GRAVITY Vol. 2 No. 1 (2016) http://jurnal.untirta.ac.id/index.php/Gravity ISSN 2442-515x, e-ISSN 2528-1976
PERBANDINGAN KOMPOSIT SERAT ALAM DAN SERAT SINTETIS MELALUI UJI TARIK DENGAN BAHAN SERAT JUTE DAN E-GLASS Rahmat Firman Septiyanto1 dan Akbar Hanif Dawam Abdullah2 1
Pendidikan Fisika, Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 2 Pusat Penelitian Fisika LIPI Email:
[email protected] Abstract
Research composites with epoxy matrix jute has been done with the preparation of 3layer fiber volume symmetry with fractions of 33.57%. Epoxy composite jute fiber tensile testing was conducted to determine the mechanical properties. The mechanical properties include: tensile strength, the length, and the specific tensile strength. The tensile strength of the epoxy composite jute 3-layer symmetry of 45.961%. The length of 8.9278%. The highest specific tensile strength at epoxy composite jute 3-layer symmetry of 42.517 MPa / g.cm-3. In addition, fiber epoxy composites made of e-glass as a comparison. When compared epoxy composite jute fibers with epoxy composites E-glass fiber, the average tensile strength of the epoxy composite E-glass fiber is still not able to match. However, the strength of the epoxy composite jute has the potential to replace the synthetic fiber. Keywords: fiber, epoxy, jute, e-glass, composites Abstrak Penelitian komposit dengan matriks epoksi berpenguat serat jute telah dilakukan dengan penyusunan 3 lapis simetri dengan fraksi volme serat sebesar 33,57%. Komposit epoksi berpenguat serat jute tersebut dilakukan pengujian tarik untuk mengetahui sifat mekanik. Sifat mekanik tersebut meliputi: kekuatan tarik, pertambahan panjang, dan kekuatan tarik spesifik. Kekuatan tarik komposit epoksi berpenguat serat jute 3 lapis simetri sebesar 45,961%. Pertambahan panjang sebesar 8,9278%. Kekuatan tarik spesifik tertinggi pada komposit epoksi berpenguat serat jute 3 lapis simetri sebesar 42,517 MPa/g.cm-3. Selain itu dibuat komposit epoksi berpenguat serat e-glass sebagai pembanding. Jika dibandingkan komposit epoksi berpenguat serat jute dengan komposit epoksi berpenguat serat e-glass maka kekuatan tarik rata-rata komposit epoksi berpenguat serat e-glass masih belum bisa menyamai. Akan tetapi, kekuatan komposit epoksi berpenguat jute memiliki potensi untuk menggantikan serat sintetis tersebut. Kata Kunci: serat, epoksi, jute, e-glass, komposit
1 Gravity: Jurnal Ilmiah Penelitian dan Pembelajaran Fisika
Rahmat Firman Septiyanto et al. / Serat 2 (2016), 1 - 11
2
dashboard,
PENDAHULUAN Perkembangan ilmu pengetahuan
lainnya.
dan
perangkat
interior
Bagi industri, pemanfaatan
dan teknologi saat ini cukup maju, baik
serat alam didasarkan atas beberapa
dalam bidang logam maupun non
parameter, yaitu nilai kekuatan dan
logam.
pemanfaatan
kekakuan yang sesuai dengan standar
material logam mendominasi dalam
industri, stabilitas termal, ikatan antara
bidang industri.
Namun, material
serat dan matriks, perilaku dinamik,
tersebut masih belum memenuhi sifat
perilaku jangka panjang, harga, biaya
tertentu pada aplikasi di bidang industri.
proses, dan ketersediaan.
Selama
ini
Sifat logam yang lebih berat dan
Salah satu bahan penguat alam
harganya lebih mahal menyebabkan
adalah serat jute. Serat jute merupakan
dikembangkan
salah
material
non
logam
satu
material
biodegradable
khususnya dengan penguat serat alam
sehingga ramah lingkungan. Serat dari
yang bersifat lebih ringan, mudah
tanaman jute ini diperoleh dari kulit
dibentuk,
korosi,
batang pohon. Serat gelas dengan tipe e-
harganya murah dan mampu bersaing
glass digunakan sebagai pembanding
dengan material serat sintetis.
