1
SIFAT FISIS MEKANIS ORIENTED STRAND BOARD (OSB) TIGA JENIS BAMBU YANG DIBERI PERLAKUAN STEAM PADA BERBAGAI KADAR PEREKAT
MONIKA TIUR APRIANI
DEPARTEMEN HASIL HUTAN FAKULTAS KEHUTANAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR 2012
1
SIFAT FISIS MEKANIS ORIENTED STRAND BOARD (OSB) TIGA JENIS BAMBU YANG DIBERI PERLAKUAN STEAM PADA BERBAGAI KADAR PEREKAT
MONIKA TIUR APRIANI E24080101
Skripsi sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Kehutanan pada Fakultas Kehutanan Institut Pertanian Bogor
DEPARTEMEN HASIL HUTAN FAKULTAS KEHUTANAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR 2012
ABSTRACT
DHH
Physical and Mechanical Properties of Bamboo Oriented Strand Board Made from Steamed Pretreated Bamboo DHH under Various Bamboo Species and Resin Content Strands
T Tiur Apriani1, Fauzi Febrianto2, Lina Karlinasari2 Monika 1 2
Student of Forest Product Department, Faculty of Forestry IPB Lecturer of Forest Product Department, Faculty of Forestry IPB
INTRODUCTION. Oriented strand board (OSB) is a structural panel product that can be made from wood and other lignocellulosic materials i.e., bamboo. The objectives of this research were to develop high performance of bamboo oriented strand board (BOSB) prepared from steam pretreated bamboo strands under various bamboo species and resin content. MATERIALS AND METHOD. Strands were prepared from Betung bamboo (Dendrocalamus asper (Schult.F) Backer ex.Heyne), Andong bamboo (Gigantochloa verticillata (Willd.) Munro), and Ampel bamboo (Bambusa vulgaris Schrader ex Wendland). Prior to be mixed with adhesive, the strands were steamed using autoclave at a temperature of 126° C, 1.4 kg/cm2 pressure for 1 hour. The strands were then dried in oven at a temperature of 60 °C to reach the moisture content (MC) around 5%. Commercial phenol formaldehyde (PF) resin was used in amount of 6%, 8% and 10%. Paraffin was used in amount of 1%. The physical properties (i.e., density, MC, water absorption (WA), and thickness swelling (TS)), mechanical properties (i.e., modulus of elasticity static (MOEs), modulus of rupture (MOR), internal bond (IB), and screw holding power (SHP)) were evaluated. Nondestructive test of MOE dynamic (MOEd) parameter was also evaluated. The results were also compared with CSA 0437.0 (grade O-2) standard for OSB. RESULTS. Physical and mechanical propertes of BOSB were much affected by bamboo species and resin content. BOSB prepared from Betung bamboo strand showed better physical and mechanical properties compared to BOSB prepared from Andong and Ampel bamboos. The higher resin content applied resulted in the better performance of BOSB. Based on nondestructive testing (i.e., stress waves) the best relationship of MOR-MOEd and MOEs-MOEd (95% confidence level) were obtained from parallel and perpendicular to the grain direction, respectively. Based on resin consumption consideration, BOSB prepared from steamed Betung bamboo strands with 10% PF resin content based on perpendicular to the fiber surface and based for parallel to the fiber surface were BOSB Andong and Ampel strands with 10% PF resin content can be applied to produce BOSB with excellent physical and mechanical properties. All the parameters measured met the met the requirement of CSA 0437.0) standard for grade 0-2 panels. Key words: bamboo oriented strand board, Betung bamboo, Andong bamboo, Ampel bamboo, steam, phenol formaldehyde
RINGKASAN MONIKA TIUR APRIANI. E24080101. Sifat Fisis Mekanis Oriented Strand Board (OSB) Tiga Jenis Bambu yang diberi Perlakuan Steam pada Berbagai Kadar Perekat. Dibimbing oleh Prof. Dr. Ir. Fauzi Febrianto, MS dan Dr. Lina Karlinasari, S.Hut., M.Sc.F.Trop
Oriented strand board (OSB) merupakan produk yang dapat dibuat dari bahan baku kayu dengan kualitas rendah serta penggunaan bahan berlignoselulosa selain kayu seperti bambu. Perlakuan pendahuluan steam terhadap strand bambu dilakukan untuk memperbaiki stabilitas dimensi serta sifat mekanis OSB dan menggunakan perekat fenol formaldehida (PF) agar lebih ekonomis. Pengujian meliputi sifat fisis serta sifat mekanis dengan pengujian yang merusak (destruktif) dan tanpa merusak bahan (nondestruktif). Penelitian ini bertujuan untuk menentukan jenis bambu dan kadar perekat yang mampu menghasilkan OSB dari bambu dengan kualitas terbaik serta menduga sifat mekanis lentur OSB dengan melihat hubungan sifat mekanis lentur MOEs (modulus of elasticity static) dan MOR (modulus of rupture) dengan MOEd (modulus of elasticity dynamic) dan SWV (stress wave velocity). Variabel yang digunakan adalah jenis bambu dan kadar perekat. Bambu yang digunakan yaitu andong, ampel dan betung yang diberi perlakuan steam dengan autoklaf pada suhu 126˚C, tekanan 1,4 kg/cm2 selama 1 jam. Perekat yang digunakan adalah fenol formaldehida dengan kadar perekat 6%, 8% dan 10% serta penambahan parafin 1%. Pengujian destruktif menggunakan alat UTM merk Instron tipe 3369 dan pengujian nondestruktif menggunakan alat Metriguard 239 A. Pengujian sifat fisis mekanis OSB merujuk pada standar CSA 0437.0 (Grade 0-2) tentang OSB. Hasil penelitian menunjukkan pemberian perlakuan aplikasi kadar perekat memberikan pengaruh yang bervariasi terhadap sifat fisis dan mekanis OSB, namun pada umumnya peningkatan kadar perekat akan meningkatkan kualitas OSB. OSB terbaik berdasarkan penilaian sifat mekanis yaitu MOE dan MOR tegak lurus serat permukaan serta nilai IB dan KPS menunjukkan bahwa OSB bambu betung dengan kadar perekat 10% merupakan OSB terbaik. Sedangkan berdasarkan penyusunan arah serat sejajar serat permukaan OSB terbaik adalah bambu andong dan ampel dengan kadar perekat 10%. Hasil pengujian nondestruktif metode gelombang suara, hubungan terbaik diperoleh dari MOEd dengan MOR sejajar serat serta MOEd dengan MOEs tegak lurus serat yang memiliki model pendugaan yang nyata pada selang kepercayaan 95%. Kata kunci: Oriented Strand Board (OSB), bambu Betung, bambu Andong, bambu Ampel, steam, fenol formaldehida
PERNYATAAN Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul “Sifat Fisis Mekanis oriented Strand Board (OSB) Tiga Jenis Bambu yang diberi Perlakuan Steam pada Berbagai Kadar Perekat” adalah benar-benar hasil karya saya sendiri dengan bimbingan dosen pembimbing dan belum pernah digunakan sebagai karya ilmiah pada perguruan tinggi atau lembaga manapun. Sumber informasi yang berasal dan dikutip dari karya yang diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir skripsi.
Bogor, September 2012
Monika Tiur Apriani E24080101
LEMBAR PENGESAHAN Judul Penelitian
: Sifat Fisis Mekanis Oriented Strand Board (OSB) Tiga Jenis Bambu yang diberi Perlakuan Steam pada Berbagai Kadar Perekat
Nama Mahasiswa
: Monika Tiur Apriani
NRP
: E24080101
Departemen
: Hasil Hutan
Menyetujui, Komisi Pembimbing,
Ketua
Anggota
Prof. Dr. Ir. Fauzi Febrianto, MS NIP. 19630209 198903 1 002
Dr.Lina Karlinasari, S.Hut., M.Sc.F.Trop NIP. 19731126 199802 2 001
Mengetahui, Ketua Departemen Hasil Hutan Fakultas Kehutanan Institut Pertanian Bogor
Dr. Ir. I Wayan Darmawan, M.Sc NIP. 19660212 199103 1 002 Tanggal Lulus:
i
KATA PENGANTAR Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yesus atas segala berkat dan karunia-Nya sehingga skripsi ini telah diselesaikan. Skripsi ini dibuat sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Kehutanan pada Departemen Hasil Hutan, Fakultas Kehutanan, Institut Pertanian Bogor. Skripsi ini berjudul “Sifat Fisis Mekanis oriented Strand Board (OSB) Tiga Jenis Bambu yang diberi Perlakuan Steam pada Berbagai Kadar Perekat. Penulis menyadari bahwa skripsi ini masih belum sempurna, namun penulis berharap agar skripsi ini dapat berguna dan bermanfaat untuk berbagai pihak. Penulis mengucapkan terima kasih kepada semua pihak yang telah membantu dalam penyusunan skripsi ini.
Bogor, September 2012
Penulis
i
RIWAYAT HIDUP Penulis dilahirkan di Jakarta pada tanggal 3 April 1990 sebagai anak kedua dari tiga bersaudara pasangan Pardamean Siregar dan Manur Simanjuntak. Tahun 1996-2002 penulis memulai pendidikan sekolah dasar di SD Negeri 05 Petang Jakarta. Pada tahun 2002-2005 penulis melanjutkan sekolah menengah pertama di SMP Negeri 147 Jakarta. Pada tahun 2008 penulis lulus dari SMA Negeri 105 Jakarta, dan pada tahun yang sama penulis diterima masuk IPB melalui jalur SNMPTN (Seleksi Nasional Masuk Perguruan Tinggi Negeri). Penulis memilih program studi mayor Teknologi Hasil Hutan, Departemen Hasil Hutan, Fakultas Kehutanan. Pada tahun 2011 memilih Biokomposit sebagai bidang keahlian. Selama menjadi mahasiswa, penulis aktif dalam sejumlah organisasi kemahasiswaan yakni sebagai anggota Himpunan Mahasiswa Hasil Hutan (HIMASILTAN), Sekretaris Komisi Pelayanan Anak PMK IPB periode 20102011 dan panitia KOMPAK Departemen Hasil Hutan tahun 2010. Penulis juga mengikuti beberapa kegiatan yaitu PKM Pengabdian Masyarakat yang didanai DIKTI tahun 2011, dan praktik lapang antara lain Praktik Pengenalan Ekosistem Hutan (P2EH) pada bulan Juli 2010 di Pangandaran dan Gunung Sawal, Tasikmalaya. Pada bulan Juli 2011 penulis melakukan Praktik Pengelolaan Hutan (P2H) di Gunung Walat, Sukabumi. Penulis melaksanakan Praktik Kerja Lapang (PKL) di Madani Corp (Violin Handmade and Eco-Woodship) Kudus, Jawa Tengah pada bulan Februari-April 2012. Sebagai salah satu syarat memperoleh gelar Sarjana Kehutanan dari Fakultas Kehutanan Institut Pertanian Bogor, penulis menyelesaikan skripsi yang berjudul “Sifat Fisis Mekanis Oriented Strand Board (OSB) Tiga Jenis Bambu yang diberi Perlakuan Steam pada Berbagai Kadar Perekat” di bawah bimbingan Prof. Dr. Ir. Fauzi Febrianto, MS dan Dr. Ir. Lina Karlinasari, S.Hut., M.Sc.F.Trop
i
UCAPAN TERIMA KASIH Puji syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yesus atas segala berkat dan karunia-Nya sehingga skripsi ini berhasil diselesaikan. Atas segala bantuan dari semua pihak, penulis mengucapkan terima kasih dan penghargaan setinggitingginya kepada: 1. Bapak Prof. Dr. Ir. Fauzi Febrianto, MS. dan Ibu Dr. Lina Karlinasari, S.Hut., M.Sc.F.Trop selaku dosen pembimbing atas kesabaran dan keikhlasannya dalam memberikan ilmu, nasihat, dan motivasi kepada penulis. 2. Kedua Orangtua, P. Siregar dan M. Simanjuntak, Abang Jansen Siregar, Adik Hanna Yunita Siregar dan segenap keluarga penulis, atas kasih sayang, cinta, doa, dan dukungan yang telah diberikan selama ini. 3. Bapak Dr. Ir. Iin Ichwandi, MS selaku dosen penguji Departemen Manajemen Hutan dan Bapak Dr. Ir. E.G. Togu Manurung, MS selaku Ketua sidang. 4. Seluruh keluarga besar Fakultas Kehutanan khususnya Departemen Hasil Hutan (dosen pengajar, para staf, para laboran serta mamang dan bibi) yang selalu membantu selama ini. 5. Boris Yesaya M. H. atas kasih sayang, kesabaran, motivasi, dan doa yang telah diberikan. 6. Teman-teman satu bimbingan Mualim, Moko, dan Desi. Serta untuk temanteman THH 45 lainnya: Dora, Gio, Steward, Riko, Exas, Giting, Nita, Duma, Santami, Nade, Icha, Motika, Linda, Dhewi, Ari, Sarton dll atas kebersamaanya dan bantuan kepada penulis selama melaksanakan penelitian. 7. Teman-teman Komisi Pelayanan Anak IPB: Vonika, Sella, Ana, Elin, Eva, Angel, Helen, Era dll yang sudah menjadi keluarga yang sangat menyenangkan dalam kebersamaan. 8. Semua pihak yang tidak dapat penulis sebutkan satu per satu yang telah membantu kelancaran studi penulis, baik selama kuliah maupun dalam penyelesaian skripsi ini.
Bogor, September 2012 Penulis
iv
DAFTAR ISI Halaman KATA PENGANTAR ............................................................................................. i DAFTAR ISI .......................................................................................................... iv DAFTAR TABEL .................................................................................................. vi DAFTAR GAMBAR ............................................................................................ vii DAFTAR LAMPIRAN ........................................................................................ viii BAB I PENDAHULUAN .................................................................................................. 1 1.1 Latar Belakang .................................................................................................. 1 1.2
Tujuan ............................................................................................................ 2
1.3 Manfaat Penelitian ............................................................................................ 2 BAB II TINJAUAN PUSTAKA ......................................................................................... 3 2.1
Oriented Strand Board (OSB) ....................................................................... 3
2.3
Perlakuan Pendahuluan Steam ....................................................................... 9
2.4
Perekat ............................................................................................................ 9
2.5
Bahan Aditif ................................................................................................. 11
2.6 Nondestructive Test ......................................................................................... 11 BAB III METODOLOGI PENELITIAN ............................................................................ 13 3.1
Waktu dan Tempat ....................................................................................... 13
3.2
Bahan dan Alat ............................................................................................. 13
3.3
Prosedur Kerja .............................................................................................. 13
3.4
Penentuan Kekuatan Retensi ........................................................................ 21
3.5
Penentuan OSB Terbaik ............................................................................... 21
3.6 Analisis Data .................................................................................................. 21 BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN ............................................................................. 23 4.1 Geometri Strand .............................................................................................. 23 4.2 Sifat Fisis OSB ............................................................................................... 24 4.2
Sifat Mekanis OSB....................................................................................... 30 4.2.3 Modulus Patah (MOR) ........................................................................ 35
iv
v
4.2.4 Kekuatan Rekat (Internal Bond) ......................................................... 37 4.2.5 Kuat Pegang Sekrup ............................................................................ 38 4.3
Pendugaan Nilai Mekanis Lentur Statis (MOEs dan MOR) oleh SWV dan MOEd ........................................................................................................ 39
4.4 Kekuatan Retensi ............................................................................................ 40 4.2.8 Penentuan OSB Terbaik ............................................................................... 42 BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ............................................................................. 42 5.1 Kesimpulan ..................................................................................................... 42 5.2 Saran …………………………………………………………………………42 DAFTAR PUSTAKA ........................................................................................... 44 LAMPIRAN .......................................................................................................... 47
vi
DAFTAR TABEL No.
Halaman
1 Sifat OSB berdasarkan standar CSA 0437.0 (Grade 0-2) ........................
4
2 Ringkasan analisis keragaman pengaruh dari jenis bambu dan kadar perekat terhadap sifat-sifat OSB ...............................................................
29
3 Rangkuman hubungan sifat mekanis pengujian nondestruktif (SWV dan MOEd) dengan sifat mekanis pengujian destruktif (MOR dan MOEs) sejajar serat permukaan .............................................................................
39
4 Rangkuman hubungan sifat mekanis pengujian nondestruktif (SWV dan MOEd) dengan sifat mekanis destruktif (MOR dan MOEs) tegak lurus serat permukaan ........................................................................................
40
vi
vii
DAFTAR GAMBAR No.
Halaman
1 Strand bambu ...........................................................................................
14
2 Alat steam autoklaf ..................................................................................
14
3 Alat rotary blender ...................................................................................
15
4 Pembentukan lembaran. ...........................................................................
15
5 Alat kempa panas. ....................................................................................
16
6 Pola penentuan contoh uji. .......................................................................
16
7 Pengujian nondestruktif : (a) Alat uji nondestruktif merk Metriguard 239 A dan (b) proses pengukuran waktu rambatan gelombang suara. ...........
18
8 Proses pengujian MOEs dan MOR. .........................................................
19
9 Proses pengujian internal bond. ...............................................................
20
10 Proses pengujian kuat pegang sekrup. ...................................................
21
11 Nilai rataan kerapatan OSB. ...................................................................
24
12 Nilai rataan kadar air OSB. ....................................................................
25
13 Nilai rataan daya serap air OSB: (a) daya serap air 2 jam dan (b) daya serap air 24 jam.......................................................................................
26
14 Nilai rataan pengembangan tebal OSB : (a) pengembangan tebal 2 jam dan (b) pengembangan tebal 24 jam. ....................................................
29
15 Kecepatan rambat gelombang suara OSB : (a) SWV sejajar serat dan (b) SWV tegak lurus serat. ....................................................................
29
16 MOEd OSB : (a) MOEd sejajar serat dan (b) MOEd tegak lurus serat.
30
17 Nilai rataan MOEs sejajar serat OSB : (a) MOEs Kering sejajar serat dan (b) MOEs basah sejajar serat. .........................................................
32
18 Nilai rataan MOEs tegak lurus serat OSB : (a) MOEs kering tegak lurus serat dan (b) MOEs basah tegak lurus serat. ................................
34
19 Nilai rataan MOR sejajar serat OSB : (a) MOR kering sejajar serat dan (b) MOR basah sejajar serat. .................................................................
36
20 Nilai rataan MOR tegak lurus serat OSB : (a) MOR kering tegak lurus serat dan (b) MOR basah tegak lurus serat. ..........................................
37
21 Nilai rataan internal bond OSB. ............................................................
38
22 Nilai rataan kuat pegang sekrup OSB. ...................................................
39
23 Nilai rataan retensi MOEs sejajar serat OSB. ........................................
41
24 Nilai rataan retensi MOEs tegak lurus serat OSB. .................................
41
25 Nilai rataan retensi MOR sejajar serat OSB. .........................................
42
26 Nilai rataan retensi MOR tegak lurus serat OSB. ...................................
42
viii
DAFTAR LAMPIRAN No.
