Sifat - Sifat Kayu Eboni

Umumnya, kayu hitam (eboni) adalah bagian dari Ebenaceae, yang merupakan jenis

tumbuhan di daerah panas dan di daerah tropis. Kayu ebony adalah keras dan hitam. (www.

Inplease. Com, 2003).

Ada beberapa jenis kayu hitam yang mempunyai garis-garis hitam atau dengan

kecoklat-coklatan yang dinamakan kayu Calamander atau jenis Ebony. Jenis kayu ini antara

lain adalah Persimmon. Kayu Persimmon terbatas penggunaanya dalam pembuatan barang

(www.inplease.com, 2003).

Kayu ebony yang banyak tumbuh di Indonesia khususnya di Sulawesi dimana dalam

bahasa setempat disebut sebagai kayu hitam (Diospyros Celebica) berasal dari famili

Ebenaceae, mempunyai massa jenis sebagai berikut; Low 1010 kg/m³, Medium 1090 kg/m³,

High 1270 kg/m³, dengan kandungan air rata-rata 15 % (Martawijaya, A, 1992).

Sifat – Sifat Kayu Ebony

Sifat Kayu Ebony ada 4 yaitu Fisik , Struktur , Mekanik dan Kimia

1. Sifat Fisik 

Berberapa hal yang termasuk dalam sifat fisik , antara lain :

Sifat kayunya yang mudah retak 

Kembang susutnya yang cukup tinggi 

Berat jenis kayu

Berat jenis rata-rata pada kayu eboni adalah 1,05 dengan berat jenis minimum

0,90 dan berat jenis maksimum 1,14. Berat jenis merupakan petunjuk penting bagi

aneka sifat kayu. Makin berat kayu itu, umumnya makin kuat pula kayunya. Semakin

ringan suatu jenis kayu, akan berkurang pula kekuatannya. Berat jenis kayu diperoleh

dari perbandingan antara berat suatu volume kayu tertentu dengan volume air yang

sama pada suhu standar.

Keawetan

Kayu ini dikenal memiliki tingkat keawetan dan kekuatan sangat bagus.

Bahkan dalam klasifikasi tingkat keawetan kayu, kayu eboni merupakan jenis kayu

dengan tingkat kelas awet 1 dan kelas kuat 1.

Kesan Raba

Kesan raba yang halus, cenderung dipengaruhi oleh besar kecilnya rongga sel

kayu dan keseragaman ukuran dari sel-sel yang menyusun kayu. Jika kayu memiliki

rongga sel yang besar dan tersebar secara merata di seluruh pohon, maka kayu

tersebut bertekstur kasar. Sebaliknya kayu yang memiliki rongga sel yang kecil dan

tersebar merata di seluruh batang pohon, maka kayu tersebut bertekstur halus

Nilai dekoratif

Kayu eboni termasuk kayu lux dengan nilai dekoratif dan ekonomis yang

sangat tinggi sehingga banyak digunakan untuk pembuatan mebeler, dekorasi (hiasan)

dan lain-lain.

Permukaan kayu

Permukaan kayu pada kayu eboni tergolong licin.

Higroskopis

Kayu mempunyai sifat dapat menyerap atau melepaskan air.  Makin lembab

udara disekitarnya makin tinggi pula kelembaban kayu sampai tercapai keseimbangan

dengan lingkungannya.  Dalam kondisi kelembaban kayu sama dengan kelembaban

udara disekelilingnya disebut kandungan air keseimbangan (EMC = Equilibrium

Moisture Content).

Daya Hantar Panas

Sifat daya hantar kayu sangat jelek sehingga kayu banyak digunakan untuk

membuat barang-barang yang berhubungan langsung dengan sumber panas.

Daya Hantar Listrik

Pada umumnya kayu merupakan bahan hantar yang jelek untuk aliran

listrik.  Daya hantar listrik ini dipengaruhi oleh kadar air kayu.  Pada kadar air 0 %,

kayu akan menjadi bahan sekat listrik yang baik sekali, sebaliknya apabila kayu

mengandung air maksimum (kayu basah), maka daya hantarnya boleh  dikatakan

sama dengan daya hantar air.

