KAYU DAN TEKNOLOGI PENGOLAHAN

WoodTechnology/SUG?2014

8/22/2016

KAYU DAN TEKNOLOGI PENGOLAHAN

1


• Serat adalah senyawa selulosa, merupakan senyawa polisakarida glukan dengan ikatan β(1,4) • Kayu adalah untaian serat yang direkatkan oleh senyawa lignin sehingga berbentuk memanjang dan kokoh.

8/22/2016

Definisi Kayu

2

3

Dimensi serat berpengaruh terhadap kualitas kayu, dan sebaliknya jenis kayu berpengaruh ke kualitas serat Jenis kayu keras dan kayu lunak, dibedakan berdasar ratio diameter/panjang serat (kuat 1/25; lunak 1/8). Untuk bahan bangunan dan pulp, pulp manjadi kertas dan aneka produk lain (kertas seni, kertas industri, lembarang surat berharga) Produk terkini olahan kertas yang kebutuhan pasar besar adalah kertas tisue, adsorben (softtex dan pamphes ), tissue basah.

8/22/2016

Deskripsi

W oo dT ec hn olo gy/ SU G?


• Bagian batang atau cabang serta ranting tanaman yang mengeras karena mengalami lignifikasi. • Penyebab terbentuknya kayu adalah akibat akumulasi selulosa dan ligninpada dinding sel berbagai jaringan di batang. • Batang pohon yang dipotong melintang akan memperlihatkan bagian-bagian kayu, yang kerap kali berbeda warna. Bagian terdalam adalah empulur yang lunak, lalu ke luar adalah kayu teras, kayu gubal, dan terakhir adalah kulit kayu. • Ilmu perkayuan (dendrologi) mempelajari berbagai aspek mengenai klasifikasi kayu serta sifat kimia, fisika, dan mekanika kayu dalam berbagai kondisi penanganan.

8/22/2016

Deskripsi

4

5


8/22/2016


• Kayu digunakan untuk berbagai keperluan, mulai dari memasak, membuat perabot (meja dan kursi), bahan bangunan (pintu, jendela, rangka atap), bahan partikel board dan kertas, serta banyak lagi. • Kayu juga dapat dimanfaatkan sebagai hiasan-hiasan rumah tangga dan sebagainya.

8/22/2016

A. JENIS KAYU BANGUNAN

6

Kayu Jati Kayu Merbau Kayu Bengkirai / Balau Kayu Meranti Merah Kayu Ulin Kayu Kamfer Kayu Akasia


1. 2. 3. 4. 5. 6. 7.

8/22/2016

Jenis Kayu Bangunan Terbanyak

7


• Kayu jati sering dianggap sebagai kayu dengan serat dan tekstur paling indah. • Karakteristiknya yang stabil, kuat dan tahan lama membuat kayu ini menjadi pilihan utama sebagai material bahan bangunan. • Termasuk kayu dengan Kelas Awet I, II dan Kelas Kuat I, II. • Kayu jati juga terbukti tahan terhadap jamur, rayap dan serangga lainnya karena kandungan minyak di dalam kayu itu sendiri. • Tidak ada kayu lain yang memberikan kualitas dan penampilan sebanding dengan kayu jati.

8/22/2016

1. Kayu Jati

8


• Kayu Merbau termasuk salah satu jenis kayu yang cukup keras dan stabil sebagai alternatif pembanding dengan kayu jati. • Merbau juga terbukti tahan terhadap serangga. Warna kayu merbau coklat kemerahan dan kadang disertai adanya highlight kuning. • Merbau memiliki tekstur serat garis terputus putus. Pohon merbau termasuk pohon hutan hujan tropis. Termasuk kayu dengan Kelas Awet I, II dan Kelas Kuat I, II. • Kayu merbau biasanya difinishing dengan melamin warna gelap / tua. Merbau memiliki tekstur serat garis terputus putus.