Halaman
1 Data pengukuran aspect ratio dan slenderness ratio strand bambu Andong
48
2 Data pengukuran aspect ratio dan slenderness ratio strand bambu Betung
50
3 Data pengukuran aspect ratio dan slenderness ratio strand bambu ampel .
52
4 Perhitungan bahan baku ...............................................................................
54
5 Data pengukuran kerapatan OSB (g/cm3) ....................................................
55
6 Data pengukuran kadar air OSB (%) ...........................................................
56
7 Data pengukuran daya serap air OSB (%) ...................................................
57
8 Data pengukuran pengembangan tebal OSB (%).........................................
58
9 Data pengukuran SWV (stress wave velocity) .............................................
59
10 Data pengukuran MOEd OSB....................................................................
60
11 Data pengukuran MOEs kering OSB .........................................................
61
12 Data pengukuran MOEs basah OSB ..........................................................
62
13 Data pengukuran MOR kering OSB ..........................................................
63
14 Data pengukuran MOR basah OSB ...........................................................
64
15 Data pengukuran internal bond..................................................................
65
16 Data pengukuran kuat pegang sekrup ........................................................
66
17 Data pengukuran kekuatan retensi OSB ....................................................
67
18 Data penentuan OSB terbaik ......................................................................
68
19 Tabel analisis keragaman sifat fisis OSB ...................................................
69
20 Tabel analisis keragaman sifat mekanis OSB ............................................
72
21 Hasil uji lanjut Duncan..............................................................................
77
1
BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Tanaman bambu di Indonesia ditemukan mulai dari dataran rendah sampai pegunungan. Di Indonesia terdapat 35 jenis bambu, tetapi hanya 13 jenis yang memiliki nilai ekonomi (Yudodibroto 1985). Oleh karena itu pemanfaatan bambu sebagai bahan bangunan dapat dijadikan alternatif untuk mengurangi tekanan terhadap hutan di Indonesia. Bambu banyak dimanfaatkan untuk bahan baku papan komposit karena keterbatasan bentuknya, khususnya untuk bahan baku oriented strand board (OSB). Pembuatan OSB untuk penggunaan struktural dan bahan konstruksi merupakan salah satu upaya memenuhi permintaan kayu gergajian dan kayu lapis yang semakin langka karena kekurangan bahan baku. OSB merupakan panel yang terbuat dari strand kayu, direkat dengan perekat tipe eksterior dan dikempa panas (Structural Board Association 2005). Orientasi arah strand menyerupai arah finir pada kayu lapis dimana strand antar lapis disusun saling bersilangan tegak lurus. Hal ini bertujuan untuk memperoleh kekuatan dan kekakuan panel yang dihasilkan (APA 2000). Produk ini dapat dibuat dari bahan baku kayu dengan kualitas rendah serta penggunaan bahan berlignoselulosa selain kayu seperti bambu. Berdasarkan penelitian sebelumnya yang dilakukan Haryadi (2011), perlakuan pendahuluan berupa steam dapat meningkatkan stabilitas dimensi 1,6 kali dibanding tanpa perlakuan steam serta memperbaiki sifat mekanis pada OSB sekitar 1,29 kali dibanding tanpa steam. Sedangkan berdasarkan penelitian yang dilakukan Santosa (2010) OSB menggunakan perakat Methylene di-phenil diIsocyanate (MDI) pada selang penggunaan kadar perekat 3 sampai 5% menggunakan bahan baku bambu, OSB yang dihasilkan secara umum telah memenuhi standar CSA 0437.0 (Grade 0-2) untuk OSB, namun perekat MDI tergolong mahal. Berdasarkan hasil-hasil penelitian tersebut maka penelitian yang dilakukan diharapkan dapat memperbaiki stabilitas dimensi serta memperbaiki sifat mekanis
2
pada OSB dengan perlakuan pendahuluan steam dan penggunaan perekat fenol formaldehida (PF) agar lebih ekonomis. 1.2 Tujuan Penelitian ini dilakukan dengan beberapa tujuan, antara lain: 1. Menentukan jenis bambu dan kadar perekat yang mampu menghasilkan OSB dengan kualitas terbaik 2. Menduga sifat mekanis lentur OSB dengan melihat hubungan sifat mekanis lentur MOEs (modulus of elasticity static) dan MOR (modulus of rupture) dengan MOEd (modulus of elasticity dynamic) dan SWV (stress wave velocity). 1.3 Manfaat Penelitian Penelitian ini diharapkan dapat menghasilkan OSB bambu yang memiliki tingkat kekuatan yang tinggi sehingga lebih aman dalam penggunaannya sebagai bahan konstruksi bangunan. Selain itu juga memberikan alternatif dalam memilih sumber bahan baku konstruksi bangunan selain kayu.
3
BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Oriented Strand Board (OSB) OSB merupakan produk panel kayu struktural yang diproduksi dari perekat thermosetting tahan air biasanya direkat dengan PF (fenol formaldehida), MDI (Methylene di-phenil di-Isocyanate) atau isocyanate, dan partikel kayu yang berbentuk strand. Pembentukan lapik (mats), arah serat masing-masing strand diatur sedemikian rupa sehingga arah serat lapisan permukaan tegak lurus terhadap arah serat lapisan inti sehingga memiliki kekuatan dan karakteristik seperti kayu lapis (Nuryawan et al. 2006). Menurut Marra (1992), ukuran dimensi strand adalah panjang 0,5-3 inchi (1,25-7,5 cm), lebar 0,25-1 inchi (0,625-2,5 cm), dan tebal 0,010-0,025 inchi (0,025-0,0625 cm). ukuran lain untuk strand yang diungkapkan Haygreen et al. (1982) dan Maloney (1993) dalam Nuryawan et al. (2006) Strand merupakan pasahan yang memiliki panjang relatif tetapi datar dengan arah panjang serat sejajar permukaan. Ukuran panjang strand biasanya 3 inchi (75 mm) atau lebih panjang. Berdasarkan hasil penelitian Nishimura et al. (2004) yang menggunakan lima macam ukurn strand maka disimpulkan bahwa strand dengan luasan lebih besar akan memiliki aspect ratio lebih rendah dibandingkan strand dengan luasan kecil. Namun untuk mendapatkan kekuatan yang optimal dimana kekuatan lengkung dan kekakuan yang lebih besar, maka strand kayu yang dibuat harus memiliki aspect ratio paling sedikit tiga (Youngquist 1999). Pada tahun 1949, Armin Elmendorf adalah orang pertama yang mendeskripsikan OSB dan mendapatkan patennya pada tahun 1965. Kayu atau bahan berlignoselulosa yang digunakan sebagai bahan baku OSB harus dikonversi sedemikian rupa membentuk strand-strand (Nuryawan et al. 2006). OSB dan pendahulunya waferboard telah dikembangkan sejak tahun 1960an. Pada awalnya OSB dan waferboard diaplikasikan sebagai pelapis struktural pada bagian permukaan luar rangka sebelum ditempel dinding, atap ataupun lantai (sheating) pada bangunan rumah. Selanjutnya diaplikasikan sebagai elemen
4
bangunan yang memberikan kekuatan geser terhadap beban angin dan gempa (shearwall) (Structural Board Association 2004). Menurut Suchsland (1986) dalam Nuryawan et al. (2006) OSB berbeda dengan produk panel lain. OSB bersama papan wafer dan papan partikel memiliki bahan penyusun partikel dan dibuat dengan menggunakan proses kering. Berat jenis OSB berkisar antara 0,5 hingga 0,8. OSB dan papan wafer tergolong papan parikel hanya saja terbuat dari partikel kayu berukuran lebih besar dan penggunaannya ditunjukkan untuk keperluan struktural. Menurut Structural Board Association (2005), keberadaan OSB ini pada awalnya merujuk pada waferboard yang telah ada sejak tahun 1962, baru kemudian pada tahun 1981 secara komersial muncul OSB dan sekarang ini keberadaannya telah menggantikan waferboard. Spesifikasi sifat-sifat secara kuantitatif OSB berdasarkan standar Canada CSA 0437.0 untuk standar sifat-sifat dasar OSB serta papan partikel berdasarkan standar JIS A 5908 (2003) dalam Tabel 1. Tabel 1 Sifat fisis mekanis papan partikel dan OSB Sifat Papan Sifat Fisis 1. Kerapatan 2. Kadar Air (%) 3. Pengembangan Tebal (%) 4. Daya Serap Air (%) Sifat Mekanis 1. MOE // Serat (Kg/cm2) 2. MOE ┴ Serat (Kg/cm2) 3. MOR // Serat (Kg/cm2) 4. MOR ┴ Serat (Kg/cm2) 5. Internal Bond (Kg/cm2) 6. Kuat Pegang Sekrup (Kg)
JIS A 5908 (2003) 0.4-0.9 5-13 ≤ 12 ≥ 20000 ≥ 80 ≥ 1.50 ≥ 30
CSA 0437.0 (Grade O-2)*
CSA 0437.0 (Grade O-1)*
≤ 15 -
≤ 15 -
55000 15000 290 124 3.45
45000 13000 234 96 3.45
*Structural Board Asociation (2004)
Menurut Sulthoni (1994) dalam Nuriyatin (2000), kegunaan dan peranan bambu di Indonesia sangat besar sehingga diharapkan dapat berperan sebagai pengganti atau subtitusi kayu. Hal ini didukung pula dengan sifat tanaman bambu yang dapat tumbuh dengan cepat sehingga tingkat produksi lebih banyak
5
dibandingkan kayu, sehingga diharapkan di masa yang akan datang tekanan terhadap kayu menjadi berkurang Dalam mengenal bambu orang sering mengalami kesulitan, karena kemiripan ciri-ciri morfologi yang ada. Bagi pakar taksonomi, perbungaan tetap merupakan bagian terpenting untuk membedakan jenis, tetapi karena bambu jarang berbunga kemungkinan lain untuk mengidentifikasi bambu adalah dengan menggunakan ciri morfologi, seperti rebung, pelepah buluh dan sistem percabangannya (Widjaja 2001). Akar rimpang terdapat di bawah tanah dan membentuk sistem percabangan yang dapat digunakan untuk membedakan kelompok bambu. Bagian pangkal akar rimpangnya lebih sempit daripada bagian ujungnya dan setiap ruas mempunyai kuncup dan akar. Kuncup pada akar. Kuncup pada akar rimpang ini akan berkembang menjadi rebung yang kemudian memanjang dan akhirnya menghasilkan buluh. Ada dua macam sistem percabangan akar rimpang yaitu pakimorf (dicirikan oleh akar rimpangnya yang simpodial), leptomorf (dicirikan oleh akar rimpangnya yang monopodial). Di Indonesia, jenis-jenis bambu asli umumnya mempunyai sistem perakaran pakimorf, yang dicirikan oleh ruasnya yang pendek dengan leher yang pendek juga (Widjaja 2001). Rebung tumbuh dari kuncup akar rimpang di dalam tanah atau dari pangkal buluh yang tua. Rebung dapat digunakan untuk membedakan jenis karena menunjukkan ciri khas warna pada ujungnya dan bulu-bulu yang terdapat pada pelepahnya. Bulu pelepah rebung umumnya hitam, tetapi ada juga yang coklat atau putih, dan beberapa bulu dapat menyebabkan kulit menjadi sangat gatal sedangkan yang lain tidak. Pada beberapa jenis bambu rebungnya tertutup oleh bulu coklat seperti beludru (misalnya Dendrocalamus asper) (Widjaja 2001). Buluh berkembang dari rebung, tumbuh sangat cepat dan mencapai tinggi maksimum dalam beberapa minggu. Buluh terdiri atas ruas dan buku-buku. Beberapa jenis memiliki ruas panjang, misalnya Schizostachyum lima, dan yang lain memiliki ruas pendek, misalnya Bambusa vulgaris dan B. blumeana. Selain berbeda dalam panjang ruasnya, beberapa jenis tertentu mempunyai diameter buluh yang berbeda. Jenis D. asper memiliki diameter buluh terbesar, yang diikuti oleh jenis-jenis dari marga Gigantochloa dan Bambusa (Widjaja 2001).
6
2.2.1 Bambu Betung (Dendrocalamus asper (Schult.F) Backer ex. Heyne) Bambu Betung (Dendrocalamus asper (Schult f.) Backer ex Heyne) disebut juga Giant Bamboo (Inggris), Awi Bitung (Sunda), Buluh Batung (Batak). Tersebar di wilayah Sumatra, Jawa Timur, Sulawesi Selatan, Seram dan Irian Barat. Di Jawa, Bambu Betung dapat ditanam di dataran rendah sampai ketinggian 2000 m di atas permukaan laut. Bambu Betung dapat tumbuh pada banyak jenis tanah, namun akan lebih baik pada tanah berat dengan drainase yang baik (Dransfield & Widjaja 1995). Buluh bambu betung tingginya mencapai 30 m dengan ujung melengkung, diameter 8-15 cm, ruas panjangnya 30-40 cm, dinding tebalnya mencapai 1 cm. buluh muda bagian bawah tertutup bulu coklat lebat dan berbeludru (Widjaja 2001). Pada tahap awal, pertumbuhan rebungnya terlihat pendek, terbungkus dalam pelepah batang yang rapat dan bermiang dengan warna miang coklat sampai kehitaman. Rebung tumbuh cepat menjadi batang bambu selama musim hujan. Setelah mencapai pertumbuhan maksimum, seludung buluh membuka dan diikuti dengan tumbuhnya primodia tunas lateral sebagai bakal cabang. Percabangan tumbuh mulai dari 1/3 buku bagian atas diikuti percabangan dibagian tengah buluh terus kebagian bawah. Percabangan bambu betung termasuk kelompok banyak cabang (bud multiple branching), 10-20 anak batang dalam satu buku. Mata cabang dalam buluh terdiri dari mata cabang yang besar di bagian tengah (central bud) dan kelompok mata cabang yang lebih kecil di kiri kanannya (Dransfield & Widjaja 1995). Jenis bambu ini memiliki ukuran pelepah 20-40 cm x 20-25 cm, bagian bawah sangat kecil, tertutup bulu coklat tua sampai coklat muda, pelepah melancip keujung (lanceolate), lidah pelepah batang (ligule) panjang 10 cm. helaian daun berukuran 30 cm x 2,5 cm, bagian dasar pendek, membesar di atas, berbulu, lidah daun pendek, tidak mempunyi telinga daun (auricle) (Dransfield & Widjaja 1995). Perkiraan dimensi serat dari D. asper adalah panjang 3.78 mm, diameter 19 µm, lebar lumen 7µm, dan tebal dinding 6 µm. Rata-rata kadar air dari batang bambu segar adalah 55%, dan kadar air kering udara 15%. Berat jenisnya 0,7
7
dengan penyusutan radial 5-7% dan tangensial 3,5-5%. Perkiraan kandungan holoselulosa dari batang adalah sebesar 53%, pentosan 19%, lignin 25% dan abu 3%, kelarutan dalam air dingin, air panas, alcohol benzene, dan NaOH 1% berturut-turut adalah 4,5%, 6%, 1%, dan 22% (Dransfield & Widjaja 1995). Pada batang dalam keadaan kering udara (kadar air 12,68%), nilai kekakuan (MOE) pada bagian pangkal 186402 kg/cm2 dan bagian ujung 187926 kg/cm2, nilai keteguhan patah (MOR) pada bagian pangkal 1158 kg/cm2 dan bagian ujung 1232 kg/cm2. Nilai keteguhan tekan sejajar serat pada bagian pangkal 360 kg/cm2 dan bagian ujung 431 kg/cm2 sedangkan nilai keteguhan tarik sejajar serat pada bagian pangkal 1808 kg/cm2 dan bagian ujung 1933 kg/cm2 (Nuriyatin 2000). Bambu betung memilki potensial ekonomi dan kegunaan yang banyak di masyarakat Indonesia. Batang bambu betung baik untuk furniture dan industri chopstick. Batang bambu betung sangat tebal dan kuat sehingga sering dipakai sebagai bahan bangunan atau jembatan. Ruas dari buku bagian atas yang panjang dipakai sebagai tempat nira juga tempat menanak nasi atau daging seperti di daerah Serawak. Di Thailand D. asper dikenal dengan sebutan “sweet bamboo” karena rebung mudanya sangat manis dan tebal, dapat dikonsumsi sebagai sayuran dan acar (Dransfield & Widjaja 1995). 2.2.2
Bambu Andong (Gigantochloa verticillata (Willd.) Munro)
Bambu andong memiliki tempat tumbuh pada tanah liat berpasir/tanah berpasir dengan ketinggian hingga 1200 m di atas permukaan laut dengan curah hujan per tahun 2350-4200 mm, pada temperatur 20-320C, dengan tingkat kelembaban relatif sekitar 70%. Adapun budidaya bambu andong ditanam pada jarak tanam 8 m x 8 m. pemberian pupuk organik maupun pupuk kompos pada awal penanaman sangat berguna sekali bagi peningkatan produksi. Juga dianjurkan untuk dilakukan pembersihan gulma, diperhatikan tentang pengairan serta pengemburan tanah. Pembersihan dasar rumpun tua dan penggalian ulang tanah akan memacu pertumbuhan batang baru. Bambu andong berbentuk simpodial dengan tinggi batang 7-30 m, diameter 5-13 cm dan ketebalan dinding mencapai 2 cm. dimensi serat bambu andong adalah panjang 2,75-3,25 mm, diameter 24,55-37,97 µm, jumlah serat bertambah sekitar 10% dari pangkal ke ujung batang. Penyebarannya secara luas di Jawa,
8
Bali, Sumatra, Pulau mentawai. Bambu andong hidup pada daerah dengan ketinggian 0-700 mdpl yang beriklim kering. Berat jenis 0,55-0,7 (antar ruas) dan 0,6-0,8 (ruas) (Dransfield dan Widjaja 1995). Pada batang dalam keadaan kering udara (kadar air 13,40 %), nilai kekakuan (MOE) pada bagian pangkal 93203 kg/cm2 dan bagian ujung 115343 kg/cm2. Nilai keteguhan tekan sejajar serat pada bagian pangkal 188 kg/cm2 dan bagian ujung 224 kg/cm2 sedangkan nilai keteguhan tarik sejajar serat pada bagian pangkal 2253 kg/cm2 dan bagian ujung 1074 kg/cm2 (Nuriyatin 2000) 2.2.3
Bambu Ampel (Bambusa vulgaris Schrader ex Wendland)
Bambu ampel sering disebut juga dengan nama lokal yakni, Pring Ampel, Awi Ampel Haur. Bambu ini banyak tersebar di daerah Jawa, Sumatra, Kalimantan dan Maluku. Bambu ampel memilki tinggi mencapai 10-20 m (batang berbulu sangat tipis dan tebal dinding batang 7-15 mm), dan memiliki diameter 410 cm (jarak buku 20-45 cm) rumpun tidak begitu rapat serta memiliki warna batang kuning muda bergaris hijau tua. Bambu ampel terdiri atas dua varietas yaitu varietas hijau yang digunakan sebagai pagar, bangunan dan juga industri mebel. Sedangkan varietas yang kuning umumnya digunakan sebagai tanaman hias (Febriyani 2008). Menurut Kusumaningsih (1997) dalam Manuhuwa dan Laiwatu (2006), jumlah pati pada bambu ampel tertinggi dibandingkan dengan bambu betung (D. asper), bambu wulung (Gigantochloa antroviolacea) dan bambu apus (Gigantochloa apus), sehingga bambu tersebut mengalami kerusakan yang lebih banyak oleh serangan kumbang bubuk. Dengan demikian selain jumlah sel pori dan diameter sel pori, maka jumlah pati yang dikandung bambu sangat menentukan keawetan bambu. Nilai MOE pada bilah bambu ampel berkisar antara 102.776-128.414 kg/cm2 dengan rata-rata 112.050 kg/cm2. MOE pada bagian buluh rata-rata 75.036 kg/cm2. Nilai MOR pada bilah berkisar antara 1.040-1.284 kg/cm2 dengan ratarata 1.224 kg/cm2. Sedangkan rata-rata MOR pada buluh adalah 483 kg/cm2 (Anas 2012)