Bagi
serat jute sebab massa jenis e-glass dan
penggunaan
jute memiliki perbedaan massa jenis
serat alam sebagai salah satu material
yang kecil. Massa jenis mempengaruhi
pendukung kehidupan.
sifat mekanik komposit, oleh karena itu
tahan
kebutuhan
terhadap
masyarakat,
Selain itu, serat alam merupakan material
ramah
lingkungan
yang
merupakan tuntutan teknologi dewasa ini, sehingga penelitian tentang serat alam
terus
kecil
maka
serat
e-glass
dapat
digunakan sebagai pembanding. Serat terdiri dari dua yaitu serat
guna
alam dan serat sintetis. Contoh dari serat
lingkungan
alam adalah jute, kapas, wol, sutra, dan
yang diakibatkan oleh limbah-limbah
rami (hemp), sedangkan serat sintetis
industri.
industri,
adalah gelas, karbon, rayon, akril, dan
material komposit dengan penguat serat
nilon. Masih banyak serat lainnya yang
alam telah diaplikasikan oleh para
dibuat
produsen mobil sebagai bahan penguat
sedangkan yang disebut di atas adalah
panel mobil, tempat duduk belakang,
jenis yang paling dikenal.
mengurangi
dikembangkan
dengan perbedaan massa jenis yang
pencemaran
Dalam
bidang
untuk
memenuhi
keperluan,
Gravity: Jurnal Ilmiah Penelitian dan Pembelajaran Fisika ISSN 2442-515x, e-ISSN 2528-1976
Rahmat Firman Septiyanto et al. / Serat 2 (2016), 1 - 11
Ukuran
yang
menghilangkan
kecil
cacat
tersebut
cacat
dan
3
mengurangi
pencemaran
lingkungan
yang diakibatkan oleh limbah-limbah
ketidaksempurnaan kristal yang biasa
industri.
terdapat pada bahan berbentuk padatan
material komposit dengan penguat serat
besar, sehingga serat menyerupai kristal
alam telah diaplikasikan oleh para
tunggal
dengan
produsen mobil sebagai bahan penguat
demikian kekuatannya sangat besar
panel mobil, tempat duduk belakang,
(Arif, 2006).
dashboard,
tanpa
cacat,
dan
Perkembangan ilmu pengetahuan
lainnya.
Dalam
dan
bidang
perangkat
industri,
interior
Bagi industri, pemanfaatan
dan teknologi saat ini cukup maju, baik
serat alam didasarkan atas beberapa
dalam bidang logam maupun non
parameter, yaitu nilai kekuatan dan
logam.
pemanfaatan
kekakuan yang sesuai dengan standar
material logam mendominasi dalam
industri, stabilitas termal, ikatan antara
bidang industri.
Namun, material
serat dan matriks, perilaku dinamik,
tersebut masih belum memenuhi sifat
perilaku jangka panjang, harga, biaya
tertentu pada aplikasi di bidang industri.
proses, dan ketersediaan.
Selama
ini
Sifat logam yang lebih berat dan
Secara
garis
besar
dapat
harganya lebih mahal menyebabkan
disebutkan bahwa serat alam adalah
dikembangkan
kelompok serat yang dihasilkan dari
material
non
logam
khususnya dengan penguat serat alam
tumbuhan,
yang bersifat lebih ringan, mudah
Penggunaan serat alam dalam bidang
dibentuk,
korosi,
industri berasal dari tumbuhan yang
harganya murah dan mampu bersaing
dikenal base plant yaitu jute, rosella,
dengan material serat sintetis. Bagi
flax, kenaf, dan rami.
kebutuhan
penggunaan
merupakan kandidat kuat sebagai bahan
serat alam sebagai salah satu material
penguat yang digunakan sebagai bahan
pendukung kehidupan.
komposit
tahan
terhadap
masyarakat,
Selain itu, serat alam merupakan material
ramah
yang
mineral.
