15. plastik - blog.ub.ac.idblog.ub.ac.id/oktafianita19/files/2013/02/materialteknik10th.pdfmaterial...

5
Material Teknik Pengampu: Yudy Surya Irawan Yudy Surya Irawan 10- 1 15. Plastik Merupakan salah satu dari material polimer. Kata polimer berarti banyak bagian (many parts) yang mana suatu material padat yang mengandung bagian-bagian atau unit-unit yang terikat bersama secara kimia membentuk zat padat. Plastik adalah suatu kelompok besar dan berjenis-jenis dari material buatan (sintetis) yang diproses dengan pembentukan atau pencetakan dalam suatu bentuk tertentu. Plastik dapat dibagi menjadi dua kelompok: 1. Thermo plastics adalah suatu plastik yang membutuhkan panas dalam proses pembentukannya dan setelah didinginkan menjadi bentuk sesuai proses pembentukannya serta dapat dipanasi kembali untuk dibentuk kembali menjadi bentuk yang lain tanpa ada perubahan sifat-sifatnya. Kebanyakan thermoplastics mengandung rantai karbon utama yang sangat panjang yang terikat bersama dengan ikatan kovalen Kadang-kadang N, O 2 atau atom S juga terikat secara kovalen dalam rantai molekul utama. 2. Thermosetting plastics adalah plastik yang dibentuk menjadi bentuk tetap/permanen dengan menggunakan reaksi kimia. Plastik jenis ini tidak dapat dicairkan dan dibentuk kembali menjadi bentuk lain namun dapat terurai bila dipanasi dengan suhu yang sangat tinggi. Kebanyakan thermosetting plastics terdiri atas suatu jaringan dari atom karbon yang terikat kovalen secara bersama-sama untuk membentuk zat padat yang kaku. Kadang-kadang N, O 2 atau atom S juga terikat secara kovalen dalam struktur jaringan thermoset. Plastik adalah material teknik yang penting karena sifat-sifatnya sebagai berikut: - memiliki sifat-sifat yang luas cakupannya - berharga relatif murah - mempermudah proses perakitan suatu proses - berat ringan - mampu meredam suara - tidak menghantar listrik sehingga banyak digunakan sebagai isolator, seperti konektor, switch, relay, komponen TV tuner, pembentuk kumparan, papan IC dan komponen computer. 15.1 Thermoplastik untuk Tujuan Umum (General Purpose Thermoplastics) Kondisi penjualan dari plastik di US dapat dilihat pada Tabel 15.1. Tabel 15.1 Volume penjualan plastik di US (1989) dan daftar harga untuk beberapa Thermoplastik tujuan umum : Mendominasi penjualan

Upload: vanthuy

Post on 13-Aug-2019

240 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: 15. Plastik - blog.ub.ac.idblog.ub.ac.id/oktafianita19/files/2013/02/MaterialTeknik10th.pdfMaterial Teknik Pengampu: Yudy Surya Irawan ... 1. Thermo plastics adalah suatu plastik yang

Material Teknik

Pengampu: Yudy Surya Irawan

�Yudy Surya Irawan 10- 1

15. Plastik

� Merupakan salah satu dari material polimer.

� Kata polimer berarti banyak bagian (many parts) yang mana suatu material padat yang

mengandung bagian-bagian atau unit-unit yang terikat bersama secara kimia membentuk zat

padat.

� Plastik adalah suatu kelompok besar dan berjenis-jenis dari material buatan (sintetis) yang

diproses dengan pembentukan atau pencetakan dalam suatu bentuk tertentu.

� Plastik dapat dibagi menjadi dua kelompok:

1. Thermo plastics

adalah suatu plastik yang membutuhkan panas dalam proses pembentukannya dan setelah

didinginkan menjadi bentuk sesuai proses pembentukannya serta dapat dipanasi kembali

untuk dibentuk kembali menjadi bentuk yang lain tanpa ada perubahan sifat-sifatnya.

� Kebanyakan thermoplastics mengandung rantai karbon utama yang sangat panjang yang

terikat bersama dengan ikatan kovalen

� Kadang-kadang N, O2 atau atom S juga terikat secara kovalen dalam rantai molekul

utama.

2. Thermosetting plastics

adalah plastik yang dibentuk menjadi bentuk tetap/permanen dengan menggunakan reaksi

kimia. Plastik jenis ini tidak dapat dicairkan dan dibentuk kembali menjadi bentuk lain namun

dapat terurai bila dipanasi dengan suhu yang sangat tinggi.

� Kebanyakan thermosetting plastics terdiri atas suatu jaringan dari atom karbon yang

terikat kovalen secara bersama-sama untuk membentuk zat padat yang kaku.

� Kadang-kadang N, O2 atau atom S juga terikat secara kovalen dalam struktur jaringan

thermoset.

� Plastik adalah material teknik yang penting karena sifat-sifatnya sebagai berikut:

- memiliki sifat-sifat yang luas cakupannya

- berharga relatif murah

- mempermudah proses perakitan suatu proses

- berat ringan

- mampu meredam suara

- tidak menghantar listrik sehingga banyak digunakan sebagai isolator, seperti konektor, switch,

relay, komponen TV tuner, pembentuk kumparan, papan IC dan komponen computer.

15.1 Thermoplastik untuk Tujuan Umum (General Purpose Thermoplastics)

� Kondisi penjualan dari plastik di US dapat dilihat pada Tabel 15.1.