9
Berdasarkan penelitian Munawar (2001) dalam Manuhuwa dan Laiwatu (2006), kadar alfa-selulosa bambu ampel (Bambusa vulgaris) yaitu 40,39%, ekstraktif larut alcohol benzene sebesar 3,20%. 2.3 Perlakuan Pendahuluan Steam Pemanasan kayu dapat mengubah sifat-sifat kayu. Pemanasan dapat menurunkan higroskopisitas, meningkatkan stabilitas dimensi dan resistensi kerusakan. Namun di waktu yang sama, peningkatan
stabilitas dimensi dan
keawetan juga meningkatkan kerapuhan dan kehilangan beberapa sifat kekuatan, termasuk terhadap keuletan, MOR dan kegagalan dalam pengerjaan. Perlakuan ini biasanya menyebabkan warna yang gelap pada kayu dan kayu cenderung retak dan belah. Kayu dapat dipanaskan dengan beberapa cara yaitu pemanasan dengan air, pemanasan dengan air diikuti oleh tekanan, pemanasan kayu kering, dan pemanasan kayu kering diikuti oleh tekanan. Beberapa proses perlakuan pemanasan komersial tanpa udara dengan temperatur sekitar 180 sampai 260 oC dengan waktu dari selang beberapa menit sampai beberapa jam. Temperatur di bawah 140 oC menghasilkan perubahan yang sedikit pada sifat fisis, dan pemanasan di atas 300 oC menghasilkan degradasi kayu yang besar. Kayu dapat dipanaskan dengan pengukusan, gas inert, dan di minyak panas (Ibach 2010). 2.4 Perekat Perekat adalah substansi yang memilki kemampuan untuk mampersatukan bahan sejenis atau tidak sejenis melalui ikatan permukaannya. Merekatnya dua buah benda yang direkat terjadi disebabkan adanya gaya tarik menarik antar perekat dengan bahan yang direkat (gaya adhesi) dan gaya tarik menarik (gaya kohesi) antar perekat dengan perekat/antar bahan yang direkat (Vick 1999). Dilihat dari reaksi perekat dengan panas, maka perekat dapat dibedakan atas perekat thermosetting dan thermoplastic. Perekat thermosetting merupakan perekat yang dapat mengeras bila terkena panas atau reaksi kimia dengan sebuah katalisator yang disebut hardener dan bersifat irreversible. Perekat jenis ini jika sudah mengeras tidak dapat lagi menjadi lunak. Contoh perekat yang termasuk jenis
ini
adalah
phenol
formaldehyde,
urea
formaldehyde,
melamine
formaldehyde, isocyanate, resorcinol formaldehyde. Perekat thermoplastic adalah perekat yang dapat melunak jika terkena panas dan menjadi mengeras kembali
10
apabila suhunya telah rendah. Contoh perekat yang ternasuk jenis ini adalah polyvynil adhesive, cellulose adhesive, dan acrylic resin adhesive (Pizzi 1983). Proses yang berpengaruh dalam pemilihan perekat yaitu memasukkan biaya, proses perekatan, kekuatan ikatan, dan daya tahan perekat. Kekuatan produk tergantung pada distribusi penggunaan tekanan yang tepat antara tahap perekat dan kayu. Perekat pada produk komposit (strandboard, fiberboard, particleboard) diaplikasikan pada kayu (strand, serat, partikel), kemudian dibentuk ke dalam mat dan dikempa panas sampai menjadi produk jadi (Frihart 2005). Perekat merupakan unsur yang sangat berperan dalam pembuatan papan partikel, karena sifat papan partikel yang dihasilkan sangat ditentukan oleh jenis dan komposisi perekat yang digunakan. Selain itu perekat menduduki porsi yang paling tinggi dalam biaya total pembuatan papan partikel. 2.4.2
Perekat Fenol Formaldehida (PF)
Menurut Ahmadi dalam Sumardi (2000) bahwa perekat PF adalah molekul berbobot rendah yang terbentuk dari fenol dan formaldehida, dan termasuk ke dalam perekat termoset. Beberapa sifat yang dimiliki oleh perekat termoset yaitu kekuatan kohesif dari termoset melebihi kekuatan tarik kayu, memiliki kepolaran cukup tinggi dan viskositas cukup rendah untuk berpenetrasi ke dalam pori-pori mikro dalam kayu yang secara mekanis bertindak sebagai jangkar. Gugus polar mampu membentuk ikatan hidrogen yang kuat dengan gugus hidroksil kayu. Jadi ada interaksi dwi kutub yang kuat selain gaya sekunder (gaya van der walls). Ikatan kimia polimer dapat terbentuk melalui reaksi kimia antar gugus fungsi dalam kayu dan gugus fungsi dalam resin. Perekat PF memerlukan waktu pengerasan yang lebih lama dibandingkan perekat urea formaldehida (UF). Adanya katalis akan sangat mempengaruhi pengurangan waktu pengempaan secara signifikan pada perekat PF. Fenol terdiri dari grup hidroksil yang diikat dengan senyawa aromatic (benzena). Perekat ini membutuhkan panas yang stabil dan membutuhkan suhu pengempaan yang tinggi yaitu berkisar antara 121 – 149 oC (Maloney 1993). Perekat PF untuk perekatan memiliki berat molekul yang cukup baik. Perekat ini tetap berada pada bagian permukaan partikel dan dapat tahan lama, keras dan tahan terhadap air. Menurut Sumardi (2000) resin PF dapat masuk dan
11
mengembangkan dinding sel kayu, dan setelah dimatangkan dengan panas akan menghasilkan stabilitas dimensi yang tinggi. Polimerisasi resin ini dikendalikan dalam kondisi asam basa (pH) kondisi lainnya juga penting adalah nisbah fenol dan formaldehida. 2.5
Bahan Aditif Parafin ditambahkan untuk mengurangi higroskopisitas dan meningkatnya
stabilitas dimensi papan (Tsoumis 1991). Parafin diharapkan untuk memberikan ketahanan terhadap penyerapan air. Parafin tidak menyumbat dinding sel dan mengubah kadar air setimbangan akhir tetapi cukup untuk membantu produk menahan air sehingga membuatnya kedap udara (Bowyer et al. 2003). Parafin mengandung 50-60% air dan sejumlah kecil pengemulsi, coupling agent, stabilisator beku atau cair. Partikel parafin kecil dibuat dalam emulsi lebih dulu untuk meningkatkan distribusi menjadi lebih baik pada beberapa keadaan (Structural Board Association 2004) Fungsi lain parafin pada produksi papan adalah menimbulkan kesan licin pada permukaan, mengurangi penyerapan air, dan mempermudah pemotongan papan serta pengolahan dengan mesin. Penambahan parafin 1% atau kurang (berdasarkan kering tanur partikel) mempunyai pengaruh yang kecil atau tidak mempengaruhi sifat kekuatan papan partikel, akan tetapi penambahan lebih besar dari 1% kadang kala akan mrenurunkan sifat kekuatan papan partikel. Hal tersebut dapat dicegah dengan penambahan perekat, menaikkan kerapatan atau mengubah ukuran partikel (Maloney 1993). 2.6 Nondestructive Test Nondestructive Testing (NDT) atau Nondestructive Evaluation (NDE) adalah pengujian sifat fisis mekanis kayu yang tidak menimbulkan kerusakan pada kayu yang diuji sehingga setelah pengujian, kayu tersebut masih bisa digunakan (Ross dan Pallerin 2002). Teknologi NDE untuk material berbahan kayu yang bersifat heterogen atau kombinasi alami sangat berbeda dengan bahan yang bersifat homogen seperti metal, plastik, dan keramik. Sama halnya dengan material berbahan bukan kayu yang sifat mekanisnya telah diketahui dan dikontrol secara ketat selama proses
12
pembuatannya. Teknologi NDE digunakan untuk menemukan adanya keadaan terputus, kekosongan atau pemasukan (Ross dan Pallerin 2002). Di dalam kayu, ketidakteraturan ini terjadi secara alami dan mungkin lebih lanjut disebabkan oleh agen perusak yang berasal dari lingkungan. Oleh karena itu, teknologi NDE untuk kayu digunakan untuk menentukan sejauh mana kealamian dan faktor lingkungan menyebabkan ketidakteraturan dalam kayu untuk kemudian menentukan karakteristik daya gunanya (Ross dan Pallerin 2002) Oliveira et al. (2002) mengemukakan bahwa beberapa variabel yang mempengaruhi kerapatan gelombang (variasi dalam satu jenis kayu) diantaranya: 1.
Kadar air yang tinggi cenderung memperlambat kecepatan rambatan gelombang
2.
Arah serat, kecepatan gelombang lebih cepat pada arah longitudinal (searah serat), diikuti arah radial, dan yang terlama adalah pada arah tangensial
3.
Panjang serat, semakin panjang serat maka semakin cepat rambatan gelombang mengalir Pengujian yang dilakukan pada penelitian ini adalah tes fisis metode
kecepatan rambatan gelombang suara (stress wave velocity, SWV) pada papan OSB. Metode ini dapat digunakan untuk memprediksi sifat-sifat dari berbagai jenis produk turunan kayu, diantaranya adalah kayu komposit struktural, papan partikel, pelapis atap dan lantai, bagian bawah lantai dan medium density fiberboard (MDF) (Ross dan Pellerin 1988, Brashaw 1991 diacu dalam Brashaw et al. 2004). Penelitian sebelumnya telah dilakukan oleh Han et al. (2006) dengan mengevaluasi nilai SWV untuk menduga nilai lentur mekanis dari beberapa produk yaitu OSB, kayu lapis, papan partikel dan kayu solid. Berdasarkan hasil penelitian Han et al. (2006) nilai SWV dpat digunakan untuk menduga sifat mekanis lentur dari OSB, kayu lapis, papan partikel dan kayu solid seperti yang ditunjukkan oleh hubungan yang erat pada model regresi linear antara parameter penduga (SWV) dengan nilai pengujian statis MOE dan MOR.
13
BAB III METODOLOGI PENELITIAN 3.1 Waktu dan Tempat Penelitian ini dilakukan mulai bulan April 2012 – Juli 2012. Dilaksanakan di Laboratorium Bio Komposit, Laboratorium Rekayasa Departemen Hasil Hutan, Laboratorium PAU Fakultas Teknologi Pertanian IPB dan Pusat Penelitian dan Pengembangan Permukiman Pekerjaan Umum (Puslitbang Permukiman PU), Cileunyi, Bandung. 3.2 Bahan dan Alat Alat yang digunakan adalah bak plastik, autoklaf yang digunakan pada suhu 1260 C, tekanan 1,4 kg/cm2 selama 1 jam, gergaji, caliper, oven, desikator, timbangan digital, cetakan berukuran 30 cm x 30 cm, hot press, sprayer, rotary blender, alat uji UTM (Universal Testing Machine) merk Instron tipe 3369 dan alat uji nondestruktif stress wave timer merk Metriguard 239A. Dalam penelitian ini dipergunakan bahan-bahan yang terdiri dari bambu betung dengan berat jenis 0,63 dan kerapatan 0,73 g/cm3, bambu andong dengan berat jenis 0,47 dan kerapatan 0,60 g/cm3, serta bambu ampel dengan berat jenis dan kerapatan berturut-turut adalah 0,47 dan 0,55 g/cm3 dengan umur bambu ±3 tahun yang diambil dari Sukabumi, perekat fenol formaldehida (PF) yang diproduksi oleh PT. Pamolite Adhesive Industry, dan wax (parafin) 1%. 3.3 Prosedur Kerja 3.3.1 Persiapan Bahan Persiapan dilakukan dangan mempersiapkan bahan-bahan dan alat yang akan digunakan dalam penelitian, temasuk persiapan perekat, perekat yang digunakan adalah fenol formaldehida 6%, 8%, dan 10%. 3.3.2 Pembuatan Strand Strand dibuat dari tiga jenis bambu yang berbeda yakni bambu betung, bambu andong, dan bambu ampel, dengan ukuran panjang 7 cm, lebar strand 2 cm dengan ketebalan 0,1-0,2 cm (Gambar 1). Strand yang tersebut dipisahkan berdasarkan jenisnya dan dimasukkan kedalam karung atau bak penampung kemudian diberi label petunjuk jenis. Penentuan nilai aspect ratio dan slenderness
14
ratio strand dihitung dengan mengambil strand secara acak sebanyak 100 strand pada setiap jenis kemudian diukur panjang, lebar, tebal dan dibandingkan. Nilai aspect ratio adalah perbandingan panjang dan lebar sedangkan slenderness ratio perbandingan panjang dan tebal.
Gambar 1 Strand bambu 3.3.3 Perlakuan Pendahuluan terhadap Strand Perlakuan
pendahuluan
terhadap
strand
dilakukan
dengan
disteam
menggunakan alat pengukusan yang disebut autoklaf. Perlakuan pendahuluan dilakukan dengan cara memasukkan strand ke dalam autoklaf pada suhu 126˚C, tekanan 1,4 kg/cm2 selama 1 jam (Iswanto 2008). Setelah strand disteam, kemudian dijemur sampai kering udara lalu di masukkan ke dalam oven dengan suhu ± 60o C selama ± 3 hari untuk mencapai kadar air strand kurang dari 5%.
Gambar 2 Alat steam autoklaf 3.3.4 Pencampuran Strand dengan Perekat Proses pencampuran menggunakan bantuan alat rotary blender, sedangkan untuk memasukkan perekat kedalam rotary blender menggunakan sprayer dan dimasukkan pula parafin cair dengan kadar 1%. Perhitungan bahan baku disajikan pada Lampiran 2.
15
Gambar 3 Alat rotary blender 3.3.5 Pembentukan Lembaran Lembaran OSB dibuat berdasarkan pada masing-masing jenis bambu untuk membandingkan kekuatan setiap jenis bambu. Bambu dilapisi perekat fenol formaldehida 6%, 8%, dan 10% ditumpuk berlapis pada cetakan 30 x 30 x 1 cm dengan orientasi serat yang berlawanan untuk mengoptimalkan kekuatan dan stabilitas.
Gambar 4 Pembentukan lembaran. 3.3.6 Pengempaan Pengempaan menggunakan kempa panas, dengan tujuan pembentukan lembaran (mats) strand dalam ikatan panil menjadi padat dan keras. Tekanan kempa yang dipergunakan adalah 25 kg/cm2, dengan waktu pengempaan 7 menit dan suhu 160˚C. Pada sisi kanan dan kiri lembaran diberikan plat besi dengan ketebalan 1 cm.
16
Gambar 5 Alat kempa panas. 3.3.7 Pengkondisian Setelah proses pengempaan, lembaran OSB diberi perlakuan pengkondisian dengan cara penumpukan rapat (solid files) selama ± 14 hari agar perekat mengeras dan kadar air berada dalam kondisi kesetimbangan sebelum dilakukan pengujian sifat fisis dan mekanisnya.
Gambar 6 pola penentuan contoh uji. Keterangan: A,D : contoh uji untuk MOE dan MOR tegak lurus serat kondisi kering dan basah (20 x 5 x 1) cm B,C
: contoh uji untuk MOE dan MOR sejajar serat kondisi kering dan basah (20 x 5 x 1) cm
E
: contoh uji untuk kadar air dan kerapatan (10 x 10 x 1) cm
F
: contoh uji untuk kuat pegang sekrup (10 x 5 x 1) cm
G
: contoh uji uji untuk pengembangan tebal dan daya serap air (5 x 5 x1) cm
H
: contoh uji untuk internal bond (5 x 5 x 1) cm
I
: cadangan (5 x 5x 1) cm
17
3.3.8 Pengujian Sifat Fisis 3.3.8.1 Kerapatan (KR) Pengujian kerapatan dilakukan pada kondisi kering udara dan volume kering udara. Contoh uji berukuran 10 x 10 x 1 cm berdasarkan standard JIS 5908 (2003) ditimbang beratnya (m1), lalu diukur rata-rata panjang, lebar dan tebalnya untuk menentukan volume contoh uji (v). Nilai kerapatan dihitung dengan persamaan : m1
KR (gr/cm3) =
V
3.3.8.2 Kadar Air (KA) Contoh uji berukuran 10 x 10 x 1 cm berdasarkan standar JIS A 5908 (2003) yang digunakan adalah bekas contoh uji kerapatan. Kadar air papan komposit dihitung berdasarkan berat awal (m1) dan berat kering oven (m2) selama 24 jam pada suhu 103 ± 2˚C. Nilai KA dihitung dengan persamaan : KA (%) =
m1 - m 2 m2
x 100 %
3.3.8.3 Daya Serap Air (DSA) Contoh uji berukuran 5 x 5 x 1 cm berdasarkan standar JIS A 5908 (2003) ditimbang berat awalnya (m1). Kemudian direndam dalam air dingin selama 2 dan 24 jam, setelah itu ditimbang beratnya (m2). Nilai DSA dihitung dengan persamaan : DSA (%) =
m2 – m1 m1
x 100 %
3.3.8.4 Pengembangan Tebal (PT) Contoh uji pengembangan tebal berukuran 5 x 5 x 1 cm sama dengan contoh uji daya serap air. Pengembangan tebal didasarkan pada tebal sebelum (t1) yang diukur pada keempat sisi dan dirata-ratakan dalam kondisi kering udara dan tebal setelah perendaman (t2) dalam air dingin selama 2 jam dan 24 jam. Nilai PT dihitung dengan persamaan : PT (%) =
t2 – t1 x 100 % t1
18
3.3.9 Pengujian Sifat Mekanis 3.3.9.1 Pendugaan Sifat Mekanis OSB Secara Nondstruktif Pengujian nondestruktif dilakukan dengan menggunakan alat Metriguard 239 A stress-wave timer digunakan untuk menghitung SWV. Metode ini didasarkan pada pengukuran kecepatan rambatan gelombang yang dibangkitkan oleh pendulum yang dilepaskan dari ketinggian maksimal pada satu sisi contoh uji, selanjutnya gelombang suara merambat sepanjang contoh uji hingga mencapai acelerometer pada ujung sisi lainnya. Waktu rambatan (mikro detik) terbaca pada layar alat. Waktu rambatan digunakan untuk menghitung kecepatan gelombang suara (SWV). Nilai SWV dan MOE dinamis dihitung menggunakan persamaan:
Keterangan : SWV : stress wave velocity (kecepatan rambatan gelombang suara (m/detik) d : jarak tempuh gelombang antar dua transduser (m) t : waktu tempuh gelombang antar dua transduser (detik) MOEd : MOE dinamis (kg/cm2) : kerapatan (kg/m3) p g : konstanta gravitasi (9,81 m/detik2)
(a)
(b)
Gambar 7 Pengujian nondestruktif : (a) Alat uji nondestruktif merk Metriguard 239 A, (b) proses pengukuran waktu rambatan gelombang suara. 3.3.9.2 Pengujian Secara Destruktif 3.3.9.2.1
Modulus Elastisitas Statis (MOEs)
Setelah dilakukan pengujian secara nondestruktif, kemudian dilakukan pengujian secara destruktif pada contoh uji yang sama. Pengujian destruktif dilakukan dengan menggunakan Universal Testing Machine (UTM) merk Instron tipe 3369 dengan menggunakan lebar bentang (jarak penyangga) 15 kali tebal
19
nominal, tetapi tidak kurang dari 15 cm (Gambar 7). Contoh uji sifat mekanis lentur yang digunakan berukuran 5 x 20 x 1 (cm) yang mengacu standar JIS A 5908 : 2003. Pengujian MOEs dilakukan dalam dua kondisi yaitu kering dan basah. Kondisi basah di mana contoh uji sebelum dilakukan pengujian direndam dengan air selama 24 jam. Pengujian ini juga dilakukan pada arah sejajar serat dan tegak lurus serat. Nilai MOEs dihitung dengan persamaan:
Keterangan : MOEs ΔP L ΔY b h
: modulus elastisitas statis (kg/cm2) : beban dibawah batas proporsi (kg) : jarak sangga (cm) : defleksi pada beban P (cm) : lebar contoh uji (cm) : tebal contoh uji (cm)
3.3.9.2.2 Modulus Patah (MOR) Pengujian MOR dilakukan bersama-sama dengan pengujian MOE dengam memakai contoh uji yang sama. Pada pengujian ini, pembebanan pada pengujian MOE dilanjutkan sampai contoh uji mengalami kerusakan (patah). Nilai MOR dihitung dengan persamaan : MOR (kg/cm2) =
3PL 2bt2
Keterangan : MOR : Modulus of Rupture (kg/cm2) P : beban maksimum (kg) L : jarak sangga (cm) b : lebar contoh uji (cm) t :tebal contoh uji (cm)
Gambar 8 Proses pengujian MOEs dan MOR.
