pengaruh variasi fraksi volume serat buah lontar …
TRANSCRIPT
BUAH LONTAR (Borassus flabellifer)
TERHADAP KEKUATAN TARIK DAN
LEMBAR JUDUL
v
vi
vii
ABSTRAK
Tanaman lontar adalah salah satu tanaman jenis palma yang hampir semua
bagiannya dapat dimanfaatkan. Populasi tertinggi tanaman lontar di Indonesia
terdapat di Jawa Timur yakni sebanyak 5.000.000 pohon dengan masa produksi
buah lontar setiap 2 bulan per tahun. Produksi buah lontar sangat besar, namun
pemanfaatannya masih sangat terbatas. Sementara itu, buah lontar memiliki serat
yang dapat dijadikan sebagai penguat komposit polyester yang nantinya dapat
dimanfaatkan sebagai material alternatif komponen blade pada turbin angin.
Penelitian ini bertujuan bertujuan untuk mengetahui pengaruh variasi
fraksi volume serat buah lontar terhadap nilai densitas dan porositas, kekuatan
tarik, serta kekuatan impact komposit bermatriks polyester. Pembuatan specimen
uji pada penelitian ini menggunakan Hand Lay Up Methods dan variasi fraksi
volume serat lontar yang digunakan adalah 0%, 25%, 30%, 35%, 40%, dan 45%.
Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa nilai densitas tertinggi 1,434
g/cm 3 pada fraksi volume serat 35%, nilai porositas tertinggi 0,881% pada fraksi
volume serat 0%, nilai kekuatan tarik tertinggi 1,347 kgf/mm 2 pada fraksi volume
serat 0%, serta harga impak tertinggi 0,236 J/mm 2 pada fraksi volume serat 0%.
Kata Kunci: Hand Lay Up, Kekuatan Impak, Kekuatan Tarik, Serat Lontar
viii
ABSTRACT
The palm plant is a type of palm that can be used in almost all of its parts.
The highest population of lontar palms in Indonesia is in East Java, which is as
many as 5,000,000 trees with a production period of lontar palms every 2 months
per year. The production of lontar fruit is very large, but its use is still very
limited. Meanwhile, lontar fruit has fibers that can be used as reinforcement for
polyester composites which can later be used as an alternative material for blade
components in wind turbines.
This research aims to determine the effect of variations in volume fraction
of lontar fruit fibers on density and porosity, tensile strength, and impact strength
of polyester matrix composites. Preparation of test specimens in this study using
Hand Lay Up Methods and variations in the volume fraction of palm fiber used
was 0%, 25%, 30%, 35%, 40%, and 45%.
The results of this research indicate that the highest density value is 1.434
g/cm 3 at 35% fiber volume fraction, the highest porosity value is 0.881% at 0%
fiber volume fraction, the highest tensile strength value 1.347 kgf/mm 2 at 0% fiber
volume fraction, and the highest impact value 0.236 J/mm 2 at 0% fiber volume
fraction.
Keywords: Hand Lay Up, Impak Strength, Tensile Strength, Palm Fiber
ix
Dengan mengucapkan syukur kehadirat Allah Subhanahu Wa Ta’alah
yaitu pemilik alam semesta dan dengan segala isinya. Atas rahmat-Nya dan
hidayah-Nya yang telah
dicurahkan sehingga tugas akhir ini dapat terselesaikan yang berjudul “Pengaruh
Variasi Fraksi Volume Serat Buah Lontar (Borassus Flabellifer) Terhadap
Kekuatan Tarik Dan Kekuatan Impak Komposit Dengan Matriks Polyester”,
guna memenuhi persyaratan untuk menyelesaikan program starta 1 (S1) pada
Jurusan Teknik Mesin, Fakultas Teknik, Universitas Muhammadiyah Malang.
Tugas akhir ini tidak akan tersusun tanpa adanya bantuan dan dukungan dari
berbagai pihak dalam segi moril maupun materil. Oleh karena itu segala ungkapan
terima kasih dipersembahkan kepada:
1. Kedua orang tua saya, Bapak Jabating Abdullah dan Ibu Sudarmi yang selalu
memberikan doa, restu, semangat serta bantuan material bagi penulis dalam
menyelesaikan tugas akhir ini.
2. Ibu Dini Kurniawati, ST., MT selaku dosen pembimbing I yang selalu
memberikan saran, nasehat, semangat, dan perbaikan selama penyusunan
tugas akhir ini.
3. Bapak Ir. Ali Mokhtar, MT, selaku dosen pembimbing II yang sangat
membantu dalam memberikan bimbingan serta arahan selama penyusunan
tugas akhir.