2. Sifat Struktur / Anatomi

Sifat struktur/mikroskopis adalah sifat yang dapat kita ketahui dengan

mempergunakan alat bantu, yaitu kaca pembesar (loupe) dengan pembesaran 10 kali. Sifat

struktur yang diamati adalah :

Warna kayu

Kayu eboni berwarna coklat gelap, agak kehitaman, atau hitam berbelang-

belang kemerahan. Warna suatu jenis kayu dapat dipengaruhi oleh faktor tempat di

dalam batang, umur pohon dan kelembaban udara.

Tekstur kayu

Tekstur kayu eboni adalah kayu yang bertekstur halus . Tekstur kayu kesan

permukaan kayu yang ditunjukkan oleh besar-kecilnya diameter sel-sel penyusunnya,

sifat kayu berdasarkan teksturnya dibedakan menjadi : sangat halus, halus, agak halus,

agak kasar, dan sangat kasar. Sehingga penentuan tekstur kayu dapat didapat dari

identifikasi pori kayu.

Arah Serat

Pada kayu Eboni , Kayunya lurus atau sedikit berpadu. Serat berpadu itu

sendiri adalah bila batang kayu terdiri dari lapisan-lapisan yang berselang-seling,

menyimpang ke kiri kemudian ke kanan terhadap sumbu batang.

Kekerasan kayu

Kayu Eboni yang agak lunak sudah bisa digunakan sebagai bahan struktur,

namun tergantung dari berat jenis kayu tersebut apakah sudah masuk dalam standar

struktur kayu. Kalupun memakai kayu ini, pasti dimensi yang dugunakan akan sangat

besar.

Pori kayu

Bagian inilah yang juga menentukan tekstur kayu. Pori kayu merupakan sel

yang berbentuk pembuluh dengan arah longitudinal. Dengan mempergunakan loupe,

pada bidang lintang, pori terlihat sebagai lubang-lubang beraturan maupun tidak,

ukuran kecil maupun besar. Pori dapat dibedakan berdasarkan: ukuran pori, dan

frekuensi pori.

Sebagian besar pori kayu Eboni soliter, sebagian bergabang 2 – 4 dalam arah

radial. Diameter pori 50 – 200 mikron dengan frekuensi 2 – 20 tiap mm², berbentuk

lonjong dan berisi tilosis. Ukuran pori tergolong kecil sampai agak kecil dengan

jumlah pori agak jarang yang menunjukkan kayu Eboni bertekstur halus. Adanya

tilosis dalam pembuluh menunjukkan kayu Eboni sulit dipenetrasi zat cair.

Semakin kecil pori dan semakin kecil rekuensi pori maka tekstur kayu

semakin halus, dan semakin bagus juga mutu kayu nya. Pada ukuran pori yang besar

sampai sangat besar dan frekuensi pori yang banyak sampai agak banyak sudah tidah

bagus lagi, karena mudah rapuk.

3. Sifat Mekanik

Kayu adalah bahan yang memiliki sel. Kayu merupakan bahan yang cukup komplek

karena sifatnya yang anisotropik Anisotropik adalah struktur dan sifat-sifat bahan (kayu)

berbeda dalam arah yang berlainan (radial, tangensial dan longitudinal)

Sifat-sifat Mekanik kayu adalah kekuatan, kekerasan, kekakuan dan density

(kepadatan). Dalam bahan yang berstruktur sederhana, berat jenis / density adalah sifat yang

tidak tergantung pada struktur. Density sebagai indikasi dari sifat mekanis.

Density dan grafitasi spesifik sangat berhubungan dengan sifat mekanis kayu

( Haygreen and Bowyer, 1989). Di samping itu, kadar air (moisture content) dari kayu juga

sangat berpengaruh terhadap sifat mekanis kayu (Matan and Kyokong, 2003). Kekuatan

dapat bervarisi sesuai dengan keadaan iklim atau pengeringan (Encarta Encyclopedia, 2000).