20
3.3.9.2.3 Internal Bond (IB) Contoh uji berukuran 5 x 5 x 1 cm berdasarkan standar JIS A 5908 (2003) direkatkan pada dua buah balok alumunium dengan perekat epoxy dan dibiarkan mengering selama 24 jam. Kedua balok ditarik tegak lurus permukaan contoh uji dengan kecepatan 2 mm/menit sampai beban maksimum. Nilai IB dihitung dengan persamaan sebagai berikut : IB (kg/cm2) =
P bL
Keterangan: IB P L b
: Internal bond strength (kg/cm2) : beban maksimum (kg) : panjang contoh uji (cm) : lebar contoh uji (cm)
Gambar 9 Proses pengujian internal bond. 3.3.9.4 Kuat Pegang Sekrup (Screw Holding Power) Contoh uji berukuran 5 x 10 x 1 cm berdasarkan standar JIS A 5908 (2003). Sekrup yang digunakan berdiameter 2,7 mm dengan panjang 16 mm dimasukkan hingga kedalaman 8 mm. Nilai kuat pegang sekrup dinyatakan oleh besarnya beban maksimum dalam kilogram.
21
Gambar 10 Proses pengujian kuat pegang sekrup. 3.4 Penentuan Kekuatan Retensi Perbandingan nilai antara pengujian basah dan kering pada MOE dan MOR menghasilkann besaran yang disebut retensi kekuatan (strength retention) (Massijaya 1997 dalam Nuryawan et al. 2008). Pengujian dilakukan untuk menilai OSB yang dibuat dapat digunakan untuk keperluan eksterior atau tidak. Nilai kekuatan retensi dihitung menggunakan persamaan:
3.5 Penentuan OSB Terbaik Penentuan OSB terbaik dilakukan untuk mengetahui OSB terbaik berdasarkan sifat-sifat OSB yang telah diuji. Penilaian berdasarkan skoring yang diberikan terhadap masing-masing sifat OSB. Skoring nilai terdiri dari nilai 1 sampai dengan 9. Hal ini didasarkan pada kombinasi antara jenis bambu dan kadar perekat. Nilai 1 diberikan pada OSB dengan sifat mekanis terbaik, sementara nilai 9 untuk OSB dengan nilai sifat mekanis terendah. Total penilaian terendah menunjukkan OSB terbaik. 3.6 Analisis Data Analisis data yang digunakan pada penelitian ini menggunakan Rancangan Acak Lengkap (RAL) faktorial 2 faktor, dengan faktor A adalah variasi jenis bambu dan faktor B adalah kadar perekat yang digunakan dengan ulangan sebanyak 3 kali sehingga disebut percobaan 3 x 3 x 3. Analisis digunakan dengan bantuan program komputer SPSS 16.0. Model umum rancangan yang digunakan adalah sebagai berikut :
22
Yijk = μ + Ai + Bj + (AB)ij + εijk Keterangan : Yijk : nilai respon pada taraf ke-i faktor variasi jenis bambu dan taraf ke-j faktor kadar perekat yang digunakan. Μ : nilai rata-rata pengamatan Ai : pengaruh sebenarnya faktor variasi jenis bambu Bj : pengaruh sebenarnya faktor kadar perekat yang digunakan pada taraf ke-j i : variasi jenis bambu j : kadar perekat yang digunakan k : ulangan (1,2,3,) (AB)ij : pengaruh interaksi faktor variasi jenis bambu pada taraf ke-i dan faktor kadar perekat yang digunakan taraf ke-j. εijk : kesalahan (galat) percobaan pada faktor variasi jenis bambu pada taraf ke-i dan faktor kadar perekat yang digunakan pada taraf ke-j Analisis ragam pada selang kepercayaan 95% dilakukan untuk mencari pengaruh perlakuan terhadap nilai pengamatan. Jika hasil analisis tersebut menunjukkan hasil yang signifikan, maka dilakukan uji lanjut Duncan untuk melihat pengaruh yang berbeda nyata dari jenis bambu dan kadar perekat. Analisis regresi linear sederhana digunakan untuk mengetahui hubungan hasil pengujian nondestruktif dengan hasil pengujian destruktif pada OSB. Persamaan yang digunakan adalah: Ŷ = α + βx + ε Keterangan : Ŷ α β x ε
.
: peubah tak bebas (nilai dugaan) : konstanta regresi : kemiringan / gradient : nilai peubah bebas : galat
23
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN 4.1 Geometri Strand Hasil pengukuran geometri strand secara lengkap disajikan pada Lampiran 1, sedangkan nilai rata-ratanya tertera pada Tabel 2. Tabel 2 Nilai pengukuran dimensi strand, aspect ratio dan slenderness ratio bambu andong, ampel dan betung Jenis Andong
Parameter Panjang (cm) Lebar (cm) Tebal (cm) Aspect Ratio Slenderness Ratio Ampel Panjang (cm) Lebar (cm) Tebal (cm) Aspect Ratio Slenderness Ratio Betung Panjang (cm) Lebar (cm) Tebal (cm) Aspect Ratio Slenderness Ratio Ket: SD= standar deviasi
Rata-rata 6.96 2.07 0.10 3.38 73.59 7.15 1.96 0.09 3.66 83.21 7.00 2.18 0.09 3.23 77.83
Minimum 6.79 1.93 0.08 3.15 59.66 6.97 1.83 0.07 3.39 66.21 6.84 2.04 0.08 3.00 65.26
Maksimum 7.12 2.20 0.12 3.61 87.51 7.33 2.10 0.11 3.94 100.21 7.17 2.32 0.11 3.46 90.40
SD 0.17 0.13 0.02 0.23 13.93 0.18 0.14 0.02 0.28 17.00 0.16 0.14 0.02 0.23 12.57
Nilai dimensi strand yang ditentukan dengan menggunakan 100 strand dari setiap jenis bambu andong, ampel dan betung. Nilai aspect ratio dan slenderness ratio bambu andong berturut-turut berkisar antara 3,15-3,61 dan 59,66-87,51. Bambu ampel nilai aspect ratio dan slenderness ratio berturut-turut berkisar antara 3,39-3,94 dan 66,21-100,21 sedangkan bambu betung nilai aspect ratio dan slenderness ratio berturut-turut berkisar antara 3,00-3,46 dan 65,26-90,40. Nilai slenderness ratio hasil penelitian dari ketiga jenis bambu rata-rata bernilai lebih dari 70. Slenderness ratio (rasio kelangsingan) adalah perbandingan antara panjang partikel dengan tebalnya. Partikel dengan nilai perbandingan yang lebih dari satu akan mempunyai dimensi panjang yang lebih besar dari tebalnya dan dengan demikian, partikel akan mudah diarahkan. Nilai perbandingan yang lebih tinggi berarti partikel lebih langsing (Maloney 1993). Sedangkan nilai aspect ratio hasil penelitian dari ketiga jenis bambu rata-rata bernilai lebih dari
24
tiga. Aspect ratio adalah perbandingan antara panjang partikel dengan lebarnya. Nilai perbandingannya satu berarti partikelnya berbentuk persegi empat dengan demikian tidak dapat diarahkan. Aspect ratio minimal bernilai tiga agar diperoleh arah yang cukup baik (Maloney 1993).
4.2 Sifat Fisis OSB 4.1.1
Kerapatan
Kerapatan
merupakan perbandingan antara berat dengan volume kering
udara papan komposit. Kerapatan papan pada dasarnya dipengaruhi oleh kerapatan bahan baku yang pada akhirnya akan mempengaruhi sifat-sifat fisis-mekanis yang lain (Tsoumis 1991). Nilai kerapatan OSB yang dihasilkan berkisar antara 0,73-0,80 g/cm3. Nilai kerapatan yang terendah terdapat pada papan OSB bambu andong dengan kadar perekat 8% dan nilai yang tertinggi terdapat pada papan OSB bambu betung dengan kadar perekat 10%. Nilai kerapatan OSB yang dihasilkan pada penelitian ini secara garis besar menghasilkan nilai yang lebih besar dibandingkan dengan kerapatan target sebesar 0,7 g/cm3. Hal ini diduga terjadi karena pengaruh penyebaran strand yang tidak merata sehingga ketebalannya beragam. Hasil pengujian kerapatan OSB secara lengkap disajikan pada Lampiran 3, sedangkan nilai rata-rata hasil pengujian kerapatan OSB ditampilkan pada Gambar 11.
Kerapatan (g/cm3)
1.00 0.80 0.60 6% 8% 10%
0.40 0.20 0.00 Andong
Ampel
Betung
Gambar 11 Nilai rataan kerapatan OSB. Menurut
Kelly (1997),
terdapat
dua
faktor
paling penting
yang
mempengaruhi kerapatan akhir papan yaitu kerapatan bahan baku dan kekompakan lembaran yang dibentuk saat pengempaan panas.
25
Hasil analisis keragaman pada selang kepercayaan 95% yang dilakukan (Tabel 2) menunjukkan bahwa tidak ada interaksi yang nyata antara kedua faktor (jenis bambu dan kadar perekat) terhadap kerapatan OSB. Standar Canada CSA 0437.0 (Grade 0-2) untuk OSB tidak menetapkan standar nilai kerapatan papan. 4.1.2 Kadar Air Banyaknya air di dalam kayu atau produk kayu biasanya diistilahkan dengan kadar air (KA). Kadar air didefinisikan sebagai berat air yang dinyatakan sebagai persen berat kayu bebas air atau kering tanur (Bowyer et al 2003). Berdasarkan Widarmana (1977) diacu dalam Massijaya et al (2004) kadar air papan komposit sangat tergantung pada kondisi udara di sekitarnya, karena bahan baku papan komposit adalah bahan yang mengandung lignoselulosa yang bersifat higroskopis. Hasil pengukuran kadar air OSB yang dilakukan menunjukkan nilai kadar air yang terkandung berkisar antara 6,51-10,07%. Nilai kadar air terendah terdapat pada OSB bambu andong dengan kadar perekat 6% dan nilai yang tertinggi pada OSB bambu betung dengan kadar perekat 10%. Hasil pengujian kadar air OSB secara lengkap disajikan pada Lampiran 4, sedangkan nilai rata-rata hasil pengujian kadar air OSB disajikan pada Gambar 12. 14
Kadar Air (%)
12 10 8 6% 8% 10%
6 4 2 0 Andong
Ampel
Betung
Gambar 12 Nilai rataan kadar air OSB. Kadar air OSB dipengaruhi oleh kadar air bahan baku bambu. Semakin tinggi kadar air bahan baku semakin tinggi juga kadar air OSB yang dihasilkan, karena tidak semua uap dapat keluar dari dalam OSB. Haygreen dan Bowyer (1996) menyatakan bahwa dalam pembuatan papan partikel menggunakan jenis perekat cair, partikel yang digunakan harus berada pada kondisi kering dengan kadar air
26
sekitar 2-5%, karena dengan penambahan perekat cair maka memberikan pengaruh terhadap penambahan kadar air papan sebesar 4-6%. Hal ini sesuai dengan hasil pengamatan terdapat peningkatan kadar air setelah penambahan perekat cair terhadap strand dengan kadar air 2-3% menjadi 6,51-10,07%. Berdasarkan hasil analisis keragaman pada selang kepercayaan 95% yang dilakukan (Tabel 2) menunjukkan bahwa tidak ada interaksi yang nyata antara kedua faktor (jenis bambu dan kadar perekat) terhadap kadar air OSB. Namun, faktor tunggal jenis bambu berpengaruh nyata terhadap kadar air OSB. Standar CSA 0437.0 (Grade 0-2) untuk OSB tidak menetapkan standar nilai kadar air. 4.1.3 Daya Serap Air Daya serap air merupakan kemampuan papan untuk menyerap air setelah dilakukan perendaman selama 2 dan 24 jam (Massijaya et al. 2004). Penyerapan air dapat terjadi karena gaya adsorpsi yang merupakan gaya tarik molekul air pada tempat ikatan hidrogen yang terdapat dalam selulosa, hemiselulosa, dan lignin (Bowyer et al. 2003). Hasil pengujian daya serap air OSB secara lengkap disajikan pada Lampiran 5, sedangkan nilai rata-rata daya serap air secara lengkap tersaji dalam Gambar 13. 45
40 35 30 25
6%
20
8%
15
10%
10
Daya Serap Air 24 Jam (%)
Daya Serap Air 2 Jam (%)
45
40 35 30 25
6%
20
8%
15
10%
10 5
5 0
0 Andong Ampel Betung
Andong Ampel Betung
(a) (b) Gambar 13 Nilai rataan daya serap air OSB: (a) daya serap air 2 jam, (b) daya serap air 24 jam.
27
Pengujian daya serap air dilakukan untuk mengetahui ketahanan papan terhadap air jika digunakan untuk produk eksterior seperti papan struktural atau bahan bangunan yang berhubungn langsung dengan pengaruh cuaca (kelembaban air dan cuaca). Nilai rata-rata daya serap air yang direndam selama 2 jam berkisar antara 12,34-18,22%. Nilai daya serap air terendah pada OSB bambu ampel dengan kadar perekat 8% dan nilai tertinggi juga pada OSB bambu ampel dengan kadar perekat 6%. Adapun nilai daya serap air selama 24 jam berkisar antara 24,2338,33%, dengan nilai daya serap air terendah pada OSB bambu betung dengan kadar perekat 10% dan yang tertinggi OSB bambu betung dengan kadar perekat 6%. Hasil analisis keragaman daya serap air selama 2 jam (Tabel 2) menunjukkan bahwa tidak ada interaksi yang nyata antara kedua faktor (jenis bambu dan kadar perekat) terhadap daya serap air 2 jam OSB. Sedangkan untuk hasil analisis keragaman daya serap air selama 24 jam (Tabel 2) menunjukkan bahwa ada interaksi yang nyata antar kedua faktor (jenis bambu dan kadar perekat) terhadap daya serap air 24 jam OSB. Faktor tunggal kadar perekat juga berpengaruh nyata terhadap daya serap air 24 jam OSB. Hasil uji lanjut Duncan menunjukkan kadar perekat 10% memiliki pengaruh yang berbeda dengan kadar perekat 8% dan 6% terhadap daya serap air 24 jam OSB, dan kadar perekat 8% dan 6% memiliki pengaruh yang sama terhadap daya serap air 24 jam OSB. Standar CSA 0437.0 (Grade 0-2) untuk OSB tidak menetapkan standar nilai daya serap air OSB. 4.1.4 Pengembangan Tebal Pengembangan tebal merupakan penambahan dimensi tebal contoh uji setelah perendaman yang dinyatakan dalam persen terhadap tebal awalnya. Jika pengembangan tebal tinggi akan mengakibatkan stabilitas dimensinya rendah sehingga tidak dapat digunakan untuk produk eksterior atau untuk jangka waktu yang lama, karena sifat mekanis akan segera menurun secara drastis dalam waktu yang tidak lama (Massijaya et al 2005). Hasil pengujian pengembangan tebal rata-rata dilakukan dengan perendaman selama 2 jam berkisar antara 2,66-5,18%. Nilai pengembangan tebal terendah
28
terdapat pada OSB bambu betung dengan kadar perekat 10% dan yang tertinggi pada OSB bambu andong dengan kadar perkat 6%. Adapun nilai pengembangan tebal 24 jam berkisar antara 4,87-12,12%, dengan nilai pengembangan tebal terendah pada OSB bambu betung dengan kadar perekat 10% dan yang tertinggi OSB bambu andong dengan kadar perekat 6%. Nilai pengembangan tebal terendah pada OSB bambu ampel dengan kadar perekat 8% dan nilai tertinggi juga pada OSB bambu ampel dengan kadar perekat 6%. Adapun nilai pengembangan tebal selama 24 jam berkisar antara 24,2338,33%, dengan nilai pengembangan tebal terendah pada OSB bambu betung dengan kadar perekat 10% dan yang tertinggi OSB bambu betung dengan kadar perekat 6%. Hasil pengujian pengembangan tebal OSB secara lengkap disajikan pada Lampiran 6, sedangkan nilai rata-rata pengembangan tebal secara lengkap tersaji dalam Gambar 14. 25
20 15 10 6%
5
8%
0
10% Andong Ampel Betung
Pengembangan Tebal 24 Jam (%)
Pengembangan Tebal 2 Jam (%)
25
20 15
10
CSA 0437.0 (Grade 0-2)
6%
5
8% 10%
0 Andong Ampel Betung
(a) (b) Gambar 14 Nilai rataan pengembangan tebal OSB : (a) pengembangan tebal 2 jam dan (b) pengembangan tebal 24 jam. Nilai pengembangan tebal bervariasi dipengaruhi oleh faktor banyaknya pemampatan yang diberikan pada papan OSB selama proses pembuatan papan. Semakin tinggi kadar perekat, maka semakin rendah pengembangan tebal papan. Hal ini diduga karena jumlah perekat yang digunakan, semakin banyak perekat
29
yang digunakan maka ikatan antara strand akan lebih kompak sehingga sulit untuk menembusnya. Berdasarkan standar CSA 0437.0 (Grade 0-2) untuk OSB mensyaratkan standar nilai pengembangan tebal OSB ≤ 15%, nilai pengembangan tebal OSB yang dihasilkan pada penelitian ini seluruhnya memenuhi standar. Hasil analisis keragaman pengembangan tebal selama 2 jam (Tabel 2) menunjukkan bahwa faktor tunggal jenis bambu dan kadar perekat serta interaksi antara keduanya memiliki pengaruh yang tidak nyata terhadap pengembangan tebal 2 jam. Sedangkan hasil analisis keragaman pengembangan tebal selama 24 jam menunjukkan bahwa faktor tunggal kadar perekat memberikan pengaruh yang nyata terhadap pengembangan tebal 24 jam sedangkan jenis bambu dan interaksi keduanya memberikan pengaruh yang tidak nyata terhadap pengembangan tebal 24 jam. 4.1.5 Kecepatan Rambat Gelombang Suara (Stress Wave velocity, SWV) Berdasarkan Gambar 15 diketahui bahwa nilai SWV OSB sejajar dan tegak lurus serat pada kondisi kering udara berturut-turut berkisar antara 2624-3013 m/detik dan 1821-2079 m/detik. Dari pengujian dengan tipe alat yang sama, berdasarkan penelitian Araujo et al. (2011) menunjukkan produk oriented strand board (OSB) dari campuran hardwood dengan kerapatan papan 0,67 g/cm3 adalah 2700 m/detik. Penelitian Karlinasari et al. (2012) nilai SWV papan semen pada kondisi kering udara berkisar antara 700-1700 m/detik. Nilai SWV dipengaruhi oleh kerapatan produk kayu, semakin tinggi kerapatan, nilai SWV semakin tinggi (Karlinasari et al. 2012). Hasil pengujian SWV OSB secara lengkap disajikan pada Lampiran 7. Berdasarkan hasil analisis keragaman (Tabel 2) menunjukkan bahwa tidak ada interaksi yang nyata antara kedua faktor (jenis bambu dan kadar perekat) terhadap SWV sejajar maupun tegak lurus serat permukaan OSB
30
3500 SWV Tegak Lurus Serat (m/s)
SWV Sejajar Serat (m/s)
3500 3000 2500
6% 8% 10%
2000 1500 1000 500 0
3000 2500 6%
2000
8%
1500
10%
1000 500 0
Andong Ampel Betung
Andong Ampel Betung
(a)
(b)
Gambar 15 Nilai rataan kecepatan rambat gelombang suara OSB (a) SWV sejajar serat, (b) SWV tegak lurus serat. Tabel 2 Ringkasan analisis keragaman pengaruh dari jenis bambu dan kadar perekat terhadap sifat-sifat OSB Sumber Keragaman Sifat OSB
Jenis Bambu (A)
Kadar Perekat (B)
Interaksi Jenis dan Kadar Perekat
Kerapatan
0,057
0,648
0,061
Kadar Air
0,024*
0,078
0,165
DSA 2 jam
0,885
0,183
0,307
DSA 24 jam
0,569
0,002**
0,039*
PT 2 jam
0,855
0,180
0,300
PT 24 jam
0,051
0,004**
0,132
SWV //
0,701
0,108
0,919
SWV TL
0,324
0,482
0,189
MOEd //
0,371
0,212
0,991
MOEd TL
0,340
0,074
0,198
MOEs Kering //
0,139
0,155
0,652
MOEs Kering TL
0,214
0,001**
0,333
MOEs Basah //
0,337
0,973
0,965
MOEs Basah TL
0,177
0,063
0,217
MOR Kering //
0,089
0,494
0,277
MOR Kering TL
0,763
0,040*
0,601
MOR Basah //
0,199
0,928
0,512
MOR Basah TL
0,128
0,143
0,686
IB
0,733
0,081
0,646
KPS 0,512 0,079 0,803 Ket: DSA= daya serap air, PT= pengembangan tebal, SWV= stress wave velocity, //= sejajar, TL= tegak lurus, MOEd= modulud elastisitas dinamis, MOEs= modulud elastisits statis, MOR= modulus path, IB= internal bond, KPS= kuat pegang sekrup, ** = memberikan pengaruh yang sangat nyata pada selng kepercyaan 95%, * = nyata pada selang kepercayaan 95%.
