sifat mekanis komposit partikel arang bambu … fileintisari. tujuan peneli tian ini adalah: (1)...

74
SIFAT MEKANIS KOMPOSIT PARTIKEL ARANG BAMBU WULUNG BERMATRIK EPOXY DENGAN FRAKSI VOLUME 25%, 35% DAN 45% SKRIPSI Diajukan Untuk Memenuhi Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Teknik Jurusan Teknik Mesin Diajukan oleh : PUGUH RATINO PRASETYA NIM : 135214090 PROGRAM STUDI TEKNIK MESIN FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI UNIVERSITAS SANATA DHARMA YOGYAKARTA 2017 i PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Upload: trantu

Post on 08-Aug-2019

241 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: SIFAT MEKANIS KOMPOSIT PARTIKEL ARANG BAMBU … fileINTISARI. Tujuan peneli tian ini adalah: (1) Mengetahui . laju keausan komposit berpenguat partikel arang bambu wulung bermatrik

SIFAT MEKANIS KOMPOSIT

PARTIKEL ARANG BAMBU WULUNG BERMATRIK EPOXY DENGAN FRAKSI VOLUME 25%, 35% DAN 45%

SKRIPSI

Diajukan Untuk Memenuhi Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Teknik

Jurusan Teknik Mesin

Diajukan oleh :

PUGUH RATINO PRASETYA

NIM : 135214090

PROGRAM STUDI TEKNIK MESIN

FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI

UNIVERSITAS SANATA DHARMA

YOGYAKARTA

2017

i

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 2: SIFAT MEKANIS KOMPOSIT PARTIKEL ARANG BAMBU … fileINTISARI. Tujuan peneli tian ini adalah: (1) Mengetahui . laju keausan komposit berpenguat partikel arang bambu wulung bermatrik

MECHANICAL PROPERTIES OF WULUNG BAMBOO

CHARCOAL PARTICLES COMPOSITE WITH EPOXY

MATRIX ON 25%, 35% AND 45% VOLUME FRACTION

FINAL PROJECT

Submitted For The Partial Fulfillment Of The Requirements For The Degree Of Engineering Of

Mechanical Engineering Study Program

By :

PUGUH RATINO PRASETYA

Student Number : 135214090

MECHANICAL ENGINEERING STUDY PROGRAM

SCIENCE AND TECHNOLOGY FACULTY

SANATA DHARMA UNIVERSITY

YOGYAKARTA

2017

ii

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 3: SIFAT MEKANIS KOMPOSIT PARTIKEL ARANG BAMBU … fileINTISARI. Tujuan peneli tian ini adalah: (1) Mengetahui . laju keausan komposit berpenguat partikel arang bambu wulung bermatrik

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 4: SIFAT MEKANIS KOMPOSIT PARTIKEL ARANG BAMBU … fileINTISARI. Tujuan peneli tian ini adalah: (1) Mengetahui . laju keausan komposit berpenguat partikel arang bambu wulung bermatrik

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 5: SIFAT MEKANIS KOMPOSIT PARTIKEL ARANG BAMBU … fileINTISARI. Tujuan peneli tian ini adalah: (1) Mengetahui . laju keausan komposit berpenguat partikel arang bambu wulung bermatrik

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 6: SIFAT MEKANIS KOMPOSIT PARTIKEL ARANG BAMBU … fileINTISARI. Tujuan peneli tian ini adalah: (1) Mengetahui . laju keausan komposit berpenguat partikel arang bambu wulung bermatrik

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 7: SIFAT MEKANIS KOMPOSIT PARTIKEL ARANG BAMBU … fileINTISARI. Tujuan peneli tian ini adalah: (1) Mengetahui . laju keausan komposit berpenguat partikel arang bambu wulung bermatrik

INTISARI

Tujuan penelitian ini adalah: (1) Mengetahui laju keausan komposit berpenguat

partikel arang bambu wulung bermatrik epoxy pada berbagai fraksi volume. (2)

Mengetahui nilai koefisien gesek komposit berpenguat partikel arang bambu wulung

bermatrik epoxy pada berbagai fraksi volume. (3) Mengetahui kekuatan impak

komposit berpenguat partikel arang bambu wulung bermatrik epoxy pada berbagai

fraksi volume.

Penelitian ini dilaksanakan di Laboratorium Ilmu Logam Program Studi Teknik

Mesin, Fakultas Sains dan Teknologi, Universitas Sanata Dharma Yogyakarta.

Sedangkan untuk pengujian keausan dilaksanakan di Laboratorium Bahan Teknik

Jurusan Teknik Mesin, Universitas Gajah Mada Yogyakarta. Penelitian ini

menggunakan partikel bambu wulung sebagai penguat pada komposit. Variasi fraksi

volume penguat yang digunakan pada komposit adalah sebesar 25%, 35% dan 45%.

Berdasarkan hasil penelitian, dapat disimpulkan bahwa: (1) Laju keausan

spesifik komposit partikel arang bambu wulung bermatrik epoxy yang memiliki angka

keausan paling mendekati dengan angka keausan kampas rem pembanding adalah

komposit dengan fraksi volume 45% sebesar 2,729×10-8 mm2/kg. (2) Koefisien gesek

komposit partikel arang bambu wulung yang paling tinggi adalah komposit dengan

fraksi volume 25% sebesar 0,478. (3) Komposit partikel arang bambu yang memiliki

tenaga patah rata-rata paling tinggi adalah komposit dengan fraksi volume 45% sebesar

0,25 joule. (4) Komposit partikel arang bambu wulung yang memiliki harga keuletan

rata-rata paling besar adalah komposit dengan fraksi volume 35% sebesar 0,0032

joule/mm2.

Kata kunci: komposit, komposit partikel, partikel arang, partikel arang bambu, resin

epoxy, kampas rem.

vii

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 8: SIFAT MEKANIS KOMPOSIT PARTIKEL ARANG BAMBU … fileINTISARI. Tujuan peneli tian ini adalah: (1) Mengetahui . laju keausan komposit berpenguat partikel arang bambu wulung bermatrik

ABSTRACT

The purpose of this research are : (1) to know wear rate of composite reinforced

of wulung bamboo charcoal particles with epoxy matrix on various volume fractions.

(2) to know the value of coefficient friction composite reinforced of wulung bamboo

charcoal particles with epoxy matrix on various volume fractions. (3) to know impact

strength of composite reinforced of wulung bamboo charcoal particles with epoxy

matrix on various volume fractions.

This research was carried out in Metal Science Laboratory of Mechanical

Engineering Study Program, Faculty of Science and Technology, Sanata Dharma

University, Yogyakarta. For wear testing carried out in Materials Engineering

Laboratory of Mechanical Engineering Study Program, Gadjah Mada University,

Yogyakarta. This research use wulung bamboo particles as composite reinforced.

Variations in the volume fraction of the reinforced used in composites are 25%, 35%

and 45%.

Based on result of the research, it can be concluded that : (1) the specific wear

rate of composite of wulung bamboo charcoal particles with epoxy matrix which has

the closest to the wear rate of brake canvass is a composite with 45% of volume fraction

which the value is 2,729×10-8 mm2/kg. (2) the highest value of coefficient friction of

composite of wulung bamboo chacoal particles with epoxy matrix is composite with

25% of volume fraction which the value is 0.478. (3) composite of wulung bamboo

charcoal particles which has the highest average breaking strength is composite with

45% of volume fraction that the value is 0.25 joules. (4) composite of wulung bamboo

charcoal particles which has the highest average ductility value is composite with 35%

of volume fraction which the value is 0.0032 joule/mm2.

Keywords: composite, particle composite, charcoal particle, bamboo charcoal particle,

epoxy resins, brake canvass.

viii

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 9: SIFAT MEKANIS KOMPOSIT PARTIKEL ARANG BAMBU … fileINTISARI. Tujuan peneli tian ini adalah: (1) Mengetahui . laju keausan komposit berpenguat partikel arang bambu wulung bermatrik

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yesus Kristus, atas segala

berkat dan karunia-Nya yang melimpah sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi

ini.

Selama melakukan penelitian ini, penulis banyak mendapat bantuan, masukkan,

dan perhatian dari banyak pihak sehingga penelitian ini dapat selesai tepat pada

waktunya. Oleh karena itu penulis ingin menyampaikan penghargaan dan terima kasih

kepada:

1. Sudi Mungkasi, S.Si., M.Math.Sc, Ph.D.,Dekan Fakultas Sains dan Teknologi

Universitas Sanata Dharma Yogyakarta.

2. Ir. Petrus Kanisius Purwadi, M.T., Ketua Program Studi Teknik Mesin

Universitas Sanata Dharma Yogyakarta.

3. Budi Setyahandana, S.T., M.T., selaku Dosen Pembimbing Skripsi.

4. Wibowo Kusbandono, S.T., M.T., selaku Dosen Pembimbing Akademik.

5. Prasetyo dan Yeni Ratnanti selaku orang tua dari penulis yang selalu memberi

semangat dan dukungan kepada penulis.

6. Theresia Pradella selaku adik dari penulis.

7. Seluruh keluarga penulis yang tidak dapat disebutkan satu persatu.

8. Monica Septiani Eka Yunitasari selaku kekasih dari penulis yang selalu

memberi semangat dan motivasi.

9. Sigit Tri Ratna, Eko Romadhoni, Ekin Theophilus B, Hamdani Dimas, Era

Yoska, Yuga Indrawan, sebagai teman-teman seperjuangan selama berkuliah.

10. Hamdani Dimas, Era Yoska, Sigit Tri Ratna sebagai teman seperjuangan dalam

penelitian ini.

11. Teman-teman Teknik Mesin angkatan 2013.

ix

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 10: SIFAT MEKANIS KOMPOSIT PARTIKEL ARANG BAMBU … fileINTISARI. Tujuan peneli tian ini adalah: (1) Mengetahui . laju keausan komposit berpenguat partikel arang bambu wulung bermatrik

12. Seluruh staff pengajar dan laboran Program Studi Teknik Mesin Universitas

Sanata Dharma Yogyakarta yang telah mendidik dan memberikan ilmu

pengetahuan kepada penulis.

13. Serta semua pihak yang tidak mungkin disebutkan satu persatu.

Penulis menyadari bahwa masih banyak kekurangan-kekurangan yang perlu

diperbaiki dalam penelitian ini. Untuk itu penulis mengharapkan masukan dan kritik

serta saran dari berbagai pihak untuk menyempurnakannya. Semoga penelitian ini

dapat bermanfaat, baik bagi penulis maupun pembaca. Terima kasih.

Yogyakarta, 10 Juli 2017

Penulis

x

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 11: SIFAT MEKANIS KOMPOSIT PARTIKEL ARANG BAMBU … fileINTISARI. Tujuan peneli tian ini adalah: (1) Mengetahui . laju keausan komposit berpenguat partikel arang bambu wulung bermatrik

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL ............................................................................................ i

HALAMAN PERSETUJUAN ........................................................................... iii

HALAMAN PENGESAHAN ............................................................................ iv

PERNYATAAN KEASLIAN TUGAS AKHIR ................................................. v

LEMBAR PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI ............................ vi

INTISARI .......................................................................................................... vii

ABSTRACT ..................................................................................................... viii

KATA PENGANTAR ....................................................................................... ix

DAFTAR ISI ...................................................................................................... xi

DAFTAR GAMBAR ....................................................................................... xiv

DAFTAR TABEL ............................................................................................ xvi

BAB I PENDAHULUAN ................................................................................... 1

1.1 Latar Belakang ...................................................................................... 1

1.2 Rumusan Masalah .................................................................................. 3

1.3 Tujuan Penelitian ................................................................................... 3

1.4 Batasan Masalah .................................................................................... 3

1.5 Manfaat Penelitian ................................................................................. 3

BAB II DASAR TEORI ..................................................................................... 5

2.1 Pengertian Komposit ............................................................................... 5

2.2 Penggolongan Komposit ......................................................................... 6

2.2.1 Penggolongan Menurut Penguat.................................................. 6

2.2.2 Penggolongan Menurut Matrik.................................................... 7

2.3 Bagian Utama Komposit ......................................................................... 8

2.3.1. Fase Pengikat (Matrik) ................................................................ 8

2.3.2. Fase Penguat (Reinforcement) ................................................. 10

2.3.3. Bahan Tambahan ....................................................................... 13

xi

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 12: SIFAT MEKANIS KOMPOSIT PARTIKEL ARANG BAMBU … fileINTISARI. Tujuan peneli tian ini adalah: (1) Mengetahui . laju keausan komposit berpenguat partikel arang bambu wulung bermatrik

2.4 Komposit Berpenguat Partikel .............................................................. 14

2.5 Sistem Rem .......................................................................................... 15

2.5.1. Rem Tromol............................................................................... 16

2.5.2. Rem Cakram .............................................................................. 17

2.5.3. Standar Keamanan Kampas Rem .............................................. 18

2.6 Fraksi Volume ...................................................................................... 29

2.7 Uji Keausan ......................................................................................... 20

2.8 Uji Impak ............................................................................................ 21

2.9 Koefisien Gesek .................................................................................. 23

2.10 Tinjauan Pustaka ................................................................................ 23

BAB III METODE PENELITIAN ................................................................... 25

3.1.Skema Penelitian ................................................................................... 25

3.2.Persiapan Penelitian .............................................................................. 26

3.2.1. Alat-alat Yang Digunakan ........................................................... 26

3.2.2. Bahan-bahan Komposit Berpenguat Partikel Arang Bambu ....... 32

3.3.Perhitungan Fraksi Volume Komposit ................................................. 33

3.4.Proses Pembuatan Benda Uji Komposit Berpenguat Partikel Arang

Bambu ................................................................................................. 35

3.4.1. Proses Mencetak Komposit ......................................................... 35

3.4.2. Standar Ukuran Benda Uji ........................................................... 36

3.5.Metode Pengujian ................................................................................. 38

3.5.1. Uji Keausan .................................................................................. 38

3.5.2. Uji Impak ..................................................................................... 40

3.5.3. Uji Koefisien Gesek ..................................................................... 41

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN ......................................................... 43

4.1.Hasil Pengujian ..................................................................................... 43

4.1.1. Keausan ....................................................................................... 43

4.1.2. Koefisien Gesek .......................................................................... 46

4.1.3. Impak .......................................................................................... 51

xii

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 13: SIFAT MEKANIS KOMPOSIT PARTIKEL ARANG BAMBU … fileINTISARI. Tujuan peneli tian ini adalah: (1) Mengetahui . laju keausan komposit berpenguat partikel arang bambu wulung bermatrik

BAB V PENUTUP ........................................................................................... 56

5.1. Kesimpulan ........................................................................................... 56

5.2. Saran ..................................................................................................... 57

DAFTAR PUSTAKA ...................................................................................... 58

xiii

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 14: SIFAT MEKANIS KOMPOSIT PARTIKEL ARANG BAMBU … fileINTISARI. Tujuan peneli tian ini adalah: (1) Mengetahui . laju keausan komposit berpenguat partikel arang bambu wulung bermatrik