Tabel 15.1 Volume penjualan plastik di US (1989) dan daftar harga untuk beberapa Thermoplastik tujuan umum

: Mendominasi penjualan

Page 2: 15. Plastik - blog.ub.ac.idblog.ub.ac.id/oktafianita19/files/2013/02/MaterialTeknik10th.pdfMaterial Teknik Pengampu: Yudy Surya Irawan ... 1. Thermo plastics adalah suatu plastik yang

Material Teknik

Pengampu: Yudy Surya Irawan

�Yudy Surya Irawan 10- 2

� Beberapa sifat dan karakteristik dari thermoplastic tujuan umum pilihan dapat dilihat pada Tabel

15.2 berikut.

� Beberapa sifat dasar dari general-purpose thermoplastics

- Salah satu keuntungan penting dari plastic adalah massa jenisnya yang relatif rendah.

Kebanyakan plastic memiliki massa jenis sekitar 1 terhadap 7.8 dari besi.

- Kekuatan tariknya relatif rendan dan ini tidak baik bagi keperluan desain. Kebanyakan plastic

memiliki kekuatan tarik kurang dari 69 MPa (Aluminium: lebih dari 130 MPa)

- Kekuatan kejut takik untuk plastik ini sekitar 0.4 ~ 14 ft.lb/in. Kekuatan kejut ini diukur dengan

menggunakan mesin uji kejut izod seperti ditunjukkan pada Gambar 12.1. Energi yang

diserap oleh specimen per tiap unit panjang disebut kekuatan kejut takik.

Tabel 15.2 Beberapa sifat-sifat dari General Purpose Thermoplastics pilihan

Gambar 15.1 a). Uji kejut Izod. b) Spesimen yang digunakan untuk uji kejut Izod

Page 3: 15. Plastik - blog.ub.ac.idblog.ub.ac.id/oktafianita19/files/2013/02/MaterialTeknik10th.pdfMaterial Teknik Pengampu: Yudy Surya Irawan ... 1. Thermo plastics adalah suatu plastik yang

Material Teknik

Pengampu: Yudy Surya Irawan

�Yudy Surya Irawan 10- 3

- Material plastic pada umumnya merupakan material isolator yang baik. Sifat isolator ini diukur

berdasarkan kekuatan dielektrinya (dielectric strength) yang didefinisikan sebagai gradient

tegangan yang membuat penurunan listrik melalui material dan dinyatakan dengan satuan

volts per mil atau volts per millimeter. Kekuatan dielektrik dari material plastic adalah 385 ~

1775 V/mil (Tabel 12.2).

- Temperatur maksimum penggunaan plastic pada umumnya relatif rendah yaitu 54 ~ 149°C.

Namun beberapa thermoplastics memiliki temperature maksimum penggunaan seperti

Polytetrafluoroethylene yang dapat tahan hingga 288°C.

15.2 Thermoplastik Teknik (Engineering Thermoplastics)

� Thermoplastik teknik merupakan thermoplastik yang lebih banyak digunakan pada dunia teknik

dibandingkan dengan thermoplastic tujuan umum.

� Kondisi penjualan dari thermoplastik teknik di US dapat dilihat pada Tabel 12.3.

� Thermoplastik teknik relatif mudah diproses menjadi bentuk hampir akhir atau bentuk akhir dan

pemrosesannya dapat diotomasi pada banyak kasus.

� Thermoplastik teknik memiliki sifat tahan korosi pada berbagai lingkungan bahkan beberapa

memiliki ketahanan super terhadap serangan reaksi kimia, sebagai contoh, polyphenylene

sulfide yang tidak ada pelarutnya di bawah suhu 204°C.

� Beberapa sifat dan karakteristik dari thermoplastic tujuan umum pilihan dapat dilihat pada Tabel

12.4 berikut.

Tabel 15.3 Volume penjualan plastik di US (1989) dan daftar harga untuk beberapa Thermoplastik Teknik

Tabel 15.4 Beberapa sifat-sifat dari Thermoplastics Teknik

Page 4: 15. Plastik - blog.ub.ac.idblog.ub.ac.id/oktafianita19/files/2013/02/MaterialTeknik10th.pdfMaterial Teknik Pengampu: Yudy Surya Irawan ... 1. Thermo plastics adalah suatu plastik yang

Material Teknik

Pengampu: Yudy Surya Irawan

�Yudy Surya Irawan 10- 4

15.3 Thermosetting Plastic

� Termosetting plastic tidak dapat dipanaskan kembali dan dicairkan kembali seperti pada plastic

termo (thermoplastic), yang mana ini merupakan kekurangannya karena tidak dapat didaur ulang

seperti plastic termo.

� Secara umum keuntungan plastik termoset untuk keperluan desain rekayasa adalah sbb:

1. Kestabilan termal yang tinggi.

2. Tingginya kekakuan

3. Kestabilan dimensi yang tinggi

4. Ketahanan terhadap creep (pembebanan konstan di bawah tegangan luluh dalam waktu yang

sangat lama) dan deformasi di bawah beban.

5. Berat yang ringan

6. Sifat isolator panas dan listrik yang tinggi.

� Plastik termoset banyak digunakan untuk keperluan aliran listrik, saklar, konekto dan sisitem

relay telepon, juga untuk komponen untuk sistem pengereman, bagian transmisi, knob, tombol,

pegangan (handle dan peralatan panel kecil lainnya (phenolics dll.).

Tabel 15.4 Beberapa sifat-sifat dari Plastik Termoset

Tabel 15.3 Volume penjualan plastik di US (1989) dan daftar harga untuk beberapa Plastik Termoset penting

Page 5: 15. Plastik - blog.ub.ac.idblog.ub.ac.id/oktafianita19/files/2013/02/MaterialTeknik10th.pdfMaterial Teknik Pengampu: Yudy Surya Irawan ... 1. Thermo plastics adalah suatu plastik yang

Material Teknik

Pengampu: Yudy Surya Irawan

�Yudy Surya Irawan 10- 5