31
4.2 Sifat Mekanis OSB 4.2.1 Modulus Elastisitas Dinamis (MOEd) Modulus elastisitas dinamis (MOEd) OSB merupakan hasil pendugaan sifatsifat OSB yang didapatkan nilainya tanpa merusak contoh uji. Hasil pengujian yang dilakukan menghasilkan nilai MOEd sejajar serat permukaan berkisar antara 53120- 66823 kg/cm2. Nilai MOEd sejajar serat permukaan terendah terdapat pada OSB andong kadar perekat 8% dan nilai yang tertinggi pada OSB ampel 6%. Hasil pengujian yang dilakukan menghasilkan nilai MOEd tegak lurus serat permukaan berkisar antara 24494- 33278 kg/cm2. Nilai MOEd tegak lurus serat permukaan terendah terdapat pada OSB andong kadar perekat 8% dan nilai yang tertinggi pada OSB ampel dengan kadar perekat 10%. Berdasarkan hasil pengujian nilai MOEd sejajar serat menghasilkan nilai dugaan yang lebih rendah sekitar 1,7 kalinya dibandingkan uji destruktif statisnya. Hal ini bertolak belakang dengan nilai MOEd tegak lurus serat permukaan menghasilkan nilai dugaan yang lebih tinggi sekitar 2,1 kalinya dibandingkan uji destruktif statisnya yang disebabkan karena waktu yang dibutuhkan gelombang untuk merambat pada OSB sejajar serat lebih singkat dibandingkan pada OSB tegak lurus serat. Nilai yang tinggi dan perbedaan nilai MOE pada pengujian nondestruktif metode gelombang suara erat kaitannya dengan kemampuan rambatan gelombang suara dalam merefleksikan kondisi internal bahan dimana gelombang yang merambat juga sensitif terhadap karakteristik ikatan (bonding characteristics) yang terjadi pada produk panil komposit (Han et al. 2006 dan Karlinasari et al. 2011). Lebih mudah untuk gelombang merambat pada sejajar serat dibandingkan tegak lurus serat, sehingga menyebabkan nilai SWV tegak lurus serat lebih tinggi dan manghasilkan nilai dugaan MOEd yang lebih tinggi pula. Berdasarkan hasil analisis keragaman pada selang kepercayaan 95% yang dilakukan (Tabel 2) menunjukkan bahwa tidak ada interaksi yang nyata anatara kedua faktor (jenis bambu dan kadar perekat) terhadap MOEd sejajar serat permukaan maupun tegak lurus serat permukaan. Hasil pengujian MOEd OSB secara lengkap disajikan pada Lampiran 8.
80000
80000
70000
70000
60000 50000 6%
40000
8%
30000
10%
20000 10000
MOEd Tegak Lurus (kg/cm2)
MOEd Sejajar Serat (kg/cm2)
32
60000 50000 40000
6%
30000
8% 10%
20000 10000
0
0 Andong Ampel Betung
Andong Ampel Betung
Gambar 16 Nilai rataan MOEd OSB (a) MOEd sejajar serat dan (b) MOEd tegak lurus serat. 4.2.2 Modulus elastisitas Statis (MOEs) Modulus elastisitas statis (MOEs) merupakan nilai yang menyatakan tingkat keteguhan papan terhadap kelenturan yaitu berhubungan langsung dengan kekuatan papan. MOEs adalah sifat yang penting karena mengukur kekakuan atau ketahanan terhadap lekukan ketika bahan diberi tekanan (Kelly 1997). Elastisitas termasuk deformasi yang dihasilkan dari tekanan rendah yang secara keseluruhan dapat kembali setelah pembebanan diangkat. Deformasi plastis atau terjadi kerusakan ketika pembebanan diberikan ke tingkat tekanan yang lebih tinggi (Green et al. 1999). Nilai rata-rata MOEs kering sejajar serat permukaan OSB hasil penelitian berkisar antara 92299- 119796 kg/cm2. Nilai MOEs kering sejajar serat permukaan terendah terdapat pada OSB bambu betung kadar perekat 8% dan yang tertinggi terdapat pada OSB bambu andong kadar perekat 10%. Papan OSB ini akhirnya nanti akan digunakan sebagai produk eksterior, oleh karena itu perlu dilakukan pengujian modulus elastisitas papan pada kondisi basah yang telah direndam air selama 24 jam. Nilai rata-rata MOEs basah sejajar serat permukaan OSB hasil penelitian berkisar antara 51393- 66236 kg/cm2. Nilai MOEs basah sejajar serat permukaan terendah terdapat pada OSB bambu betung kadar perekat 10% dan yang tertinggi terdapat pada OSB bambu ampel kadar perekat 8%. Nilai rata-rata MOEs kering sejajar serat permukaan dan basah
33
sejajar serat permukaan secara lengkap tersaji pada Gambar 17. Hasil pengujian MOEs OSB secara lengkap disajikan pada Lampiran 9 dan 10. Menurut Haygreen dan Bowyer (1989) menyatakan bahwa selain kerapatan dan kadar perekat, geometri partikel atau strand merupakan ciri utama yang menentukan sifat-sifat papan yang dihasilkan. Aspek terpenting dari geometri strand adalah perbandingan panjang strand dan ketebalan strand (slenderness ratio). Peningkatan rasio panjang terhadap tebal strand pada lapisan permukaan akan meningkatkan nilai MOE dari OSB yang dihasilkan. MOEs Kering Sejajar Serat (kg/cm2)
140000 120000 100000 80000
CSA 0437.0 (Grade 0-2)
60000 40000 20000
6%
0
8%
MOEs Basah Sejajar Serat (kg/cm2)
140000 120000 100000
Andong Ampel Betung
80000 60000 40000
6%
20000
8%
0
10%
(a)
10% Andong Ampel Betung
(b)
Gambar 17 Nilai rataan MOEs sejajar serat OSB (a) MOEs Kering sejajar serat, (b) MOEs basah sejajar serat. Berdasarkan standar CSA 0437.0 (Grade 0-2) mensyaratkan standar nilai MOE sejajar serat minimal 55000 kg/cm2. Nilai MOEs sejajar serat permukaan OSB hasil penelitian seluruhnya telah memenuhi standar. Hasil analisis keragaman pada selang kepercayaan 95% yang dilakukan (Tabel 2) menunjukkan bahwa tidak ada interaksi yang nyata antara kedua faktor (jenis bambu dan kadar perekat) terhadap MOEs kering sejajar serat permukaan maupun MOEs basah sejajar serat permukaan OSB. Nilai rata-rata MOEs kering tegak lurus serat permukaan OSB hasil penelitian berkisar antara 10777- 17683 kg/cm2. Nilai MOEs kering tegak lurus serat permukaan terendah terdapat pada OSB bambu andong kadar perekat 6% dan yang tertinggi terdapat pada OSB bambu andong kadar perekat 10%. Sedangkan untuk nilai rata-rata MOEs basah tegak lurus serat permukaan OSB hasil penelitian berkisar antara 6632- 12331 kg/cm2. Nilai rata-rata MOEs basah
34
tegak lurus serat permukaan terendah terdapat pada OSB jenis bambu andong dengan kadar perekat 6%. Sedangkan nilai rata-rata MOEs basah tegak lurus serat permukaan tertinggi terdapat pada OSB jenis bambu ampel dengan kadar perekat 8%. Nilai rata-rata MOEs kering tegak lurus serat permukaan dan MOEs basah tegak lurus serat permukaan secara lengkap tersaji dalam Gambar 18.
CSA 0437.0 (Grade 0-2)
18000 16000 14000 12000
6%
10000
8%
8000
10%
6000 4000 2000 0
Andong Ampel Betung
(a)
20000 18000
MOEs Basah Tegak Lurus Serat (kgf/cm2)
MOEs Kering Tegak Lurus Serat (kg/cm2)
20000
6%
16000
8%
14000
10%
12000 10000 8000 6000 4000 2000 0
Andong
Ampel
Betung
(b)
Gambar 18 Nilai rataan MOEs tegak lurus serat OSB : (a) MOEs kering tegak lurus serat dan (b) MOEs basah tegak lurus serat. Nilai MOEs kering sejajar serat permukaan menghasilkan nilai yang lebih tinggi sepuluh kali lipat dibandingkan nilai tegak lurus serat permukaan, karena Berdasarkan Nuryawan et al. (2008), pada pengujian MOEs sejajar serat seolaholah memotong serat sedangkan MOEs tegak lurus serat beban seolah-olah membelah serat. Memotong serat lebih sulit dilakukan dibandingkan membelah serat. Berdasarkan pengujian terlihat nilai rataan MOEs basah sejajar serat permukaan maupun tegak lurus serat permukaan lebih rendah dibandingkan MOEs kering sejajar dan tegak lurus serat permukaan. Hal ini diduga karena kadar air yang terdapat dalam OSB tinggi. Hal ini sejalan dengan pernyataan Tsoumist (1991) bahwa kadar air akan mempengaruhi kekuatan papan, karena kelembaban akan menurunkan kekuatan papan. Papan komposit memiliki kekurangan yaitu stabilitas dimensi yang rendah sehingga daya serap terhadap air dan
35
pengembangan tebal tinggi. Untuk meningkatkan stabilitas dimensi biasanya menggunakan bahan aditif yaitu parafin yang bersifat water repellent. Berdasarkan standar CSA 0437.0 (Grade 0-2) mensyaratkan standar MOE tegak lurus serat 15000 kg/cm2, nilai MOEs tegak lurus serat OSB hasil penelitian hanya beberapa yang telah memenuhi standar. Hasil analisis keragaman MOEs kering tegak lurus serat (Tabel 2) menunjukkan bahwa kadar perekat memiliki pengaruh yang nyata terhadap MOEs kering tegak lurus serat. Sedangkan jenis bambu dan interaksi antar keduanya memberikan pengaruh yang tidak nyata terhadap MOEs kering tegak lurus serat. Dilakukan uji lanjut Duncan, diketahui kadar perekat 8% memberikan pengaruh yang hampir sama dengan kadar perekat 6% dan 10% terhadap MOEs kering tegak lurus serat, kadar perekat 6% dan 10% memiliki pengaruh yang berbeda terhadap MOEs kering tegak lurus serat. 4.2.3 Modulus Patah (MOR) Modulus patah (Modulus of Rupture) merupakan kemampuan papan menahan beban hingga batas maksimum (keteguhan patah). Nilai rata-rata MOR kering sejajar serat OSB hasil penelitian berkisar antara 577-818 kg/cm2. Nilai MOR kering sejajar serat permukaan terendah terdapat pada OSB bambu betung kadar perekat 8% dan yang tertinggi terdapat pada OSB bambu ampel kadar perekat 6%. Nilai rata-rata MOR basah sejajar serat permukaan OSB hasil penelitian berkisar antara 306.53- 476.78 kg/cm2. Nilai rata-rata MOR basah sejajar serat permukaan terendah terdapat pada OSB jenis bambu betung dengan kadar perekat 8% dan nilai yang tertinggi terdapat pada OSB jenis bambu ampel dengan kadar perekat 8%.Nilai rata-rata MOR kering sejajar serat dan basah sejajar serat permukaan secara lengkap tersaji dalam Gambar 19. Hasil pengujian MOR OSB secara lengkap disajikan pada Lampiran 11 dan 12. Berdasarkan standar CSA 0437.0 (Grade 0-2) yang mensyaratkan standar nilai MOR sejajar serat minimal 290 kg/cm2, nilai MOR sejajar serat permukaan OSB hasil penelitian seluruhnya telah memenuhi standar. Hasil analisis keragaman pada selang kepercayaan 95% yang dilakukan (Tabel 2) menunjukkan bahwa tidak ada interaksi yang nyata antara kedua faktor (jenis bambu dan kadar
36
perekat) terhadap MOR kering sejajar serat dan MOR basah sejajar serat
1000
1000
900
900
800 700 CSA 0437.0 (Grade 0-2)
600 500 400 300 200
6%
100
8%
0
10%
Andong Ampel Betung
MOR Basah Sejajar Serat (kg/cm2)
MOR Kering Sejajar Serat (kg/cm2)
permukaan OSB.
800 700 600 500 400 300 200
6%
100
8%
0 Andong Ampel Betung
(a)
10%
(b)
Gambar 19 Nilai rataan MOR sejajar serat OSB (a) MOR kering sejajar serat, (b) MOR basah sejajar serat. Nilai rata-rata MOR kering tegak lurus serat permukaan OSB hasil penelitian berkisar antara 164- 257 kg/cm2. Nilai rata-rata MOR kering tegak lurus serat permukaan terendah terdapat pada OSB jenis bambu andong dengan kadar perekat 6% dan yang tertinggi pada OSB jenis bambu andong dengan kadar perekat 10%. Nilai rata-rata MOR basah tegak lurus serat permukaan OSB hasil penelitian berkisar antara 91,01- 152,62 kg/cm2. Nilai rata-rata MOR basah tegak lurus serat permukaan terendah terdapat pada OSB jenis bambu andong dengan kadar perekat 6% dan nilai yang tertinggi terdapat pada OSB jenis bambu ampel dengan kadar perekat 8%. Nilai MOR hasil penelitian menunjukkan hasil yang bervariasi. Gollob dan Wellons (1990) dalam Ruhendi et al. (2007) menyatakan bahwa peningkatan kadar perekat tidak selalu menghasilkan nilai mekanis lentur yang lebih tinggi karena untuk menghasilkan kekuatan yang tinggi perekat harus masuk ke dalam kayu (penetrates) dan membasahi permukaan kayu, serta serat kayu tidak boleh rusak. Standar CSA 0437.0 (Grade 0-2) yang mensyaratkan standar nilai MOR tegak lurus serat minimal 124 kg/cm2. Nilai MOR tegak lurus serat permukaan OSB hasil penelitian seluruhnya telah memenuhi standar.
37
Analisis keragaman pada selang kepercayaan 95% yang dilakukan (Tabel 2) menunjukkan bahwa tidak ada interaksi yang nyata antara kedua faktor (jenis bambu dan kadar perekat) terhadap MOR kering tegak lurus serta permukaan OSB. Namun, faktor tunggal kadar perekat berpengaruh nyata terhadap MOR kering tegak lurus serat permukaan OSB.
300 CSA 0437.0 (Grade 0-2)
250 200 150 100
6%
50
8% 10%
0 Andong Ampel Betung
MOR Basah Tegak Lurus (kg/cm2)
MOR Kering tegak Lurus Serat (kg/cm2)
300
250 200 150 100 6%
50
8% 10%
0
(a)
Andong
Ampel
Betung
(b)
Gambar 20 Nilai rataan MOR tegak lurus serat OSB (a) MOR kering tegak lurus serat, (b) MOR basah tegak lurus serat. 4.2.4 Kekuatan Rekat (Internal Bond) Internal Bond merupakan keteguhan tarik tegak lurus permukaan papan. Sifat ini merupakan ukuran terbaik tentang kualitas pembuatan suatu papan karena menunjukkan kekuatan ikatan antar partikel. Sifat keteguhan rekat internal akan semakin sempurna dengan bertambahnya jumlah perekat yang digunakan dalam proses pembuatan papan partikel (Haygreen dan Bowyer 1989). Hasil pengujian IB OSB secara lengkap disajikan pada Lampiran 13, sedangkan nilai rata-rata internal bond secara lengkap tersaji dalam Gambar 21.
38
12
Internal Bond (kg/cm2)
10 8
CSA 0437.0 (Grade 0-2)
6 4 6%
2
8% 10%
0 Andong
Ampel
Betung
Gambar 21 Nilai rataan internal bond OSB.
Nilai rata-rata IB OSB hasil penelitian berkisar antara 4,56- 9,75 kg/cm2. Nilai rata-rata IB terendah terdapat pada OSB jenis bambu betung dengan kadar perekat 8% dan nilai yang tertinggi terdapat pada OSB jenis bambu betung dengan kadar perekat 10%. Standar CSA 0437.0 (Grade 0-2) mensyaratkan standar nilai kekuatan rekat minimal sebesar 3,45 kg/cm2. Nilai kekuatan rekat OSB hasil penelitian ini telah memenuhi standar. Hasil analisis keragaman pada selang kepercayaan 95% yang dilakukan (Tabel 2) menunjukkan bahwa tidak ada interaksi yang nyata antara kedua faktor (jenis bambu dan kadar perekat) terhadap IB OSB. 4.2.5 Kuat Pegang Sekrup Hasil pengujian menunjukkan nilai rata-rata kuat pegang sekrup OSB berkisar antara 90,06- 122,32 kg. Nilai kuat pegang sekrup terendah terdapat pada OSB andong kadar perekat 6% dan tertinggi terdapat pada OSB jenis ampel dengan kadar perekat 10%. Hasil analisis keragaman pada selang kepercayaan 95% yang dilakukan (Tabel 2) menunjukkan bahwa tidak ada interaksi yang nyata antara kedua faktor (jenis bambu dan kadar perekat) terhadap kuat pegang sekrup OSB. Standar CSA 0437.0 (Grade 0-2) tidak menetapkan standar nilai kuat pegang sekrup OSB. Hasil pengujian KPS OSB secara lengkap disajikan pada Lampiran 14, sedangkan nilai rata-rata KPS secara lengkap tersaji dalam Gambar 22.