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 Bentuk-bentuk Penyusunan Serat ................................................... 6

Gambar 2.2 Komposit Berlapis ........................................................................... 7

Gambar 2.3 Komposit Partikel ............................................................................ 7

Gambar 2.4 Bentuk-bentuk Penguat ................................................................. 11

Gambar 2.5 Orientasi Arah Serat ...................................................................... 12

Gambar 2.6 Partikel Sebagai Penguat Komposit .............................................. 12

Gambar 2.7 Serpihan Sebagai Penguat Komposit ............................................ 13

Gambar 2.8 Katalis (Epoxy Hardener).............................................................. 14

Gambar 2.9 Release Agent ................................................................................ 14

Gambar 2.10 Grafik Perbandingan Temperatur Kampas vs Koefisien Gesek .. 16

Gambar 2.11 Sepatu Rem dan Kampas Rem .................................................... 17

Gambar 2.12 Pad Rem Cakram ......................................................................... 18

Gambar 2.13 Pengujian Keausan Dengan Metode Ogoshi ............................... 21

Gambar 2.14 Skema Pada Uji Impak ................................................................ 22

Gambar 2.15 Mekanisme Pengujian Koefisien Gesek ...................................... 23

Gambar 3.1 Diagram Alir Metode Penelitian ................................................... 25

Gambar 3.2 Oven .............................................................................................. 26

Gambar 3.3 Jangka Sorong ............................................................................... 26

Gambar 3.4 Cetakan .......................................................................................... 27

Gambar 3.5 Gelas Ukur..................................................................................... 27

Gambar 3.6 Timbangan Digital......................................................................... 28

Gambar 3.7 Gergaji Besi ................................................................................... 28

Gambar 3.8 Mikroskop ..................................................................................... 29

Gambar 3.9 Mesin Uji Keausan ........................................................................ 29

Gambar 3.10 Mesin Milling .............................................................................. 30

Gambar 3.11 Mesin Skrap ......................................................................... 30

xiv

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 15: SIFAT MEKANIS KOMPOSIT PARTIKEL ARANG BAMBU … fileINTISARI. Tujuan peneli tian ini adalah: (1) Mengetahui . laju keausan komposit berpenguat partikel arang bambu wulung bermatrik

Gambar 3.12 Blender ........................................................................................ 31

Gambar 3.13 Mesin Uji Impak ......................................................................... 31

Gambar 3.14 Resin Epoxy dan Resin Harderner .............................................. 32

Gambar 3.15 Mencari Serat Bambu .................................................................. 33

Gambar 3.16 Partikel Arang Bambu ................................................................. 33

Gambar 3.17 Sket Benda Uji Impak ................................................................. 37

Gambar 3.18 Sket Benda Uji Koefisien Gesek dan Keausan ........................... 37

Gambar 3.19 Komposi Sebelum Dipotong ....................................................... 38

Gambar 3.20 Benda Uji Impak ......................................................................... 38

Gambar 3.21 Benda Uji Koefisien Gesek dan Keausan ................................... 38

Gambar 3.22 Mesin Uji Keausan Oghosi High Speed Universal Wear Testing

Machine (Type OAT-U) ............................................................ 39

Gambar 3.23 Mikroskop ................................................................................... 39

Gambar 3.24 Mesin Uji Impak Charpy ............................................................. 41

Gambar 3.25 Mencari Nilai Koefisien Gesek ................................................... 42

Gambar 4.1 Pengausan Terhadap Benda Uji Komposit Menggunakan

Metode Oghosi ........................................................................ 43

Gambar 4.2 Grafik Perbandingan Laju Keausan Spesifik ................................ 45

Gambar 4.3 Pengujian Koefisien Gesek ........................................................... 47

Gambar 4.4 Nilai Koefisien Gesek ................................................................... 50

Gambar 4.5 Grafik Tenaga Patah Rata-rata ...................................................... 53

Gambar 4.6 Grafik Harga Keuletan Rata-rata................................................... 54

xv

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 16: SIFAT MEKANIS KOMPOSIT PARTIKEL ARANG BAMBU … fileINTISARI. Tujuan peneli tian ini adalah: (1) Mengetahui . laju keausan komposit berpenguat partikel arang bambu wulung bermatrik

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1 Perbedaan Sifat Polimer Termoplastik dan Polimer Termoseting .... 10

Tabel 4.1 Data Hasil Pengujian Keausan .......................................................... 44

Tabel 4.2 Data Hasil Perhitungan Keausan....................................................... 44

Tabel 4.3 Data Hasil Pengujian Koefisien Gesek Kampas Rem ...................... 47

Tabel 4.4 Data Hasil Pengujian Koefisien Gesek Resin Murni ........................ 48

Tabel 4.5 Data Hasil Pengujian Koefisien Gesek Komposit 25% .................... 48

Tabel 4.6 Data Hasil Pengujian Koefisien Gesek Komposit 35% .................... 49

Tabel 4.7 Data Hasil Pengujian Koefisien Gesek Komposit 45% .................... 49

Tabel 4.8 Data Hasil Pengujian Impak Resin Murni ........................................ 52

Tabel 4.9 Data Hasil Pengujian Impak Komposit 25% .................................... 52

Tabel 4.10 Data Hasil Pengujian Impak Komposit 35% .................................. 52

Tabel 4.11 Data Hasil Pengujian Impak Komposit 45% .................................. 53

xvi

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 17: SIFAT MEKANIS KOMPOSIT PARTIKEL ARANG BAMBU … fileINTISARI. Tujuan peneli tian ini adalah: (1) Mengetahui . laju keausan komposit berpenguat partikel arang bambu wulung bermatrik

BAB I

PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang

Bambu adalah jenis tumbuhan yang tergolong dalam rumput-rumputan dengan

rongga dan ruas dibatangnya dan berbentuk tubular (Lopez dan Shanley, 2004). Bambu

merupakan tumbuhan serba guna yang hampir semua bagiannya dapat dimanfaatkan

bagi kebutuhan manusia. Menurut Duryatmo (2000), setidaknya ada 600 jenis barang

kebutuhan manusia yang berbahan baku dari bambu.

Bambu memiliki manfaat penting bagi kehidupan baik dari segi ekologi maupun

ekonomi. Secara ekologi bambu dapat berperan dalam penahan erosi, membantu

penyaringan limbah merkuri serta sumber penyedia air tanah. Menurut Berlian dan

Rahayu (1995) akar tanaman bambu dapat berfungsi sebagai penahan erosi. Bambu

yang banyak tumbuh di pinggir sungai dan jurang berperan penting dalam

mempertahankan kelestarian tempat tersebut. Akar tanaman bambu juga dapat

berperan dalam menangani limbah beracun seperti merkuri. Akar tanaman bambu

menyaring air yang terkena limbah merkuri melalui serabut-serabut akarnya. Akar

bambu juga dapat menampung mata air sehingga bermanfaat sebagai sumber penyedia

air.

Secara ekonomi Menurut Berlian dan Rahayu (1995) pemanfaatan bambu di

Indonesia sekitar 80% batang bambu dimanfaatkan untuk bidang konstruksi, kerajinan,

perabotan, serta keperluan lainnya. Dengan banyaknya manfaat yang dimiliki bambu

tidak heran bambu adalah tumbuhan yang berperan penting bagi kehidupan manusia,

namun saat ini pemanfaatan bambu hanya sebatas untuk dijadikan bahan kerajinan dan

bidang konstruksi. Dengan pesatnya perkembangan teknologi dan perkembangan ilmu

pengetahuan sekarang ini pemanfaatan bambu haruslah menjadikannya suatu bahan

untuk berinovasi dalam peranan suatu kemajuan teknologi. Saat ini penelitian tentang

bambu masih sangat kurang, sehingga pemanfaatan bambu sangatlah terbatas. Maka

dari itu penulis ingin meneliti dan

1

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 18: SIFAT MEKANIS KOMPOSIT PARTIKEL ARANG BAMBU … fileINTISARI. Tujuan peneli tian ini adalah: (1) Mengetahui . laju keausan komposit berpenguat partikel arang bambu wulung bermatrik

2

memanfaatkan bambu untuk diolah dan dimanfaatkan sebagai penguat untuk bahan

tambahan komposit sebagai alternatif pengganti kampas rem.

Saat ini bahan utama dari kampas rem ialah asbes/asbestos. Penggunaan bahan

asbes pada kampas rem memiliki beberapa keunggulan diantaranya ialah, lebih kuat,

tahan api dan panas, dan harganya lebih terjangkau. Dibalik keunggulan-keunggulan

yang dimiliki asbes ternyata ada temuan yang mengejutkan, yang menyatakan bahwa

debu asbes memiliki efek yang membahayakan bagi kesehatan manusia. Ketika asbes

mengalami kerusakan, hal tersebut dapat membuat serat asbes terlepas ke udara

menjadi debu. Jika debu-debu tersebut terhirup atau tertelan, efek yang akan

ditimbulkan sangat buruk bagi kesehatan manusia.

Setelah mengetahui dampak buruk dari asbes, peneliti tertarik untuk mencari dan

mencoba mengganti bahan asbes dengan bahan yang lebih alami dan tidak

membahayakan bagi kesehatan manusia. Penulis tertarik menggunakan bahan dari

partikel arang bambu untuk dijadikan komposit berpenguat partikel arang bambu

sebagai pengganti kampas rem dengan resin epoxy sebagai pengikat. Komposit itu

sendiri merupakan gabungan dua macam bahan atau lebih dengan sifat yang berbeda,

sehingga membentuk suatu bahan dengan sifat yang merupakan gabungan dari

komponen penyusunya. Berikut ini adalah beberapa keunggulan komposit :

1. Mempunyai kekuatan dan kekakuan yang tinggi.

2. Komposit dapat dirancang sedemikian rupa sehingga dapat terhindar dari korosi.

3. Dapat memberikan penampilan dan kehalusan pernukaan yang lebih baik.

Komposit partikel merupakan perpaduan antara matriks dan partikel sebagai

penguatnya. Pada umumnya partikel yang digunakan untuk dijadikan komposit

memunyai kekuatan tarik yang lebih besar daripada matrik. Setelah kedua komponen-

komponen tersebut di gabungkan menjadi komposit, diharapkan akan terbentuk

komposit dengan kekuatan, kekakuan, serta karakteristik yang lebih baik daripada

matrik saja.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 19: SIFAT MEKANIS KOMPOSIT PARTIKEL ARANG BAMBU … fileINTISARI. Tujuan peneli tian ini adalah: (1) Mengetahui . laju keausan komposit berpenguat partikel arang bambu wulung bermatrik

3

1.2. Rumusan Masalah

Salah satu faktor yang mempengaruhi sifat mekanis komposit adalah bahan

penyusunnya. Agar mendapatkan sifat mekanis yang baik dari komposit maka harus

memperhatikan beberapa faktor. Salah satu faktor tersebut adalah komposisi fraksi

penguat komposit. Maka dari itu rumusan masalah yang diteliti dalam tugas akhir ini

adalah bagaimana pengaruh fraksi volume partikel arang bambu wulung terhadap nilai

koefisien gesek, laju keausan dan kekuatan impak.

1.3. Tujuan Penelitian

Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui :

a. Mengetahui laju keausan komposit berpenguat partikel arang bambu wulung

bermatrik epoxy pada berbagai fraksi volume.

b. Mengetahui nilai koefisien gesek komposit berpenguat partikel arang bambu

wulung bermatrik epoxy pada berbagai fraksi volume.

c. Mengetahui kekuatan impak komposit berpenguat partikel arang bambu wulung

bermatrik epoxy pada berbagai fraksi volume.

1.4. Batasan Masalah

Batasan masalah yang dibahas pada penelitian ini adalah :

a. Pengujian yang dilakukan pada komposit adalah mencari nilai koefisien gesek,

keausan dan kekuatan impak.

b. Bahan penguat komposit adalah partikel arang bambu dengan fraksi volume sebesar

25%, 35%, dan 45%.

c. Matrik yang digunakan sebagai bahan pengikat adalah resin epoxy.

1.5. Manfaat Penelitian

Penelitian ini diharapkan dapat memberikan manfaat sebagai berikut :

a. Dapat memberikan wawasan tentang komposit berpeguat partikel arang bambu

bermatrik epoxy.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 20: SIFAT MEKANIS KOMPOSIT PARTIKEL ARANG BAMBU … fileINTISARI. Tujuan peneli tian ini adalah: (1) Mengetahui . laju keausan komposit berpenguat partikel arang bambu wulung bermatrik

4

b. Dapat dikembangkan dan dimanfaatkan sebagai membuka usaha pembuatan

komposit kampas rem dengan menggunakan partikel arang bambu dengan matrik

epoxy.

c. Menambah wawasan bagi penulis dan bermanfaat bagi pembaca yang natinya akan

mengambil tugas akhir tentang komposit.

d. Dan tentunya sebagai tugas akhir penulis sebagai syarat memenuhi jenjang S1.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 21: SIFAT MEKANIS KOMPOSIT PARTIKEL ARANG BAMBU … fileINTISARI. Tujuan peneli tian ini adalah: (1) Mengetahui . laju keausan komposit berpenguat partikel arang bambu wulung bermatrik

BAB II

DASAR TEORI

2.1. Pengertian komposit

Komposit merupakan penggabungan dua macam bahan atau lebih dengan fase

yang berbeda. Fase pertama disebut matrik yang berfungsi sebagai pengikat, sedangkan

fase kedua disebut reinforcement yang berfungsi memperkuat bahan komposit secara

keseluruhan. Tujuan dibuatnya komposit yaitu memperbaiki sifat mekanik atau sifat

spesifik tertentu, mempermudah desain yang sulit pada manufaktur, keleluasaan dalam

bentuk dan desain yang dapat menghemat biaya produksi, dan menjadikan bahan lebih

ringan.

Dalam karakteristiknya, komposit mempunyai keunggulan dan kekurangan.

Menurut (Jones, R.M, 1975: 1) bahan komposit memiliki beberapa keunggulan yaitu :

1. Kerapatannya rendah (ringan)

2. Komposit dapat dirancang untuk terhindar dari korosi.

3. Bahan komposit dapat menghasilkan penampilan dan kehalusan permukaan yang

baik.

4. Bahan komposit dimungkinkan untuk mendapatkan sifat-sifat yang lebih baik dari

keramik, logam, dan polimer.

5. Komposit dapat di atur sedemikian rupa tergantung terhadap kegunaan.

Sedangkan kekurangan dari komposit adalah :

1. Sifat anisotropik yaitu sifat mekanik bahan dapat berbeda antara lokasi yang satu

dengan lokasi yang lain tergantung arah pengukuran.