Gambar 1. Anisotropik, Arah serat pada kayu

Density kayu dikenal sebagai faktor yang mempengaruhi kekuatan kayu (Cown, 1992).

Semakin tinggi density spesies kayu cenderung mempunyai kekuatan lebih besar dibanding

dengan density yang lebih rendah dari spesies kayu (Addis Tsehaye et al., 1995b; Walker and

Butterfield, 1996). Density kayu dapat diukur dengan menggunakan metode oven-dry dimana

spesimen kayu dipotong sepanjang 25 mm arah melintang dan di oven pada temperatur

103˚C ± 2˚C sampai mencapai berat yang diinginkan. Volume seksi arah melintang

ditentukan dari pengukuran dimensi fisik (Evertsen, 1988).

Sifat mekanis berkaitan dengan ketahanan material terhadap pembebanan. Parameter

yang digunakan dalam penentuan sifat mekanis kayu berdasarkan dari Wood Handbook -

Wood as an engineering material (1993) adalah: ( Percobaan dengan Kadar air 12.7 % dan

Berat jenis 0.784 ) diperoleh :

Kekuatan tarik (tension)

Kekuatan tarik yang tegak lurus dengan serat, ketahanan kayu terhadap gaya

yang bekerja tegak lurus dengan serat cenderung membelah kayu. Nilai kekuatan ini

dinyatakan dalam kekuatan rata-rata radial dan tangensial.

Kekuatan tarik yang sejajar dengan serat. Tegangan tarik maksimum

dipertahankan pada arah sejajar dengan serat. Nilai modulus of rupture kadang-kadang

digantikan untuk kekuatan tarik yang kecil pada kayu.

Untuk sejumlah spesimen yang dilakukan pengujian dapat diperoleh beban

maksimum atau kekuatan/tegangan maksimum rata-rata yaitu 219,66 MPa. Regangan

14.05 %

Kekuatan tekan (compression)

Kekuatan tekan yang sejajar dengan serat. Tegangan maksimum yang

dipertahankan oleh beban tekan yang sejajar dengan serat kayu spesimen mempunyai

rasio terhadap dimensi kurang dari 11.

Kekuatan tekan yang tegak lurus dengan serat, pada pembebanan ini belum

jelas tegangan maksimummnya. Tegangan yang diperlukan adalah pada batas

proporsional. Perhitungan terhadap kekuatan tekan yang tegak lurus dengan serat

sama dengan perhitungan pada kekuatan tekan sejajar dengan serat.

Kekuatan tekan yang diperoleh dari hasil pengujian seperti yang ditunjukkan

dalam Tabel 2 adalah 80,18 MPa. Kekuatan ini merupakan kekuatan kayu eboni

menahan beban tekan yang searah atau sejajar dengan arah serat.

Kekuatan Geser (Shear)

Kekuatan geser yang sejajar terhadap serat. Tujuannya adalah mengetahui

kemampuan mempertahankan internal slip pada serat dengan serat lainnya.. Nilai

kekuatan ini diperoleh dari rata-rata kekuatan pada bidang geser radial dan tangensial.

Kekuatan geser kayu eboni dapat ditunjukkan dalam Tabel 3. yang merupakan

hasil pengujian dari 10 sampel yaitu 9,15 MPa.

Kekuatan Lentur (Bending)

Sifat lentur adalah sangat penting dalam mendesain kayu. Banyak desain

struktur yang terkait dengan kekuatan lentur atau beberapa fungsi lentur seperti

defleksi yang merupakan kriteria pembatasan desain. Sifat mekanis yang dapat

diperoleh dari uji lenturan adalah modulus rupture (MOR) dan modulus elastisitas

(MOE).