39
140 Kuat Pegang Sekrup (Kg)
120 100 80
6%
60
8%
40
10%
20 0 Andong
Ampel
Betung
Gambar 22 Nilai rataan kuat pegang sekrup OSB. 4.3 Pendugaan Nilai Mekanis Lentur Statis (MOEs dan MOR) oleh SWV dan MOEd Penggunaan NDT digunakan untuk memprediksi nilai mekanis lentur dengan menggunakan pendekatan yang didapatkan nilainya tanpa merusak contoh uji. Rangkuman hubungan sifat mekanis pengujian nondestruktif dengan destruktif ditampilkan pada Tabel 3 dan Tabel 4. Tabel 3 Rangkuman hubungan sifat mekanis pengujian nondestruktif (SWV dan MOEd) dengan sifat mekanis pengujian destruktif (MOR dan MOEs) sejajar serat permukaan n
Model regresi
R2
r
Signifikansi model (α = 0,05)
SWV dengan MOR
27
0,086
0,294
0,137
SWV dengan MOEs
27
0,022
0,148
0,462
MOEd dengan MOR
27
0,215
0,464
0,015*
MOEd dengan MOEs
27
y = 0,164x + 254,997 y = 8,916x + 77876,656 y = 0,006x + 344,353 y = 0,480x + 73535,849
0,116
0,341
0,082
Hubungan x dan y
40
Tabel 4 Rangkuman hubungan sifat mekanis pengujian nondestruktif (SWV dan MOEd) dengan sifat mekanis destruktif (MOR dan MOEs) tegak lurus serat permukaan Signifikansi model (α = 0,05)
Hubungan x dan y
n
Model regresi
R2
r
SWV dengan MOR
27
y = 0,052x + 111,908
0,024
0,155
0,441
SWV dengan MOEs
27
0,056
0,236
0,236
MOEd dengan MOR
27
y = 5,499x + 3607,028 y = 0,003x + 122,334
0,099
0,315
0,109
MOEd dengan MOEs
27
y = 0,279x + 5950,998
0,175
0,418
0,030*
Keterangan: R2 = koefisien determinasi, r = koefisien korelasi, α = tingkat kepercayaan 5%, *= nyata, SWV= stress wave velocity, MOR= modulus patah, MOEs= modulus elastisitas statis, MOEd= modulus elastisita dinamis
Hasil analisis regresi liner sederhana hubungan SWV dan MOEd dengan MOR dan MOEs sejajar serat permukaan (Tabel 3) hubungan terbaik diperoleh dari MOEd dengan MOR sejajar serat permukaan yang menghasilkan model pendugaan yang nyata. Sedangkan berdasarkan analisis regresi sederhana (Tabel 4) menunjukkan hubungan terbaik diperoleh dari MOEd dengan MOEs tegak lurus serat permukaan yang menghasilkan model pendugaan yang nyata. Hal ini diduga dapat terjadi karena keheterogenan bahan baku, kadar perekat, jenis bambu dan pengulangan yang kurang banyak. Penelitian Han et al. (2006) menunjukkan pengujian nondestruktif metode stress wave velocity (SWV) menggunakan produk OSB dari jenis kayu pinus nilai koefisien determinasi model (R2) lebih dari 0,80. 4.4 Kekuatan Retensi Hasil pengujian kekuatan retensi MOEs dan MOR sejajar serat permukaan maupun tegak lurus serat permukaan OSB secara lengkap tersaji dalam Gambar 23, 24, 25 dan 26 serta Lampiran 15. Perbandingan nilai antara pengujian basah dengan kering pada MOEs dan MOR menghasilkan besaran yang disebut retensi kekuatan (Massijaya 1997). Besaran ini menggambarkan sejauh mana papan yang dihasilkan dapat digunakan untuk keperluan eksterior atau tidak. Menurut Nuryawan (2007), jika nilai retensi kekuatan MOR lebih dari 50%, dapat diartikan produk tersebut dapat digunakan untuk keperluan eksterior dan tahan akan kondisi ekstrim. OSB yang dihasilkan dalam penelitian rata-rata memiliki nilai retensi
41
kekuatan diatas 50%, oleh karena itu OSB ini dapat digunakan untuk keperluan eksterior. Walaupun ada beberapa jenis dengan kadar perekat tertentu yang tidak memenuhi syarat diatas 50%. 80.00% Retensi MOEs Sejajar (%)
70.00% 60.00% 50.00%
6%
40.00%
8%
30.00%
10%
20.00% 10.00% 0.00% Andong
Ampel
Betung
Gambar 23 Nilai rataan retensi MOEs sejajar serat OSB.
Retensi MOEs Tegak Lurus (%)
120.00% 100.00% 80.00% 6% 60.00%
8%
40.00%
10%
20.00% 0.00% Andong
Ampel
Betung
Gambar 24 Nilai rataan retensi MOEs tegak lurus serat OSB.
Retensi MOR Sejajar (%)
80.00% 70.00% 60.00% 50.00%
6%
40.00%
8%
30.00%
10%
20.00% 10.00% 0.00% Andong
Ampel
Betung
42
Gambar 25 Nilai rataan retensi MOR sejajar serat OSB.
Retensi MOR Tegak Lurus (%)
90.00% 80.00% 70.00% 60.00% 50.00%
6%
40.00%
8%
30.00%
10%
20.00% 10.00% 0.00% Andong
Ampel
Betung
Gambar 26 Nilai rataan retensi MOR tegak lurus serat OSB. 4.2.8 Penentuan OSB Terbaik Penentuan OSB terbaik dilakukan berdasarkan penilaian deskriptif dengan memberi skoring nilai terhadap masing-masing sifat OSB (Lampiran 16). Skoring nilai terdiri dari nilai 1 sampai dengan 9. Hal ini di dasarkan pada kombinasi antara jenis bambu dan kadar perekat. Nilai 1 diberikan pada OSB dengan sifat mekanis terbaik, sementara nilai 9
untuk OSB dengan nilai sifat mekanis
terendah. Total penilaian terendah menunjukkan OSB terbaik. Berdasarkan perhitungan skoring OSB terbaik adalah bambu betung dengan kadar perekat 10% untuk MOE dan MOR tegak lurus serat permukaan baik dalam kondisi kering maupun basah, serta melalui penilaian IB dan KPS. Sedangkan untuk OSB penyusunan sejajar serat permukaan penilaian OSB terbaik adalah bambu andong dan ampel dengan kadar perekat 10%.
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN 5.1 Kesimpulan 1. OSB terbaik berdasarkan penilaian sifat mekanis yaitu MOE dan MOR tegak lurus serat permukaan serta nilai IB dan KPS menunjukkan bahwa OSB bambu betung dengan kadar perekat 10% merupakan OSB terbaik. Sedangkan berdasarkan penyusunan arah serat sejajar serat permukaan OSB terbaik adalah bambu andong dan ampel dengan kadar perekat 10%. 2. Hasil pengujian nondestruktif metode gelombang suara, hubungan terbaik diperoleh dari MOEd dengan MOR sejajar serat serta MOEd dengan MOEs tegak lurus serat yang memiliki model pendugaan yang nyata pada selang kepercayaan 95%.
5.2 Saran Perlu dilakukan pengujian terhadap parameter lainnya seperti ketahanan OSB terhadap mikroorgnisme perusak biologis.
DAFTAR PUSTAKA APA. 2000. Oriented Strand Board. The Engineer Wood Association, USA. Araujo P.C., L.M. Arruda, C.H.S. Del Menezzi, D.E. Teixeira. 2011. Lignocellulosic composites from brazilian giant bamboo (Guadua magna) Part 2: Properties of cement and gypsum bonded particleboards. Mederas. Clencia y technologia. 13(3): 297-306. DOI 10.4067/SO718221X2011000300005. Azhar. 2012. Karakteristik Bilah Bambu dan Buluh Utuh pada Bambu Tali dan Bambu Ampel. [Skripsi]. Bogor: Departemen Hasil Hutan Fakultas Kehutanan IPB. Bowyer JL, Shmulsky R, Haygreen JG. 2003. Forest Products Wood Science, an Introduction 4th Ed. USA : Iowa State Press A Blackwell Publl. Brashaw BK, Ross RJ, Pallerin RF, dan Wang X. Relationship between Stresswave Velocities of Green and Dry Veneer. (http://.freepatentsonline.com/article/ForestProductsJournal//119186826.h tml) [30 Juni 2012]. Dransfield S, EA Widjaya. 1995. Plant Resources of South-East Asia No 7: Bamboos. Yayasan PROSEA. Bogor. Febriyani. 2008. Sifat Fisis Mekanis panel sandwich dari tiga jenis bambu [skripsi]. Bogor: Fakultas Kehutanan. Institut Pertanian Bogor. Frihart CR. 2005. Wood Adhesion and Adhesives. Forest Product Laboratory. http://www.fpl.fs.fed.us/documnts/pdf2005/fpl_2005_frihart001. pdf. [9 okt 2011]. Green DW, JE Winandy, DE Kretschmann. 1999. Mechanical Properties of Wood. Wood Handbook ; Wood as an Engineering Material. USA : Forest Products Society. Chapter 4, hal 1 Han, G., Q. Wu, dan X. Wang. 2006. Stress-wave velocity of wood-based panels: effect of moisture, product type, and material direction. Forest Products Journal Vol 56 (1): 28-33. Haryadi J. 2011. Pengaruh Perlakuan Pendahuluan terhadap sifat Fisis Mekanis Oriented Strand Board Kayu Gmelina (Gmelina arborea Roxb) pada berbagai Jenis dan Kadar Perekat. [Skripsi]. Bogor: Departemen Hasil Hutan Fakultas Kehutanan IPB. Ibach RE. 2010. Specialty Treatments. Di dalam : Wood Handbook ; Wood as an Engineering Material. USA : Forest Products Society. Chapter 19, hal 1 16. Iswanto AH. 2008. Sifat Dasar Kayu Sentang (Melia excels Jack) dan Pemanfaatannya sebagai Bahan Baku Oriented Strand Board. [Tesis]. Bogor : Departemen Hasil Hutan Fakultas Kehutanan IPB.
45
Karlinasari L, Hermawan D, Maddu A. 2011. Pengujian sifat fisis-mekanis dan nondestruktif metode gelombang suara papan wol semen berkerapatan sedang-tinggi bambu betung (Dendrocalamus asper Backer) .Jurnal Ilmu Pertanian Lembaga Penelitian dan Pengabdian Pada Masyarakat (LPPM) IPB. (submitted paper) Karlinasari L, Iksan MF, Hermawan D, Maddu A, Firmanti A. 2012. Pengujian nondestruktif kekuatan lentur papan partikel wol semen dari beberapa kayu cepat tumbuh menggunakan metode stress wave velocity. Jurnal Ilmu Teknologi Kayu Tropis. Masyarakat Peneliti Kayu Indonesia (MAPEKI). (accepted paper) [JIS] Japanese Industrial Standard. 2003. JIS A 5908 : Particleboards. Jepang: Japanese Industrial Standard. Kelly MW. 1977. Critical Literature Review of Relationship Between Processing Parameters And Physical Properties of Particleboard. General Technical Report Fpl-10. Forest Product Laboratory. http://www.fpl.fs.fed.us/documnts/fplgtr/fplgtr10.pdf. [30 Juni 2012] Maloney TM. 1993. Modern Particleboard & Dry-Process Fiberboard Manufacturing. Miller Freeman Inc. San Fransisco. Manuhuwa M, M Laiwatu. 2006. Komponen Kimia dan Anatomi Tiga Jenis Bambu.http://unpatti-forester.net/kimia_bambu.pdf. [10 Okt 2011]. Marra AA. 1992. Technology of Wood Bonding : Principles in Practise. Van Nostrand Reinhold. New York. Massijaya MY. 1997. Development of Board Made from Waste Newspaper. P.Hd Disertation at Tokyo University. Tokyo. Japan. Unpublished Massijaya MY, YS Hadi, Ruhendi S. 2004. Pemanfaatan Limbah Sebagai Bahan Baku Papan Komposit. Laporan Hibah Penelitian Dalam Rangka Program A2. Fakultas Kehutanan IPB. Massijaya MY, YS Hadi, Marsiah HM. 2005. Pemanfaatan Limbah Kayu dan Karton Sebagai Bahan Baku Papan Komposit. Laporan Eksekutif Hibah Bersaing XIII Perguruan Tinggi. Lembaga Peneliti dan Pemberdayaan Masyarakat IPB. Nishimura T, Amin J, Ansell MP. 2004. Image analysis and bending properties of model OSB as a function of strand distribution, shape and size. Journal of Wood science and Technology 38 : 297-309, USA : Springer Verlag. Nuryatin N. 2000. Studi Analisis Sifat-Sifat Dasar Bambu pada Beberapa Tujuan Penggunaan. [Tesis]. Progrm Pasca Sarjana IPB. Bogor. Nuryawan A dan MY Massijaya. 2006. Mengenal oriented strand board (OSB). Kerjasama Fakultas Pertanian USU Medan dan Fakultas Kehutanan IPB Bogor. Nuryawan A, Massijaya MY, Hadi YS. 2008. Sifat Fisis dan Mekanis OSB dari Tiga Jenis Kayu Cepat Tumbuh. Makalah dipresentasikan di Mapeki X, Pontianak.
46
Oliveira FGR, Compos JAO, Pletz E, Sales A. 2002. Ultrasonic Measurement in Brazilian Hardwoods. Material Research Journal. Vol 5. No 1, hal 5155. Pizzi A. 1983. Wood Adhesive, Chemistry and Technology. National Timber Research Institute Council for Science and Industrial Research. Pretoria South Africa. Ross RJ, Pallerin RF. 2002. Nondestructive Evaluation of Wood. Forest Product Society. USA. Santosa IG. 2010. Sifat Fisis dan Mekanis Oriented Strand Board (OSB) 3 Jenis Bambu pada Berbagai Kadar Perekat MDI dan Kombinasi Strand dengan Perlakuan Steam. [Skripsi]. Bogor: Departemen Hasil Hutan Fakultas Kehutanan IPB. Stuctural Board Association. 2004. OSB Performance by Design: Oriented Strand Board in Wood Frame Constuction. TM422. Canada. Structural Board Association. 2005. OSB in Wood Frame Construction. USA. Teco. 2005. Resin Used In The Production of Oriented Strand Board. Tech tips No. 14. USA. Sumardi I. 2000. Kompregnasi Phenol Formaldehida sebagai Usaha Peningkatan Kualita Kayu Sawit (Elaeis guineensis Jacq). Bogor: Program Pasca Sarjana. Institut Pertanian Bogor. Tsoumis G. 1991. Science And Technology of Wood : Structure,Properties Utilization. New York: Van Nostrand Reinhold. Vick CB. 1999. Adhesive Bonding of Wood Material. Di dalam : Wood Handbook ; Wood as an Engineering Material. USA : Forest Products Society. Chapter 9, hal 1 – 14. Widjaja, E. A. 2001. Identifikasi Jenis-Jenis Bambu di Kepulauan Sunda Kecil. Bogor: Pusat Penelitian dan Pengembangan Biologi-LIPI dan Balai Penelitian Botani, Herbarium Bogoriense. Youngquist JA. 1999. Wood based composites and panel products. Di dalam : Wood Handbook ; Wood as an Engineering Material. USA : Forest Products Society. Chapter 10, hal 1 - 30. Yudodibroto, H. 1985. Bamboo Research in Indonesia. Dalam Recent Research on Bamboos. Proceedings of the International Bamboo Workshop, October 6 – 14, 1985, Hangzhou, People’s Republic of China, hal 33 – 34.