2. Banyak bahan pengikat atau matrik komposit terutama polimer cenderung tidak

aman terhadap serangan zat-zat kimia atau larutan tertentu.

3. Proses pembuatan komposit cukup memakan waktu yang lama.

5

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 22: SIFAT MEKANIS KOMPOSIT PARTIKEL ARANG BAMBU … fileINTISARI. Tujuan peneli tian ini adalah: (1) Mengetahui . laju keausan komposit berpenguat partikel arang bambu wulung bermatrik

6

2.2. Penggolongan Komposit

Penggolonan komposit dapat dibedakan menurut matrik pengikat dan

penguatnya.

2.2.1. Penggolongan Menurut Penguat

Penggolongan komposit menurut penguatnya secara umum dapat

dikelompokkan ke dalam tiga jenis (Jones, 1975).

1. Komposit Serat

Komposit jenis ini menggunakan serat sebagai bahan penguatnya (dapat berupa

serat organik maupun serat serat sintetik) yang memiliki kekuatan dan kekakuan lebih

besar bila dibandingkan dengan bahan pengikat (matrik). Bahan penguat yang

digunakan dapat berupa serat sintetik (polimer / keramik) atau logam. Sedangkan untuk

serat organik dapat berupa serat jerami, kapas, wol, enceng gondok, serat pisang, dll.

Agar dapat membentuk komposit yang baik, komponen penguat harus memiliki

modulus elastisitas yang lebih tinggi daripada matrik itu sendiri.

Penyusunan serat dalam komposit memiiki beberapa metode yaitu dengan cara

disusun secara acak, memanjang/sejajar, dan menbentuk seperti anyaman. Panjang

serat pembuatan komposit sangat berpengaruh terhadap kekuatan dan keuletan.

Umumnya ada dua penggunaan serat dalam campuran komposit yaitu serat pendek dan

serat panjang. Skema penyusunan komposit serat dapat dilihat pada Gambar 2.1.

Gambar 2.1 Bentuk-bentuk Penyusunan Serat (a) Memanjang (b) Acak (c) Anyaman

2. Komposit Lamina

Komposit jenis ini merupakan komposit yang disusun secara berlapis, yang

terdiri dari dua lapis atau lebih dan digabung menjadi satu. Pelapisan tersebut bertjuan

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 23: SIFAT MEKANIS KOMPOSIT PARTIKEL ARANG BAMBU … fileINTISARI. Tujuan peneli tian ini adalah: (1) Mengetahui . laju keausan komposit berpenguat partikel arang bambu wulung bermatrik

7

untuk mendapatkan sifat – sifat yang baru seperti kekakuan korosi, kekuatan, sifat

termal, dll. Skema penyusunan komposit lamina dapat dilihat pada Gambar 2.2.

Gambar 2.2 Komposit Berlapis

3. Komposit Partikel

Komposit jenis ini menggunakan partikel sebagai penguatnya. Partikel

didistribusikan secara acak sehingga mengisi seluruh ruang secara merata pada matrik.

Partikel yang digunakan biasanya terbuat dari bahan metal atau dari bahan non-metal.

Skema penyusunan komposit partikel dapat dilihat pada Gambar 2.3.

Gambar 2.3 Komposit Partikel

2.2.2. Penggolongan Menurut Matrik

Menurut jenis matrik yang digunakan, komposit dapat dibedakan menjadi tiga,

yaitu (Jones, 1975) :

1. Metal Matrix Composite (MMC)

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 24: SIFAT MEKANIS KOMPOSIT PARTIKEL ARANG BAMBU … fileINTISARI. Tujuan peneli tian ini adalah: (1) Mengetahui . laju keausan komposit berpenguat partikel arang bambu wulung bermatrik

8

Pada komposit ini, matrik yang digunakan adalah logam sedangkan bahan

pengguatnya dapat berupa partikel keramik atau fiber dari logam, keramik dan serat

karbon.

2. Ceramic Matrix Composite (CMC)

Komposit jenis ini menggunakan keramik sebagai matriknya. Keramik memiliki

sifat–sifat yang cukup menarik seperti kekakuan, kekerasan dan kekuatan tekan yang

sangat tinggi serta kerapatan yang rendah. Bahan ini juga memiliki kelemahan yaitu

ketangguhan dan tegangan tarik rendah. Selain itu pembuatan komposit dengan matrik

keramik sangat sulit dan memerlukan biaya cukup mahal.

3. Polymer Matrix Composite (PMC)

Komposit jenis ini adalah yang paling banyak digunakan karena selain mudah

pada saat proses pembuatan, harga pembuatanya relatif lebih murah. Bahan pengguat

dari komposit ini dapat berupa fiber, partikel, dan flake. Yang masing-masing

dibedakan lagi menjadi bahan organik dan metal.

2.3. Bagian Utama Komposit

Komposit merupakan penggabungan dua macam bahan atau lebih yaitu matrik

sebagai pengikat dan reinforcement sebagai penguat dengan fase yang berbeda.

Penggabungan fase-fase tersebut menghasilkan material baru dengan unjuk kerja lebih

baik daripada fase penyusunya.

2.3.1. Fase Pengikat (Matrik)

Matrik merupakan komponen penyusun utama komposit dan berfungsi sebagai

pengikat terhadap fase penguat. Selain itu matrik berfungsi sebagai pelindung dari

kerusakan external. Fungsi lain dari matrik ialah sebagai teransfer beban dan

mendistribusikan beban kepada serat yang memiliki modulus kekuatan lebih tinggi.

Selain itu matrik berfungsi sebagai pengikat fase reinforcement pada posisinya saat

proses pembuatan komposit.

Matrik harus mempunyai sifat adhesi yang baik terhadap fase peguat untuk

menghasilkan struktur komposit yang baik. Jika sifat adhesi yang dimiliki matrik

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 25: SIFAT MEKANIS KOMPOSIT PARTIKEL ARANG BAMBU … fileINTISARI. Tujuan peneli tian ini adalah: (1) Mengetahui . laju keausan komposit berpenguat partikel arang bambu wulung bermatrik

9

kurang baik, maka transfer beban yang akan diterima penguat tidak akan terdistribusi

dengan sempurna. Hal ini dapat mengakibatkan kegagalan berupa lepasnya ikatan

antara matrik dengan penguat.

1. Polimer

Polimer merupakan plastik dengan molekul-molekul tungal penyusun polimer

dikenal dengan istilah monomer (Flora, 2012). Monomer memiliki ikatan kovalen tak

jenuh atau ikatan ganda. Produk polimer memiliki cakupan yang sangat luas sehingga

mudah ditemukan pada kehidupan sehari-hari. Polimer juga telah mengambil peranan

penting dalam perkembangan teknologi. Hal tersebut dikarenakan polimer memiliki

beberapa keunggulan sifat-sifat seperti mudah dibentuk dan ringan. Polimer dapat

dibedakan menurut klasifikasi dan karakteritiknya, yaitu:

a. Polimer Termoseting

Polimer termoseting adalah polimer yang mempunyai sifat tahan terhadap panas.

Jika polimer ini dipanaskan, maka tidak dapat meleleh. Sehingga tidak dapat dibentuk

ulang kembali. Susunan polimer ini bersifat permanen pada bentuk cetak pertama. Bila

polimer ini terjadi kerusakan, maka tidak dapat diperbaiki kembali.

Polimer termoseting memiliki sifat-sifat khusus sebagai berikut:

1. Keras dan kaku

2. Jika dipanaskan akan mengeras

3. Tidak dapat dibentuk ulang/sukar untuk didaur ulang

4. Tahan terhadap asam basa

Contoh polimer termoseting adalah: melamin, epoxy resin, poliester.

b. Polimer Termoplastik

Polimer termoplastik adalah polimer yang memiliki sifat tidak tahan terhadap

panas, jika dipanaskan maka akan menjadi lunak dan jika didinginkan akan mengeras

dan menjadi rapuh (brittle). Proses tersebut dapat terjadi berulang kali, sehingga dapat

dibentuk ulang dalam berbagai bentuk cetakan yang berbeda sehingga dapat diperoleh

produk polimer baru. Polimer termoplastik tidak memiliki sambungan-sambungan

antar rantai polimernya.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 26: SIFAT MEKANIS KOMPOSIT PARTIKEL ARANG BAMBU … fileINTISARI. Tujuan peneli tian ini adalah: (1) Mengetahui . laju keausan komposit berpenguat partikel arang bambu wulung bermatrik

10

Polimer termoplastik memiliki sifat-sifat khusus sebagai berikut:

1. Berat molekul kecil

2. Tidak tahan terhadap panas/suhu tinggi

3. Jika dipanaskan akan melunak/meleleh

4. Mudah untuk diregangkan

5. Fleksibel

6. Dapat dibentuk ulang (daur ulang)

Contoh polimer termoplastik adalah: polietilena (PE), polivinilklorida (PVC),

polipropena (PP), polistirena.

Tabel 2.1 Perbedaan Sifat Polimer Termoplastik dan Polimer Termoseting

Polimer Termoplastik Polimer Termoseting

1. Mudah diregangkan

2. Fleksibel

3. Melunak/meleleh jika dipanaskan

4. Titik leleh rendah

5. Dapat dibentuk ulang

1. Keras dan kaku

2. Tidak fleksibel

3. Mengeras jika dipanaskan

4. Tidak meleleh jika dipanaskan

5. Tidak dapat dibentuk ulang

2.3.2. Fase Penguat (Reinforcement)

Penguat dalam komposit merupakan fase dimana harus memiliki beberapa

keunggulan dibandingkan dengan matrik. Fungsi utama penguat adalah sebagai

penanggung beban utama pada komposit.

Penguat pada komposit dapat berbentuk :

1. Serat

2. Partikel

3. Serpihan

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 27: SIFAT MEKANIS KOMPOSIT PARTIKEL ARANG BAMBU … fileINTISARI. Tujuan peneli tian ini adalah: (1) Mengetahui . laju keausan komposit berpenguat partikel arang bambu wulung bermatrik

11

Gambar 2.4 Bentuk-bentuk Penguat (Santoso, 2007)

1. Serat

Penggunaan serat pada komposit biasanya berupa serat berbentuk bulat, segitiga

dan heksagonal. Serat yang sering digunakan dapat berupa serat sintetis maupun serat

fiber. Fungsi utama serat adalah sebagai penopang kekuatan dari komposit, sehingga

tinggi rendahnya kekuatan komposit sangat tergantung dari serat yang digunakan.

Beban yang dikenakan pada komposit mulanya diterima oleh matrik dan diteruskan

kepada serat, sehingga serat akan menahan beban sampai beban maksimum. Oleh

karena itu serat harus mempunyai tegangan tarik modulus elastisitas yang lebih tinggi

dibandingkan matrik penyusun komposit.

Kekuatan suatu komposit dapat diatur pada presentase jumlah campuran antara

serat dengan matriks. Pada umumnya semakin banyak jumlah serat pada campuran,

maka kekuatan komposit akan bertambah.

a. Faktor Orientasi Serat

Faktor orientasi serat dapat menentukan kekuatan suatu bahan komposit. Secara

umum penyusunan serat pada komposit dapat dibedakan sebagai berikut:

i. Unidirectional

Serat disusun secara searah satu sama lain, sehingga didapatkan kekuatan dan

kekuatan optimal pada arah penyusunan serat. Sedangkan kekuatan paling lemah

terjadi pada tegak lurus penyusunan arah serat.

ii. Bidirectional

Serat disusun secara tegak lurus satu sama lain. Pada susunan ini kekuatan

tertinggi pada arah pemasangan serat.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 28: SIFAT MEKANIS KOMPOSIT PARTIKEL ARANG BAMBU … fileINTISARI. Tujuan peneli tian ini adalah: (1) Mengetahui . laju keausan komposit berpenguat partikel arang bambu wulung bermatrik

12

iii. Isotropic

Penyusunan serat dilakukan secara acak. Sifat dari susunan ini adalah isotropic,

yaitu kekuatan pada satu titik pengujian mempunyai kekuatan yang sama.

Gambar 2.5. Orientasi Arah Serat (Hadi, 2000)

2. Partikel

Penggunaan partikel sebagai penguat komposit, dimana interaksi antara partikel

dan matrik terjadi tidak dalam skala atomik atau molekular. Ukuran partikel yang

digunakan dari skala mikrokopis sampai skala makroskopis. Dalam skala makroskopis

partikel dapat berupa serbut yang sangat halus dan terdistribusi dalam matrik dengan

konsentrasi maksimum. Distribusi partikel pada komposit tersusun secara acak dan

merata mengisi semua ruang pada komposit. Susunan komposit berpengat partikel

dapat dilihat pada Gambar 2.6.

Gambar 2.6 Partikel Sebagai Penguat Komposit

3. Serpihan

Serpihan pada umumnya berupa partikel dua dimensi dengan panjang yang

bervriasi antara 0,001-1,0 mm dan tebal antara 0,001-0,005 mm. Serpihan biasanya

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 29: SIFAT MEKANIS KOMPOSIT PARTIKEL ARANG BAMBU … fileINTISARI. Tujuan peneli tian ini adalah: (1) Mengetahui . laju keausan komposit berpenguat partikel arang bambu wulung bermatrik

13

terbuat dari mika mineral (silika K dan Al) dan digunakan sebagai penguat pada plastik.

Susunan komposit berpenguat serpihan dapat dilihat pada Gambar 2.7.

Gambar 2.7 Serpihan Sebagai Penguat Komposit

2.3.3. Bahan Tambahan

1. Katalis

Katalis (catalyst) didefinisikan sebagai suatu zat kimia yang dapat menaikkan

laju reaksi dan terlibat di dalam reaksi kimia walaupun zat itu sendiri tidak ikut bereaksi

secara permanen. Peningkatan laju reaksi ini diakibatkan oleh adanya jalur reaksi baru

yang diciptakan dengan energi aktivasi yang lebih rendah, sehingga katalis dapat

berfungsi mengarahkan reaksi ke arah reaksi yang diinginkan.

Pencampuran katalis dan resin harus sesuai dengan takaran yang sudah di

tentukan, hal ini dimaksudkan untuk menghindari panas yang berlebih pada saat

menggunakan katalis. Komposisi campuran antara resin dengan katalis adalah 1:1 atau

2:1.