Serat alam
ringan,
ramah
lingkungan, serta ekonomis
yang
Salah satu bahan penguat alam
merupakan tuntutan teknologi dewasa
adalah serat jute. Serat jute merupakan
ini, sehingga penelitian tentang serat
salah
alam
sehingga ramah lingkungan. Serat dari
terus
lingkungan
binatang,
dikembangkan
guna
satu
material
biodegradable
Gravity: Jurnal Ilmiah Penelitian dan Pembelajaran Fisika ISSN 2442-515x, e-ISSN 2528-1976
Rahmat Firman Septiyanto et al. / Serat 2 (2016), 1 - 11
4
tanaman jute ini diperoleh dari kulit
Biasanya serat alam ini digunakan di
batang pohon. Serat gelas dengan tipe e-
pabrik-pabrik maupun pasar. Karung-
glass digunakan sebagai pembanding
karung
serat jute sebab massa jenis e-glass dan
cenderung dianggap tidak dimanfaatkan
jute memiliki perbedaan massa jenis
lebih lanjut.
yang kecil. Massa jenis mempengaruhi
mempunyai karakteristik yang cukup
sifat mekanik komposit, oleh karena itu
kuat, karung goni mempunyai potensi
dengan perbedaan massa jenis yang
untuk dikembangkan lebih lanjut untuk
kecil
menghasilkan produk yang bernilai
maka
serat
e-glass
dapat
digunakan sebagai pembanding.
lebih
Serat Jute diperoleh dari dua
goni
buangan
dari
pabrik
Mengingat serat Jute
yang dapat bermanfaat bagi
kehidupan manusia.
Serat jute ini
tanaman tahunan herbaceous, yaitu
memiliki kekuatan dan kekakuan yang
chorchorus capsularis (jute putih) dan
besar. Oleh karena itu, serat Jute
Chorchorus olitorius (Jute Tosia). Serat
digunakan sebagai bahan penguat untuk
ini termasuk serat kulit dari pohon
material
dengan ketinggian 3-4 meter. Benang
epoksi.
Jute mengandung bagian dari kayu, oleh karena
itu
tenunan
jute
mudah
diketahui.
komposit
dengan
matriks
Jenis Serat lain yakni serat sintetis atau yang didapat melalui proses pabrik atau melalui proses kimia. Salah satu
Sebagai salah satu serat alam yang
jenis serat buatan adalah serat gelas.
telah lama dikenal, Jute telah terbukti
Serat gelas banyak digunakan
keunggulannya. Jute merupakan serat
sebagai bahan penguat dalam komposit.
alami (natural fibres) yang digunakan
Serat gelas mempunyai kekuatan tarik
nomor dua terbanyak sesudah kapas
yang tinggi serta tahan terhadap bahan
(cotton) sebagai bahan keperluan hidup
kimia dan mempunyai sifat isolasi yang
manusia.
pada
baik. Sementara kekurangan dari serat
menjadi
gelas adalah modulus tariknya rendah,
Jute
perkembangannya
sendiri diolah
berbagai jenis bahan tekstil. Salah satu
massa
jenis
relatif
tinggi,
sensitif
hasil dari pengolahan serat Jute adalah
terhadap gesekan, dan kekerasannya
karung goni. Karung goni (gunny sack)
tinggi. Fungsi utama dari serat gelas
biasanya dimanfaatkan untuk mengepak
adalah sebagai penopang kekuatan dari
barang-barang berat maupun biji-bijian.
komposit, sehingga tinggi rendahnya
Gravity: Jurnal Ilmiah Penelitian dan Pembelajaran Fisika ISSN 2442-515x, e-ISSN 2528-1976
Rahmat Firman Septiyanto et al. / Serat 2 (2016), 1 - 11
kekuatan komposit sangat bergantung
5
1. Resin yang dipakai perlu memiliki
dari serat yang digunakan, karena
viskositas
tegangan yang dikenakan pada komposit
dengan
mulanya diterima oleh matriks yang
permeable.
diteruskan serat, sehingga serat akan menahan
beban
maksimum.
sampai
beban
Oleh karena itu, serat
haruslah mempunyai tegangan tarik dan modulus elastisitas yang lebih tinggi daripada matriks penyusun komposit. Aplikasi dari serat gelas yang terkenal misalnya otomotif dan bodi kapal, pipa plastik, kotak penyimpanan, dan industri dasar (Callister, 2003).