4. Jajaran dosen dan staf Jurusan Teknik Mesin yang namanya tidak bisa
disebutkan satu persatu yang telah mengajar dan memberi bantuan kepada
penulis selama pendidikan di Universitas Muhammadiyah Malang.
5. Teman-teman Mahasiswa Teknik Mesin angkatan 2015 Kelas C yang selalu
memberikan saran dan dukungan didalam penyusunan tugas akhir ini.
6. Teman-teman A crab yang telah menemani ke puncak gunung gunung di
pulau jawa.
7. Safira Nadila Putri yang selalu memberikan saran dan dukungan didalam
penyusunan tugas akhir ini.
Penulis menyadari sepenuhnya bahwa tidak ada sesuatu yang sempurnadi dunia
ini sehingga penulis sangat mengharapan masukan yang membangun dari
berbagai pihak. Semoga tugas akhir ini sebagai suatu karya tulis ilmiah dapat
bermanfaat bagi semua pihak.
Malang, 17 April 2020
SURAT PERNYATAAN KEASLIAN TULISAN .......................................................... vi
ABSTRAK ......................................................................................................................... vii
ABSTRACT ...................................................................................................................... viii
2.1 Buah Lontar (Borassus flabellifer) .......................................................................... 5
2.1.1 Serat Buah Lontar ........................................................................................... 7
2.2 Serat Alam ............................................................................................................... 8
2.3 Material Komposit ................................................................................................... 9
2.4 Komposit Serat ...................................................................................................... 10
2.6 Fraksi Volume ....................................................................................................... 14
2.8 Karakteristik Komposit ......................................................................................... 16
2.8.2 Uji Kekuatan Tarik (Tensile Strength) .......................................................... 17
xii
2.10 Penelitian Terdahulu .............................................................................................. 21
3.1 Waktu dan Tempat Penelitian ............................................................................... 23
3.2 Diagram Alir .......................................................................................................... 23
3.3.1 Alat ................................................................................................................ 24
3.5.3 Pengambilan Data ......................................................................................... 32
3.6 Prosedur Pengujian ................................................................................................ 32
3.6.2 Uji Kekuatan Tarik (Tensile Strength) .......................................................... 33
3.6.3 Uji Kekuatan Impak ...................................................................................... 34
3.7 Pengujian Data (Tabulasi Data)............................................................................. 36
4.1 Analisa Data .......................................................................................................... 40
4.1.2 Analisa Data Uji Kekuatan Tarik (Tensile Strength) .................................... 42
4.1.3 Analisa Data Uji Kekuatan Impak ................................................................ 48
4.2 Pembahasan ........................................................................................................... 52
4.2.1 Pengaruh Variasi Fraksi Volume Serat Buah Lontar Terhadap Nilai Densitas
dan Porositas Komposit Dengan Matriks Polyester .................................................... 52
xiii
4.2.2 Pengaruh Variasi Fraksi Volume Serat Buah Lontar Terhadap Nilai
Kekuatan Tarik Komposit Dengan Matriks Polyester ................................................. 54
4.2.3 Pengaruh Variasi Fraksi Volume Serat Buah Lontar Terhadap Kekuatan
Impak Komposit Dengan Matriks Polyester ............................................................... 58
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ............................................................................. 60
5.1 Kesimpulan ............................................................................................................ 60
5.2 Saran ...................................................................................................................... 60
DAFTAR PUSTAKA ......................................................................................................... 62
Gambar 2.1 Serat Buah Lontar (Yustian, 2014) ................................................................... 8
Gambar 2.2 Komposisi Komposit Serat (Rijswijk, 2002) .................................................. 12
Gambar 2.3 Proses Pembuatan Komposit Dengan Metode Hand Lay Up (Smith,
1996) .................................................................................................................................... 15
Gambar 3.1 Diagram Alir Penelitian .................................................................................. 23
Gambar 3.2 Timbangan Digital .......................................................................................... 24
Gambar 3.3 Cetakan Specimen Uji Tarik ........................................................................... 24
Gambar 3.4 Cetakan Specimen Uji Impak ......................................................................... 24
Gambar 3.5 Gelas Beker ..................................................................................................... 25
Gambar 3.6 Gelas Ukur ...................................................................................................... 25