Modulus rupture adalah beban maksimum pada lentur dan proporsinal

terhadap momen . maksimum. Modulus ini merupakan kriteria kekuatan. Modulus

elastisitas (MOE) menunjukkan ketahanan elastik material terhadap deformasi

dibawah pembebanan. MOE terkait dengan hubungan proporsional tegangan

regangan dan dapat dihitung dari kurva tegangan-regangan karena perubahan dalam

tegangan menyebabkan perubahan dalam regangan.

Dari Tabel 5 terlihat bahwa nilai rata-rata dari modulus rupture (MOR) dari

kayu ebony adalah 157,19 MPa. Nilai ini menunjukkan kekuatan lentur dari kayu

eboni. Modulus ini digunakan sebagai kriteria kekuatan terhadap kayu eboni.

Kekakuan dan elastisitas bahan dapat ditunjukkan dari nilai modulus elastis bahan.

Modulus elastis (MOE) kayu eboni seperti pada Tabel 5 adalah 17.345,46 MPa.

Modulus elastis kadang digunakan untuk menunjukkan kekakuan dari bahan/

material, maka dalam hal ini nilai modulus tersebut dapat digunakan dalam

menunjukkan kekakuan dan ke elastisan kayu eboni.

Kekerasan (hardness)

Kekerasan umumnya didefinisikan sebagai ketahanan terhadap penekanan.

Nilainya direpresentasikan dengan nilai rata-rata kekerasan radial dan tangensial.

Penentuan kekerasan pada kayu dapat ditentukan dengan prngujian kekerasan Brinnel

yang menggunakan bola penekan. Karakteristik spesifik seperti ukurannya atau

kedalaman merupakan ukuran kekerasan.

Hasil pengujian kekerasan dapat dilihat pada Gambar 5. Hasil pengujian yang

diperoleh dari penekanan permukaan spesimen berbeda antara sisi tegak lurus serat

( Tabel 6 ) dengan sisi ujung kayu /searah serat (Tabel 7). Nilai kekerasan pada kayu

ebony yang ditekan pada sisi tegak lurus dengan serat adalah 144,67 HB. Sedang pada

sisi yang searah serat adalah 141,38 HB. Dari kedua hasil ini terlihat tingkat

kekerasan pada bagian sisi yang tegak lurus dengan penekanan lebih kecil dari pada

yang searah serat hal ini disebabkan karena pada penekanan searah serat,

4. Sifat Kimia

Komponen kimia kayu di dalam kayu mempunyai arti yang penting, karena

menentukan kegunaan sesuatu jenis kayu. Juga dengan mengetahuinya, kita dapat

membedakan jenis-jenis kayu. Susunan kimia kayu digunakan sebagai pengenal

ketahanan kayu terhadap serangan makhluk perusak kayu. Selain itu dapat pula

menentukan pengerjaan dan pengolahan kayu, sehingga didapat hasil yang maksimal.

Pada umumnya komponen kimia kayu daun lebar dan kayu daun jarum terdiri dari 3

unsur:

Unsur karbohidrat terdiri dari selulosa dan hemiselulosa

Unsur non- karbohidrat terdiri dari lignin

Unsur yang diendapkan dalam kayu selama proses pertumbuhan dinamakan

zat ekstraktif

Distribusi komponen kimia tersebut dalam dinding sel kayu tidak merata. Kadar

selulosa dan hemiselulosa banyak tedapat dalam dinding sekunder. Sedangkan lignin

banyak terdapat dalam dinding primer dan lamella tengah. Zat ekstraktif terdapat di luar

dinding sel kayu. Komposisi unsur-unsur kimia dalam kayu adalah:

Karbon 50%

Hidrogen 6%

Nitrogen 0,04 – 0,10%

Abu 0,20 – 0,50%

Sisanya adalah oksigen.

Bidang orientasi kayu

Bidang tangensial : bidang yang diperoleh dengan memotong kayu tegaklurus salah

satu jari-jari kayu, searah serat, tidak melalui sumbu kayu.

Bidang radial : bidang yang diperoleh dengan memotong kayu searah serat melalui

sumbu kayu.