rendah, bahan
dapat penguat
sesuai dan
2. Dapat diukur pada temperatur kamar dalam waktu yang optimal. 3. Mempunyai penyusutan yang kecil pada pengawetan. 4. Memiliki kelengketan yang baik dengan bahan penguat. 5. Mempunyai sifat baik dari bahan yang diawetkan. Umumnya matriks yang dipilih mempunyai
ketahanan
panas
yang
Matriks dalam struktur komposit
tinggi (Triyono dan Diharjo, 2000).
dapat berasal dari bahan polimer atau
Sebagai bahan penyusun utama dari
logam.
komposit,
Syarat pokok matriks yang
digunakan
mengikat
penguat (serat) secara optimal agar
matriks harus bisa meneruskan beban,
beban yang diterima dapat diteruskan
sehingga serat harus bisa melekat pada
secara
matriks dan kompatibel antara serat dan
maksimal, sehingga diperoleh kekuatan
matriks.
yang tinggi. Pada dasarnya matriks
Matriks bertugas
komposit
harus
adalah
komposit
dalam
matriks
dalam
susunan
melindungi
dan
dalam
optimal
komposit
mengikat serat agar dapat bekerja
(Diharjo, 1999):
dengan baik.
1. Melindungi
berfungsi
Selain itu, matriks
sebagai
pelapis
serat.
Umumnya matriks terbuat dari bahanbahan lunak dan liat (Gibson, 1994). Persyaratan di bawah ini perlu
oleh
serat
berfungsi
dari
secara
untuk
pengaruh
lingkungan yang merugikan. 2. Mencegah permukaan serat dari gesekan mekanik. 3. Memegang dan mempertahankan
dipenuhi sebagai bahan matriks untuk
posisi
serat
pencetakan bahan komposit (Surdia,
posisinya.
agar
tetap
pada
2000):
Gravity: Jurnal Ilmiah Penelitian dan Pembelajaran Fisika ISSN 2442-515x, e-ISSN 2528-1976
Rahmat Firman Septiyanto et al. / Serat 2 (2016), 1 - 11
4. Mendistribusikan
beban
yang
serta
6
sifat-sifat
mekanik
lainnya.
diterima pada serat secara merata.
Sebagai bahan pengisi, serat digunakan
5. Memberikan sifat-sifat tertentu bagi
untuk menahan sebagian besar gaya
komposit
yaitu:
keuletan,
ketangguhan, dan ketahanan panas.
yang bekerja pada bahan komposit, sedangkan matriks sendiri mempunyai fungsi melindungi dan mengikat serat
Komposit adalah struktur material yang terdiri dari dua kombinasi bahan atau lebih, yang dibentuk pada skala makroskopik dan menyatu secara fisika (Kaw, 1997). Triyono
Sedangkan menurut
dan
Diharjo
(1999)
mengemukakan bahwa kata komposit
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 matriks dipilih bahan-bahan yang liat, lunak, dan tahan terhadap perlakuan kimia.
(composite) merupakan kata sifat yang berarti
susunan
Composite
atau
berasal
gabungan.
dari
kata
“to
Secara garis besar terdapat tiga macam jenis komposit berdasarkan
compose” yang berarti menyusun atau
penguat
menggabung. Jadi secara sederhana
(Misriadi, 2010):
yang
digunakannya,
yaitu
bahan komposit berarti bahan gabungan dari
dua
atau
lebih
bahan
yang
1. Fibrous
Composites
(Komposit
Serat)
berlainan.
Merupakan jenis komposit yang Bahan komposit pada umumnya
hanya terdiri dari satu lamina atau
terdiri dari dua unsur, yaitu serat sebagai
satu lapisan yang menggunakan
pengisi dan matriks sebagai bahan
penguat berupa serat (fiber). Serat
pengikat serat.
yang digunakan seperti serat gelas,
Di dalam komposit
unsur utamanya adalah serat, sedangkan
serat
karbon,
bahan pengikatnya menggunakan bahan
(polyaramide)
polimer yang mudah dibentuk dan
Serat
mempunyai daya pengikat yang tinggi.
