14. Pengenalan Komposit

Definisi Komposit (composite) tidak jelas

menurut kamus, komposit adalah suatu material yang tersusun oleh sesuatu yang berbeda atau zat yang berbeda.

Pada skala atom beberapa logam dan material polimer (plastik) dapat disebut

komposit karena terdiri atas kelompok atom yang berbeda.

Pada skala mikrostruktur (10-4 ~ 10-2 cm), sebuah paduan logam seperti baja Pada skala mikrostruktur (10 ~ 10 cm), sebuah paduan logam seperti baja

karbon lunak dengan kandungan ferit dan perlit dapat disebut komposit karena

ferit dan perlit merupakan suatu unsur-unsur yang berbeda bila dilihat di bawah

mikrostruktur.

Jadi masalahnya ada pada sampai skala berapa kita dapat membedakan unsur-

unsur yang menyusun material

Dalam dunia rekayasa, suatu material komposit biasanya mengacu pada suatu

material yang unsur penyusunnya berbeda dalam skala mikro dan makro bahkan

biasanya pada skala makro.

�YudySuryaIrawan�YudySuryaIrawan Material TeknikMaterial Teknik

� Dalam kuliah ini dipakai definisi komposit yang banyak dipakai dalam

literatur :

KOMPOSIT (Composite) adalah

suatu sistem material yang tersusun atas campuran atau kombinasi dari

dua atau lebih unsur pokok mikro atau makro yang berbeda dalam

bentuk dan komposisi kimia serta pada dasarnya tidak saling larut satu

sama lain.

Aspek penting dari komposit adalah dua atau lebih material yang berbeda Aspek penting dari komposit adalah dua atau lebih material yang berbeda

digabungkan bersama dalam bentuk komposit yang memiliki sifat-sifat yang

paling baik atau penting pada sifat-sifat dari komponen secara individu dari

sistem mesin atau struktur.

Dalam dunia rekayasa beberapa komposit yang penting dan banyak

digunakan dan akan dibahas dalam kuliah ini adalah:

plastik diperkuat dengan serat (fiber-reinforced plastics), coran semen

(concrete), aspal (asphalt), kayu (wood), dan beberapa jenis material

komposit seperti komposit bermatrix logam (metal matrix composite).

�YudySuryaIrawan�YudySuryaIrawan Material TeknikMaterial Teknik

Komposit Plastik yang DiperkuatKomposit terdiri atas: 1) matrix sebagai pengikat, seperti plastik, aluminium dll.2) filler, pengisi seperti serat, partikel dll sebagai penguat

seperti: serat glass, carbon fibre dll.“Pada umumnya filler lebih kuat daripada matrix”

Diagram matriks dan berbagai penguat untuk komposit polimer (plastik)

�YudySuryaIrawan�YudySuryaIrawan Material TeknikMaterial Teknik

Beberapa konfigurasi penguatan dalam

komposit polimer

�YudySuryaIrawan�YudySuryaIrawan Material TeknikMaterial Teknik

Perjalanan Penemuan Macam-macam Komposit

�YudySuryaIrawan�YudySuryaIrawan Material TeknikMaterial Teknik

Perbandingan Komposit dan Logam

Specific strengthadalah kekuatan tarik

dari material dibagi

oleh densitas

[MPa/(kg/in3)]

Specific stiffnessSpecific stiffness

adalah modulus

tarik(elastisitas)

dibagi dengan

densitas

[GPa/(kg/in3)]

�YudySuryaIrawan�YudySuryaIrawan Material TeknikMaterial Teknik

Beberapa contoh produk yang menggunakan komposit

Beech Starship Model 2000 menggunakan komposit pada umumnya carbon-fiber epoxy yang digunakan sekitar 70% lebih

untuk struktur pesawat

Konstruksi dari Beech Starship Model 2000 (1989)

�YudySuryaIrawan�YudySuryaIrawan Material TeknikMaterial Teknik

Bagian ekor vertikal dari Pesawat Tempur Canggih terbuat dari metal-matrix composite (aluminium paduan dengan penguatan silikon karbida) yang dites

dengan Lockheed

�YudySuryaIrawan�YudySuryaIrawan Material TeknikMaterial Teknik

Pesawat pembom siluman AS, Air force B-2 yang tersusun sebagian besar oleh

material komposit

�YudySuryaIrawan�YudySuryaIrawan Material TeknikMaterial Teknik

Potongan dari blok mesin dari Honda Prelude

2000cc dari coran aluminium yang diintegrasi

dengan Metal Matrix Composite (MMC) pada

Piston Liners. Penampang dari piston liners

tampak pada inset. Piston liners ini telah

diproduksi sejak 1990

Sebuah kotak dari peralatan radio frekuensi

gelombang mikro yang terbuat dari AlSiC dan

digunakan dalam satelit komunikasi dengan

orbit rendah. (kebaikan dari General Electric

Company)

�YudySuryaIrawan�YudySuryaIrawan Material TeknikMaterial Teknik

Jembatan yang terbuat semua oleh komposit di Butler County, Ohio. Pembuatan dalam pabrik

pada umumnya menggunakan serat gelas dan jembatan diangkut ke lokadi dan dipasang dalam

waktu kurang dari satu hari�YudySuryaIrawan�YudySuryaIrawan Material TeknikMaterial Teknik

Terima kasih kepada Para Penulis Buku

yang menjadi acuan mata kuliah ini:

William F. Smith, Foundations of Materials

Science and Engineering, McGraw-Hill

International Editions

�YudySuryaIrawan�YudySuryaIrawan Material TeknikMaterial Teknik

Thank you for your kind attention

Have a nice learning and day

�YudySuryaIrawan�YudySuryaIrawan Material TeknikMaterial Teknik