Peningkatan aktivitas katalis mempunyai beberapa keunggulan, yaitu:

a. Laju reaksi yang tinggi untuk kondisi operasi yang sama.

b. Laju reaksi yang ekuivalen tetapi hasil reaksi yang lebih banyak atau reaktor yang

lebih kecil.

c. Laju reaksi yang ekuivalen pada suhu dan tekanan yang lebih rendah dimana yield

keseimbangan meningkat.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 30: SIFAT MEKANIS KOMPOSIT PARTIKEL ARANG BAMBU … fileINTISARI. Tujuan peneli tian ini adalah: (1) Mengetahui . laju keausan komposit berpenguat partikel arang bambu wulung bermatrik

14

Gambar 2.8 Katalis (Epoxy Hardener)

2. Release agent

Release agent atau zar pelapis yang berfungsi untuk mencegah lengketnya

produk pada saat proses pencetakan. Untuk menghindari lengketnya produk dengan

cetakan, cetakan harus dilapisi dengan release agent sebelumnya. Pelapisan release

agent pada cetakan sangat mudah, yaitu dengan cara di oleskan menggunakan kuas

secara merata pada cetakan. Release agent yang dapat digunakan antara lain: waxes

(semir), mirror glaze, oli, dan sebagainya. Contoh release agent dapat dilihat pada

Gambar 2.9.

Gambar 2.9 Relase agent

2.4. Komposit Berpenguat Partikel

Komposit berpenguat pertikel tersusun dari partikel-partikel yang disebut

sebagai bahan komposit partikel (particulate composite). Secara bentuk, partikel yang

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 31: SIFAT MEKANIS KOMPOSIT PARTIKEL ARANG BAMBU … fileINTISARI. Tujuan peneli tian ini adalah: (1) Mengetahui . laju keausan komposit berpenguat partikel arang bambu wulung bermatrik

15

digunakan dapat berbentuk beberapa macam seperti bulat, kubik, heksagonal atau

berbentuk tidak beraturan. Akan tetapi bentuk partikel pada umumnya berdimensi

sama.

Komposit partikel umumnya digunakan sebagai penguat pada komposit matrik

keramik dan komposit matrik logam. Distribusi partikel di dalam matrik tersusun

secara acak dan merata, sehingga komposit yang dihasilkan akan memiliki sifat

isotropik. Menggunakan bahan komposit partikel memiliki keunggulan seperti, bahan

komposit partikel tahan terhadap ketahanan aus, tidak mudah retak dan memiliki daya

ikat yang baik terhadap matrik pengikat.

Dalam pembuatan komposit partikel ada beberapa kemungkinan kombinasi yang

dapat dilakukan untuk membuat komposit partikel yaitu (Jones,R.M):

a. Nonmetalic in nonmetalic composites

Kombinasi komposit ini tidak menggunakan matrik dan penguat yang berasal

dari bahan logam. Contoh sederhananya adalah beton, komposit jenis ini menggunakan

semen sebagai pengikat (Matrik) menggunakan kerikil dan pasir sebagai penguat

(Reinforcement).

b. Metalic in nonmetallic composites

Komposit ini disusun menggunakan partikel logam yang berada dalam matrik

nonlogam. Contoh kompost jenis ii adalah partike logam yang dimasukan dalam resin

termoset.

c. Nonmetallic in metallic composites

Kombinasi jenis ini menggunakan partikel non logam seperti keramik yang dapat

dimasukan ke dalam matrik logam. Dari paduan tersebut menghasilkan bahan yang

disebut cermen.

2.5. Sistem Rem

Rem dirancang untuk mengurangi kecepatan (memperlambat) dan menghentikan

kendaraan atau memungkinkan parkir pada tempat menurun. Peralatan ini sangat

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 32: SIFAT MEKANIS KOMPOSIT PARTIKEL ARANG BAMBU … fileINTISARI. Tujuan peneli tian ini adalah: (1) Mengetahui . laju keausan komposit berpenguat partikel arang bambu wulung bermatrik

16

penting pada kendaraan dan berfungsi sebagai alat keselamatan untuk menjamin

pengendaraan yang aman.

Prinsip kerja sistem rem adalah mengubah energi kinetik menjadi energi panas

untuk menghentikan kendaraan. Rem bekerja disebabkan oleh adanya sistem gabungan

penekanan melawan sistem gerak putar. Efek pengereman diperoleh dari adanya

gesekan yang timbul antar dua objek.

Gesekan antara tromol dengan kampas rem (brake lining) akan dipengaruhi oleh

temperatur kampas itu sendiri. Gesekan akan berkurang dan gaya pengereman menrun

ketika tromol dan kampas telah menjadi panas/pada suhu tinggi. Jika suhu pada kampas

rem dan tromol tinggi, hal tersebut dapat mengakibatkan nilai koefisien gesek pada

kampas rem menurun. Untuk lebih jelasnya dapat dilihat pada Gambar 2.10.

Gambar 2.10 Grafik Perbandingan Temperatur Kampas vs Koefisien Gesek

2.5.1. Rem Tromol

Rem tromol (drum brake) adalah salah satu jenis rem yang digunakan pada

kendaraan. Pada umumya rem tromol digunakan sebagai rem belakang, sedangkan rem

depan menggunakan rem cakram (disc brake).

Pada tipe rem tromol kekuatan tenaga pengereman diperoleh dari sepatu rem

yang diam menekan permukaan tromol bagian dalam yang berputar dan menempel

dengan roda kendaraan.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 33: SIFAT MEKANIS KOMPOSIT PARTIKEL ARANG BAMBU … fileINTISARI. Tujuan peneli tian ini adalah: (1) Mengetahui . laju keausan komposit berpenguat partikel arang bambu wulung bermatrik

17

1. Sepatu Rem dan Kampas Rem

Sepatu rem (brake shoe) memiliki bentuk setengah lingkaran dan berpasangan.

Sepatu rem biasanya dibuat dari plat baja. Sedangkan untuk kampas rem harus

memiliki beberapa sifat mekanis seperti, kampas rem harus dapat menahan panas/suhu

tinggi, memiliki ketahanan aus yang baik dan harus memiliki nilai koefisien gesek yang

tinggi. Koefisien gesek pada kampas rem sedapat mungkin tidak terpengaruh oleh

keadaan turun naiknya temperatur dan kelembaban yang silih berganti. Pada umumnya

kampas rem terbuat dari campuran dari fiber metalic dengan brass, lead, plastic.

Bentuk dari sepatu rem dan kampas rem dapat dilihat pada Gambar 2.11.

Gambar 2.11 Sepatu Rem dan Kampas Rem

2.5.2. Rem Cakram

Rem cakram (disc brake) pada dasarnya terdiri dari cakram yang terbuat dari besi

tuang. Rem cakram mempunyai batasan pembuatan pada bentuk dan ukuranya. Ukuran

disc pad agak terbatas, hal tersebut dikarenakan karena disc pad memberikan energi

yang terbatas pada sistem pengereman. Sehingga perlu menambahkan tekanan

hidraulis yang lebih besar untuk mendapatkan daya pengereman yang efisien.

1. Pad Rem Cakram

Pad (disc pad) biasanya dibuat dari bahan campuran metalic fiber dan sedikit

sebuk besi. Tipe ini disebut dengan semi metalic disc pad. Pad biasanya diberi garis

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 34: SIFAT MEKANIS KOMPOSIT PARTIKEL ARANG BAMBU … fileINTISARI. Tujuan peneli tian ini adalah: (1) Mengetahui . laju keausan komposit berpenguat partikel arang bambu wulung bermatrik

18

celah pada permukaan, hal tersebut dimaksudkan untuk memudahkan pengecekan

keausan pada pad. Bentuk pad rem cakram dapat dilihat pada Gambar 2.12.

Gambar 2.12 Pad Rem Cakram

2.5.3. Standar Keamanan Kampas Rem

Kampas rem harus memiliki standar keamanan untuk menjamin keselamatan dan

berkendara dengan nyaman. Kampas rem dirancang sedemikian rupa agar memenuhi

persyaratan keamanan, ketahanan dan dapat mengerem dengan halus. Selain itu

kampas rem harus memiliki koefisien gesek tinggi, keausan kecil, kuat dan dapat

menyerap getaran.

Untuk menjamin keselamatan dan keamana saat berkendara, kampas rem harus

memiliki standar acuan spesifikasi teknik. Adapun persyaratan spesifikasi teknik yang

harus dimiliki kampas rem adalah sebagai berikut

(www.stopcobrake.com/en/file/en.pdf/SAEJ661) (ascited in Panama, 2011):

a. Nilai kekerasan kampas rem sesuai standar keamanan 68-105 (Rockwell R).

b. Ketahanan pada suhu tinggi 360 ℃, dan 250 ℃ untuk pemakaian secara terus-

menerus.

c. Nilai keausan kampas rem adalah (5 x 10-4 – 5 x 10-3 mm2/kg).

d. Koefisien gesek sebesar 0,14 – 0,27.

e. Massa jenis kampas rem adalah 1,5 – 2,4 gr/cm3.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 35: SIFAT MEKANIS KOMPOSIT PARTIKEL ARANG BAMBU … fileINTISARI. Tujuan peneli tian ini adalah: (1) Mengetahui . laju keausan komposit berpenguat partikel arang bambu wulung bermatrik

19

f. Konduktivitas termal 0,12 – 0,8 W.m.0K.

g. Tekanan spesifik sebesar 0,17 – 0,98 joule/g. 0C.

h. Kekuatan geser 1300 – 3500 N/cm2.

i. Kekuatan perpatahan 480 – 1500 N/cm2.

2.6. Fraksi Volume

Bahan komposit dibuat untuk memparbaiki sifat-sitat dari bahan panyusunya.

Pembuatan bahan komposit bertujuan untuk meningkatkan sifat-sifat mekanik tertentu.

Pada komposit serat presentase penguat menentukan kekuatan komposit, seperti

regangan dan kekuatan tarik yang meningkat. Serat yang bersifat getas tetapi memiliki

kekuatan tarik yang tinggi dipadukan dengan matrik yang memiliki regangan yang

besar. Perpaduan tersebut dapat menghasilkan suatu bahan yang lebih baik dari bahan

panyusunya.

Presentase jumlah volume penguat mempengaruhi karakteristik dari komposit

yang dihasilkan. Fraksi volume penguat dalam komposit merupakan parameter penting

dalam mengatur kekuatan komposit yang dihasilkan. Pada umumnya fraksi volume

reinforcement bahan komposit memiliki besaran presentase sebesar 20% sampai 60%,

tergantung bahan penguat yang digunakan dan menyesuaikan dengan kebutuhan.

Fraksi volume (%) adalah aturan perbandingan untuk pencampuran volume

penguat (Reinforcement) dan volume matrik sebagai bahan pembentuk komposit

terhadap volume total komposit. Penggunaan istilah fraksi volume mengacu pada

jumlah persentase (%) volume bahan penguat yang digunakan dalam proses pembuatan

komposit. Berikut ini adalah perhitungan menentukan fraksi volume komposit:

Volume Komposit (Vc)

𝑉𝑉𝑐𝑐 = 𝑉𝑉𝑟𝑟 + 𝑉𝑉𝑚𝑚 (2.1)

dengan : 𝑉𝑉𝑟𝑟 = volume 𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟

𝑉𝑉𝑚𝑚 = volume matrik

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 36: SIFAT MEKANIS KOMPOSIT PARTIKEL ARANG BAMBU … fileINTISARI. Tujuan peneli tian ini adalah: (1) Mengetahui . laju keausan komposit berpenguat partikel arang bambu wulung bermatrik

20

2.7. Uji Keausan

Keausan adalah hilangnya sejumlah lapisan permukaan material karena adanya

gaya gesekan antara permukaan padatan benda lain. keausan umumnya diartikan

sebagai hilangnya material sebagai akibat interaksi mekanik dua permukaan yang

bergerak dan dibebani. Sifat yang dimiliki material terkadang membatasi kinerjanya.

Namun demikinan, jarang sekali kinerja suatu material hanya ditentukan oleh satu sifat,

tetapi lebih kepada kombinasi dari beberapa sifat. Salah satu contohnya adalah

ketahanan aus. Ketahanan aus merupakan fungsi dari beberapa sifat material. Material

apapun dapat mengalami keausan yang disebabkan oleh mekanisme yang beragam.

Pengujian keausan dapat dilakukan dengan berbagai metode dan teknik yang semuanya

bertujuan untuk mensimulasikan kondisi keausan aktual. Salah satu metode pengujian

keausan adalah metode Ogoshi, dimana benda uji memperoleh beban gesek dari cincin

yang berputar (revolving disc). Pembebanan gesek ini akan menghasilkan kontak

antara permukaan yang berulang-ulang yang pada akhirnya akan membuat permukaan

benda uji mengalami keausan. Besarnya jejak permukan benda uji yang mengalami

keausan itulah yang dijadikan dasar penetuan tingkat keausan pada material. Simulasi

uji keausan dengan metode Ogoshi dapat dilihat pada Gambar 2.13.

Gambar 2.13 Pengujian Keausan Dengan Metode Ogoshi

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 37: SIFAT MEKANIS KOMPOSIT PARTIKEL ARANG BAMBU … fileINTISARI. Tujuan peneli tian ini adalah: (1) Mengetahui . laju keausan komposit berpenguat partikel arang bambu wulung bermatrik

21

Keterangan:

P : Beban h : Kedalaman penggerusan

r : Jari-jari revolving disc (mm) b : Lebar penggerusan

B : Lebar revolving disc (mm) ω : Kecepatan putar

Dari Gambar 2.13 diperoleh persamaan untuk menghitung laju keausan spesifik

sebuah material yaitu:

𝑊𝑊𝑠𝑠 = 𝐵𝐵.𝑏𝑏𝑏𝑏3

8.𝑟𝑟.𝑃𝑃𝑏𝑏.ℓ𝑏𝑏 (𝑚𝑚𝑚𝑚2/𝑘𝑘𝑟𝑟) (2.2)

dengan : WS = harga keausan spesifik ( mm2/kg )

B = lebar pengausan ( mm )

bo = lebar pengausan pada benda uji ( mm )

r = jari-jari revolving disc (mm)

Po = beban pengausan (kg)

Lo = jarak tempuh pada proses pengausan (mm)

2.8. Uji Impak

Uji impak adalah uji yang dilakukan dengan menggunakan pembebanan yang

cepat (rapid loading) atau secara tiba-tiba. Uji ini bertujuan untuk mengetahui sifat

mekanis material terhadap beban impak atau kejut. Pengujian impak merupakan suatu

upaya untuk mensimulasikan kondisi operasi material yang sering ditemui dalam

perlengkapan konstruksi dan transportrasi dimana beban tidak selamanya terjadi secara

perlahan-lahan melainkan bisa saja beban datang secara tiba-tiba. Simulasi uji impak

dapat diihat pada Gambar 2.14.