Bidang aksial/ kepala kayu : bidang yang diperoleh dengan memotong kayu

tegaklurus dengan sumbu kayu.

Komponen kimia kayu sangat bervariasi, karena dipengaruhi oleh faktor tempat

tumbuh,iklim dan letaknya di dalam batang atau cabang.

Selulosa

Adalah bahan kristalin untuk membangun dinding-dinding sel. Bahan dasar

selulosa ialah glukosa, gula bermartabat enam, dengan rumus C6H12O6. Molekul-

molekul glukosa disambung menjadi molekul-molekul besar, panjang dan berbentuk

rantai dalam susunan menjadi selulosa. Selulosa merupakan bahan dasar yang penting

bagi industri- industry yang memakai selulosa sebagai bahan baku misalnya: pabrik

kertas, pabrik sutera tiruan dan lain sebagainya.

Lignin

Merupakan bagian yang bukan karbohidrat, sebagai persenyawaan kimia yang

jauh dari sederhana, tidak berstruktur, bentuknya amorf. Dinding sel tersusun oleh

suatu rangka molekul selulosa, antara lain terdapat pula lignin. Kedua bagian ini

merupakan suatu kesatuan yang erat, yang menyebabkan dinding sel menjadi kuat

menyerupai beton bertulang besi. Selulosa laksana batang-batang besi dan lignin

sebagai semen betonnya. Lignin terletak terutama dalam lamella tengah dan dinding

primer. Kadar lignin dalam kayu gubal lebih tinggi daripada kayu teras. (Kadar

selulosa sebaliknya).

Hemiselulosa

Sealin kedua bahan tersebut di atas, kayu masih mengandung sejumlah zat lain

sampai 15- 25%. Antara lain hemiselulosa, semacam selulosa berupa persenyawaan

dengan molekul-molekul besar yang bersifat karbohidrat. Hemiselulosa dapat

tersusun oleh gula yang bermartabat lima dengan rumus C5H10O5 disebut pentosan

atau gula bermanfaat enam C6H12O6 disebut hexosan. Zat-zat ini terdapat sebagai

bahan bangunan dinding-dinding sel juga sebagai bahan zat cadangan.

Zat ekstraktif

Umumnya adalah zat yang mudah larut dalam pelarut seperti: eter, alcohol,

bensin dan air. Banyaknya rata-rata 3 – 8% dari berat kayu kering tanur. Termasuk

didalamnya minyak-minyakan, resin, lilin, lemak, tannin, gula, pati dan zat wsarna.

Zat ekstraktif tidak merupakan bagian struktur dinding sel, tetapi terdapat dalam

rongga sel. Zat ekstraktif memiliki arti yang penting dalam kayu karena:

Dapat mempengaruhi sifat keawetan, warna, bau dan rasa sesuatu jenis kayu

Dapat digunakan untuk mengenal sesuatu jenis kayu

Dapat digunakan sebagai bahan industry

Dapat menyulitkan dalam pengerjaan dan mengakibatkan kerusakan pada alat-

alat pertukangan.

Abu

Di samping persenyawaa-persenyawaan organik, di dalam kayu masih ada

beberapa zat organik, yang disebut bagian-bagian abu (mineral pembentuk abu yang

tertinggal setelah lignin dan selulosa habis terbakar). Kadar zat ini bervariasi antara

0,2 – 1% dari berat kayu.

http://uli-adriani.blogspot.com/2010/04/sifat-sifat-umum-kayu.html

http://faiz-15.blogspot.com/2011/11/sifat-sifat-anatomi-kayu.html

http://qholbua.blogspot.com/2012/02/pengenalan-jenis-kayu.html

http://forda-mof.org/files/2.Merryana_Kiding_Allo.pdf

http://rimbakita.blogspot.com/2012/11/informasi-tentang-kayu-eboni.html

http://saswinhtml.blogspot.com/2012/05/diospyros-celebica-kayu-eboni.html