 inci (630 mm). ukuran 1 ¼
inci (40 mm) dan 2 inci (63 mm) dirancamg mampu menahan tekanan air dari
dalam sampai 6,3 Bar (kgf/cm2). Ukuran 2 ½ inci (75 mm) sampai 24 inci (630
mm) dirancang mampu menahan tekanan air dari dalam sampai 8 Bar (kgf/cm2).
Pipa PVC yang tersedia ditoko bahan bangunan terdiri dari kelas AW, D, dan
C/OD yang dijelaskan sebagai berikut :
1. Pipa kelas AW
Dirancang mampu menahan tekanan air dari dalam sampai 10 Bar (kgf/cm2) dan
memiliki ukuran dari ½ inci sampai 12 inci, biasanya digunakan untuk instalasi
air bersih.
2. Pipa kelas D
Dirancang mampu menahan tekanan air dari dalam sampai 5 Bar (kgf/cm2) dan
memiliki ukuran dari 1¼ inci sampai 12 inci, biasanya digunakan untuk instalasi
air kotor dan buangan.
3. Pipa kelas C/OD
Dirancang untuk kabel listrik dan telekomunikasi atau untuk penyaluran air
tanpa tekanan dan memiliki ukuran pipa dari 5/8 inci sampai 4 inci.
(a) (b) (c)
Gambar 2.5 pipa PVC kelas (a) AW (b) D (c) C/OD
14
Pipa PVC standard JIS K6741-75 yang digunakan pada proyek-proyek gedung
bertingkat, bandara, dll. Terdiri dari kelas VU dan VP :
1. Pipa kelas VP
Dirancang mampu menahan tekanan air dari dalam sampai 10 Bar (kgf/cm2) dan
memiliki ukuran dari ½ inci sampai 12 inci, biasanya digunakan untuk instalasi
air bersih.
2. Pipa kelas VU
Dirancang mampu menahan tekanan air dari dalam sampai 5 Bar (kgf/cm2) dan
memilki ukuran 1 ½ inci sampai 14 inci, biasanya dipakai untuk instalasi air
kotor dan bangunan.
2.4 Kekuatan Statik Tarik Dan Tekan Bahan Komposit Polimer
Uji statik tarik adalah salah satu uji stress-strain mekanik yang bertujuan
mengetahui kekuatan bahan terhadap gaya tarik. Dengan melakukan uji statik tarik kita
mengetahui bagaimana bahan tersebut bereaksi terhadap tenaga tarikan dan mengetahui
sejauh mana material bertambah panjang. Bila kita terus menarik suatu bahan sampai
putus, kita akan mendapatkan profil tarikan yang lengkap berupa kurva. Untuk uji statik
tarik digunakan standard American Society for Testing Material (ASTM) D 638M-84.
Kurva ini menunjukkan hubungan antara gaya tarikan dengan perubahan
panjang. Gaya Tarik terhadap Pertambahan Panjang diperlihatkan pada gambar 2.6.
15
Gambar 2.6. Gaya Tarik terhadap Pertambahan Panjang.