Persamaan yang digunakan untuk pengujian impak dapat dituliskan sebagai

berikut:

𝑇𝑇𝑟𝑟𝑟𝑟𝑇𝑇𝑟𝑟𝑇𝑇 𝑝𝑝𝑇𝑇𝑝𝑝𝑇𝑇ℎ = 𝐺𝐺.𝑅𝑅(cos𝛽𝛽 − cos𝛼𝛼)𝑗𝑗𝑟𝑟𝑗𝑗𝑗𝑗𝑟𝑟 (2.3)

dengan : G = berat beban pendulum(bandul) / massa dikalikan percepatan gravitasi

(N)

R = radius pendulum (cm)

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 38: SIFAT MEKANIS KOMPOSIT PARTIKEL ARANG BAMBU … fileINTISARI. Tujuan peneli tian ini adalah: (1) Mengetahui . laju keausan komposit berpenguat partikel arang bambu wulung bermatrik

22

𝛼𝛼 = sudut ayun/sudut yang dibentuk pendulum tanpa beban (benda uji)

𝛽𝛽 = sudut ayun akhir/ sudut yang dibentuk pendulum setelah

mematahkan benda uji.

Harga keuletan material dapat di cari menggunakan rumus sebagai berikut :

𝐻𝐻𝑇𝑇𝑟𝑟𝑟𝑟𝑇𝑇 𝐾𝐾𝑟𝑟𝑗𝑗𝑗𝑗𝑟𝑟𝑝𝑝𝑇𝑇𝑟𝑟 = 𝑒𝑒𝑒𝑒𝑒𝑒𝑟𝑟𝑒𝑒𝑒𝑒 𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝ℎ𝐿𝐿𝐿𝐿𝑝𝑝𝑠𝑠 𝑝𝑝𝑒𝑒𝑒𝑒𝑝𝑝𝑚𝑚𝑝𝑝𝑝𝑝𝑒𝑒𝑒𝑒 𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝ℎ𝑝𝑝𝑒𝑒

𝑗𝑗𝑟𝑟𝑗𝑗𝑗𝑗𝑟𝑟/𝑚𝑚𝑚𝑚2 (2.4)

Gambar 2.14 Skema Pada Uji Impak

2.9. Koefisien Gesek

Koefisien gesek adalah suatu pengujian yang dilakukan untuk mengetahui nilai

maksimum suatu benda sebelum benda tersebut bergerak terhadap tarikan beban.

Gesekan terjadi ketika suatu benda melakukan gaya pada benda yang lain sejajar

dengan permukaan singgung, dengan arah berlawanan terhadap gerak benda lain.

Gaya gesek statis adalah gesekan antara dua benda yang tidak bergerak relatif

satu sama lain. Koefisien statis umumnya dinotasikan dengan (𝜇𝜇𝑠𝑠). Koefisien gesek

statis dinotasikan dengan (𝜇𝜇𝑠𝑠) dikalikan dengan gaya normal (N). Maka untuk mencari

gaya gesek statis (𝐹𝐹𝑠𝑠) dapat menggunakan persamaan sebagai berikut:

𝐹𝐹𝑠𝑠 = 𝜇𝜇𝑠𝑠 × 𝑁𝑁 (2.5)

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 39: SIFAT MEKANIS KOMPOSIT PARTIKEL ARANG BAMBU … fileINTISARI. Tujuan peneli tian ini adalah: (1) Mengetahui . laju keausan komposit berpenguat partikel arang bambu wulung bermatrik

23

dengan:

𝐹𝐹𝑠𝑠 = Gaya gesek.

𝜇𝜇 = Koefisien gesek statis.

𝑁𝑁 = Gaya normal.

Gambar 2.15 Mekanisme Pengujian Koefisien Gesek

2.10. Tinjauan Pustaka

Nugroho (2007) telah melakuan penelitian yang berjudul “Komposit Berpenguat

Partikel Tempurung Kelapa Sawit Dengan Resin Epoxy Sebagai Alternatif Pengganti

Kampas Rem” yang bertujuan untuk mencari nilai koefisien gesek, uji keausan, uji

ketahanan termal. Bahan penguat komposit yang digunakan adalah tempurug kelapa

sawit yang di jadikan partikel dengan ukuran diameter partikel antara 0,5-1 mm dengan

fraksi volume penguat sebesar 20%, 30%, 40% dan 50%. Dari penelitian tersebut

Nugroho dapat menyimpulkan bahwa komposit yang memiliki fraksi volume di atas

40% tingkat keausannya mendekati tingkat keausan kampas rem pembanding.

Sedangkan pada pengujian koefisien gesek, Nugroho menyimpulkan bahwa fraksi

volume sebesar 40% memiliki tingkat koefisien gesek paling besar dibandingkan

dengan fraksi volume yang lain.

Handoko (2007) telah melakukan penelitian dengan judul “Komposit Berpenguat

Serbuk Tempurung Kelapa Sawit Dengan Resin Arindo Butek 3210 Sebagai Alternatif

Pengganti Kampas Rem” yang bertujuan membandingkan dan menyelidiki pengaruh

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 40: SIFAT MEKANIS KOMPOSIT PARTIKEL ARANG BAMBU … fileINTISARI. Tujuan peneli tian ini adalah: (1) Mengetahui . laju keausan komposit berpenguat partikel arang bambu wulung bermatrik

24

fraksi volume serbuk tempurung kelapa sawit terhadap laju keausan dan koefisien

gesek. Dari penelitian tersebut didapati kesimpulan bahwa harga maksimum dari

koefisien gesek terjadi pada komposit dengan fraksi volume sebesar 40%. Sedangkan

untuk pengujian keausan dapat disimpulkan bahwa fraksi volume penguat yang paling

mendekati keausan dari benda pembanding adalah dengan fraksi volume sebesar 40%.

Prisma (2012) telah melakukan penelitian yang berjudul “Pemanfaatan Serbuk

Bambu Sebagai Alternatif Material Kampas Rem Non-Asbestos Sepeda Motor” yang

bertujuan untuk mengetahui dan membandingkan angka keausan dan angka kekerasan

pada komposit kampas rem berbahan serbuk bambu dengan kampas rem pembanding

Indoparts. Berdasarkan hasil penelitian yang telah di lakukan Prisma, dapat di

simpulkan bahwa pada hasil pengujian keausan sampel kampas rem, angka keausan

yang paling mendekati dengan angka keausan kampas rem pembanding Indoparts

adalah sampel kampas rem dengan komposisi serbuk bambu sebesar 35%.

Dari penelitian di atas dapat disimpulkan bahwa semakin besar fraksi volume

penguat pada komposit, maka nilai koefisien gesek akan semakin besar. Sedangkan

untuk pengujian keausan, fraksi volume yang paling mendekati benda pembanding

adalah komposit dengan fraksi penguat antar 35% sampai 40%.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 41: SIFAT MEKANIS KOMPOSIT PARTIKEL ARANG BAMBU … fileINTISARI. Tujuan peneli tian ini adalah: (1) Mengetahui . laju keausan komposit berpenguat partikel arang bambu wulung bermatrik

BAB III

METODE PENELITIAN

3.1. Skema Penelitian

Skema penelitian komposit berpengut partikel arang bambu dapat dilihat pada

Gambar 3.1.

Gambar 3.1 Diagram Alir Metode Penelitian

Persediaan Bahan

Pembuatan Partikel Arang Bambu Resin Epoxy dan Hardener

Pembuatan Benda Uji: 1. Resin dan Hardener 2. Komposit berpenguat

partikel arang bambu dengan fraksi volume 25%, 35% dan 45%.

Pengujian Mekanis: 1. Pengujian Impak 2. Pengujian Koefisien

Gesek 3. Pengujian Keausan

Data dan Hasil Penelitian

Pengolahan Data

Kesimpulan

25

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 42: SIFAT MEKANIS KOMPOSIT PARTIKEL ARANG BAMBU … fileINTISARI. Tujuan peneli tian ini adalah: (1) Mengetahui . laju keausan komposit berpenguat partikel arang bambu wulung bermatrik

26

3.2. Persiapan Penelitian

3.2.1. Alat-alat yang digunakan

Alat-alat yang digunakan untuk melakukan penelitian ini adalah sebagai berikut:

1. Oven

Oven digunakan untuk proses pengarangan partikel bambu. Bentuk dari oven

dapat dilihat pada Gambar 3.2.

Gambar 3.2 Oven

2. Jangka Sorong

Jangka sorong digunakan untuk mengukur dimensi komposit yang akan

dipotong. Bentuk dari jangka sorong dapat dilihat pada Gambar 3.3.

Gambar 3.3 Jangka Sorong

3. Cetakan

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 43: SIFAT MEKANIS KOMPOSIT PARTIKEL ARANG BAMBU … fileINTISARI. Tujuan peneli tian ini adalah: (1) Mengetahui . laju keausan komposit berpenguat partikel arang bambu wulung bermatrik

27

Dalam proses pembuatan komposit, cetakan yang digunakan terbuat dari kaca

dengan dimensi 25 x 10 x 1,5 cm. Bentuk dari cetakan dapat dilihat pada Gambar 3.4.

Gambar 3.4 Cetakan

4. Gelas Ukur

Gelas ukur digunakan untuk memudahkan mengukur volume komposit yang

akan dicetak. Bentuk dari gelas ukur dapat dilihat pada Gambar 3.5.

Gambar 3.5 Gelas Ukur

5. Timbangan Digital

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 44: SIFAT MEKANIS KOMPOSIT PARTIKEL ARANG BAMBU … fileINTISARI. Tujuan peneli tian ini adalah: (1) Mengetahui . laju keausan komposit berpenguat partikel arang bambu wulung bermatrik

28

Timbangan digital digunakan untuk memudahkan menghitung massa partikel

arang bambu yang akan digunakan untuk penguat komposit. Bentuk dari timbangan

digital sorong dapat dilihat pada Gambar 3.6.

Gambar 3.6 Timbangan Digital

6. Gergaji Besi

Gergai besi digunakan untuk memotong komposit sesuai dengan standar benda

uji. Bentuk dari gergaji besi dapat dilihat pada Gambar 3.7.

Gambar 3.7 Gergaji Besi

7. Mikroskop

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 45: SIFAT MEKANIS KOMPOSIT PARTIKEL ARANG BAMBU … fileINTISARI. Tujuan peneli tian ini adalah: (1) Mengetahui . laju keausan komposit berpenguat partikel arang bambu wulung bermatrik

29

Mikroskop digunakan untuk melihat lebar keausan pada benda uji yang telah

dilakukan pengujian keausan. Bentuk dari mikroskop dapat dilihat pada Gambar 3.8.

Gambar 3.8 Mikroskop

8. Mesin Uji Keausan

Pengujian keausan terhadap benda uji dilakukan menggunkan mesin uji keausan

Oghoshi High Speed Universal Wear Testing Machine (type OAT-U). Bentuk dari

mesin uji keausan dapat dilihat pada Gambar 3.9.

Gambar 3.9 Mesin Uji Keausan

9. Mesin Milling

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 46: SIFAT MEKANIS KOMPOSIT PARTIKEL ARANG BAMBU … fileINTISARI. Tujuan peneli tian ini adalah: (1) Mengetahui . laju keausan komposit berpenguat partikel arang bambu wulung bermatrik

30

Mesin milling digunakan untuk meratakan permukaan komposit, agar dimensi

pada komposit sama rata. Bentuk dari mesin milling dapat dilihat pada Gambar 3.10.

Gambar 3.10 Mesin Milling

10. Mesin Skrap

Mesin skrap digunakan untuk membuat takik pada benda uji impak. Bentuk dari

mesin mesin skrap dapat dilihat pada Gambar 3.11.

Gambar 3.11 Mesin Skrap

11. Blender

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 47: SIFAT MEKANIS KOMPOSIT PARTIKEL ARANG BAMBU … fileINTISARI. Tujuan peneli tian ini adalah: (1) Mengetahui . laju keausan komposit berpenguat partikel arang bambu wulung bermatrik

31

Blender digunakan untuk menghancurkan/menghaluskan arang bambu menjadi

partikel. Bentuk dari blender dapat dilihat pada Gambar 3.12.

Gambar 3.12 Blender

12. Mesin Uji Impak

Pengujian impak dilakukan menggunakan mesin uji Impak Charphy GOTECH

GT-7045 TAIWAN, R.O.C. Bentuk dari mesin uji impak dapat dilihat pada Gambar

3.13.

Gambar 3.13 Mesin Uji Impak

3.2.2. Bahan-bahan Komposit Berpenguat Partikel Arang Bambu

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 48: SIFAT MEKANIS KOMPOSIT PARTIKEL ARANG BAMBU … fileINTISARI. Tujuan peneli tian ini adalah: (1) Mengetahui . laju keausan komposit berpenguat partikel arang bambu wulung bermatrik

32

Untuk membuat komposit berpenguat partikel arang bambu diperlukan bahan-

bahan sebagai berikut:

a. Resin Epoxy dan Katalis

Resin yang digunakan dalam penelitian ini adalah resin epoxy. Resin ini memiliki

ciri-ciri fisik berwarna putih bening. Pencampuran antara resin dengan katalis

menggunakan perbandingan 1:1.

Gambar 3.14 Resin Epoxy dan Epoxy Hardener

b. Partikel Arang Bambu

Pada penelitian ini penguat yang digunakan adalah partikel arang bambu. Partikel

arang bambu di peroleh dengan langkah-langkah sebagai berikut:

1. Batang bambu yang telah dipotong berdasarkan ruas tulangnya kemudian dibelah

menjadi bagian-bagian kecil menggunakan parang.

2. Setelah menjadi bagian-bagian kecil, selanjutnya batang bambu ditumbuk

menggunakan palu untuk mencari seratnya. Keterangan selanjutnya dapat dilihat

pada Gambar 3.15.

3. Setelah diperoleh serat bambu, kemudian kadar air pada bambu dihilangkan dan

diarangkan dengan cara di oven pada suhu 200 0𝐶𝐶 selama dua jam.

4. Serat bambu dihaluskan menjadi partikel menggunakan blender yang telah

disiapkan.

5. Partikel arang bambu yang telah dihaluskan disaring menggunakan ayakan.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 49: SIFAT MEKANIS KOMPOSIT PARTIKEL ARANG BAMBU … fileINTISARI. Tujuan peneli tian ini adalah: (1) Mengetahui . laju keausan komposit berpenguat partikel arang bambu wulung bermatrik

33

6. Setelah disaring, partikel arang bambu siap untuk digunakan sebagai penguat

komposit. Untuk lebih jelas, dapat dilihat pada Gambar 3.16.

Gambar 3.15 Mencari Serat Bambu Gambar 3.16 Pertikel Arang Bambu

3.3. Perhitungan Fraksi Volume Komposit

Langkah pertama untuk menghitung fraksi volume komposit adalah mencari

massa jenis (𝜌𝜌) arang bambu. Berikut ini adalah langkah-langkah dan perhitungan

untuk mencari massa jenis arang bambu:

1. Batang bambu dipotong menjadi bagian-bagian kecil. Hal ini dilakukan agar bambu

yang dipotong muat dimasukan ke dalam gelas ukur.

2. Bambu yang telah dipotong kemudian diarangkan untuk menghilangkan kadar

airnya.