Gambar 3.7 Pipet Ukur ....................................................................................................... 25
Gambar 3.8 Pengaduk Kaca ............................................................................................... 26
Gambar 3.9 Penggaris ........................................................................................................ 26
Gambar 3.11 Mesin Uji Tarik ............................................................................................ 27
Gambar 3.12 Mesin Uji Impak ........................................................................................... 27
Gambar 3.13 Serat Buah Lontar ......................................................................................... 28
Gambar 3.14 Aquades ........................................................................................................ 28
Gambar 3.16 Katalis Metyl Etyl Keton Peroksida (MEKPO) ............................................ 29
Gambar 3.17 Kristal NaOH ................................................................................................ 29
Gambar 3.18 Dimensi Specimen Uji Tarik ASTM D638-84 M1 (Saefudin,
2014). ................................................................................................................................... 33
Gambar 4.1 Hubungan Fraksi Volume Serat Terhadap Nilai Densitas Komposit
Dengan Matriks Polyester .................................................................................................... 52
Gambar 4.2 Hubungan Fraksi Volume Serat Terhadap Nilai Porositas Komposit
Dengan Matriks Polyester .................................................................................................... 53
Gambar 4.3 Hubungan Fraksi Volume Serat Terhadap Nilai Tegangan Komposit
Dengan Matriks Polyester .................................................................................................... 54
Gambar 4.4 Hubungan Fraksi Volume Serat Terhadap Nilai Regangan Komposit
Dengan Matriks Polyester .................................................................................................... 55
Gambar 4.5 Grafik Hubungan Fraksi Volume Serat Terhadap Nilai Modulus
Elastisitas Komposit Dengan Matriks Polyester .................................................................. 56
Gambar 4.6 Hubungan Fraksi Volume Serat Terhadap Harga Impak Komposit
Dengan Matriks Polyester .................................................................................................... 58
Tabel 2.4 Spesifikasi Polyester BQTN 157-EX Yukalac ..................................................... 13
Tabel 2.5 Spesifikasi Blade Turbin Angin Dari Kayu ........................................................ 21
Tabel 3.1 Dimensi Specimen Uji Tarik ............................................................................... 34
Tabel 3.2 Dimensi Specimen Uji Impak ............................................................................. 35
Tabel 4.1 Hasil Perhitungan Uji Densitas Specimen .......................................................... 41
Tabel 4.2 Hasil Perhitungan Uji Porositas Specimen .......................................................... 42
Tabel 4.3 Hasil Perhitungan Tegangan Specimen Uji Tarik ............................................... 43
Tabel 4.4 Hasil Perhitungan Regangan Specimen Uji Tarik ............................................... 44
Tabel 4.5 Hasil Perhitungan Modulus Elastisitas Specimen Uji Tarik ............................... 45
Tabel 4.6 Hasil Specimen Uji Tarik Sebelum dan Sesudah Pengujian ............................... 46
Tabel 4.7 Hasil Foto Makro dan Jenis Patahan Specimen Uji Tarik................................... 47
Tabel 4.8 Hasil Perhitungan Pengujian Kekuatan Impak .................................................... 48
Tabel 4.9 Hasil Specimen Uji Impak Sebelum dan Sesudah Pengujian ............................. 49
Tabel 4.10 Hasil Foto Makro dan Jenis Patahan Specimen Uji Impak ............................... 51
xvii
Persamaan 2.2 Rumus Fraksi Volume Serat. ..................................................................... 14
Persamaan 2.3 Rumus Fraksi Volume Matriks. ................................................................. 15
Persamaan 2.4 Rumus Densitas Serat. ............................................................................... 16
Persamaan 2.5 Rumus Densitas Spesimen. ........................................................................ 16
Persamaan 2.6 Rumus Porositas. ........................................................................................ 17
Persamaan 2.7 Rumus Tegangan Tarik. ............................................................................. 18
Persamaan 2.8 Rumus Regangan. ...................................................................................... 18
Persamaan 2.9 Rumus Modulus Elastisitas. ....................................................................... 19
Persamaan 2.10 Rumus Energi Serap................................................................................. 20
62
Ahmadi. (2011). Laporan Material Teknik Uji Tarik. Universitas Sultan Ageng
Tirtayasa, Teknik Mesin Fakultas Teknik, Banten.
Billmeyer. (1984). Text Book of Polymer Science Third Edition. Singapore: John
Wiley & Sons, Inc.
Brahmakumar. (2005). Coconut fiber reinforced polyethylene composites such as
effect of natural waxy surface layer of the fiber on fiber or matrix
interfacial bonding and strength of composites. Composite Science and
Technology.
Daud. (2012). Pengaruh Fraksi Volume Serat Pelepah Gebang (corypha utan
lamarck) terhadap Kekuatan Tarik dan Kekuatan Impak pada Komposit
Bermatrik Epoksi. Jurnal Inovtek, 2(1), 106-114.
Dwi, A. L. (2019). Studi Pengaruh Komposisi Pengisi Serat Alam Kayu Galam
(Melalueca Leucadendra) Bentuk Serutan Pada Sifat Mekanik Dan
Mikrostruktur Komposit Poliester Sebagai Material Untuk Aplikasi Bilah
Kincir Angin. Jurnal Saintis, 19(01), 9-14.