Yang menjadi perhatian dalam gambar tersebut adalah kemampuan maksimum
bahan dalam menahan beban. Kemampuan ini umumnya disebut "Ultimate Tensile
Strength" disingkat dengan UTS. Untuk semua bahan, pada tahap awal uji tarik,
hubungan antara beban atau gaya yang diberikan berbanding lurus dengan perubahan
panjang bahan tersebut. Ini disebut daerah linier atau linear zone. Di daerah ini, kurva
pertambahan panjang vs beban mengikuti aturan Hooke, yaitu :
(a) Rasio tegangan (stress) dan regangan (strain) adalah konstan
Pengujian Tarik dilakukan untuk mencari tegangan dan regangan (stress strain
test). Dari pengujian ini dapat kita ketahui beberapa sifat mekanik material yang sangat
dibutuhkan dalam desain rekayasa. Hasil dari pengujian ini adalah grafik beban versus
perpanjangan (elongasi). Beban dan elongasi dapat dirumuskan:
a. Tegangan ( )
Tegangan adalah perbandingan antara gaya dibagi dengan luas penampang, yang
dirumuskan sebagai berikut :
16
(2.4)
Dimana : = Tegangan (N/mm2)
F = Gaya (N)
A = Luas Penampang spesimen (mm2)
= t x p
Dimana : t = Tebal spesimen (mm)
p = Lebar spesimen (mm)
b. Regangan ( )
Regangan adalah perbandingan antara panjang akhir dikurang panjang mula-
mula dibagi dengan panjang mula-mula, yang dirumuskan sebagai berikut :
(2.5)
Dimana : = Regangan
l0 = Panjang mula-mula specimen (mm)
lı = Panjang akhir specimen (mm)
c. Rumus Modulus Elastisitas
Modulus elastisitas adalah perbandingan antara tegangan terhadap regangan,
yang dirumuskan sebagai berikut :
(2.6)
Dimana : E = Modulus elastisitas (MPa)
17
= Tegangan (N/mm2)
= Regangan
Dari gambar kurva hubungan antara gaya tarikan dan pertambahan panjang kita
dapat membuat hubungan antara tegangan dan regangan (stress vs strain). Kurva
Tegangan dan Regangan Hasil Uji Tarik dapat diperlihatkan pada gambar 2.7 dibawaah
ini :
Gambar 2.7 Kurva Tegangan dan Regangan Hasil Uji Tarik
1. Daerah Linear ( elastic limit)
Bila sebuah bahan diberi beban sampai pada titik A, kemudian bebannya
dihilangkan, maka bahan tersebut akan kembali ke kondisi semula (tepatnya hampir
kembali ke kondisi semula) yaitu regangan “nol” pada titik O. Tetapi bila beban
ditarik sampai melewati titik A, hukum Hooke tidak lagi berlaku dan terdapat
perubahan permanen dari bahan tersebut. Terdapat konvensi batas regangan
permamen (permanent strain) sehingga disebut perubahan elastis yaitu kurang
0.03%, tetapi sebagian referensi menyebutkan 0.005% .
18
2. Titik Luluh atau batas proporsional
Titik dimana suatu bahan apabila diberi suatu beban memasuki fase
peralihan deformasi elastis ke plastis. Yaitu titik sampai di mana penerapan hokum
Hook masih bisa ditolerir. Dalam praktek, biasanya batas proporsional sama dengan
batas elastis.
3. Deformasi plastis (plastic deformation)
Yaitu perubahan bentuk yang tidak kembali ke keadaan semula, yaitu bila
bahan ditarik sampai melewati batas proporsional.
4. Ultimate Tensile Strength (UTS)
Merupakan besar tegangan maksimum yang didapatkan dalam uji tarik.
5. Titik Putus
Merupakan besar tegangan di mana bahan yang diuji putus atau patah.
2.3 Kekuatan Tekanan Hidrostatik Pipa PVC.
Jenis pengujian tekanan hidrostatik pipa PVC dilaksanakan dengan ketentuan
untuk uji 1 jam dan 100 jam temperatur air didalam bak perendam pada temperatur 20
0C ± 1 0C, sedangkan untuk uji 1000 jam temperatur air didalam bak perendam pada
suhu 60 0C ± 1 0C (SNI 06-2549-1991). Tekanan uji yang digunakan dihitung dengan
rumus sebagai berikut :
(2.7)
Dimana : P = Tekan uji yang diberikan (MPa)
= Tegangan Induksi (MPa)
= Diameter luar pipa rata-rata (mm)
19
= Ketebalan minimum dinding pipa (mm)
Persyaratan uji tekan hidrostatik untuk pipa PVC diperlihatkan pada table 2.4
dibawah ini :
Tabel 2.4 Persyaratan uji tekan hidrostatik untuk pipa PVC
NoSuhu Uji
(0C)Waktu Uji
(Jam)Tegangan Induksi
(Mpa)
1 20 1 42
(100 ) 35
2 60 (100 ) 12
1000 10
( ) = Kondisi tambahan
Proses Pengujian Hidrostatik diperlihatkan pada gambar 2.8 dibawah ini :
Gambar 2.8 Proses Pengujian Hidrostatik