LAMPIRAN
48
Lampiran 1 Data pengukuran aspect ratio dan slenderness ratio strand bambu Andong
No 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55
p 6.99 6.75 6.95 6.75 6.9 6.985 6.88 6.89 6.98 6.965 6.84 7.1 6.8 6.77 7 6.9 6.85 7.06 7.1 6.96 7.1 7.01 7.08 6.94 7 6.55 7 6.92 7.18 6.83 6.8 6.77 6.9 6.625 7.07 7.04 6.86 6.86 6.98 6.98 7.08 6.78 6.97 6.95 6.88 7 7.78 6.61 7.125 6.74 6.92 6.8 6.8 7.08 7.04
Strand Bambu Andong Dimensi L t Aspect Ratio 2.35 0.1 2.97 2.18 0.07 3.10 2.05 0.07 3.39 1.9 0.06 3.55 2.05 0.1 3.37 2.12 0.1 3.29 2.07 0.08 3.32 2.08 0.09 3.31 1.98 0.1 3.53 2.17 0.08 3.21 2.12 0.1 3.23 2.09 0.1 3.40 2.1 0.1 3.24 1.93 0.13 3.51 1.95 0.1 3.59 2.12 0.1 3.25 1.85 0.075 3.70 2.045 0.08 3.45 2.3 0.1 3.09 2 0.1 3.48 1.88 0.1 3.78 2.045 0.1 3.43 2.2 0.09 3.22 2.2 0.13 3.15 2.15 0.1 3.26 1.95 0.1 3.36 2.14 0.1 3.27 2.06 0.1 3.36 1.84 0.07 3.90 1.9 0.075 3.59 2.06 0.1 3.30 1.94 0.1 3.49 2.1 0.11 3.29 2.15 0.175 3.08 1.88 0.06 3.76 1.93 0.08 3.65 1.9 0.1 3.61 2 0.1 3.43 1.9 0.1 3.67 1.9 0.1 3.67 2.3 0.09 3.08 2.43 0.1 2.79 2 0.1 3.49 2.15 0.1 3.23 2.02 0.1 3.41 2.17 0.1 3.23 2.14 0.1 3.64 1.97 0.07 3.36 2.03 0.11 3.51 2.02 0.1 3.34 2.13 0.1 3.25 2.37 0.1 2.87 2.22 0.1 3.06 2.11 0.1 3.36 1.93 0.1 3.65
Slenderness Ratio 69.90 96.43 99.29 112.50 69.00 69.85 86.00 76.56 69.80 87.06 68.40 71.00 68.00 52.08 70.00 69.00 91.33 88.25 71.00 69.60 71.00 70.10 78.67 53.38 70.00 65.50 70.00 69.20 102.57 91.07 68.00 67.70 62.73 37.86 117.83 88.00 68.60 68.60 69.80 69.80 78.67 67.80 69.70 69.50 68.80 70.00 77.80 94.43 64.77 67.40 69.20 68.00 68.00 70.80 70.40
49
Lampiran 1 Lanjutan No
p
Dimensi l
t
Aspect Ratio
56
7.03
2.16
0.1
3.25
70.30
57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94
7.15 7.04 6.8 7 7.14 6.8 6.99 6.95 6.98 6.9 7.07 7 6.95 6.78 6.8 6.99 6.84 6.78 6.8 7.02 6.97 6.94 7.045 7.15 6.94 7.17 6.83 6.96 7.01 7 7.04 7.16 7 6.91 6.94 6.99 6.95 6.89
2.235 2.085 2.17 2.07 2.14 1.85 1.84 2.07 2 1.9 1.92 2.125 1.89 2.05 2.33 2.16 2.14 2.01 2.1 2.18 1.78 2.13 2.13 1.98 2.2 2.14 2.18 1.92 1.9 1.92 1.98 2.13 2.05 2.18 1.96 2.02 1.98 2.25
0.1 0.09 0.08 0.1 0.08 0.1 0.085 0.06 0.15 0.09 0.125 0.07 0.12 0.1 0.09 0.1 0.09 0.09 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.17 0.1 0.08 0.1 0.15 0.07 0.12 0.08 0.1 0.1 0.07 0.1 0.1 0.1 0.1
3.20 3.38 3.13 3.38 3.34 3.68 3.80 3.36 3.49 3.63 3.68 3.29 3.68 3.31 2.92 3.24 3.20 3.37 3.24 3.22 3.92 3.26 3.31 3.61 3.15 3.35 3.13 3.63 3.69 3.65 3.56 3.36 3.41 3.17 3.54 3.46 3.51 3.06
71.50 78.22 85.00 70.00 89.25 68.00 82.24 115.83 46.53 76.67 56.56 100.00 57.92 67.80 75.56 69.90 76.00 75.33 68.00 70.20 69.70 69.40 70.45 42.06 69.40 89.63 68.30 46.40 100.14 58.33 88.00 71.60 70.00 98.71 69.40 69.90 69.50 68.90
95 96 97 98 99 100 Rata2 Stdev Max Min
7.13 6.85 7.14 7.59 6.78 7.04 6.96 0.17 7.12 6.79
2 2.2 2.23 2.01 2.245 2.02 2.07 0.13 2.20 1.93
0.1 0.1 0.1 0.14 0.1 0.095 0.10 0.02 0.12 0.08
3.57 3.11 3.20 3.78 3.02 3.49 3.38 0.23 3.61 3.15
71.30 68.50 71.40 54.21 67.80 74.11 73.59 13.93 87.51 59.66
Slenderness Ratio
50
Lampiran 2 Data pengukuran aspect ratio dan slenderness ratio strand bambu Betung Strand Bambu Betung No 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55
p 7.1 6.7 7 7 7.18 7 7.07 6.9 6 7.02 7.05 7.2 6.94 7 7.02 6.97 6.9 6.92 7.03 6.93 6.94 6.97 6.97 6.97 7 7 7 6.98 7.04 6.9 7 7 6.95 7.38 6.98 7.42 6.87 6.865 6.88 7 6.87 6.99 6.87 7 7.12 7 7 6.85 7.1 6.95 6.9 7.12 6.96 6.96 7
Dimensi l 2.22 2.06 2.3 2.35 2.27 1.93 1.85 2.27 2.31 2.05 2.12 2.13 1.88 2.07 1.94 2.24 2.145 2.08 2.38 2.25 2.08 2.29 1.72 2.26 2.26 1.99 2.14 2.24 2.27 2.15 2.4 2 2.28 2.2 1.97 2.17 2.15 2.4 2.13 2.28 2.37 2.26 2.145 2.13 2.35 2.04 2.18 2 2.36 2.2 2.27 1.95 2.35 2.355 2.2
t 0.07 0.06 0.1 0.1 0.107 0.099 0.0975 0.1 0.1 0.1 0.1 0.08 0.1 0.1 0.1 0.08 0.09 0.09 0.09 0.135 0.1 0.07 0.101 0.1 0.105 0.08 0.1 0.08 0.075 0.1 0.085 0.075 0.1 0.1 0.07 0.1 0.09 0.07 0.08 0.1 0.075 0.14 0.08 0.145 0.08 0.09 0.08 0.12 0.08 0.075 0.085 0.12 0.09 0.08 0.08
Aspect Ratio 3.20 3.25 3.04 2.98 3.16 3.63 3.82 3.04 2.60 3.42 3.33 3.38 3.69 3.38 3.62 3.11 3.22 3.33 2.95 3.08 3.34 3.04 4.05 3.08 3.10 3.52 3.27 3.12 3.10 3.21 2.92 3.50 3.05 3.35 3.54 3.42 3.20 2.86 3.23 3.07 2.90 3.09 3.20 3.29 3.03 3.43 3.21 3.43 3.01 3.16 3.04 3.65 2.96 2.96 3.18
Slenderness Ratio 101.43 111.67 70.00 70.00 67.10 70.71 72.51 69.00 60.00 70.20 70.50 90.00 69.40 70.00 70.20 87.13 76.67 76.89 78.11 51.33 69.40 99.57 69.01 69.70 66.67 87.50 70.00 87.25 93.87 69.00 82.35 93.33 69.50 73.80 99.71 74.20 76.33 98.07 86.00 70.00 91.60 49.93 85.88 48.28 89.00 77.78 87.50 57.08 88.75 92.67 81.18 59.33 77.33 87.00 87.50
51
Lampiran 2 Lanjutan No 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 Ratarata Stdev Max Min
p 7.22 7 7.24 7.4 7 7.04 7.05 6.9 7.2 6.94 7.07 6.9 7.025 6.82 7.5 7.34 6.9 7.02 6.89 7.33 6.9 6.96 7.21 7 7.06 7.08 6.97 6.91 7.04 7.01 6.95 7 7 7 7.02 7 7.02 6.97 7 6.95 6.95 6.96 6.95 7.08 6.97
Dimensi l 2.26 2.3 2.27 2.1 2.05 2.07 2.255 2.265 2.05 2.34 2.11 2.3 2.16 2.33 2.33 2.25 2.33 2.3 2.2 2.33 2.13 2.245 2.19 2.25 2.2 2.1 2.07 2.15 2.23 2.24 1.98 2.4 2.2 2.22 2.32 2.32 2.21 2.19 2.125 2.2 1.83 2.04 1.97 2.2 2
t 0.13 0.08 0.08 0.1 0.1 0.101 0.1 0.1 0.09 0.08 0.1 0.09 0.1 0.1 0.1 0.11 0.1 0.08 0.12 0.08 0.1 0.1 0.075 0.1 0.08 0.075 0.11 0.085 0.07 0.075 0.1 0.085 0.1 0.07 0.075 0.1 0.1 0.08 0.1 0.08 0.1 0.08 0.08 0.08 0.1
Aspect Ratio 3.19 3.04 3.19 3.52 3.41 3.40 3.13 3.05 3.51 2.97 3.35 3.00 3.25 2.93 3.22 3.26 2.96 3.05 3.13 3.15 3.24 3.10 3.29 3.11 3.21 3.37 3.37 3.21 3.16 3.13 3.51 2.92 3.18 3.15 3.03 3.02 3.18 3.18 3.29 3.16 3.80 3.41 3.53 3.22 3.49
Slenderness Ratio 55.54 87.50 90.50 74.00 70.00 69.70 70.50 69.00 80.00 86.75 70.70 76.67 70.25 68.20 75.00 66.73 69.00 87.75 57.42 91.63 69.00 69.60 96.13 70.00 88.25 94.40 63.36 81.29 100.57 93.47 69.50 82.35 70.00 100.00 93.60 70.00 70.20 87.13 70.00 86.88 69.50 87.00 86.88 88.50 69.70
7.00 0.16 7.17 6.84
2.18 0.14 2.32 2.04
0.09 0.02 0.11 0.08
3.23 0.23 3.46 3.00
77.83 12.57 90.40 65.26
52
Lampiran 3 Data pengukuran aspect ratio dan slenderness ratio strand bambu ampel
No 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55
p 7.32 7.23 6.52 7.08 7.1 7.17 7.23 7.16 7.27 7.15 7.2 7.53 7.21 7.25 7 7.16 7.2 7.13 7.07 7.31 7.00 7.09 7.1 7.03 7.15 7.17 7.19 7.2 6.85 7.12 7.2 7.22 7.22 7.14 7.15 7.00 7.30 7.08 7.18 7.17 7.18 7.09 7.27 7.22 7.3 7.3 7.5 7.43 7.21 7.27 7.23 7.21 7.15 7.2 7.08
Strand Bambu Ampel Dimensi L t Aspect Ratio 2.00 0.11 3.66 2.12 0.08 3.41 2.09 0.095 3.12 2.16 0.08 3.28 2.16 0.09 3.29 1.92 0.08 3.73 2.03 0.075 3.56 1.96 0.08 3.65 2.01 0.06 3.62 1.88 0.07 3.80 2.05 0.06 3.51 2.02 0.12 3.73 2.1 0.13 3.43 1.86 0.08 3.90 2.15 0.07 3.26 1.75 0.09 4.10 2.13 0.1 3.38 2.23 0.08 3.20 2.05 0.075 3.45 1.9 0.075 3.85 2.22 0.1 3.15 1.9 0.11 3.73 2 0.15 3.55 1.94 0.075 3.62 2.08 0.08 3.45 2.05 0.08 3.50 2.07 0.08 3.47 2.05 0.09 3.51 2.1 0.105 3.26 1.91 0.09 3.73 2 0.08 3.60 1.7 0.07 4.25 2 0.085 3.61 2.05 0.075 3.48 1.96 0.1 3.65 2.22 0.06 3.15 1.87 0.095 3.90 2.15 0.1 3.29 1.95 0.09 3.68 2 0.07 3.59 1.8 0.07 3.99 1.96 0.095 3.62 1.8 0.11 4.04 1.9 0.085 3.80 2 0.09 3.65 1.77 0.1 4.12 1.86 0.1 4.03 1.87 0.08 3.97 2.24 0.08 3.22 1.99 0.09 3.65 1.73 0.14 4.18 1.90 0.1 3.80 1.85 0.08 3.86 2.07 0.13 3.48 1.99 0.095 3.56
Slenderness Ratio 66.50 90.38 68.63 88.50 78.89 89.63 96.40 89.50 121.17 102.14 120.00 62.75 55.46 90.63 100.00 79.56 72.00 89.13 94.27 97.47 70.00 64.45 47.33 93.73 89.38 89.63 89.88 80.00 65.24 79.11 90.00 103.14 84.88 95.20 71.50 116.67 76.84 70.75 79.78 102.43 102.57 74.63 66.09 84.94 81.11 73.00 75.00 92.88 90.13 80.78 51.64 72.10 89.38 55.38 74.53
53
Lampiran 3 Lanjutan Dimensi No 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 Rata2 Stdev Max Min
p
L 7.18 7.17 7.24 7.25 7.1 7.24 7.31 7.17 7.09 7.1 7.11 6.89 6.87 7.2 6.47 6.9 7.2 7.07 7.16 6.33 7.18 7.25 7.23 7.21 7.22 7.26 7.03 7.24 7.23 7.21 7.19 7.11 7.1 7.26 7.19 7.25 7.22 7.21 7.30 6.65 7.48 7.07 7.27 7.23 7.12 7.15 0.18 7.33 6.97
t 2 1.94 2 1.98 1.91 1.85 1.93 1.81 2.02 1.74 1.745 1.88 1.6 1.7 1.93 2.1 1.86 2 1.81 1.77 2.12 2 2.2 2.07 1.9 2.12 1.91 1.89 1.93 2 1.64 1.85 2.15 2.09 2.09 1.98 2 1.8 1.82 1.93 1.97 1.94 1.92 1.77 2 1.96 0.14 2.10 1.83
0.08 0.08 0.09 0.09 0.075 0.1 0.115 0.075 0.07 0.09 0.1 0.13 0.055 0.085 0.09 0.07 0.06 0.085 0.07 0.08 0.09 0.11 0.1 0.09 0.18 0.09 0.15 0.14 0.07 0.07 0.065 0.12 0.09 0.07 0.095 0.07 0.08 0.095 0.1 0.09 0.07 0.09 0.09 0.085 0.08 0.09 0.02 0.11 0.07
Aspect Ratio 3.59 3.70 3.62 3.67 3.73 3.91 3.79 3.96 3.51 4.08 4.07 3.66 4.29 4.24 3.35 3.29 3.87 3.54 3.97 3.58 3.39 3.63 3.29 3.48 3.80 3.42 3.68 3.83 3.75 3.61 4.40 3.84 3.30 3.47 3.44 3.66 3.61 4.01 4.01 3.45 3.80 3.64 3.79 4.08 3.56 3.66 0.28 3.94 3.39
Slenderness Ratio 89.75 89.63 80.44 80.50 94.67 72.40 63.57 95.60 101.29 78.89 71.10 53.00 124.91 84.71 71.89 98.57 120.00 83.18 102.29 79.13 79.78 65.91 72.30 80.11 40.11 80.67 46.83 51.71 103.29 103.00 110.62 59.25 78.89 103.71 75.68 103.50 90.25 75.89 72.95 73.89 106.86 78.50 80.78 85.06 89.00 83.21 17.00 100.21 66.21
54
Lampiran 4 Perhitungan bahan baku Bahan baku Ukuran papan Kerapatan target Kadar perekat Kadar parafin KA strand Resin content (RC) Massa
: strand dari bambu andong, bambu ampel dan bambu betung : 30 x 30 x 1 cm : 0,7 g/cm3 : 6% : 1% : 3% : 45,55% : x V = 0,7 gr/cm3 x (30 x 30 x 1 ) cm3 = 630 g
Kebutuhan strand (KA 3%)
=(
Kebutuhan perekat (RC 45,55%)
=(
Kebutuhan Parafin
=
x 630 g) x x 630 g) x x 630 g = 5,88 g
= 606,44 g = 77,56 g
55
Lampiran 5 Data pengukuran kerapatan OSB (g/cm3) Keterangan
Andong 6%
Andong 8%
Andong 10%
Ampel 6%
Ampel 8%
Ampel 10%
Betung 6%
Betung 8%
Betung 10%
KR 1
0.758
2
0.721
3
0.781
1
0.717
2
0.752
3
0.727
1
0.802
2
0.741
3
0.759
1
0.796
2
0.768
3
0.726
1
0.748
2
0.786
3
0.767
1
0.746
2
0.74
3
0.725
1
0.767
2
0.754
3
0.74
1
0.777
2
0.772
3
0.799
1
0.775
2
0.821
3
0.794
KR rata2
SD
0.75
0.03
0.73
0.02
0.77
0.03
0.76
0.04
0.77
0.02
0.74
0.01
0.75
0.01
0.78
0.01
0.8
0.02
56
Lampiran 6 Data pengukuran kadar air OSB (%) Keterangan
Andong 6%
Andong 8%
Andong 10%
Ampel 6%
Ampel 8%
Ampel 10%
Betung 6%
Betung 8%
Betung 10%
KA (%) 1
5.456
2
6.117
3
7.957
1
8.178
2
8.552
3
6.23
1
7.76
2
9.015
3
8.278
1
7.495
2
8.378
3
9.073
1
7.711
2
7.935
3
8.474
1
7.736
2
7.483
3
8.023
1
8.072
2
8.094
3
7.941
1
8.517
2
6.571
3
10.513
1
10.327
2
9.839
3
10.056
KA rata2 (%)
SD
6.51
1.30
7.65
1.25
8.35
0.63
8.32
0.79
8.04
0.39
7.75
0.27
8.04
0.08
8.53
1.97
10.07
0.24
57
Lampiran 7 Data pengukuran daya serap air OSB (%) Keterangan
Andong 6%
Andong 8%
Andong 10%
Ampel 6%
Ampel 8%
Ampel 10%
Betung 6%
Betung 8%
Betung 10%
DSA(2)
DSA(2) rata2
SD
DSA(24)
1
16.036
34.700
2
13.975
31.770
3
18.896
1
12.538
34.047
2
13.718
37.339
3
21.246
1
15.126
30.672
2
10.464
24.235
3
17.610
1
21.584
41.574
2
13.159
29.596
3
19.908
1
12.729
29.963
2
11.973
28.341
3
12.327
1
12.570
28.601
2
17.470
36.506
3
14.175
1
16.191
39.543
2
15.404
36.364
3
17.704
1
14.975
27.186
2
18.797
34.995
3
18.910
1
12.263
22.822
2
17.271
28.858
3
10.845
16.30
15.83
14.40
18.22
12.34
14.74
16.43
17.56
13.46
2.47
4.72
3.63
4.46
0.38
2.50
1.17
2.24
3.38
37.124
39.988
33.474
37.576
30.691
31.983
39.082
35.762
21.012
DSA(24) rata2
SD
34.53
2.68
37.12
2.98
29.46
4.74
36.25
6.10
29.66
1.20
32.36
3.97
38.33
1.72
32.65
4.75
24.23
4.11
58
Lampiran 8 Data pengukuran pengembangan tebal OSB (%) Keterangan
Andong 6%
Andong 8%
Andong 10%
Ampel 6%
Ampel 8%
Ampel 10%
Betung 6%
Betung 8%
Betung 10%
PT(2)
PT(2) rata2
PT(24)
1
4.962
13.232
2
3.960
11.139
3
6.633
1
2.511
7.078
2
2.790
6.250
3
5.556
1
5.325
9.610
2
2.433
7.298
3
4.962
1
5.760
11.982
2
2.542
8.232
3
5.610
1
2.878
6.355
2
2.263
6.466
3
3.392
1
3.914
7.323
2
5.489
9.237
3
4.509
1
7.077
11.601
2
2.900
8.353
3
4.462
1
2.815
6.434
2
5.838
9.518
3
4.974
1
2.462
5.472
2
2.582
3.804
3
2.926
5.18
3.62
4.24
4.64
2.84
4.64
4.81
4.54
2.66
11.990
12.434
9.160
10.976
8.040
10.610
8.009
9.439
5.319
PT(24) rata2
SD
12.12
1.05
8.59
3.36
8.69
1.23
10.40
1.94
6.95
0.94
9.06
1.65
9.32
1.98
8.46
1.76
4.87
0.92
59
Lampiran 9 Data pengukuran SWV (stress wave velocity) Keterangan Andong 6%
Andong 8%
Andong 10%
Ampel 6%
Ampel 8%
Ampel 10%
Betung 6%
Betung 8%
Betung 10%
1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3
SWV // 3214 2596 2714 2241 2714 2919 2727 2813 2647 2647 3051 2919 2784 2466 2842 2571 2967 2903 3103 3017 2919 2523 2755 2872 2935 2584 2647
SWV // rata2
SD
2841
328.28
2624
347.81
2729
82.73
2872
205.90
2697
202.50
2814
212.39
3013
92.32
2717
177.59
2722
187.10
SWV TL 1949 1935 1794 1875 1720 1869 1794 2160 1971 1964 2085 2038 1770 1895 1935 2143 1942 2151 1849 2022 1849 2186 1782 2109 2045 1875 1742
SWV TL rata2
SD
1893
85.99
1821
87.82
1975
183.03
2029
61.15
1867
85.95
2079
118.25
1907
99.97
2026
214.56
1887
152.14
60
Lampiran 10 Data pengukuran MOEd OSB Keterangan
Andong 6%
Andong 8%
Andong 10%
Ampel 6%
Ampel 8%
Ampel 10%
Betung 6%
Betung 8%
Betung 10%
1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3
MOEd // 72208 47902 56551 37812 54535 67012 60302 60264 56005 57242 78436 64791 59612 46886 63538 51529 68394 65154 72266 65947 61863 50897 65429 58447 76946 58470 59013
MOEd // rata2
SD
58887
12320
53120
14651
58857
2470
66823
10742
56679
8705
61692
8950
66692
5241
58258
7268
64810
10514
MOEd MOEd TL TL rata2 27944 28534 24207 26895 25440 21596 26446 24494 26437 38890 33758 33028 29413 34125 33553 32364 24538 27070 29511 27040 34546 31247 34040 33278 25460 31551 25309 27440 40060 23974 33962 32666 36164 31214 27923 31767
SD
2346
2560
6258
2571
2487
1777
3561
8121
4148
61
Lampiran 11 Data pengukuran MOEs kering OSB Keterangan
MOEs MOEs // // rata2 1 98903 2 93853
SD
MOEs MOEs TL TL rata2 10333 9895
SD
Andong 6%
3 1 2
112392 90097 115623
101716
9584.30
12103 10513 10849
10777
1169.15
Andong 8%
3 1 2
110516 132228 113142
105412
13506.54
12297 19788 17581
11220
947.81
Andong 10%
3 1 2
114016 103456 109847
119796
10775.81
