ANALISIS TEKNIS DAN EKONOMIS PENGGUNAAN LAMINASI BAMBU ORI DENGAN VARIASI UMUR UNTUK PEMBUATAN KAPAL KAYU Oleh :
NUR FATKHUR ROHMAN 4109100011
LATAR BELAKANG MASALAH Indonesia tercatat di Guinnes World Record sebagai
perusak hutan tercepat
di dunia
pada tahun 2008 (Frings, 2013)
Data dari PBB tahun 2000 hingga 2005 rata – rata perhari 51 km2 hutan Indonesia hilang Kayu butuh waktu
lebih dari 40 tahun untuk bisa
digunakan sebagai material (Bakara, 2000)
LATAR BELAKANG MASALAH bambu tumbuh
lebih cepat daripada kayu, bambu lebih mudah beregenerasi (Bakara, 2000)
dari segi kekuatan
tarik dan tekuk, bambu ori memiliki kekuatan yang memenuhi standard material pembuatan kapal kayu (Wicaksono, 2013)
Masa panen yang kurang tepat membuat bambu mudah terserang hama, (Bakara, 2000) Bambu 5 tahun adalah yang paling tinggi kuat tarik dan tekannya (Adinata, 2013)
RUMUSAN MASALAH Bagaimanakah pengaruh sifat umur terhadap kekuatan mekanik bambu ori laminasi? Bagaimana pengaruh sifat umur bambu ori laminasi ditinjau dari sisi ekonomis? Bagaimanakah perbandingan sifat umur bambu ori terhadap kayu jati ditinjau dari sisi teknis dan ekonomisnya?
TUJUAN Menghitung kekuatan mekanik bambu ori laminasi berdasarkan variasi umur bambu ori. Menghitung nilai ekonomis penggunaan bambu ori laminasi berdasarkan variasi umur bambu ori. Menghitung perbandingan teknis dan ekonomis pengaruh variasi umur terhadap laminasi bambu ori dengan material kayu jati sebagai bahan pembuatan kapal kayu.
BATASAN MASALAH Bambu yang digunakan adalah jenis bambu betung berusia sekitar 1,2,3,4, dan 5 tahun.
Ruas bamboo yang digunakan adalah ruas 10-14 pada masing-masing variasi umurnya. Jenis laminasi yang digunakan adalah tumpuk bata.
Standar pengujian menggunakan ASTM D3500 untuk uji tarik, ASTM D3043 untuk uji tekuk. Lem yang digunakan untuk laminasi adalah epoxy marine use
Bagian konstruksi kapal yang diteliti adalah konstruksi geladak kapal, diantarnya balok geladak, geladak cuaca, dan galar balok. Kapal yang digunakan merupakan kapal kayu30 GT. Analisa teknis dilakukan berdasarkan pengujian kuat tarik, dan kuat tekuk bambu ori laminasi. Analisa ekonomis dilakukan berdasarkan 5 variasi umur bambu ori serta dibandingkan dengan kayu.
MANFAAT PENELITIAN Akademis Mendukung perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi perkapalan khususnya dalam pembangunan kapal kayu Praktis Memberikan pertimbangan pengambilan keputusan dalam pembangunan kapal kayu
HIPOTESIS PENELITIAN
Hipotesis awal dalam penulisan tugas akhir ini adalah variasi bambu dengan umur 5 tahun akan memiliki kekuatan yang paling optimum.