Gibson. (1994). Principle of Composite Materials Mechanics. New York, USA:
McGraw-Hill inc.
Nasional.
Prosea, 2. Bogor.
Hull, D. (1981). An Indtroduction to Composite Materials Science Series.
London: Cambrige Solid.
ANTIOKSIDAN ALAMI. Agritech, 34(3), 277-284.
Irawan, C. (2018). Pengaruh Konsentrasi Adsorbat Terhadap Efektivitas
Penurunan Logam Fe dengan Menggunakan Fly Ash Sebagai Adsorben.
SEMINASTIKA, 1-3.
Jatim, D. (1991). Retrieved Juni 01, 2020, from Dinas Perkebunan Provinsi Jawa
Timur: http://disbun.jatimprov.go.id
Justus. (2001). Technical Data Sheet. Jakarta: PT Justus Kimia Raya.
Lempang. (2007). Fermentasi Nira Lontar Untuk Produksi Nata. Jurnal Penelitian
Hasil Hutan, 25(2).
UNDANA, 01(02), 48-58.
Pseudostem of Banana Plant. Textile Research, 79(3).
Nurhidayat, A. (2016). Pengaruh Fraksi Volume pada Pembuatan Komposit
HDPE Limbah-Cantula dan Berbagai Jenis Perekat Dalam Pembuatan
Laminate. Surakarta: Universitas Sebelas Maret.
Rasman. (2010). Mechanical And Water Absorbtion Properties of Resin Transfer
Moulded Kenaf Fibre Reinforced Composites. University of the
Witwatersrand, Faculty of Engineering And The Built Environment.
Johannesburg: .
Laboratory Faculty of Aerospace Engineering Delft University.
Saduk, M. (2015). Pemanfaatan Serat Lontar Sebagai Bahan Pengganti
Fiberglass Untuk Pembuatan Body Kapal Pembuatan Penangkap Ikan.
Kupang: Politeknik Negeri Kupang.
Menggunakan Serat Bulu Domba. Universitas Muhammadiyah Malang.
Sari, N. H., & Sinarep. (2015). Analisa Kekuatan Bending Komposit Epoxy
Dengan Penguat Serat Nilon. Universitas Mataram NTB.
Sari, N. H., Zainuri, A., & Wahyu, F. (2011). Pengaruh Panjang Serat Dan Fraksi
Volume Serat Pelepah Kelapa Terhadap Ketangguhan Impact Komposit
Polyester. Jurnal Penelitian, 1(2), 1-8.
Schwartz. (1984). Composite Materials Handbook. New York, USA: Mc Graw-
Hill Book Co.
McGraw-Hil.
64
Sorayya. (2016). Pengaruh Suhu dan Lama Penyimpanan Terhadap Kualitas Nira
Siwalan (Borassus flabellifer L) dengan Penambahan Ekstrak Biji
Kelengkeng (Euphorialongan l). Malang: Universitas Islam Negeri
Maulana Malik Ibrahim Malang.
Subekti, F. (2018). Pengaruh Fraksi Volume Serat Komposit Hybrid Berpenguat
Serat Bambu Anyam dan Serat E-Glass Acak Bermatrik Epoxy Terhadap
Kekuatan Bending. Jurnal Teknik Mesin, 06(02).
Sudhakara. (2013). Studies on Borassus fruit fiber and its composites with
Polypropylene. Composite Research.
Umam, N. (2015). Analisis Uji Impak Pada Baja ST60 Dengan Variasi Ketebalan
Lapisan Karbon Fiber Untuk Aplikasi Kerangka Mobil Listrik. Universitas
Negeri Semarang.
Flabellifer ) sebagai Alternatif Material Komponen Kapal Ditinjau Dari
Kekuatan Tekuk Dan Impak. Jurnal Teknik Perkapalan, 5(03), 577-578.
Wicaksono. (2006). Karakterisasi Kekuatan Bending Komposit Berpenguat
Kombinasi Serat Kenaf Acak dan Anyam. Universitas Negeri Semarang,
Teknik Mesin Fakultas Teknik, Semarang.
Wona. (2015). Pengaruh Variasi Fraksi Volume Serat terhadap Kekuatan Bending
dan Impak Komposit Polyester Berpenguat Serat Agave Cantula. Jurnal
Teknik Mesin, 2(1).
Yustian. (2014). Pengaruh Fraksi Volume Serat Buah Lontar terhadap Kekuatan
Tarik dan Kekuatan Impak Komposit Bermatrik Polyester. Jurnal
Rekayasa Mesin, 5(2), 157-164.