maupun dengan orientasi tertentu,
Penggunaan serat sendiri diutamakan
bahkan dapat pula dalam bentuk
untuk menentukan karakteristik bahan
yang
komposit, seperti kekuatan, kekakuan
anyaman.
ini
aramid dan
disusun
lebih
fibres
sebagainya. secara
kompleks
acak
seperti
Gravity: Jurnal Ilmiah Penelitian dan Pembelajaran Fisika ISSN 2442-515x, e-ISSN 2528-1976
Rahmat Firman Septiyanto et al. / Serat 2 (2016), 1 - 11
2. Laminated Composites (Komposit
7
terutama penggunaan serat alam terus
Laminat)
dikembangkan
Merupakan jenis komposit yang
menggantikan serat sintetis yang selama
terdiri dari dua lapis atau lebih yang
ini dipakai. Salah satu alasannya karena
digabung menjadi satu dan setiap
polusi yang disebabkan oleh material
lapisnya memiliki karakteristik sifat
sintetis pada umumnya tidak dapat
sendiri.
didaur ulang, dan juga serat alam
3. Particulate Composites (Komposit Partikel)
dalam
rangka
memiliki ketersediaan yang melimpah serta pada umumnya ramah lingkungan
Merupakan
komposit
yang
karena dapat terurai oleh alam. Akan
menggunakan partikel atau serbuk
tetapi terdapat kekurangan pada serat
sebagai penguatnya dan terdistribusi
alam, yaitu kekuatan tariknya yang tidak
secara merata dalam matriksnya.
selalu merata serta daya tahan panasnya
Pada saat ini, komposit dengan
yang rendah.
bahan penguat sintetis seperti serat
Umumnya
material
komposit
gelas, karbon, nilon dan sebagainya
terdiri dari gabungan antara bahan
menjadi sebuah steady expansion yang
penguat yaitu serat dan bahan pengikat
digunakan
sifat
yaitu matriks. Tujuan penggabungan ini
mekanik yang baik. Akan tetapi, bahan
adalah untuk memperoleh sifat-sifat
penguat sintetis tersebut merupakan
baru
material yang cukup mahal.
pembentuknya.
Bahan matriks dalam
karena itu, bahan penguat alam seperti
komposit
berfungsi
serat jute, kapas, wol, dan sebagainya
mendistribusikan
menjadi sebuah pilihan alternatif yang
seluruh material penguat komposit.
digunakan untuk menurunkan biaya
Bahan
komposit (Rashed dan Rivi, 2006).
berperan untuk menahan beban yang
Selain itu, munculnya permasalahan
diterima oleh material komposit.
karena
memiliki
Oleh
yang
berbeda
penguat
dari
beban
dalam
material
untuk ke
dalam
komposit
limbah non organik serat sintetis yang
Salah satu bahan penguat alam
semakin bertambah, mendorong peneliti
adalah serat jute. Serat jute merupakan
menuju perubahan teknologi natural
salah
composite
yang
sehingga ramah lingkungan. Serat dari
Teknologi
penggunaan
ramah
lingkungan. bahan
alam
satu
material
biodegradable
tanaman jute ini diperoleh dari kulit
Gravity: Jurnal Ilmiah Penelitian dan Pembelajaran Fisika ISSN 2442-515x, e-ISSN 2528-1976
Rahmat Firman Septiyanto et al. / Serat 2 (2016), 1 - 11
8
batang pohon (yang dinamakan bast
adalah matriks epoksi resin dan matriks
fibre).
epoksi hardener.
jute
Kain yang dianyam dari serat ini
dinamakan
hessian
cloth,
sejenis
yang
Beberapa penelitian berhubungan
dengan
sedangkan karung yang terbuat dari
penggunaan serat alam sebagai penguat
hessian cloth ini dinamakan karung goni
dalam komposit telah dilakukan oleh
(gunny bags).
beberapa peneliti, diantaranya serat
Pada penelitian ini difokuskan pada studi komposit dengan bahan penguat
berupa
serat
jute
dikenal dan mempunyai karakteristik cukup
kuat
perkembangannya
serta
dalam
diolah
sebagainya.