DASAR TEORI menurut Idris (1980), bambu adalah hasil hutan bukan kayu yang belum sepenuhnya dimaanfaatkan tetapi memiliki potensi pemanfaatan yang sangat besar misalnya sebagai bahan bangunan. Batang bambu dapat dimanfaatkan sebagai bahan bangunan seperti dinding, rangka kuda-kuda, tiang, kaso, lantai, pintu, kusen jendala dan atap. menurut Frick (2004) kekuatan bambu tergantung pada jenis bambu, umur bambu, kelembaban batang bambu, bagian batang bambu yg digunakan, dan letak serta jarak ruasnya. Penelitian sebelumnya : oleh Agastya Surya Adinata pada tahun 2013 dengan hasil variasi bambu berumur 5 tahun memiliki kuat tarik paling tinggi diantara variasI lainnya sebesar 99.123 kN
METODOLOGI PENELITIAN
METODOLOGI PENELITIAN
Perhitungan Perhitungan luas, Perhitungan Analisa hasil volume tegangan ukuran, dan tiap komponen, perhitungan dengan Perbandingan 3.𝑝.𝑙 modulus untuk kemudian membandingkan dikalikan •𝛔tekuk= total biaya kekuatan dengan kayu harga jati, 2.𝑏.𝑑^2 balok geladak, Pmaks dan serta laminasi kelayakannya bambu produksi galar balok, dan •𝛔tarik= aBKI jati menurut tiap m³ nya. papan geladak
HASIL PENGUJIAN
HASIL PENGUJIAN Pmaks Umur
Umur 1
(N)
1 9200
1 2
2 18600
5
4 5
(MPa)
2
114.7 112.9
103.241
3 4
(mm2)
65.645 12300
3
σ
A
119.7
138.171 21600 26300
109.8
180.719
112.2
213.275
smaks
MoE (MPa) (1/2)
(GPa) 65.645
7.329 103.241
8.933 138.171
11.334 180.719
14.793 213.275
15.713
Ukuran Utama
PERHITUNGAN UKURAN GALAR BALOK, BALOK GELADAK, DAN PAPAN GELADAK KAPAL
Kapal Kayu 30 GT Loa
20.3 m
Lwl
18.1 m
Panjang
geladak
3.6 m
Tinggi
2.6 m
an Jarak gading
Perhitungan Balok Geladak Kapal 30GT Titik Berat
2 2) 2 Ukuran Penampang JATITebal (mm)(mm) Luas (mm Modulus mm3 No Luas (m ) Luas (mm ) Pmax (N) Panjang balok W (cm³) lebar (mm) tebal (mm) Luas (m²) (mm) Luas (mm²) beban (N)
20.3 m
Lebar
Kecepat
PAPAN BALOK GALARGELADAK BALOK
8 knot
3.6
Variasi Umur
b84 59 36
98
Balok UmurUkuran Penampang Tebal (mm) (mm)
W x 0.007056 F Z 7056((1/12)*b*h³)/z 811440.0 48.992829 48992829 5634175312 5580 77.5 144150
84
Tebal (m)
2 Luas Luas(mm (mm) 2)
1
h
76
b
0.076
hhx xb b
1
2
111
68
111
0.068
8459.53 12361.03
2
3
3 4
0.4 m
h 1 155
5
4
89
60 55
89
5
80
5
73
122 73
70
70
52
80
0.060 0.055 0.052
32
6272.85 5190.86 6400.00 4412.53 3886.16 5329.00 7859.67
4900.00
TitikBerat Berat Titik (mm) (mm) ZZ 90.00 55.59 77.50 44.33 70.50 40.00 65.00 61.00 36.50 35.00
3
Modulusmm mm3 Modulus
((1/12)*b*h³)/z ((1/12)*b*h³)/z 253785.90 229050.31 162048.52 116132.84 121985.25 85333.33 95604.87 79018.62 64836.17 57166.67
ANALISA EKONOMIS Item
BIAYA PRODUKSI GALAR BALOK Rp6.331.237
Biaya
Biaya Material bambu
Rp 5,215,000.00
Biaya pengeleman
Rp 1,440,000.00
Biaya Tenaga Kerja
Rp 2,800,000.00
Total biaya
Rp 9,455,000.00
Biaya Material kayu jati Rp 28,000,000.00
Rp3.745.314
Rp2.381.429 Rp1.779.398 Rp1.360.461
JATI
1 tahun
2 tahun
3 tahun
4 tahun
Rp1.152.789
5 tahun
KESIMPULAN •Semakin bertambah umur bambu ori semakin besar kekuatan tekuk dan tarik bambu ori laminasi •Semakin bertambah umur bambu ori semakin kecil biaya produksi bambu ori laminasi •Perhitungan teknis dan ekonomis bambu ori laminasi lebih baik dibandingkan kayu jati pada rata – rata semua variasi umur.
SEKIAN dan TERIMA KASIH