Banda Aceh: University of Syiah Kuala.
TERHADAP KEKUATAN TARIK DAN
LEMBAR JUDUL
v
vi
vii
ABSTRAK
Tanaman lontar adalah salah satu tanaman jenis palma yang hampir semua
bagiannya dapat dimanfaatkan. Populasi tertinggi tanaman lontar di Indonesia
terdapat di Jawa Timur yakni sebanyak 5.000.000 pohon dengan masa produksi
buah lontar setiap 2 bulan per tahun. Produksi buah lontar sangat besar, namun
pemanfaatannya masih sangat terbatas. Sementara itu, buah lontar memiliki serat
yang dapat dijadikan sebagai penguat komposit polyester yang nantinya dapat
dimanfaatkan sebagai material alternatif komponen blade pada turbin angin.
Penelitian ini bertujuan bertujuan untuk mengetahui pengaruh variasi
fraksi volume serat buah lontar terhadap nilai densitas dan porositas, kekuatan
tarik, serta kekuatan impact komposit bermatriks polyester. Pembuatan specimen
uji pada penelitian ini menggunakan Hand Lay Up Methods dan variasi fraksi
volume serat lontar yang digunakan adalah 0%, 25%, 30%, 35%, 40%, dan 45%.
Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa nilai densitas tertinggi 1,434
g/cm 3 pada fraksi volume serat 35%, nilai porositas tertinggi 0,881% pada fraksi
volume serat 0%, nilai kekuatan tarik tertinggi 1,347 kgf/mm 2 pada fraksi volume
serat 0%, serta harga impak tertinggi 0,236 J/mm 2 pada fraksi volume serat 0%.
Kata Kunci: Hand Lay Up, Kekuatan Impak, Kekuatan Tarik, Serat Lontar
viii
ABSTRACT
The palm plant is a type of palm that can be used in almost all of its parts.
The highest population of lontar palms in Indonesia is in East Java, which is as
many as 5,000,000 trees with a production period of lontar palms every 2 months
per year. The production of lontar fruit is very large, but its use is still very
limited. Meanwhile, lontar fruit has fibers that can be used as reinforcement for
polyester composites which can later be used as an alternative material for blade
components in wind turbines.
This research aims to determine the effect of variations in volume fraction
of lontar fruit fibers on density and porosity, tensile strength, and impact strength
of polyester matrix composites. Preparation of test specimens in this study using
Hand Lay Up Methods and variations in the volume fraction of palm fiber used
was 0%, 25%, 30%, 35%, 40%, and 45%.
The results of this research indicate that the highest density value is 1.434
g/cm 3 at 35% fiber volume fraction, the highest porosity value is 0.881% at 0%
fiber volume fraction, the highest tensile strength value 1.347 kgf/mm 2 at 0% fiber
volume fraction, and the highest impact value 0.236 J/mm 2 at 0% fiber volume
fraction.
Keywords: Hand Lay Up, Impak Strength, Tensile Strength, Palm Fiber
ix
Dengan mengucapkan syukur kehadirat Allah Subhanahu Wa Ta’alah
yaitu pemilik alam semesta dan dengan segala isinya. Atas rahmat-Nya dan
hidayah-Nya yang telah
dicurahkan sehingga tugas akhir ini dapat terselesaikan yang berjudul “Pengaruh
Variasi Fraksi Volume Serat Buah Lontar (Borassus Flabellifer) Terhadap
Kekuatan Tarik Dan Kekuatan Impak Komposit Dengan Matriks Polyester”,
guna memenuhi persyaratan untuk menyelesaikan program starta 1 (S1) pada
Jurusan Teknik Mesin, Fakultas Teknik, Universitas Muhammadiyah Malang.
Tugas akhir ini tidak akan tersusun tanpa adanya bantuan dan dukungan dari
berbagai pihak dalam segi moril maupun materil. Oleh karena itu segala ungkapan
terima kasih dipersembahkan kepada:
1. Kedua orang tua saya, Bapak Jabating Abdullah dan Ibu Sudarmi yang selalu
memberikan doa, restu, semangat serta bantuan material bagi penulis dalam
menyelesaikan tugas akhir ini.
2. Ibu Dini Kurniawati, ST., MT selaku dosen pembimbing I yang selalu
memberikan saran, nasehat, semangat, dan perbaikan selama penyusunan
tugas akhir ini.
3. Bapak Ir. Ali Mokhtar, MT, selaku dosen pembimbing II yang sangat
membantu dalam memberikan bimbingan serta arahan selama penyusunan
tugas akhir.