8/22/2016

2. Kayu Merbau

9


• Kayu Bangkirai termasuk jenis kayu yang cukup awet dan kuat. Kayu Bangkirai termasuk jenis kayu yang cukup awet dan kuat. Termasuk kayu dengan Kelas Awet I, II, III dan Kelas Kuat I, II. • Sifat kerasnya juga disertai tingkat kegetasan yang tinggi sehingga mudah muncul retak rambut dipermukaan. • Selain itu, pada kayu bangkirai sering dijumpai adanya pinhole., umumnya retak rambut dan pin hole ini dapat ditutupi dengan wood filler. • Secara struktural pin hole ini tidak mengurangi kekuatan kayu, kayu ini sering digunakan untuk material konstruksi berat seperti atap kayu. • Kayu bangkirai termasuk jenis kayu yang tahan terhadap cuaca sehingga sering menjadi pilihan bahan material untuk di luar bangunan / eksterior seperti lis plank, outdoor flooring / decking, dll

8/22/2016

3. Kayu Bangkirai/Balau

10


• Kayu meranti merah termasuk jenis kayu keras, warnanya merah muda tua hingga merah muda pucat, namun tidak sepucat meranti putih. • selain bertekstur tidak terlalu halus, kayu meranti juga tidak begitu tahan terhadap cuaca, sehingga tidak dianjurkan untuk dipakai di luar ruangan. • Termasuk kayu dengan Kelas Awet III, IV dan Kelas Kuat II, IV. • Pohon meranti banyak ditemui di hutan di pulau kalimantan

8/22/2016

4. Kayu Meranti Merah

11


• Kayu ini banyak digunakan untuk bahan bangunan rumah, kantor, gedung, serta bangunan lainnya. • Berdasarkan catatan, kayu ulin merupakan salah satu jenis kayu hutan tropika basah yang tumbuh secara alami di wilayah Sumatera Bagian Selatan dan Kalimantan. • Jenis tersebut dikenal dengan nama daerah ulin, bulian, bulian rambai, onglen, belian, tabulin dan telian.

8/22/2016

5. Kayu Ulin

12


• Kayu kamper telah lama menjadi alternatif bahan bangunan yang harganya lebih terjangkau. • Meskipun tidak setahan lama kayu jati dan sekuat bangkirai, kamper memiliki serat kayu yang halus dan indah sehingga sering menjadi pilihan bahan membuat pintu panil dan jendela. • Karena tidak segetas bangkirai, retak rambut jarang ditemui. Karena tidak sekeras bangkirai, kecen-derungan berubah bentuk juga besar, sehingga, tidak disarankan untuk pintu dan jendela dengan desain terlalu lebar dan tinggi.

8/22/2016

6. Kayu Kamfer

13


• Kayu Akasia (Acacia mangium), mempunyai berat jenis rata-rata 0,75 berarti pori-pori dan seratnya cukup rapat sehingga daya serap airnya kecil. • Kelas awetnya II, yang berarti mampu bertahan sampai 20 tahun keatas, bila diolah dengan baik. • Kelas kuatnya II-I, yang berarti mampu menahan lentur diatas 1100 kg/cm2 dan mengantisipasi kuat desak diatas 650 kg/cm2. • Berdasarkan sifat kembang susut kayu yang kecil, daya retaknya rendah, kekerasannya sedang dan bertekstur agak kasar serta berserat lurus berpadu, maka kayu ini mempunyai sifat pengerjaan mudah, sehingga banyak diminati untuk digunakan sebagai bahan konstruksi maupun bahan mebel-furnitur.

8/22/2016

7. Kayu Akasia

14

B. PENGOLAHAN KAYU

2. Penggergajian • Gergaji dibagi menjadi tiga macam menurut bentuknya yaitu pita, bundar dan rentang. • Menurut fungsinya : Gergaji utama, Gergaji ulang, Gergaji pinggir, Gergaji potong, dan Gergaji perajang.


• Hasil pemotongan kayu bisa diawetkan dalam perendaman air untuk menghindari kerusakan serangga dan juga pengkerutan.

8/22/2016

1. Pemotongan

15

3. Pengeringan Kayu


• Memperbaiki sifat kayu • Mempertahankan kayu dari serangan serangga perusak • Memudahkan dalam proses perekatan • Meringankan kayu • Menstabilkan dan meminimasi perubahan dimensi • Mempermudah proses pengawetan

8/22/2016

Tujuan pengeringan kayu antara lain :

16

Metode Pengeringan

 Pengeringan Tanur: pengeringan dalam ruang

tertutup dengan menggunakan suhu, kelembapan dan waktu terkendali.


kayu disusun supaya ada aliran angin udara panas dari cahaya matahari, dibiarkan pada ruang terbuka.