yang
merupakan serat alam yang telah lama
yang
pohon aren, serabut kelapa, kenaf dan
menjadi
karung goni dan mempunyai potensi untuk dikembangkan lebih lanjut untuk
METODE Metode penelitian yang dipilih untuk
memecahkan
seperti
dirumuskan
permasalahan dalam
rumusan
masalah adalah eksperiment murni. Pembuatan
komposit
dengan
menghasilkan produk yang bernilai
menggunakan serat jute dan serat
lebih.
sintesis
Selain itu, penelitian komposit
dengan bahan baku serat jute ini,
dilakukan
dengan
susunan
seperti pada gambar 1 dan 2.
diharapkan dapat digunakan sebagai komposit pengganti serat gelas yang menimbulkan limbah lingkungan. Serat gelas dengan tipe e-glass digunakan sebagai pembanding serat jute sebab massa jenis e-glass dan jute memiliki perbedaan massa jenis yang kecil. Massa jenis mempengaruhi sifat mekanik komposit, oleh karena itu dengan perbedaan massa jenis yang kecil
maka
serat
e-glass
dapat
Gambar 1. Susunan Komposit Serat jute 3 lapis
digunakan sebagai pembanding. Sedangkan digunakan
sebagai
matriks
yang
bahan
pengikat
Gravity: Jurnal Ilmiah Penelitian dan Pembelajaran Fisika ISSN 2442-515x, e-ISSN 2528-1976
Rahmat Firman Septiyanto et al. / Serat 2 (2016), 1 - 11
9
karakterisasi pada penelitian ini adalah menggunakan dilakukan
uji SEM
SEM.
Tujuan
adalah
untuk
mengetahui morfologi patahan yang telah dilakukan pengujian tarik. Proses pengujiannya Penelitian
dilakukan Fisika
Pengetahuan
di
Pusat
Lembaga
Ilmu
Indonesia
(P2F-LIPI),
dengan menggunakan alat JEOL JSMGambar 2 Susunan Komposit Serat e-glass 3 lapis
Proses
pembuatan
mengacu
proses
permesinan
pada
standar
uji
yang yang
digunakan yaitu bentuk spesimen uji tarik berdasarkan standar ASTM D 3039.
Tahap
selanjutnya
adalah
pengujian tarik terhadap spesimen yang menggunakan uji standar ASTM D 3039.
Sebelum
specimen
komposit komposit tersebut dilakukan dengan
T330A Scanning Microscope.
Pengetahuan dengan
Indonesia mesin
(P2F–LIPI) uji
tarik
Tensilon/Universal
Testing
Machine
(UTM)
model
UCT-5T,
dengan
pengujian,
dilakukan perhitungan fraksi volume serat
terlebih
dahulu.
Menghitung
masing-masing perkiraan fraksi volume serat jute dan serat gelas yang akan dibuat, dengan komposisi perbandingan seperti pada Tabel 1. Tabel 1. Perbandingan Fraksi Volume Serat Komposit
Pengujian tarik dilakukan di
Pusat Penelitian Fisika Lembaga Ilmu
dilakukan
Epoksi Berpenguat Serat Jute Epoksi Berpenguat Serat e-glass
Jumlah Lapis Serat 3 lapis simetri
Fraksi Volume Serat (%)
3 lapis simetri
24,88
33,57
kecepatan penarikan pada alat ini dapat divariasikan. Uji karakterisasi material yang dilakukan bertujuan untuk mendapatkan parameter-parameter fisis dari komposit yang dibuat.
Adapun proses uji
Gravity: Jurnal Ilmiah Penelitian dan Pembelajaran Fisika ISSN 2442-515x, e-ISSN 2528-1976
Rahmat Firman Septiyanto et al. / Serat 2 (2016), 1 - 11
10
Dengan perhitungan fraksi volume serat sebagai berikut: (1)
(2)
(3)
HASIL DAN PEMBAHASAN Secara keseluruhan hasil pengujian tarik yaitu epoksi murni, komposit epoksi
berpenguat
komposit epoksi
serat
jute,
dan
berpenguat serat e-
glass untuk kekuatan tarik ditunjukkan pada tabel 2.