4. Jajaran dosen dan staf Jurusan Teknik Mesin yang namanya tidak bisa
disebutkan satu persatu yang telah mengajar dan memberi bantuan kepada
penulis selama pendidikan di Universitas Muhammadiyah Malang.
5. Teman-teman Mahasiswa Teknik Mesin angkatan 2015 Kelas C yang selalu
memberikan saran dan dukungan didalam penyusunan tugas akhir ini.
6. Teman-teman A crab yang telah menemani ke puncak gunung gunung di
pulau jawa.
7. Safira Nadila Putri yang selalu memberikan saran dan dukungan didalam
penyusunan tugas akhir ini.
Penulis menyadari sepenuhnya bahwa tidak ada sesuatu yang sempurnadi dunia
ini sehingga penulis sangat mengharapan masukan yang membangun dari
berbagai pihak. Semoga tugas akhir ini sebagai suatu karya tulis ilmiah dapat
bermanfaat bagi semua pihak.
Malang, 17 April 2020
SURAT PERNYATAAN KEASLIAN TULISAN .......................................................... vi
ABSTRAK ......................................................................................................................... vii
ABSTRACT ...................................................................................................................... viii
2.1 Buah Lontar (Borassus flabellifer) .......................................................................... 5
2.1.1 Serat Buah Lontar ........................................................................................... 7
2.2 Serat Alam ............................................................................................................... 8
2.3 Material Komposit ................................................................................................... 9
2.4 Komposit Serat ...................................................................................................... 10
2.6 Fraksi Volume ....................................................................................................... 14
2.8 Karakteristik Komposit ......................................................................................... 16
2.8.2 Uji Kekuatan Tarik (Tensile Strength) .......................................................... 17
xii
2.10 Penelitian Terdahulu .............................................................................................. 21
3.1 Waktu dan Tempat Penelitian ............................................................................... 23
3.2 Diagram Alir .......................................................................................................... 23
3.3.1 Alat ................................................................................................................ 24
3.5.3 Pengambilan Data ......................................................................................... 32
3.6 Prosedur Pengujian ................................................................................................ 32
3.6.2 Uji Kekuatan Tarik (Tensile Strength) .......................................................... 33
3.6.3 Uji Kekuatan Impak ...................................................................................... 34
3.7 Pengujian Data (Tabulasi Data)............................................................................. 36
4.1 Analisa Data .......................................................................................................... 40
4.1.2 Analisa Data Uji Kekuatan Tarik (Tensile Strength) .................................... 42
4.1.3 Analisa Data Uji Kekuatan Impak ................................................................ 48
4.2 Pembahasan ........................................................................................................... 52
4.2.1 Pengaruh Variasi Fraksi Volume Serat Buah Lontar Terhadap Nilai Densitas
dan Porositas Komposit Dengan Matriks Polyester .................................................... 52
xiii
4.2.2 Pengaruh Variasi Fraksi Volume Serat Buah Lontar Terhadap Nilai
Kekuatan Tarik Komposit Dengan Matriks Polyester ................................................. 54
4.2.3 Pengaruh Variasi Fraksi Volume Serat Buah Lontar Terhadap Kekuatan
Impak Komposit Dengan Matriks Polyester ............................................................... 58
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ............................................................................. 60
5.1 Kesimpulan ............................................................................................................ 60
5.2 Saran ...................................................................................................................... 60
DAFTAR PUSTAKA ......................................................................................................... 62
Gambar 2.1 Serat Buah Lontar (Yustian, 2014) ................................................................... 8
Gambar 2.2 Komposisi Komposit Serat (Rijswijk, 2002) .................................................. 12
Gambar 2.3 Proses Pembuatan Komposit Dengan Metode Hand Lay Up (Smith,
1996) .................................................................................................................................... 15
Gambar 3.1 Diagram Alir Penelitian .................................................................................. 23
Gambar 3.2 Timbangan Digital .......................................................................................... 24
Gambar 3.3 Cetakan Specimen Uji Tarik ........................................................................... 24
Gambar 3.4 Cetakan Specimen Uji Impak ......................................................................... 24
Gambar 3.5 Gelas Beker ..................................................................................................... 25
Gambar 3.6 Gelas Ukur ...................................................................................................... 25