8/22/2016

 Pengeringan Udara: menggunakan kaedah

17


1. Pengeringan boleh dilakukan sepanjang tahun. 2. Pengeringan lebih cepat. 3. Mudah dikawal kesesuaian menurut jenis spesis kayu dan saiz tebal papan. 4. Kecacatan kerana pengeringan dapat dielakkan.

8/22/2016

Keunggulan Pengering Tanur

18

4. Pengawetan Kayu


• Mencegah kayu dari serangga perusak kayu, serangga, seperti jamur dan rayap • Meningkatkan umur pakai kayu. • Menghemat penggunaan kayu. • Meningkatkan nilai jual kayu. • Meningkatkan keawetan kayu.

8/22/2016

Tujuan Pengawetan Kayu :

19


• Adanya cendawan dan bakteri yang dapat menyebabkan pembusukan. • Serangga penggerek misalnya rayap • Cacing tanah • Pengausan mekanis

8/22/2016

Kerusakan Kayu

20

Keawetan

1

Sangat awet

2

Awet

5-8

3

Agak awet

3-5

4

Tidak awet

1,5-3

5

Sangat tidak awet

<1,5


Golongan

Lama Pemakaian (tahun) >8

8/22/2016

Klasifikasi Keawetan Kayu Alami

21

•

• • •

Bersifat racun bagi organisme perusak kayu Dapat masuk ke dalam kayu hingga bagian dalam Mudah digunakan dan tidak berbahaya bagi manusia Tidak mudah menguap dan berubah menjadi zat yang beracun. Mudah meresap dengan adanya penetrasi yang tinggi. Tidak menyebabkan perubahan dimensi. Tidak mengurangi kualitas kayu. Mempunyai sifat permanen dalam kayu.


• • • •

8/22/2016

Sifat Bahan Pengawet Kayu

22


• Minyak : petrolium. • Bahan yang dilarutkan dalam minyak : seng naftena, tembaga naftena, dan pentaklorofenol • Bahan kalis air : pentaklorofenol dan merkuri oleat. • Bahan yang harus dilarutkan air : garam arsen, asam borat, dan boraks. • Bahan yang dipatenkan : aczol, ascu, dan garam boliden.

8/22/2016

Bahan Pengawet Kayu

23

Pencelupan Pelaburan dan Penyemprotan Perendaman Perendaman dingin Perendaman panas dingin Proses difusi Proses vakum Pengawetan pohon hidup Pengawetan tiang-pancang


• • • • • • • • •

8/22/2016

Tahap Proses Pengawetan Kayu

24

• • • •

penyalutan /sapuan rendaman sejuk rendaman panas rendaman panas-sejuk


– proses bahan pengawet dimasukkan ke dalam kayu. – Ada dua kategori: (i) dilakukan di kilang dan (ii) di tapak. – Antara kaedah pengawetan:

8/22/2016

Prinsip Proses Pengawetan Kayu :

25


– bahan pengawet disapu dengan brus ke permukaan kayu. – dapat dilakukan di tapak / tempat pembinaan. – kurang berkesan jika sekali sapu. Perlu dua atau lebih lapisan dan perlu diulang 2 -3 tahun sekali. – tidak sesuai untuk kayu terdedah pada cuaca.

8/22/2016

• Pelapisan:

26


– mencelup /merendam kayu ke dalam takungan berisi bahan pengawet bagi tempoh tertentu pada suhu biasa. – sesuai dilakukan di tapak pembinaan. – Tempo rendaman ~ bahan pengawet meresap masuk ke dalam kayu. Berbeda bagi kayu berbeda.

8/22/2016

• Rendaman :

27


 Kecacatan Pengeringan  Rekah  Pecah  Melengkung/bebusur  relangan  piuh  meleding  kayu kulit keras  kempis

8/22/2016

Kerusakan Fisik Kayu

28

Sifat Kayu

• Isolator Elektrik :

• Boleh digunakan sebagai penebat elektrik seperti pelapis suis, soket lampu dsbnya. Tetapi sekarang telah diganti dengan bahan plastik /polimer kerana kayu dalam keadaan lembab bukan penebat elektik yang baik.