15682 12162 12698
17683
2054.90
Ampel 6%
3 1 2
106795 92217 91857
106699
3196.35
13449 11978 10702
12770
646.26
Ampel 8%
3 1 2
105834 96380 107232
96636
7967.81
17288 20557 16159
13323
3493.01
Ampel 10%
3 1 2
106125 96998 93075
103245
5971.59
14672 14566 11745
17129
3060.18
Betung 6%
3 1 2
89862 78511 124667
93312
3573.51
12219 17270 18098
12843
1510.58
Betung 8%
3 1 2
73719 111572 106092
92299
28134.21
12866 16232 20228
16078
2812.14
Betung 10%
3
97158
104941
7276.00
13880
16780
3209.53
62
Lampiran 12 Data pengukuran MOEs basah OSB Keterangan
MOEs MOEs // // rata2 1 63286 2 47588
SD
MOEs MOEs TL TL rata2 7209 5986
SD
Andong 6%
3 1 2
66653 63673 34772
59176
10175.59
6701 9648 6146
6632
614.53
Andong 8%
3 1 2
66114 56397 71133
54853
17433.38
5427 10373 6021
7074
2258.14
Andong 10%
3 1 2
53568 54790 60083
60366
9431.35
9216 8852 8656
8537
2254.05
Ampel 6%
3 1 2
65054 70020 69394
59976
5132.84
6329 12490 15324
7946
1403.46
Ampel 8%
3 1 2
59293 57657 65521
66236
6020.85
9180 8053 10123
12331
3075.11
Ampel 10%
3 1 2
66552 49154 55032
63243
4865.64
5195 8154 5647
7790
2474.33
Betung 6%
3 1 2
52640 44936 63215
52275
2956.20
7017 6729 9534
6939
1255.32
Betung 8%
3 1 2
56292 84445 15663
54815
9228.68
12792 7884 9785
9685
3034.17
Betung 10%
3
54072
51393
34468.90
8056
8575
1051.67
63
Lampiran 13 Data pengukuran MOR kering OSB Keterangan
MOR // MOR // rata2 1 586 2 507
SD
MOR TL MOR TL rata2 145 174
SD
Andong 6%
3 1 2
747 635 701
614
122.23
174 158 219
164
16.64
Andong 8%
3 1 2
786 795 775
707
75.73
212 199 264
197
33.38
Andong 10%
3 1 2
806 795 830
792
15.61
306 182 208
257
53.65
Ampel 6%
3 1 2
828 781 694
818
19.55
229 191 196
206
23.83
Ampel 8%
3 1 2
767 717 833
747
46.99
213 273 290
200
11.67
Ampel 10%
3 1 2
734 720 754
762
62.86
202 275 179
255
46.55
Betung 6%
3 1 2
675 501 820
716
39.81
184 224 191
213
54.11
Betung 8%
3 1 2
410 882 554
577
215.20
170 169 312
195
26.90
Betung 10%
3
563
667
186.93
189
223
77.85
64
Lampiran 14 Data pengukuran MOR basah OSB Keterangan Andong 6%
MOR // MOR // rata2 1 342 2 251 358 432 351
317
57.33
72 166 114
91
21.48
Andong 8%
3 1 2
353 370 425
379
46.34
89 122 90
123
39.09
Andong 10%
3 1 2
315 352 395
370
54.82
95 95 160
102
17.10
Ampel 6%
3 1 2
414 511 439
387
31.77
105 156 158
120
35.26
Ampel 8%
3 1 2
480 434 347
477
35.90
144 128 144
153
7.26
Ampel 10%
3 1 2
486 396 433
423
70.28
94 144 87
122
25.60
Betung 6%
3 1 2
385 248 346
405
25.19
99 102 108
110
30.28
Betung 8%
3 1 2
326 619 108
307
51.67
154 134 134
121
28.85
Betung 10%
3 1 2 3
320
349
256.67
131
133
1.47
SD
MOR TL MOR TL rata2 114 87
SD
65
Lampiran 15 Data pengukuran internal bond Keterangan
IB
IB rata2
SD
1 2
8.28 8.54
Andong 6%
3 1 2
4.59 4.88 4.93
7.14
2.21
Andong 8%
3 1 2
4.94 5.44 11.56
4.92
0.03
Andong 10%
3 1 2
8.15 6.56 7.36
8.38
3.06
Ampel 6%
3 1 2
5.97 6.96 7.39
6.63
0.70
Ampel 8%
3 1 2
7.76 14.67 5.65
7.37
0.40
Ampel 10%
3 1 2
4.57 3.83 6.34
8.30
5.54
Betung 6%
3 1 2
3.57 5.83 4.22
4.58
1.53
Betung 8%
3 1 2
3.62 16.00 4.57
4.56
1.14
Betung 10%
3
8.69
9.75
5.78
66
Lampiran 16 Data pengukuran kuat pegang sekrup Keterangan
KPS
KPS rata2
SD
1 2
94.84 80.30
Andong 6%
3 1 2
95.05 107.73 134.99
90.06
8.45
Andong 8%
3 1 2
92.19 90.36 101.42
111.64
21.67
Andong 10%
3 1 2
108.26 115.96 94.22
100.01
9.03
Ampel 6%
3 1 2
82.46 109.87 86.10
97.55
17.00
Ampel 8%
3 1 2
127.02 150.13 132.77
107.66
20.55
Ampel 10%
3 1 2
84.05 104.53 91.81
122.32
34.26
Betung 6%
3 1 2
88.74 111.37 127.45
95.03
8.37
Betung 8%
3 1 2
107.01 99.91 145.55
115.28
10.77
Betung 10%
3
114.88
120.12
23.27
Lampiran 17 Data pengukuran kekuatan retensi OSB Retensi Kekuatan
Kode A6
MOEs K // 101716
MOEs B // 59176
Retensi 58.18%
MOEs K TL 10777
MOEs B TL 6632
Retensi 61.54%
MOR K // 614
MOR B // 317
Retensi 51.66%
MOR K TL 164
MOR B TL 91
Retensi 55.34%
A8
105412
54853
52.04%
11220
7074
63.05%
707
379
53.55%
197
123
62.72%
A10
119796
60366
50.39%
17683
8537
48.27%
792
370
46.70%
257
102
39.84%
L6
106699
59976
56.21%
12770
7946
62.23%
818
387
47.37%
206
120
58.12%
L8
96636
66236
68.54%
13323
12331
92.56%
747
477
63.79%
200
153
76.30%
L10
103245
63243
61.26%
17129
7790
45.48%
762
423
55.49%
255
122
47.72%
B6
93312
52275
56.02%
12843
6939
54.03%
716
405
56.52%
213
110
51.71%
B8
92299
54815
59.39%
16078
9685
60.24%
577
307
53.14%
195
121
62.11%
B10
104941
51393
48.97%
16780
8575
51.10%
667
349
52.35%
223
133
59.52%
stdev
6.04%
13.87%
Ket: K= kering, B= basah, //= sejajar serat permukaan, TL= tegak lurus serat permukaan
5.09%
10.31%
68
Lampiran 18 Data penentuan OSB terbaik Sejajar serat permukaan Andong
Ampel
Betung
Sifat OSB MOEKSS MOEBSS MORKSS MORBSS
6% 8% 10% 6% 8% 10% 6% 8% 10% 6 5 8 8
3 6 6 5
1 3 2 6
2 4 1 4
7 1 4 1
5 2 3 2
8 8 5 3
9 7 9 9
4 9 7 7
TOTAL
27
20
12
11
13
12
24
34
27
Tegak lurus permukaan Sifat OSB MOEKTLS MOEBTLS MORKTLS MORBTLS TOTAL
Ampel Betung Andong 6% 8% 10% 6% 8% 10% 6% 8% 10% 9 9 9 9
8 7 7 3
1 4 1 8
7 5 5 6
5 1 6 1
2 6 2 4
6 8 4 7
4 2 8 5
3 3 3 2
36
25
14
23
13
14
25
19
11
Andong
Sifat OSB
Ampel
Betung
6% 8% 10% 6% 8% 10% 6% 8% 10% IB KPS TOTAL
5 9
7 4
2 6
6 7
4 5
3 1
9 8
8 3
1 2
14
11
8
13
9
4
17
11
3
Ket: MOEKSS= MOE kering sejajar serat permukaan, MOEBSS= MOE basah sejajar serat permukaan, MOEKTLS= MOE kering tegak lurus serat permukaan, MOEBTLS= MOE basah tegak lurus serat permukan, MORKSS= MOR kering sejajar serat permukaan, MORBSS= MOR basah sejajar serat permukaan, MORKTLS= MOR kering tegak lurus serat permukaan, MORBTLS= MOR basah tegak lurus permukaan, IB= internal bond, KPS= kuat pegang sekrup
69
Lampiran 19 Tabel analisis keragaman sifat fisis OSB
Dependent Variable:Kerapatan Source
Type III Sum of Squares
Mean Square
df
a
Corrected Model Intercept Jenis Kadar_Perekat Jenis * Kadar_Perekat Error
.010 15.655 .004 .000 .006
8 1 2 2 4
.010
18
Total
15.674
27
.020
26
Corrected Total
F
.001 2.324 15.655 2.895E4 .002 3.385 .000 .445 .001 2.733
Sig. .065 .000 .057 .648 .061
.001
Dependent Variable:Kadar_Air Source
Type III Sum of Squares
Mean Square
df a
Corrected Model Intercept Jenis Kadar_Perekat Jenis * Kadar_Perekat Error
21.118 1789.025 8.675 5.538 6.904
8 1 2 2 4
16.871
18
Total
1827.015
27
37.990
26
Corrected Total
F
2.640 2.816 1789.025 1.909E3 4.338 4.628 2.769 2.954 1.726 1.842
Sig. .032 .000 .024 .078 .165
.937
Dependent Variable:Daya_Serap_Air_2jam Source
Type III Sum of Squares
Mean Square
df a
Corrected Model Intercept Jenis Kadar_Perekat Jenis * Kadar_Perekat Error
87.507 6467.049 2.339 35.615 49.553
8 1 2 2 4
171.278
18
Total
6725.834
27
F
10.938 1.150 6467.049 679.638 1.170 .123 17.808 1.871 12.388 1.302 9.515
Sig. .379 .000 .885 .183 .307
70
Dependent Variable:Daya_Serap_Air_24jam Source
Type III Sum of Squares
df a
Mean Square
Corrected Model Intercept Jenis Kadar_Perekat Jenis * Kadar_Perekat Error
476.280 28929.982 17.463 268.069 190.748
8 1 2 2 4
59.535 28929.982 8.731 134.035 47.687
270.406
18
15.023
Total
29676.667
27
746.686
26
Corrected Total
F 3.963 1.926E3 .581 8.922 3.174
Sig. .007 .000 .569 .002 .039
Dependent Variable:Pengembangan_Tebal_2jam Source
Type III Sum of Squares
df a
Mean Square
Corrected Model Intercept Jenis Kadar_Perekat Jenis * Kadar_Perekat Error
19.084 460.660 .644 7.691 10.749
8 1 2 2 4
2.385 460.660 .322 3.845 2.687
36.652
18
2.036
Total
516.396
27
55.735
26
Corrected Total
F 1.172 226.234 .158 1.888 1.320
Sig. .368 .000 .855 .180 .300
Dependent Variable:Pengembangan_Tebal_24jam Source
Type III Sum of Squares
df a
Mean Square
Corrected Model Intercept Jenis Kadar_Perekat Jenis * Kadar_Perekat Error
98.739 2051.659 22.861 49.480 26.398
8 1 2 2 4
12.342 2051.659 11.431 24.740 6.599
58.260
18
3.237
Total
2208.659
27
157.000
26
Corrected Total
F 3.813 633.877 3.532 7.644 2.039
Sig. .009 .000 .051 .004 .132
71
Dependent Variable:SWV_Sejajar_Serat Source Corrected Model Intercept Jenis Kadar_Perekat Jenis * Kadar_Perekat Error Total Corrected Total
Type III Sum of Squares
df
Mean Square
a
325910.667 2.088E8 35338.889 245954.667 44617.111
8 1 2 2 4
40738.833 2.088E8 17669.444 122977.333 11154.278
878182.000
18
48787.889
2.100E8
27
1204092.667
26
F .835 4.280E3 .362 2.521 .229
Sig. .584 .000 .701 .108 .919
Dependent Variable:SWV_Tegak_Lurus_Serat Source Corrected Model Intercept Jenis Kadar_Perekat Jenis * Kadar_Perekat Error Total Corrected Total
Type III Sum of Squares
df
Mean Square
a
183718.000 1.019E8 40803.556 25840.889 117073.556
8 1 2 2 4
22964.750 1.019E8 20401.778 12920.444 29268.389
305540.667
18
16974.481
1.024E8
27
489258.667
26
F 1.353 6.002E3 1.202 .761 1.724
Sig. .281 .000 .324 .482 .189
72
Lampiran 20 Tabel analisis keragaman sifat mekanis OSB
Dependent Variable:MOEd_Kering_Sejajar_Serat Source
Type III Sum of Squares
df a
Mean Square
Corrected Model Intercept Jenis Kadar_Perekat Jenis * Kadar_Perekat Error
5.326E8 9.931E10 1.944E8 3.139E8 2.425E7
8 1 2 2 4
6.657E7 9.931E10 9.721E7 1.570E8 6062380.944
1.669E9
18
9.274E7
Total
1.015E11
27
2.202E9
26
Corrected Total
F .718 1.071E3 1.048 1.692 .065
Sig. .674 .000 .371 .212 .991
Dependent Variable:MOEd_Kering_Tegak_Lurus_Serat Source
Type III Sum of Squares
df a
Mean Square
Corrected Model Intercept Jenis Kadar_Perekat Jenis * Kadar_Perekat Error
2.727E8 2.412E10 4.151E7 1.094E8 1.218E8
8 1 2 2 4
3.408E7 2.412E10 2.075E7 5.469E7 3.044E7
3.260E8
18
1.811E7
Total
2.471E10
27
5.987E8
26
Corrected Total
F 1.882 1.331E3 1.146 3.019 1.681
Sig. .126 .000 .340 .074 .198
Dependent Variable:MOEs_Kering_Sejajar_Serat_New Source
Type III Sum of Squares
df
Mean Square
Corrected Model Intercept Jenis Kadar_Perekat Jenis * Kadar_Perekat Error
1.665E9 2.846E11 6.646E8 6.250E8 3.753E8
a
8 1 2 2 4
2.081E8 2.846E11 3.323E8 3.125E8 9.383E7
2.714E9
18
1.508E8
Total
2.890E11
27
4.379E9
26
Corrected Total
F 1.380 1.888E3 2.204 2.073 .622
Sig. .270 .000 .139 .155 .652
73
Dependent Variable:MOEs_Kering_Sejajar_Serat_New Source
Type III Sum of Squares
df a
Mean Square
Corrected Model Intercept Jenis Kadar_Perekat Jenis * Kadar_Perekat Error
1.665E9 2.846E11 6.646E8 6.250E8 3.753E8
8 1 2 2 4
2.081E8 2.846E11 3.323E8 3.125E8 9.383E7
2.714E9
18
1.508E8
Total
2.890E11
27
F 1.380 1.888E3 2.204 2.073 .622
Sig. .270 .000 .139 .155 .652
Dependent Variable:MOEs_Kering_Tegak_Lurus_Serat Source
Type III Sum of Squares
df
Mean Square
a
1.683E8 5.513E9 1.831E7 1.231E8 2.680E7
8 1 2 2 4
2.103E7 5.513E9 9157038.259 6.157E7 6698902.593
9.792E7
18
5440101.111
Total
5.779E9
27
Corrected Total
2.662E8
26
Corrected Model Intercept Jenis Kadar_Perekat Jenis * Kadar_Perekat Error
F 3.866 1.013E3 1.683 11.318 1.231
Sig. .008 .000 .214 .001 .333
Dependent Variable:MOEs_Basah_Sejajar_Serat Source
Type III Sum of Squares
df a
Mean Square
Corrected Model Intercept Jenis Kadar_Perekat Jenis * Kadar_Perekat Error
6.080E8 9.094E10 4.797E8 1.122E7 1.170E8
8 1 2 2 4
7.600E7 9.094E10 2.399E8 5608443.040 2.926E7
3.729E9
18
2.072E8
Total
9.528E10
27
4.337E9
26
Corrected Total
F .367 438.943 1.158 .027 .141
Sig. .925 .000 .337 .973 .965
74
Dependent Variable:MOEs_Basah_Tegak_Lurus_Serat Source
Type III Sum of Squares
df
Mean Square
a
7.425E7 1.901E9 1.697E7 2.879E7 2.850E7
8 1 2 2 4
9281829.547 1.901E9 8483448.921 1.439E7 7124792.072
7.999E7
18
4443764.638
Total
2.055E9
27
Corrected Total
1.542E8
26
Corrected Model Intercept Jenis Kadar_Perekat Jenis * Kadar_Perekat Error
F 2.089 427.686 1.909 3.239 1.603
Sig. .093 .000 .177 .063 .217
Dependent Variable:MOR_Kering_Sejajar_Serat_New Source Corrected Model Intercept Jenis Kadar_Perekat Jenis * Kadar_Perekat Error Total Corrected Total
Type III Sum of Squares
df
Mean Square
a
153972.296 1.365E7 67835.630 17984.963 68151.704
8 1 2 2 4
19246.537 1.365E7 33917.815 8992.481 17037.926
220524.667
18
12251.370
1.402E7
27
374496.963
26
F 1.571 1.114E3 2.768 .734 1.391
Sig. .202 .000 .089 .494 .277
Dependent Variable:MOR_Kering_Tegak_Lurus_Serat_New Source
Type III Sum of Squares
df a
Mean Square
Corrected Model Intercept Jenis Kadar_Perekat Jenis * Kadar_Perekat Error
20777.407 1215184.593 1027.185 14503.407 5246.815
8 1 2 2 4
2597.176 1215184.593 513.593 7251.704 1311.704
33650.000
18
1869.444
Total
1269612.000
27
54427.407
26
Corrected Total
F 1.389 650.024 .275 3.879 .702
Sig. .266 .000 .763 .040 .601
75
Dependent Variable:MOR_Basah_Sejajar_Serat Source
Type III Sum of Squares
df a
Mean Square
Corrected Model Intercept Jenis Kadar_Perekat Jenis * Kadar_Perekat Error
66825.466 3881885.585 33366.521 1418.548 32040.398
8 1 2 2 4
8353.183 3881885.585 16683.260 709.274 8010.099
169719.310
18
9428.851
Total
4118430.362
27
236544.776
26
Corrected Total
F .886 411.703 1.769 .075 .850
Sig. .547 .000 .199 .928 .512
Dependent Variable:MOR_Basah_Tegak_Lurus_Serat Source
Type III Sum of Squares
df a
Mean Square
Corrected Model Intercept Jenis Kadar_Perekat Jenis * Kadar_Perekat Error
7490.711 385179.667 3075.371 2892.450 1522.890
8 1 2 2 4
936.339 385179.667 1537.685 1446.225 380.723
11970.745
18
665.041
Total
404641.123
27
19461.456
26
Corrected Total
F 1.408 579.181 2.312 2.175 .572
Sig. .259 .000 .128 .143 .686
Dependent Variable:Internal_Bond Source
Type III Sum of Squares
df a
Mean Square
Corrected Model Intercept Jenis Kadar_Perekat Jenis * Kadar_Perekat Error
82.239 1266.017 5.800 53.200 23.240
8 1 2 2 4
10.280 1266.017 2.900 26.600 5.810
165.481
18
9.193
Total
1513.738
27
247.721
26
Corrected Total
F 1.118 137.709 .315 2.893 .632
Sig. .397 .000 .733 .081 .646
76
Dependent Variable:Kuat_Pegang_Sekrup Source
Type III Sum of Squares
df a
Mean Square
Corrected Model Intercept Jenis Kadar_Perekat Jenis * Kadar_Perekat Error
3192.450 306980.306 499.521 2112.162 580.768
8 1 2 2 4
399.056 306980.306 249.760 1056.081 145.192
6468.995
18
359.389
Total
316641.751
27
9661.445
26
Corrected Total
F 1.110 854.174 .695 2.939 .404
Sig. .401 .000 .512 .079 .803
77
Lampiran 21 Hasil uji lanjut Duncan
Daya Serap Air 24jam Duncan Subset
Kadar Perekat
N
1
2
10%
9
8%
9
33.1458
6%
9
36.3699
Sig.
28.6848
1.000
.095