Gambar 3.7 Pipet Ukur ....................................................................................................... 25
Gambar 3.8 Pengaduk Kaca ............................................................................................... 26
Gambar 3.9 Penggaris ........................................................................................................ 26
Gambar 3.11 Mesin Uji Tarik ............................................................................................ 27
Gambar 3.12 Mesin Uji Impak ........................................................................................... 27
Gambar 3.13 Serat Buah Lontar ......................................................................................... 28
Gambar 3.14 Aquades ........................................................................................................ 28
Gambar 3.16 Katalis Metyl Etyl Keton Peroksida (MEKPO) ............................................ 29
Gambar 3.17 Kristal NaOH ................................................................................................ 29
Gambar 3.18 Dimensi Specimen Uji Tarik ASTM D638-84 M1 (Saefudin,
2014). ................................................................................................................................... 33
Gambar 4.1 Hubungan Fraksi Volume Serat Terhadap Nilai Densitas Komposit
Dengan Matriks Polyester .................................................................................................... 52
Gambar 4.2 Hubungan Fraksi Volume Serat Terhadap Nilai Porositas Komposit
Dengan Matriks Polyester .................................................................................................... 53
Gambar 4.3 Hubungan Fraksi Volume Serat Terhadap Nilai Tegangan Komposit
Dengan Matriks Polyester .................................................................................................... 54
Gambar 4.4 Hubungan Fraksi Volume Serat Terhadap Nilai Regangan Komposit
Dengan Matriks Polyester .................................................................................................... 55
Gambar 4.5 Grafik Hubungan Fraksi Volume Serat Terhadap Nilai Modulus
Elastisitas Komposit Dengan Matriks Polyester .................................................................. 56
Gambar 4.6 Hubungan Fraksi Volume Serat Terhadap Harga Impak Komposit
Dengan Matriks Polyester .................................................................................................... 58
Tabel 2.4 Spesifikasi Polyester BQTN 157-EX Yukalac ..................................................... 13
Tabel 2.5 Spesifikasi Blade Turbin Angin Dari Kayu ........................................................ 21
Tabel 3.1 Dimensi Specimen Uji Tarik ............................................................................... 34
Tabel 3.2 Dimensi Specimen Uji Impak ............................................................................. 35
Tabel 4.1 Hasil Perhitungan Uji Densitas Specimen .......................................................... 41
Tabel 4.2 Hasil Perhitungan Uji Porositas Specimen .......................................................... 42
Tabel 4.3 Hasil Perhitungan Tegangan Specimen Uji Tarik ............................................... 43
Tabel 4.4 Hasil Perhitungan Regangan Specimen Uji Tarik ............................................... 44
Tabel 4.5 Hasil Perhitungan Modulus Elastisitas Specimen Uji Tarik ............................... 45
Tabel 4.6 Hasil Specimen Uji Tarik Sebelum dan Sesudah Pengujian ............................... 46
Tabel 4.7 Hasil Foto Makro dan Jenis Patahan Specimen Uji Tarik................................... 47
Tabel 4.8 Hasil Perhitungan Pengujian Kekuatan Impak .................................................... 48
Tabel 4.9 Hasil Specimen Uji Impak Sebelum dan Sesudah Pengujian ............................. 49
Tabel 4.10 Hasil Foto Makro dan Jenis Patahan Specimen Uji Impak ............................... 51
xvii
Persamaan 2.2 Rumus Fraksi Volume Serat. ..................................................................... 14
Persamaan 2.3 Rumus Fraksi Volume Matriks. ................................................................. 15
Persamaan 2.4 Rumus Densitas Serat. ............................................................................... 16
Persamaan 2.5 Rumus Densitas Spesimen. ........................................................................ 16
Persamaan 2.6 Rumus Porositas. ........................................................................................ 17
Persamaan 2.7 Rumus Tegangan Tarik. ............................................................................. 18
Persamaan 2.8 Rumus Regangan. ...................................................................................... 18
Persamaan 2.9 Rumus Modulus Elastisitas. ....................................................................... 19
Persamaan 2.10 Rumus Energi Serap................................................................................. 20
62
Ahmadi. (2011). Laporan Material Teknik Uji Tarik. Universitas Sultan Ageng
Tirtayasa, Teknik Mesin Fakultas Teknik, Banten.
Billmeyer. (1984). Text Book of Polymer Science Third Edition. Singapore: John
Wiley & Sons, Inc.
Brahmakumar. (2005). Coconut fiber reinforced polyethylene composites such as
effect of natural waxy surface layer of the fiber on fiber or matrix
interfacial bonding and strength of composites. Composite Science and
Technology.
Daud. (2012). Pengaruh Fraksi Volume Serat Pelepah Gebang (corypha utan
lamarck) terhadap Kekuatan Tarik dan Kekuatan Impak pada Komposit
Bermatrik Epoksi. Jurnal Inovtek, 2(1), 106-114.
Dwi, A. L. (2019). Studi Pengaruh Komposisi Pengisi Serat Alam Kayu Galam
(Melalueca Leucadendra) Bentuk Serutan Pada Sifat Mekanik Dan
Mikrostruktur Komposit Poliester Sebagai Material Untuk Aplikasi Bilah
Kincir Angin. Jurnal Saintis, 19(01), 9-14.
