PENGOLAHAN KAYU (WOOD PROCESSING) Abdurachman Pusat Penelitian dan Pengembangan Keteknikan Kehutanan dan Pengolahan Hasil Hutan Jl. Gunung Batu No. 5. Bogor 16610. Telp/fax : 0251 8633378/0251 86333413 08138602151;
[email protected]
Kayu merupakan bahan yang dihasilkan dari hutan baik hutan alam maupun hutan tanaman, dan merupakan produk biologi yang secara alami sifat-sifatnya tidak dapat diprediksi atau ditentukan oleh manusia. Oleh karena itu kayu mempunyai sifat-sifat yang amat beragam pada masing-masing bagiannya yaitu secara vertikal dari mulai pangkal hingga ujung batang dan secara horizontal mulai dari bagian kulit hingga empulur. Potensi kayu alternatif sebagai pengganti kayu perdagangan yang sudah beredar sejak lama di Indonesia cukup banyak. Secara umum potensi kayu alternatif untuk pertukangan dapat dibedakan kedalam dua kelompok menurut sumber material, yaitu hutan rakyat dan perkebunan. Kelompok jenis potensial yang terdapat di hutan rakyat diantaranya adalah bayur, durian, jabon, kemiri, mahoni, mangium dan surian. Potensi bahan berkayu yang terdapat di lahan perkebunan terdiri dari karet, kelapa dan sawit (Balfas, 2010). Sifat-sifat yang erat kaitannya dengan pemanfaatan kayu adalah sifat fisik (kerapatan, kadar air, kekasaran permukaan, penyusutan dan pengembangan), sifat mekanik (sifat yang disebabkan oleh gaya luar yang berkerja, seperti kelenturan, kekakuan dan kekuatan). Sifat pengeringan, pemesinan, keterawetan dan pengawetan. Sebelum kayu diproses menjadi bahan atau produk seharusnya diperhatikan terlebih dahulu sifat-sifat tersebut di atas untuk mengantisipasi terjadinya cacat yang timbul dari kayunya sendiri (secara alami) atau akibat pengaruh lain seperti kelembaban, jamur dan organisme perusak kayu. Penggunaan kayu sangat luas dari mulai akar hingga ujung batang bahkan daun dan kulitnya dapat dimanfaatkan oleh bidang-bidang industri lain. Dalam penggunaan kayu sebagai bahan bahan konstruksi bangunan sipil (rumah dan gedung), bangunan maritim (kapal dan pelabuhan) dan barang kerajinan (furniture) amat perlu melakukan kegiatankegiatan proses awal seperti dapat digambarkan sebagai berikut :
TREATMENTS : 1. Pengeringan 2. Pengawetan 3. Pengujian bahan
KAYU
PRODUK : 1. Balok, Gelagar, Tiang 2. Papan 3. Produk rekatan (kayu laminasi, papan sambung, finger jointing)
Hal-hal yang perlu diperhatikan pada sifat-sifat kayu sebelum proses manufacturing antara lain : 1. Kembang susut kayu Arah radial
Arah tangesial R
T
2. Kadar air kayu Pengukuran kadar air kayu diperlukan untuk menentukan sudah memenuhi persyaratan atau belum untuk digunakan terkait dengan peraturan penggunaan kayu. Disamping itu kadar air juga berpengaruh terhadap perubahan bentuk seperti memangkuk, memuntir dan membusur. 3. Pengawetan kayu Untuk memperpanjang masa layan kayu perlu dilakukan pengawetan guna mencegah terjadinya serangan organisme perusak kayu (OPK). 4. Pengujian bahan Untuk mengetahui ketahanan suatu jenis kayu terhadap beban/gaya luar yang bekerja pada saat digunakan maka perlu diuji sifat mekaniknya di laboratium. Hal ini diperlukan terutama untuk perencanaan konstruksi berat. Pada perencanaan struktur bangunan sipil terdapat peraturan-peraturan yang mensyaratkan beberapa sifat fisik dan mekanik kayu
seperti PKKI 1961 (untuk bangunan gedung), BKI (untuk bangunan kapal kayu). Sifat-sifat utama yang harus diuji dalam perencanaan adalah berat jenis/kerapatan, kadar air, kuat lentur, kuat geser dan kuat tekan. 5. Penentuan kelas kekuatan kayu Indonesia Di Indonesia terdapat lima kelas kuat kayu yang ditentukan berdasarkan hasil pengujian sifat fisik dan mekanik kayu menurut Tabel berikut :
Tabel 1. Kelas Kekuatan Kayu Indonesia Kelas Kuat
Berat Jenis
I Lebih dari 0,90 II 0,60 ~ 0,90 III 0,40 ~ 0,60 IV 0,30 ~ 0,40 V Kurang dari 0,30 Sumber : Den Berger (1923)
Keteguhan lentur mutlak (kg/cm2) Lebih dari1100 725 ~ 1100 500 ~ 725 360 ~ 500 Kurang dari 360
Keteguhan tekan mutlak (kg/cm2) Lebih dari 650 435 ~ 650 300 ~ 435 215 ~ 300 Kurang dari 215
Selain untuk konstruksi kayu juga dimanfaatkan sebagai bahan konstruksi non struktur, furniture atau barang kerajinan dan perabot rumah tangga. Agar kegunaan tepat diperlukan proses lain yaitu penggergajian/pemesinan dan finishing. Sifat penggergajian dan pemesinan diperlukan untuk mengetahui teknik penggergajian, konsumsi energi, rendemen, kemudahan dalam pengerjaannya dan kesesuaian dalam penggunaannya. Pengujian sifat pemesinan dilakukan menurut metode ASTM D-1666-64 dengan modifikasi (Abdurachman dan Karnasudirdja, 1982). Sifat yang pemesinan diuji adalah sifat penyerutan, pengampelasan, pemboran, pembentukan dan pembubutan. Sifat pemesinan dibagi menjadi lima kelas berdasarkan persentase contoh uji yang bebas cacat sebagai berikut : Tabel 2. Kelas Pemesinan Kayu Kelas Nilai Bebas Cacat I 80 ~ 100 II 60 ~ 80 III 40 ~ 60 IV 20 ~ 40 V 0 ~ 20 Sumber Atlas Kayu Indonesia (2005) Beberapa contoh produk kayu olahan antara lain :
Sifat Pemesinan Sangat baik Baik Sedang Jelek Sangat jelek
1. Konstruksi bangunan rumah/gedung berupa kuda-kuda kayu dan kusen
Kuda-kuda dari kayu laminasi (glulam)
Kusen pintu dan jendela dari kayu laminasi (glulam)
Kusen kayu solid 2. Konstruksi kapal kayu
Kapal kayu penangkap ikan
3. Barang kerajinan/furniture
Proses pembuatan barang kerajinan
3. Papan sambung
Papan sambung
Papan sambung dengan finger joint (FJLB)
Sambungan finger joint