• Sifat Akustik :

• mempunyai sifat akustik yang baik: mampu menyerap gelombang bunyi.


• Perambatan panas yang rendah /buruk. • Kayu digunakan sebagai bahan penghalang rebakan kebakaran.

8/22/2016

• Perambatan panas :

29


• Kayu Gergajian • Kayu Lapis • Partikel Board • Pulp • Kertas

8/22/2016

D. PRODUK OLAHAN KAYU

30


Metode Pengupasan vinir : • Rotary Cutting • Slicing • Sawing

8/22/2016

1. Kayu Lapis

31

Syarat Kayu untuk Pembuatan Kayu


• Cacat pada kayu minimal • Potensi kayu mencukupi • Persediaan banyak • Bentuk batang bulat • Berat jenis kayu sedang

8/22/2016

Lapis

32


• Kekuatan kayu menjadi rata pada panjang, lebar, dan tebal. • Tahan terhadap indulasi panas. • Mudah dalam perlakuan. • Ketahanan terhadap api lebih tinggi daaripada kayu pejal. • Dimensi kayu bertambah stabil. • Memiliki kekuatan terhadap bert yang klebih tinggi. • Dapat membuat permukaan kayu yang berbentuk lengkung. • Tahan terhadap benturan. • Ukuran panjang, lebar, dan tebal dapat diatur sesuai keperluan.

8/22/2016

Keuntungan Pengolahan Kayu Menjadi Papan Lapis

33

Kelompok kapur : matoa, merawan, mentibu Kelompok pulai : jabon dan pulai Kelompok bintangur : perupuk, jangkang, durian Kelompok kayu indah : jati, mahoni, sawokecik Kelompok lesser known : kedemba, ketapang, tarap Kelompok sinkers : kempas, rasamala, punak Kelompok jelutung : teraling, jelutung, mentibu Kelompok meranti : meranti, pinang, merbau


• • • • • • • •

8/22/2016

Jenis Kayu Untuk Papan Lapis

34

Persiapan balok kupas Pemanasan balok Pembuatan venir Pemotongan venir Pengeringan venir Penyambungan venir Perbaikan venir Pemeriksaan dan perbaikan kualitas venir


• • • • • • • •

8/22/2016

Pembuatan Kayu Lapis

35

Cacat Pada kayu Lapis

• • • • •

8/22/2016

Cacat bekas lekuk (dents) Cacat goresan (scratchs) Cacat sobek lepas dan menonjol (edge chips) Cacat ketidakseragaman ketebalan (dimness caused by sheet unevenness) Cacat ketidaksempurnaan pemotongan (cutting defects) Cacat mata kayu lepas (traces of fallen knot and cracks) Cacat retak pisah 36 Cacak pelapukan kayu Cacat perubahan warna WoodTechnology/SUG?2014

• • • •


• Hardboard atau Masonry Board dibentuk dengan cara mengikat antar partikel (serpihan) kayu menjadi satu menggunakan bahan perekat (lem) . • Particle Board merupakan produk yang dibuatdari serpihan dan potongan kayu menjadi. • Bentuk yang umum adalah lembaran tebal dan kaku. • Banyak digunakan untuk keperluan isolator sound system, furniture (khususnya) meja komputer. • Harga lebih murah dibandingkan dengan kayu, karena bahan baku lebih beragam dan waste.