Gibson. (1994). Principle of Composite Materials Mechanics. New York, USA:
McGraw-Hill inc.
Nasional.
Prosea, 2. Bogor.
Hull, D. (1981). An Indtroduction to Composite Materials Science Series.
London: Cambrige Solid.
ANTIOKSIDAN ALAMI. Agritech, 34(3), 277-284.
Irawan, C. (2018). Pengaruh Konsentrasi Adsorbat Terhadap Efektivitas
Penurunan Logam Fe dengan Menggunakan Fly Ash Sebagai Adsorben.
SEMINASTIKA, 1-3.
Jatim, D. (1991). Retrieved Juni 01, 2020, from Dinas Perkebunan Provinsi Jawa
Timur: http://disbun.jatimprov.go.id
Justus. (2001). Technical Data Sheet. Jakarta: PT Justus Kimia Raya.
Lempang. (2007). Fermentasi Nira Lontar Untuk Produksi Nata. Jurnal Penelitian
Hasil Hutan, 25(2).
UNDANA, 01(02), 48-58.
Pseudostem of Banana Plant. Textile Research, 79(3).
Nurhidayat, A. (2016). Pengaruh Fraksi Volume pada Pembuatan Komposit
HDPE Limbah-Cantula dan Berbagai Jenis Perekat Dalam Pembuatan
Laminate. Surakarta: Universitas Sebelas Maret.
Rasman. (2010). Mechanical And Water Absorbtion Properties of Resin Transfer
Moulded Kenaf Fibre Reinforced Composites. University of the
Witwatersrand, Faculty of Engineering And The Built Environment.
Johannesburg: .
Laboratory Faculty of Aerospace Engineering Delft University.
Saduk, M. (2015). Pemanfaatan Serat Lontar Sebagai Bahan Pengganti
Fiberglass Untuk Pembuatan Body Kapal Pembuatan Penangkap Ikan.
Kupang: Politeknik Negeri Kupang.
Menggunakan Serat Bulu Domba. Universitas Muhammadiyah Malang.
Sari, N. H., & Sinarep. (2015). Analisa Kekuatan Bending Komposit Epoxy
Dengan Penguat Serat Nilon. Universitas Mataram NTB.
Sari, N. H., Zainuri, A., & Wahyu, F. (2011). Pengaruh Panjang Serat Dan Fraksi
Volume Serat Pelepah Kelapa Terhadap Ketangguhan Impact Komposit
Polyester. Jurnal Penelitian, 1(2), 1-8.
Schwartz. (1984). Composite Materials Handbook. New York, USA: Mc Graw-
Hill Book Co.
McGraw-Hil.
64
Sorayya. (2016). Pengaruh Suhu dan Lama Penyimpanan Terhadap Kualitas Nira
Siwalan (Borassus flabellifer L) dengan Penambahan Ekstrak Biji
Kelengkeng (Euphorialongan l). Malang: Universitas Islam Negeri
Maulana Malik Ibrahim Malang.
Subekti, F. (2018). Pengaruh Fraksi Volume Serat Komposit Hybrid Berpenguat
Serat Bambu Anyam dan Serat E-Glass Acak Bermatrik Epoxy Terhadap
Kekuatan Bending. Jurnal Teknik Mesin, 06(02).
Sudhakara. (2013). Studies on Borassus fruit fiber and its composites with
Polypropylene. Composite Research.
Umam, N. (2015). Analisis Uji Impak Pada Baja ST60 Dengan Variasi Ketebalan
Lapisan Karbon Fiber Untuk Aplikasi Kerangka Mobil Listrik. Universitas
Negeri Semarang.
Flabellifer ) sebagai Alternatif Material Komponen Kapal Ditinjau Dari
Kekuatan Tekuk Dan Impak. Jurnal Teknik Perkapalan, 5(03), 577-578.
Wicaksono. (2006). Karakterisasi Kekuatan Bending Komposit Berpenguat
Kombinasi Serat Kenaf Acak dan Anyam. Universitas Negeri Semarang,
Teknik Mesin Fakultas Teknik, Semarang.
Wona. (2015). Pengaruh Variasi Fraksi Volume Serat terhadap Kekuatan Bending
dan Impak Komposit Polyester Berpenguat Serat Agave Cantula. Jurnal
Teknik Mesin, 2(1).
Yustian. (2014). Pengaruh Fraksi Volume Serat Buah Lontar terhadap Kekuatan
Tarik dan Kekuatan Impak Komposit Bermatrik Polyester. Jurnal
Rekayasa Mesin, 5(2), 157-164.
Banda Aceh: University of Syiah Kuala.