3. Bambu yang telah diarangkan, ditimbang kemudian dicatat.

4. Arang Bambu dilapisi dengan cat semprot anti air (secara merata dan tipis). Hal ini

dilakukan untuk mencegah air masuk ke dalam pori-pori bambu ketika dimasukan

ke dalam air.

5. Air diisikan kedalam gelas ukur yang telah disiapkan. Volume air pada gelas ukur

dihitung dan dicatat (𝑉𝑉𝑏𝑏 ).

6. Arang Bambu dicelupkan kedalam gelas ukur yang telah dipersiapkan. Kemudian

catat perubahan volume air pada gelas ukur (𝑉𝑉1).

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 50: SIFAT MEKANIS KOMPOSIT PARTIKEL ARANG BAMBU … fileINTISARI. Tujuan peneli tian ini adalah: (1) Mengetahui . laju keausan komposit berpenguat partikel arang bambu wulung bermatrik

34

7. Massa jenis arang bambu dihitung dengan menggunakan rumus sebagai berukut:

a. Menghitung massa jenis arang bambu:

𝜌𝜌 = 𝑚𝑚𝑣𝑣

(3.1)

dengan:

𝜌𝜌 = massa jenis arang bambu

m = massa arang bambu

v = volume air (𝑉𝑉1 − 𝑉𝑉𝑏𝑏)

dengan demikian, massa jenis arang bambu:

𝜌𝜌 = 8,72 𝑒𝑒𝑟𝑟15 𝑚𝑚𝑚𝑚

= 0,58 𝑟𝑟𝑟𝑟/𝑚𝑚𝑗𝑗

Setelah mengetahui massa jenis arang bambu, langkah selanjutnya adalah

mencari fraksi volume total komposit. Perhitungan fraksi volume komposit

berdasarkan perhitungan volume total. Untuk variasi fraksi volume yang dibuat

adalah sebesar 25%, 35% dan 45%.

b. Menghitung volume cetakan:

𝑉𝑉𝑐𝑐𝑒𝑒𝑝𝑝𝑝𝑝𝑐𝑐𝑝𝑝𝑒𝑒 = 𝑝𝑝 × 𝑗𝑗 × 𝑝𝑝

= 25 × 10 × 1,5

= 375 𝑟𝑟𝑚𝑚3 = 375 𝑚𝑚𝑗𝑗

Dengan asumsi volume total komposit 300 ml.

c. Menghitung volume total komposit.

1. Fraksi volume 25% partikel arang bambu:

𝑚𝑚𝑝𝑝𝑝𝑝𝑟𝑟𝑝𝑝𝑒𝑒𝑐𝑐𝑒𝑒𝑚𝑚 = 25100

× 300 × 0,58

= 43,5 𝑟𝑟𝑟𝑟𝑇𝑇𝑚𝑚

𝑉𝑉𝑟𝑟𝑒𝑒𝑠𝑠𝑒𝑒𝑒𝑒 = 37,5100

× 300

= 112,5 𝑚𝑚𝑗𝑗

𝑉𝑉ℎ𝑝𝑝𝑟𝑟𝑎𝑎𝑒𝑒𝑒𝑒𝑒𝑒𝑟𝑟 = 37,5100

× 300

= 112,5 𝑚𝑚𝑗𝑗

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 51: SIFAT MEKANIS KOMPOSIT PARTIKEL ARANG BAMBU … fileINTISARI. Tujuan peneli tian ini adalah: (1) Mengetahui . laju keausan komposit berpenguat partikel arang bambu wulung bermatrik

35

2. Fraksi volume 35% partikel arang bambu:

𝑚𝑚𝑝𝑝𝑝𝑝𝑟𝑟𝑝𝑝𝑒𝑒𝑐𝑐𝑒𝑒𝑚𝑚 = 35100

× 300 × 0,58

= 60,9 𝑟𝑟𝑟𝑟𝑇𝑇𝑚𝑚

𝑉𝑉𝑟𝑟𝑒𝑒𝑠𝑠𝑒𝑒𝑒𝑒 = 32,5100

× 300

= 97,5 𝑚𝑚𝑗𝑗

𝑉𝑉ℎ𝑝𝑝𝑟𝑟𝑎𝑎𝑒𝑒𝑒𝑒𝑒𝑒𝑟𝑟 = 32,5100

× 300

= 97,5 𝑚𝑚𝑗𝑗

3. Fraksi volume 45% partikel arang bambu:

𝑚𝑚𝑝𝑝𝑝𝑝𝑟𝑟𝑝𝑝𝑒𝑒𝑐𝑐𝑒𝑒𝑚𝑚 = 45100

× 300 × 0,58

= 78,3 𝑟𝑟𝑟𝑟𝑇𝑇𝑚𝑚

𝑉𝑉𝑟𝑟𝑒𝑒𝑠𝑠𝑒𝑒𝑒𝑒 = 27,5100

× 300

= 82,5 𝑚𝑚𝑗𝑗

𝑉𝑉ℎ𝑝𝑝𝑟𝑟𝑎𝑎𝑒𝑒𝑒𝑒𝑒𝑒𝑟𝑟 = 27,5100

× 300

= 82,5 𝑚𝑚𝑗𝑗

3.4. Proses Pembuatan Benda Uji Komposit Berpenguat Partikel Arang Bambu

3.4.1. Proses Mencetak Komposit

Proses pembuatan komposit dilakukan dengan menggunakan metode hand lay-

up, yaitu dengan cara menuangkan adonan komposit ke dalam cetakan. Proses

pembuatan benda uji komposit dilakukan secara serentak dan disesuaikan dengan

variasi fraksi volume komposit yang telah dihitung sebelumnya. Berikut ini adalah

langkah-langkah pembuatan benda uji komposit:

1. Alat-alat yang digunakan untuk mencetak benda uji komposit diperiapkan, seperti

: cetakan, gelas ukur, kuas, kawat dan release agent.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 52: SIFAT MEKANIS KOMPOSIT PARTIKEL ARANG BAMBU … fileINTISARI. Tujuan peneli tian ini adalah: (1) Mengetahui . laju keausan komposit berpenguat partikel arang bambu wulung bermatrik

36

2. Langkah kedua adalah mempersiapkan bahan-bahan yang akan digunakan untuk

mencetak benda uji komposit, seperti : resin epoxy, hardener dan partikel arang

bambu.

3. Setelah melakukan persiapan tersebut langkah selanjutnya adalah membersihkan

cetakan dari debu dan kotoran. Kemudian dilakukan pelapisan cetakan

menggunakan release agent secara merata. Hal ini dilakukan untuk mencegah

komposit sukar dilepas dari cetakan.

4. Resin dan hardener yang telah dihitung kemudian dituangkan kedalam gelas ukur.

Setelah itu partikel arang bambu dimasukkan kedalam campuran resin dan

hardener. Adonan diaduk sampai campuran merata. Pengadukan dilakukan secara

perlahan untuk meminimalisir timbulnya void pada adonan.

5. Adonan dituangkan kedalam cetakan yang telah dipersiapkan. Penuangan adonan

dilakukan secara perlahan agar tidak mengakibatkan void.

6. Adonan komposit diratakan, diusahakan rata-rata air.

7. Kemudian pada ujung sisi dalam cetakan diberi kawat. Hal ini dimaksudkan untuk

memudahkan proses pengangkatan komposit dari cetakan.

8. Langkah-langkah pada poin 4-7 diulangi untuk mencetak variasi fraksi volume

yang berbeda.

9. Adonan didiamkan hingga mengering dalam kurun waktu 24 jam.

10. Setelah 24 jam komposit siap untuk diangkat dari cetakan.

3.4.2. Standar Ukuran Benda Uji

Standar ukuran benda uji pada penelitian komposit ini adalah mengacu pada

standar ASTM dan menyesuaikan ukuran pada alat uji yang digunakan. Pengujian

keausan pada benda uji komposit menggunakan ukuran panjang 30 mm, tinggi 10 mm

dan lebar 30 mm. Untuk pengujian impak menggunakan standar ASTM A370.

Sedangkan untuk pengujian koefisien gesek menggunakan ukuran panjang 30 mm,

tinggi 10 mm dan lebar 30 mm.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 53: SIFAT MEKANIS KOMPOSIT PARTIKEL ARANG BAMBU … fileINTISARI. Tujuan peneli tian ini adalah: (1) Mengetahui . laju keausan komposit berpenguat partikel arang bambu wulung bermatrik

37

Setelah mengetahui standar ASTM dan ukuran benda uji yang digunakan pada

setiap pengujian, langkah selanjutnya adalah melakukan pemotongan benda uji untuk

setiap pengujian. Langkah-langkah pemotongan benda uji adalah sebagai berikut:

1. Alat-alat yang digunakan untuk memotong benda uji dipersiapkan, seperti: gergaji

besi, tanggem, jangka sorong, penggaris, mesin milling.

2. Bahan komposit yang akan dipotong disiapkan.

3. Benda uji dipotong sesuai standar ASTM A370 untuk pengujian impak. Sedangkan

untuk pengujian koefisien gesek dan keausan digunakan ukuran panjang 30 mm,

tinggi 10 mm dan lebar 30 mm. Keterangan lebih lanjut dapat dilihat pada Gambar

3.17 dan Gambar 3.18.

4. Bagian pinggir komposit yang terdapat kawat dipotong.

5. Permukaan komposit diratakan menggunakan mesin milling. Langkah ini dilakukan

diseluruh permukaan komposit.

6. Setelah rata, komposit dipotong menggunakan gergaji besi. Untuk lebih jelas dapat

dilihat pada Gambar 3.19, Gambar 3.20, Gambar 3.21.

Gambar 3.17 Sket Benda Uji Impak

Gambar 3.18 Sket Benda Uji Koefisien Gesek Dan Keausan

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 54: SIFAT MEKANIS KOMPOSIT PARTIKEL ARANG BAMBU … fileINTISARI. Tujuan peneli tian ini adalah: (1) Mengetahui . laju keausan komposit berpenguat partikel arang bambu wulung bermatrik

38

Gambar 3.19 Komposit Sebelum Dipotong Gambar 3.20 Benda Uji Impak

Gambar 3.21 Benda Uji Koefisien Gesek dan Keausan

3.5. Metode Pengujian

3.5.1. Uji Keausan

Uji keausan dilaksanakan di laboratorium mekanika bahan Universitas Gajah

Mada Yogyakarta. Pengujian ini menggunakan alat uji keausan Oghoshi High Speed

Universal Wear Testing Machine (type OAT-U). Alat pengujian keausan dapat dilihat

pada Gambar 3.22. Langkah-langkah pengujian keausan adalah sebagai berikut:

1. Benda uji disiapkan dengan ukuran panjang 30 mm, tinggi 10 mm, lebar 30 mm.

2. Permukaan benda uji digosok menggunakan pensil. Hal tersebut dimaksudkan untuk

mempermudah melihat struktur mikro pada benda uji.

3. Benda uji dipasang dan dikencangkan pada penjepit.

4. Mesin dijalankan dengan menekan tombol start.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 55: SIFAT MEKANIS KOMPOSIT PARTIKEL ARANG BAMBU … fileINTISARI. Tujuan peneli tian ini adalah: (1) Mengetahui . laju keausan komposit berpenguat partikel arang bambu wulung bermatrik

39

5. Pengerusan pada benda uji dilakukan selama 60 detik dengan beban tekan yang

digunakan sebesar 2,12 kg. Jarak tempuh pengerusan selama 60 detik sepanjang

66,6 m.

6. Pengujian diakhiri dengan cara menekan tombol stop.

7. Benda uji dilepaskan dari penjepit.

8. Pengukuran lebar keausan (bo) dapat dilihat menggunakan mikroskop.

Gambar 3.22 Mesin Uji Keausan Oghosi High Speed Universal Wear Testing Machine

(Type OAT-U)

Untuk dapat menghitung laju keausan spesifik dapat dihitung menggunakan

metode struktur mikro. Pembesaran lensa yang digunakan untuk melihat struktur mikro

sebesar 50x. Alat yang digunakan untuk melihat struktur mikro dapat dilihat pada

Gambar 3.23.

Gambar 3.23 Mikroskop

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 56: SIFAT MEKANIS KOMPOSIT PARTIKEL ARANG BAMBU … fileINTISARI. Tujuan peneli tian ini adalah: (1) Mengetahui . laju keausan komposit berpenguat partikel arang bambu wulung bermatrik

40

3.5.2. Uji Impak

Energi kejut yang dikenakan pada suatu bahan dapat di analogikan sebagai

keuletan dari matarial tersebut. Prinsip dasar pengujian impak adalah dengan cara

menggunakan ayunan beban yang dikenakan pada benda uji secara tiba-tiba (kejut).

Energi yang diperlukan untuk mematahkan benda uji dihitung pada saat posisi

pendulum awal dan pada saat posisi pendulum akhir (setelah menabrak benda uji).

Pengujian impak dilakukan menggunakan mesin uji Impak Charphy GOTECH GT-

7045 TAIWAN, R.O.C. Mesin uji impak dapat dilihat pada Gambar 3.24.

Langkah-langkah pengujian impak adalah sebagai berikut:

1. Sebelum melakukan pengujian, benda uji diukur dan dibuat sket.

2. Pendulum dinaikkan dan dikunci pada posisinya.

3. Jarum penunjuk sudut diatur didepan dial lengan ayun.

4. Pengunci pendulum dilepas, kemudian pendulum dibiarkan berayun tanpa beban

(tanpa benda uji).

5. Sudut ayun awal/sudut yang dibentuk pendulum tanpa beban (𝛼𝛼) diamati

kemudian dicatat.

6. Benda uji diletakkan pada anvil (dudukan) dengan posisi takikan berada disisi

belakang dan posisi dari benda uji dipastikan senter terhadap pendulum.

7. Langkah-langkah pada poin 2 dan 3 diulangi.

8. Pengunci pada pendulum ditarik hingga pendulum berayun dan mematahkan

benda uji.

9. Sudut ayun akhir/sudut yang di bentuk pendulum setelah mematahkan benda uji

(𝛽𝛽) diamati kemudian dicatat.

10. Setelah langkah-langkah tersebut telah dilakukan, langkah terakhir adalah patahan

benda uji disket.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 57: SIFAT MEKANIS KOMPOSIT PARTIKEL ARANG BAMBU … fileINTISARI. Tujuan peneli tian ini adalah: (1) Mengetahui . laju keausan komposit berpenguat partikel arang bambu wulung bermatrik

41

Gambar 3.24 Mesin Uji Impak Charpy

3.5.3. Uji Koefisien Gesek

Langkah-langkah mencari nilai koefisien gesek adalah sebagai berikut:

1. Benda uji disiapkan.

2. Alat-alat penguji disiapkan, seperti: pringan cakram, pemberat, timbangan, botol

air mineral dan tali.

3. Benda uji diletakkan diatas piringan cakram, kemudian diikat dengan tali yang

telah terhubung dengan beban.