8/22/2016

2. Manufactured (Particle) Board

37

Wood flake

Wood shaving


Sawdust

8/22/2016

Bahan Baku

Wood chip Wood woll

38


• Jenis perekat yang dipakai mempengaruhi ketahanan papan partikel terhadap pengaruh kelembaban, yang selanjutnya menentukan penggunaannya. • Ada standar yang membedakan berdasarkan sifat perekatnya, yaitu interior dan eksterior. Untuk menghasilkan papan interior biasa digunakan perekat urea formaldehid, sedangkan untuk menghasilkan papan eksterior, digunakan fenol formaldehid

8/22/2016

Jenis perekat

39


• Bahan perekat yang digunakan jumlahnya 6-10% dari berat kering partikel kayunya yang berkadar air kurang dari 10%. • Secara normal kandungan resin papan dengan perekat urea formaldehida antara 6-10% dari berat resin padat. Semakin banyak resin yang digunakan dalam suatu papan, semakin kuat dan stabil dimensi papannya, untuk alasan ekonomis tidak diinginkan menggunakan jumlah resin yang lebih banyak. • Selain itu dengan kenaikan resin, kebanyakan sifat kekuatan meningkat dengan laju yang menurun, artinya semakin banyak resin yang digunakan, semakin kecil peningkatannya

8/22/2016

Jumlah perekat

40

Pembuatan partikel Penyaringan partikel Pengeringan partikel Pencampuran partikel dengan perekat Pembentukan mat Pengempaan panas


• • • • • •

8/22/2016

Proses Pembuatan Papan Partikel

41


Hampir semua tipe bahan baku memerlukan pemotongan dan penggilingan, bahan dipotongpotong dalam bentuk chipper menjadi serpih-serpih.

8/22/2016

A. Pembuatan Partikel

42


o Bertujuan untuk memisahkan ketaman kecil dan besar. o Penyaringan ini digunakan untuk membuat partikel lebih seragam ukurannya sehingga dapat dikelompokkan berdasarkan kategori lolos atau tertahan ayakan yang dipakai. o Penyaringan bertujuan untuk menghilangkan bahanbahan halus seperti debu yang cenderung menyerap banyak resin sehingga menurunkan kekuatan papan.

8/22/2016

B. Penyaringan Partikel

43


• Kebanyakan tipe papan partikel yang dibuat dengan resin yang diberikan dalam bentuk cair, dikeringkan sampai kadar air 2-5%. • Kadar air partikel merupakan suatu hal yang penting dalam pembuatan papan partikel (paling baik 5-6%). • Kelembaban tinggi dan kadar air tidak akan menguntung kan dalam pengeringan. Kadar air partikel dikeringkan sampai kadar airnya kurang dari 10%

8/22/2016

C. Pengeringan Partikel

44


• Tujuan pemberian perekat adalah untuk memberikan bahan pengikat antar partikel sehomogen mungkin. • Jumlah perekat yang disemprotkan pada permukaan partikel sebesar 6-10% berat partikel kering angin. • Bahan kimia lain sering ditambahkan seperti parafin, lilin, bahan pengawet, tahan api, dan lainnya.

8/22/2016

D. Pencampuran partikel dengan perekat

45

E. Pembentukan mat


8/22/2016

• Tujuan pembentukan mat atau kasuran adalah memberikan bentuk kasuran seseragam mungkin (berat kasuran yang seragam pada arah melintang luas papan). • Pembuatan kasuran dilakukan untuk proses pengempaan datar, sedangkan pengempaan ekstrusi (pendudulan) tidak memerlukan pembentukan kasuran. • Untuk pengempaan datar, pembuatan kasuran akan menentukan jumlah lapisan papan partikel yang akan dibuat, baik satu lapis atau multilapis. • Pada pabrik yang tanpa plat maka kasuran mengalami pengempaan pendahuluan yang berfungsi untuk menaikkan kerapatan dan kekuatannya sebelum dipindahkan ke dalam pengempaan panas. 46


• Cara pengempaan ada dua, yaitu pengempaan datar dan pengempaan ekstrusi. • Cara yang mendatar ada yang kontinyu dan tidak kontinyu. Cara kontinyu berlangsung melalui ban baja yang menekan pada saat bergerak memutar. • Cara tidak kontinyu, pengempaan berlangsung pada lempeng yang bergerak vertikal dan banyaknya celah (rongga antar lempeng) dapat satu atau lebih. • Pada cara ekstrusi, pengempaan berlangsung kontinyu diantara dua lempeng yang statis. Penekanan dilakukan oleh semacam piston yang bergerak vertikal atau horisontal.

8/22/2016

F. Pengempaan Panas

47

KAYU DAN TEKNOLOGI PENGOLAHAN

Recommend Documents