Sifat mekanik komposit epoksi berpenguat serat jute meliputi kekuatan tarik,
pertambahan
panjang,
dan
kekuatan tarik spesifik. Kekuatan tarik komposit dipengaruhi oleh ikatan antara serat dan matriks. Kekuatan tarik ratarata komposit epoksi berpengauat serat
Tabel 2. Perbandingan Kekuatan Tarik Komposit
Epoksi Berpenguat Serat Jute Epoksi Berpenguat Serat e-glass
Jumlah Lapis Serat 3 lapis simetri 3 lapis simetri
Kekuatan Tarik (MPa) 45,961
jute belum bisa menyamai kekuatan tarik
rata-rata
komposit
epoksi
berpenguat serat e-glass.
123,77
Tabel 3. Perbandingan Pertambahan Panjang Komposit
Epoksi Berpenguat Serat Jute Epoksi Berpenguat Serat e-glass
Jumlah Lapis Serat 3 lapis simetri
Pertambahan Panjang (%)
3 lapis simetri
8,2299
8,9278
Gambar 3. SEM Komposit e-glass
Patahan makro pada komposit Tabel 4. Perbandingan Kekuatan Tarik Spesifik Komposit
Epoksi Berpenguat Serat Jute Epoksi Berpenguat Serat e-glass
Jumlah Lapis Serat 3 lapis simetri
Kekuatan Tarik Spesifik (MPa/g.cm-3) 42,517
3 lapis simetri
87,47
epoksi berpenguat e-glass seperti pada gambar 4 terpisah antara bagian patahan satu dengan bagian yang lainnya. Ini membuktikan bahwa serat e-glass lebih kuat dibandingkan dengan serat jute. Pada hasil struktur mikro SEM ini
Gravity: Jurnal Ilmiah Penelitian dan Pembelajaran Fisika ISSN 2442-515x, e-ISSN 2528-1976
Rahmat Firman Septiyanto et al. / Serat 2 (2016), 1 - 11
memperlihatkan
serat
e-glass
yang
masih beraturan dan berbentuk batang lurus.
11
Saran Sebagai digunakan
Pada hasil struktur mikro SEM
Saran,
penelitian
sebagai
referensi
ini untuk
meneliti komposit serat alam lainnya
komposit epoksi berpenguat serat e-
yang
glass tidak terlihat adanya void yang
sintetis.
mampu
menggantikan
serat
membuat kekuatan komposit tersebut besar seperti yang ditunjukkan Gambar
UCAPAN TERIMA KASIH Terimakasih atas staff dan karyawan
3. yang
LIPI yang telah membantu penelitian ini
didapatkan bahwa komposit epoksi
serta kepada Program Studi Fisika UPI
berpenguat
Bandung
Dari
hasil
uji
serat
tarik
e-glass
memiliki
yang
telah
memberikan
kekuatan rata-rata yang sangat tinggi
dukungan
untuk
jika dibandingkan dengan komposit
penelitian
di
epoksi berpenguat serat jute.
Hal ini
Terimakasih kepada Rahmat Awaludin
sesuai dengan hasil uji mikro patahan
Salam, Yeyen Nurhasanah, Rani dan
SEM
Ely atas bantuannya dan diskusi pada
yang
menunjukkan
bahwa
kekuatan komposit epoksi berpenguat serat e-glass lebih besar dibandingkan
melaksanakan LIPI
Bandung.
penelitian komposit ini. DAFTAR PUSTAKA
sampel yang lainnya. SIMPULAN DAN SARAN Simpulan Jika
dibandingkan
komposit
epoksi berpenguat serat jute dengan komposit epoksi berpenguat serat eglass maka kekuatan tarik rata-rata komposit epoksi berpenguat serat eglass masih belum bisa menandingi,
M. P. Callister, William D. 2003, Materials Science and Engineering an Introduction. Amerika: Wiley. Wicaksono, Arif. 2006, Karakterisasi Kekuatan Bending Komposit Berpenguat Kombinasi Serat Kenaf Acak Dan Anyam. Skripsi. Semarang, Indonesia: Jurusan Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas Negeri Semarang.
sehingga diperlukan penguat serat alam lainnya
yang
mampu
menandingi
kekuatan serat gelas.
Gravity: Jurnal Ilmiah Penelitian dan Pembelajaran Fisika ISSN 2442-515x, e-ISSN 2528-1976