4. Pemberat diletakkan diatas benda uji.

5. Pembebanan diberikan secara perlahan dan bertahap dengan cara air dituangkan

kedalam wadah.

6. Poin ke-5 dilakukan sampai benda uji bergerak, kemudian berat beban ditimbang

dan dicatat.

Besaran koefisien gesek dapat dihitung menggunakan rumus sebagai berikut:

Menghitung benda uji pada posisi diam menggunakan rumus:

𝐹𝐹 = 𝑚𝑚𝑏𝑏.𝑟𝑟 (3.2)

Menghitung benda uji pada posisi sebelum bergerak (gaya gesek mancapai

maksimum)

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 58: SIFAT MEKANIS KOMPOSIT PARTIKEL ARANG BAMBU … fileINTISARI. Tujuan peneli tian ini adalah: (1) Mengetahui . laju keausan komposit berpenguat partikel arang bambu wulung bermatrik

42

𝐹𝐹𝑠𝑠 = 𝜇𝜇𝑠𝑠 .𝑁𝑁 (3.3)

Menghitung benda uji pada saat bergerak menggunakan rumus:

𝐹𝐹 = 𝑟𝑟𝑠𝑠 (3.4)

𝑚𝑚𝑏𝑏.𝑟𝑟 = 𝜇𝜇𝑠𝑠.𝑁𝑁

𝑚𝑚𝑏𝑏.𝑟𝑟 = 𝜇𝜇𝑠𝑠.𝑚𝑚𝑝𝑝.𝑟𝑟

𝜇𝜇𝑠𝑠 = 𝑚𝑚𝑏𝑏𝑚𝑚𝑎𝑎

dengan:

𝜇𝜇s = Koefisien gesek

ma = Massa benda uji + Massa pemberat

mb = Massa beban (bandul)

Gambar 3.25 Mencari Nilai Koefisien Gesek

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 59: SIFAT MEKANIS KOMPOSIT PARTIKEL ARANG BAMBU … fileINTISARI. Tujuan peneli tian ini adalah: (1) Mengetahui . laju keausan komposit berpenguat partikel arang bambu wulung bermatrik

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1. Hasil Pengujian

Dari pengujian yang telah dilakukan diperoleh hasil berupa data yang diolah dan

disajikan dalam bentuk tabel dan grafik. Selanjutnya dilakukan pembahasan untuk

menganalisa data yang di peroleh dari hasil pengujian.

4.1.1. Keausan

Gambar 4.1 menunjukkan hasil uji keausan Oghoshi. Data yang diperoleh dari

pengujian Oghoshi adalah menghitung lebar keausan pada benda uji kemudian diambil

nilai rata-rata dari masing-masing sampel yang telah diuji. Selain menguji benda uji

komposit, sebagai pembanding diuji juga kampas rem sepeda motor.

Gambar 4.1 Pengausan Terhadap Benda Uji Komposit Menggunakan Metode Oghoshi.

Setelah melakukan pengujian keausan pada benda uji, diperoleh data kemudian

diolah dan disajikan dalam Tabel 4.1 – 4.2.

43

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 60: SIFAT MEKANIS KOMPOSIT PARTIKEL ARANG BAMBU … fileINTISARI. Tujuan peneli tian ini adalah: (1) Mengetahui . laju keausan komposit berpenguat partikel arang bambu wulung bermatrik

44

Tabel 4.1 Data Hasil Pengujian Keausan

Bahan Benda

Uji

Titik 1

(strip)

Titik 2

(strip)

Titik 3

(strip)

Rata-rata

Lebar

Keausan

(𝑩𝑩𝒐𝒐)

(strip)

Rata-rata

dari rata-

rata lebar

keausan

(𝑩𝑩𝒐𝒐) (strip)

Rata-rata

dari rata-

rata lebar

keausan

(𝑩𝑩𝒐𝒐) (mm)

Kampas

Rem

1 27 35 30 30,7 28,8 1,5158

2 27 29 25 27,0

Resin

Murni

1 14 23 24 20,3 19,3 1,0158

2 20 21 14 18,3

Komposit

25%

1 16 16 12 14,7 15,5 0,8158

2 12 19 18 16,3

Komposit

35%

1 17 21 16 18,0 19,2 1,0105

2 24 19 18 20,3

Komposit

45%

1 22 23 17 20,7 19,7 1,0368

2 19 20 17 18,7

Tabel 4.2 Data Hasil Perhitungan Keausan

Bahan Lebar

Revolving

Disc (𝒃𝒃)

(mm)

Lebar

Pengausan

(𝑩𝑩𝒐𝒐)

(mm)

Jari-jari

Revolving

Disc (𝒓𝒓)

(mm)

Beban

Pengausan

(𝒑𝒑𝒐𝒐)

(kg)

Jarak

Tempuh

Pengausan

(𝒍𝒍𝒐𝒐)

(mm)

Harga

Keausan

Spesifik

(𝒘𝒘𝒔𝒔)

(𝒎𝒎𝒎𝒎𝟐𝟐 𝒌𝒌𝒌𝒌⁄ )

Kampas

Rem 3 1,5158 10,85 2,12 666000 8,570×10-8

Resin

Murni 3 1,0158 10,85 2,12 666000 2,566×10-8

Komposit

25% 3 0,8158 10,85 2,12 666000 1,329×10-8

Komposit

35% 3 1,0105 10,85 2,12 666000 2,506×10-8

Komposit

45% 3 1,0368 10,85 2,12 666000 2,729×10-8

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 61: SIFAT MEKANIS KOMPOSIT PARTIKEL ARANG BAMBU … fileINTISARI. Tujuan peneli tian ini adalah: (1) Mengetahui . laju keausan komposit berpenguat partikel arang bambu wulung bermatrik

45

Gambar 4.2 Grafik Perbandingan Laju Keausan Spesifik

Data yang diperoleh dari pengujian kemudian diolah dan disajikan dalam bentuk

tabel. Data rata-rata dari setiap spesimen kemudian disajikan dalam bentuk grafik

untuk mengetahui perbandingan laju keausan spesifik dari masing-masing spesimen.

Dari tabel 4.2 dan gambar 4.2 ditunjukkan bahwa:

a. Kampas rem pembanding memiliki rata-rata lebar keausan sebesar 1,5158 mm dan

laju keausan spesifik sebesar 8,570×10-8 mm2/kg.

b. Resin murni memiliki rata-rata lebar keausan sebesar 1,0158 mm dan laju keausan

spesifik sebesar 2,566×10-8 mm2/kg.

c. Komposit partikel arang bambu dengan fraksi volume 25% memiliki rata-rata lebar

keausan sebesar 0,8158 mm dan laju keausan spesifik sebesar 1,329×10-8 mm2/kg.

d. Komposit partikel arang bambu dengan fraksi volume 35% memiliki rata-rata lebar

keausan sebesar 1,0105 mm dan laju keausan spesifik sebesar 2,506×10-8 mm2/kg.

e. Komposit partikel arang bambu dengan fraksi volume 45% memiliki rata-rata lebar

keausan sebesar 1,0368 mm dan laju keausan spesifik sebesar 2,729×10-8 mm2/kg.

8,57E-08

2,566E-08

1,329E-08

2,506E-082,729E-08

0

1E-08

2E-08

3E-08

4E-08

5E-08

6E-08

7E-08

8E-08

9E-08

Kampas rem Resin murni Komposit 25% Komposit 35% Komposit 45%

Laju

Kea

usan

Spe

sifik

(mm

2 /kg

)

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 62: SIFAT MEKANIS KOMPOSIT PARTIKEL ARANG BAMBU … fileINTISARI. Tujuan peneli tian ini adalah: (1) Mengetahui . laju keausan komposit berpenguat partikel arang bambu wulung bermatrik

46

Berdasarkan data tersebut, komposit partikel arang bambu 45% memiliki rata-

rata lebar keausan dan laju keausan spesifik paling besar dengan rata-rata lebar keausan

sebesar 1,0368 mm dan laju keausan spesifik sebesar 2,729×10-8 mm2/kg. Nilai

tersebut merupakan nilai yang paling mendekati dengan rata-rata lebar keausan dan

laju keausan spesifik kampas rem pembanding, yaitu sebesar 1,5158 mm dan 8,570×10-

8 mm2/kg. Sedangkan komposit partikel arang bambu 25% memiliki rata-rata lebar

keausan paling kecil, dengan nilai sebesar 0,8158 mm dan laju keausan spesifik sebesar

1,329×10-8 mm2/kg. Sedangkan rata-rata lebar keausan dan laju keausan spesifik resin

murni lebih besar jika dibandingkan dengan komposit partikel arang bambu 25% dan

35% dimana resin murni memiliki rata-rata lebar keausan sebesar 1,0158 mm dan laju

keausan spesifik sebesar 2,566×10-8 mm2/kg.

Berdasarkan fakta tersebut dapat disimpulkan bahwa semakin banyak komposisi

fraksi volume partikel arang bambu pada komposit maka semakin besar pula lebar

keausan dan laju keausan spesifiknya (semakin cepat aus). Dalam penelitian ini nilai

rata-rata lebar keausan dan laju keausan spesifik yang mendekati hasil pengujian

keausan kampas rem pembanding adalah komposit partikel arang bambu 45% dengan

nilai rata-rata lebar keausan sebesar 1,0368 mm dan laju keausan spesifik sebesar

2,729×10-8 mm2/kg.

4.1.2. Koefisien Gesek

Pengujian koefisien gesek adalah pengujian untuk mencari gaya gesek statis.

Pengujian ini menggunkan metode yang sederhana, yaitu dengan cara melakukan

pembebanan terhadap benda uji yang telah dikaitkan dengan pemberat. Untuk lebih

jelasnya dapat dilihat pada Gambar 4.3.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 63: SIFAT MEKANIS KOMPOSIT PARTIKEL ARANG BAMBU … fileINTISARI. Tujuan peneli tian ini adalah: (1) Mengetahui . laju keausan komposit berpenguat partikel arang bambu wulung bermatrik

47

Gambar 4.3 Pengujian Koefisien Gesek

Setelah dilakukan pengujian keofisien gesek maka diperoleh data yang disajikan

dalam Tabel 4.3 – 4.7.

Tabel 4.3 Data Hasil Pengujian Koefisien Gesek Kampas Rem

Benda

Uji

Massa

Spesimen

(gr)

Massa

Pemberat

(gr)

Jumlah Massa

Spesimen dan

Massa Pemberat

(𝒎𝒎𝒂𝒂)

(gr)

Massa beban

(Bandul)

(𝒎𝒎𝒃𝒃)

(gr)

Koefisien

Gesek (𝝁𝝁𝒔𝒔)

1 23,92 1000 1023,92 475

0,470

2 23,92 1000 1023,92 475

3 23,92 1000 1023,92 500

4 23,92 1000 1023,92 475

Rata-rata 1023,92 481,25

Tabel 4.4 Data Hasil Pengujian Koefisien Gesek Resin Murni

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 64: SIFAT MEKANIS KOMPOSIT PARTIKEL ARANG BAMBU … fileINTISARI. Tujuan peneli tian ini adalah: (1) Mengetahui . laju keausan komposit berpenguat partikel arang bambu wulung bermatrik

48

Benda

Uji

Massa

Spesimen

(gr)

Massa

Pemberat

(gr)

Jumlah Massa

Spesimen dan

Massa Pemberat

(𝒎𝒎𝒂𝒂)

(gr)

Massa beban

(Bandul)

(𝒎𝒎𝒃𝒃)

(gr)

Koefisien

Gesek (𝝁𝝁𝒔𝒔)

1 10,39 1000 1010,39 450

0,468

2 10,39 1000 1010,39 425

3 10,39 1000 1010,39 500

4 10,39 1000 1010,39 520

Rata-rata 1010,39 473,75

Tabel 4.5 Data Hasil Pengujian Koefisien Gesek Komposit 25%

Benda

Uji

Massa

Spesimen

(gr)

Massa

Pemberat

(gr)

Jumlah Massa

Spesimen dan

Massa Pemberat

(𝒎𝒎𝒂𝒂)

(gr)

Massa

beban

(Bandul)

(𝒎𝒎𝒃𝒃)

(gr)

Koefisien

Gesek (𝝁𝝁𝒔𝒔)

1 9,06 1000 1009,06 450

0,478

2 9,06 1000 1009,06 500

3 9,06 1000 1009,06 480

4 9,06 1000 1009,06 500

Rata-rata 1009,06 482,5

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 65: SIFAT MEKANIS KOMPOSIT PARTIKEL ARANG BAMBU … fileINTISARI. Tujuan peneli tian ini adalah: (1) Mengetahui . laju keausan komposit berpenguat partikel arang bambu wulung bermatrik

49

Tabel 4.6 Data Hasil Pengujian Koefisien Gesek Komposit 35%

Benda

Uji

Massa

Spesimen

(gr)

Massa

Pemberat

(gr)

Jumlah Massa

Spesimen dan

Massa Pemberat

(𝒎𝒎𝒂𝒂)

(gr)

Massa

beban

(Bandul)

(𝒎𝒎𝒃𝒃)

(gr)

Koefisien

Gesek (𝝁𝝁𝒔𝒔)

1 8,06 1000 1008,06 400

0,437

2 8,06 1000 1008,06 460

3 8,06 1000 1008,06 425

4 8,06 1000 1008,06 480

Rata-rata 1008,06 441,25

Tabel 4.7 Data Hasil Pengujian Koefisien Gesek Komposit 45%

Benda

Uji

Massa

Spesimen

(gr)

Massa

Pemberat

(gr)

Jumlah Massa

Spesimen dan

Massa Pemberat

(𝒎𝒎𝒂𝒂)

(gr)

Massa

beban

(Bandul)

(𝒎𝒎𝒃𝒃)

(gr)

Koefisien

Gesek (𝝁𝝁𝒔𝒔)

1 8,43 1000 1.008,4 425

0,459

2 8,43 1000 1008,43 500

3 8,43 1000 1008,43 480

4 8,43 1000 1008,43 450

Rata-rata 1008,43 463,75

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 66: SIFAT MEKANIS KOMPOSIT PARTIKEL ARANG BAMBU … fileINTISARI. Tujuan peneli tian ini adalah: (1) Mengetahui . laju keausan komposit berpenguat partikel arang bambu wulung bermatrik

50

Gambar 4.4 Nilai Koefisien Gesek

Dari data yang telah diolah dan disajikan dalam bentuk tabel dan grafik,

menjelaskan hal-hal sebagai berikut.

Gambar 4.4 menunjukkan bahwa:

a. Kampas rem pembanding memiliki rata-rata nilai koefisien gesek sebesar 0,470.

b. Resin murrni memiliki rata-rata nilai koefisien gesek sebesar 0,468.

c. Komposit partikel arang bambu 25% memiliki rata-rata nilai koefisien gesek sebesar

0,478.

d. Komposit partikel arang bambu 35% memiliki rata-rata nilai koefisien gesek sebesar

0,437.

e. Komposit partikel arang bambu 45% memiliki rata-rata nilai koefisien gesek sebesar

0,459.

0,47 0,468 0,478

0,4370,459

0

0,05

0,1

0,15

0,2

0,25

0,3

0,35

0,4

0,45

0,5

0,55

Kampas rem Resin murni Komposit25%

Komposit35%

Komposit45%

Nila

i Koe

fisie

n G

esek

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 67: SIFAT MEKANIS KOMPOSIT PARTIKEL ARANG BAMBU … fileINTISARI. Tujuan peneli tian ini adalah: (1) Mengetahui . laju keausan komposit berpenguat partikel arang bambu wulung bermatrik

51

Berdasarkan data tersebut, komposit dengan partikel arang bambu 35% memiliki

rata-rata nilai koefisien gesek paling rendah, dengan nilai rata-rata 0,435. Sedangkan

untuk nilai rata-rata koefisien gesek terbesar adalah komposit partikel arang bambu

25%, dengan nilai rata-rata koefisien gesek sebesar 0,478. Koefisien gesek tersebut

mengunguli nilai koefisien gesek dari kampas rem pembanding yang memiliki nilai

koefisien gesek sebesar 0,470. Untuk nilai koefisien gesek komposit partikel arang

bambu 45% dan resin murni memiliki nilai rata-rata dibawah nilai koefisien gesek dari

kampas rem pembanding, dengan nilai rata-rarta koefisien gesek sebesar 0,459 untuk

komposit partikel arang bambu 45% dan 0,468 untuk resin murni.

Berdasarkan data yang disajikan terlihat bahwa peningkatan nilai koefisien gesek

terjadi pada komposit partikel arang bambu 25%, hal tersebut disebabkan oleh sifat

partikel arang bambu yang lebih kasar. Sifat kekasaran yang dimiliki partikel arang

bambu memiliki koefisien gesek yang lebih tinggi daripada kampas rem pembanding.

Namun pada komposit partikel bambu 35% dan 45% mengalami penurunan nilai

koefisien gesek. Hal tersebut disebabkan oleh massa spesimen yang lebih ringan

daripada massa spesimen komposit partikel arang bambu 25%. Faktor lain yang

mempengaruhi nilai koefisien gesek komposit partikel arang bambu 35% dan 45%

menurun adalah permukan komposit yang tidak merata akibat proses pemotongan yang

kurang sempurna.

4.1.3. Impak

Pengujian impak dilakukan untuk mengetahui tenaga patah dan harga keuletan

suatu material. Setelah dilakukan pengujian maka diperoleh data yang kemudian diolah

dan disajikan dalam Tabel 4.8 – 4.11.

Tabel 4.8 Data Hasil Pengujian Impak Resin Murni

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 68: SIFAT MEKANIS KOMPOSIT PARTIKEL ARANG BAMBU … fileINTISARI. Tujuan peneli tian ini adalah: (1) Mengetahui . laju keausan komposit berpenguat partikel arang bambu wulung bermatrik

52

Benda uji 𝐜𝐜𝐜𝐜𝐜𝐜𝜶𝜶 𝐜𝐜𝐜𝐜𝐜𝐜𝜷𝜷 Tenaga Patah

(Joule)

Harga Keuletan

(𝐣𝐣𝐜𝐜𝐣𝐣𝐣𝐣𝐣𝐣 𝐦𝐦𝐦𝐦𝟐𝟐⁄ )

1 -0,8290376 -0,7771460 0,27 3,3 × 10-3

2 -0,8290376 -0,7660444 0,33 3,9 × 10-3

3 -0,8290376 -0,7547096 0,39 4,5 × 10-3

Rata-rata 0,33 3,9 × 10-3

Tabel 4.9 Data Hasil Pengujian Impak Komposit 25%

Benda uji 𝐜𝐜𝐜𝐜𝐜𝐜𝜶𝜶 𝐜𝐜𝐜𝐜𝐜𝐜𝜷𝜷 Tenaga Patah

(Joule)

Harga Keuletan

(𝐣𝐣𝐜𝐜𝐣𝐣𝐣𝐣𝐣𝐣 𝐦𝐦𝐦𝐦𝟐𝟐⁄ )

1 -0,8290376 -0,7880108 0,22 2,6 × 10-3

2 -0,8290376 -0,7771460 0,27 3,3 × 10-3

3 -0,8290376 -0,7880108 0,22 2,8 × 10-3

Rata-rata 0,23 2,9 × 10-3

Tabel 4.10 Data Hasil Pengujian Impak Komposit 35%

Benda uji 𝐜𝐜𝐜𝐜𝐜𝐜𝜶𝜶 𝐜𝐜𝐜𝐜𝐜𝐜𝜷𝜷 Tenaga Patah

(Joule)

Harga Keuletan

(𝐣𝐣𝐜𝐜𝐣𝐣𝐣𝐣𝐣𝐣 𝐦𝐦𝐦𝐦𝟐𝟐⁄ )

1 -0,8290376 -0,7880108 0,22 2,9 × 10-3

2 -0,8290376 -0,7880108 0,22 3,1 × 10-3

3 -0,8290376 -0,7771460 0,27 3,6 × 10-3

Rata-rata 0,23 3,2 × 10-3

Tabel 4.11 Data Hasil Pengujian Impak Komposit 45%

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 69: SIFAT MEKANIS KOMPOSIT PARTIKEL ARANG BAMBU … fileINTISARI. Tujuan peneli tian ini adalah: (1) Mengetahui . laju keausan komposit berpenguat partikel arang bambu wulung bermatrik

53

Benda uji 𝐜𝐜𝐜𝐜𝐜𝐜𝜶𝜶 𝐜𝐜𝐜𝐜𝐜𝐜𝜷𝜷 Tenaga Patah

(Joule)

Harga Keuletan

(𝐣𝐣𝐜𝐜𝐣𝐣𝐣𝐣𝐣𝐣 𝐦𝐦𝐦𝐦𝟐𝟐⁄ )

1 -0,8290376 -0,7880108 0,22 2,7 × 10-3

2 -0,8290376 -0,7771460 0,27 3,2 × 10-3

3 -0,8290376 -0,7771460 0,27 3,3 × 10-3

Rata-rata 0,25 3,1 × 10-3

Gambar 4.5 Grafik Tenaga Patah Rata-Rata

Dari gambar 4.5 ditunjukkan bahwa:

a. Resin murni memiliki tenaga patah rata-rata sebesar 0,33 joule.

b. Komposit partikel arang bambu dengan fraksi volume sebesar 25% memiliki tenaga

patah rata-rata sebesar 0,23 joule.

c. Komposit partikel arang bambu dengan fraksi volume sebesar 35% memiliki tenaga

patah rata-rata sebesar 0,23 joule.

d. Komposit partikel arang bambu dengan fraksi volume sebesar 45% memiliki tenaga

patah rata-rata sebesar 0,25 joule.

0,33

0,23 0,230,25

0,00

0,05

0,10

0,15

0,20

0,25

0,30

0,35

0,40

0,45

0,50

0,55

Resin murni Komposit 25% Komposit 35% Komposit 45%

Tena

a Pa

tah

(Jou

le)

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 70: SIFAT MEKANIS KOMPOSIT PARTIKEL ARANG BAMBU … fileINTISARI. Tujuan peneli tian ini adalah: (1) Mengetahui . laju keausan komposit berpenguat partikel arang bambu wulung bermatrik

54

Dari data pengujian impak didapat hasil bahwa tenaga patah dari bahan komposit

partikel arang bambu yang paling besar adalah komposit partikel arang bambu dengan

fraksi volume sebesar 45% dengan nilai tengan patah sebesar 0,25 joule. Sedangkan

untuk komposit partikel arang bambu dengan fraksi volume sebesar 25% dan 35%

memiliki tenaga patah yang sama, yaitu sebesar 0,23 joule. Resin murni memiliki

tenaga patah sebesar 0,33 joule dimana nilai tersebut merupakan tenaga patah paling

besar dbandingkan komposit partikel arang bambu yang lainnya.

Gambar 4.6 Grafik Harga Keuletan Rata-Rata

Dari gambar 4.6 ditunjukkan bahwa:

a. Resin murni memiliki harga keuletan rata-rata sebesar 0,0039 joule/mm2.

b. Komposit partikel arang bambu dengan fraksi volume sebesar 25% memiliki harga

keuletan rata-rata sebesar 0,0029 joule/mm2.

c. Komposit partikel arang bambu dengan fraksi volume sebesar 35% memiliki harga

keuletan rata-rata sebesar 0,0032 joule/mm2.

0,0039

0,00290,0032 0,0031

0

0,0005

0,001

0,0015

0,002

0,0025

0,003

0,0035

0,004

0,0045

Resin murni Komposit 25% Komposit 35% Komposit 45%

Harg

a Ke

ulet

ah (J

oule

/mm

2 )

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 71: SIFAT MEKANIS KOMPOSIT PARTIKEL ARANG BAMBU … fileINTISARI. Tujuan peneli tian ini adalah: (1) Mengetahui . laju keausan komposit berpenguat partikel arang bambu wulung bermatrik

55

d. Komposit partikel arang bambu dengan fraksi volume sebesar 45% memiliki harga

keuletan rata-rata sebesar 0,0031 joule/mm2.

Berdasarkan data tersebut, komposit dengan fraksi volume sebesar 35% memiliki

harga keuletan paling tinggi dibandingkan dengan komposit 25% dan 45%, yaitu

sebesar 0,0032 joule/mm2. Diikuti dengan komposit dengan fraksi volume sebesar 45%

sebesar 0,0031 joule/mm2. Sedangkan untuk harga keuletan terkecil adalah komposit

dengan fraksi volume sebesar 25% yaitu sebesar 0,0029 joule/mm2. Resin murni yang

tidak memiliki campuran penguat memiliki harga keuletan paling tinggi yaitu sebesar

0,0039 joule/mm2.

Dari gambar 4.6 dapat disimpulkan bahwa harga keuletan suatu bahan komposit

justru menurun jika ditambahkan partikel bambu pada komposit. Akan tetapi dari

gambar 4.6 terlihat bahwa komposit dengan fraksi volume sebesar 35% memiliki harga

keuletan yang lebih tinggi dibandingkan dengan kedua bahan komposit dengan fraksi

volume sebesar 25% dan 45%.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 72: SIFAT MEKANIS KOMPOSIT PARTIKEL ARANG BAMBU … fileINTISARI. Tujuan peneli tian ini adalah: (1) Mengetahui . laju keausan komposit berpenguat partikel arang bambu wulung bermatrik

BAB V

PENUTUP

5.1. Kesimpulan

1. Laju keausan spesifik komposit partikel arang bambu wulung bermatrik epoxy

yang mengalami keausan paling tinggi adalah komposit dengan fraksi volume

45% sebesar 2,729×10-8 mm2/kg. Hasil tersebut yang paling mendekati laju

keausan spesifik yang dimiliki kampas rem pembanding dengan laju keausan

spesifik sebesar 8,570×10-8 mm2/kg.

2. Dari hasil pengujian koefisien gesek komposit partikel arang bambu wulung

bermatrik epoxy yang memiliki nilai koefisien gesek paling tinggi adalah

komposit dengan fraksi volume 25% sebesar 0,478. Sedangkan kampas rem

pembanding memiliki nilai koefisien gesek sebesar 0,470. Nilai koefisien gesek

yang dimiliki komposit partikel arang bambu wulung sedikit mengunguli nilai

koefisien gesek yang dimiliki kampas rem pembanding.

3. Komposit partikel arang bambu yang memiliki tenaga patah rata-rata paling

tinggi adalah komposit dengan fraksi volume 45% sebesar 0,25 joule. Sedangkan

untuk resin murni memiliki tenaga patah rata-rata sebesar 0,33 joule. Tenaga

patah yang dimiliki komposit dengan fraksi volume sebesar 25% tidak jauh

berdeda dengan tenaga patah resin murni.

4. Komposit partikel arang bambu wulung yang memiliki harga keuletan rata-rata

paling besar adalah komposit dengan fraksi volume 35% sebesar 0,0032

joule/mm2. Untuk resin murni memiliki harga keuletan rata-rata sebesar 0,0039

joule/mm2. Harga keuletan yang dimiliki komposit dengan fraksi volume sebesar

35% adalah tidak jauh berbeda dengan harga keuletan resin murni.

56

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 73: SIFAT MEKANIS KOMPOSIT PARTIKEL ARANG BAMBU … fileINTISARI. Tujuan peneli tian ini adalah: (1) Mengetahui . laju keausan komposit berpenguat partikel arang bambu wulung bermatrik

57

5.2. Saran

1. Pada saat proses pengarangan partikel, tembikar yang digunakan harus ditutup

agar partikel yang diarangkan tidak terbakar menjadi abu.

2. Pada saat proses mencetak komposit, harap melapisi cetakan dengan release

agent seperti mirror glaze. Agar komposit mudah dipisahkan dari cetakan.

3. Pada saat pembuatan komposit, proses menuangkan adonan komposit ke dalam

cetakan harus benar-benar merata agar dimensi komposit sama.

4. Saat meratakan permukaan komposit menggunakan mesin milling, sebaiknya

dihaluskan kembali menggunakan amplas. Agar permukaan komposit benar-

benar rata.

5. Untuk penelitian selanjutnya diharapkan dapat menambah fariasi fraksi volume

penguat sampai dengan diatas 50%.

6. Untuk penelitian selanjutnya diharapkan dapat menambahkan pengujian thermal.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 74: SIFAT MEKANIS KOMPOSIT PARTIKEL ARANG BAMBU … fileINTISARI. Tujuan peneli tian ini adalah: (1) Mengetahui . laju keausan komposit berpenguat partikel arang bambu wulung bermatrik

DAFTAR PUSTAKA

Flora, E.F. 2012. Dasar-dasar Ilmu Polimer. LPPM Universitas Jayabaya.

Handoko, A. 2007. Komposit Berpenguat Serbuk Tempurung Kelapa Sawit Dengan

Resin Arindo Butek 3210 Sebagai Alternatif Pengganti Kampas Rem.

Istadi. 2011. Teknologi Katalis Untuk Konversi Energi Fundamental dan Aplikasi.

Yogyakarta: Graha Ilmu.

Jones, R. M. 1975. Mechanics of Composite Material. New York: Mc Graw Hill.

Nugroho, A. 2007. Komposit Berpenguat Partikel Tempurung Kelapa Sawit Dengan

Resin Epoxy Sebagai Alternatif Pengganti Kampas Rem.

Surdia, Tata, dan Saito, S. 1985. Pengetahuan Bahan Teknik. Jakarta: Pradnya

Paramitha.

58

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI