Analisis Desain Eksperimen Pembuatan Material Komposit Berbahan Pelepah Pisang dengan Metode Desain Faktorial 23

Yuniarto, Teguh (2018) Analisis Desain Eksperimen Pembuatan Material Komposit Berbahan Pelepah Pisang dengan Metode Desain Faktorial 23. Sarjana thesis, Universitas Brawijaya.

Abstract

Indonesia merupakan negara penghasil pisang yang cukup tinggi. Produksi pisang di Indonesia mencapai jutaan ton setiap tahunnya. Namun dibalik hal tersebut juga terdapat kendala yang cukup serius. Jumlah limbah pelepah pisang yang dihasilkan pun cukup tinggi. Pemanfaatan pelepah pisang sebagai bahan dasat pembuatan material komposit merupakan solusi yang cukup baik untuk menjawab masalah tersebut. Selain itu, serat pelepah pisang juga memiliki tingkat kekuatan tarik yang cukup baik. Oleh karena itu, pelepah pisang juga digunakan sebagai bahan dasar pembuatan tali. Untuk mendapatkan produk komposit yang baik perlu dilakukan eksperimen guna mendapatkan formulasi yang tepat untuk mendapatkan material komposit dengan kekuatan tarik yang baik. Komposit yang yang dihasilkan nanti diharapkan dapat digunakan untuk material partisi dan plafon sehingga dibutuhkan kekuatan tarik yang baik agar mampu menopang berat yang dibebankan pada material dengan baik. Desain Eksperimen merupakan suatu rancangan percobaan untuk mengumpulkan informasi mengenai persoalan yang sedang diteliti. Di dalam desain eksperimen terdapat beberapa metode yang dapat digunaan salah satunya desain faktorial. Desain faktorial merupakan metode yang memiliki banyak keunggulan. Dengan menggunakan desain faktorial, data yang dihasilkan dari eksperimen sangat kompleks karena mengkombinasikan seluruh faktor yang digunakan. Dalam pembuatan material komposit pelepah pisang digunakan 3 faktor yaitu, Jenis perekat, Arah serat, dan Lama pressing.Masing-masing faktor memiliki 2 level. Untuk faktor jenis perekat level 1 adalah PVAc dan level 2 adalah resin polyester. Faktor arah serat juga memiliki 2 level yaitu sejajar dan menyilang. Dan faktor lama pressing terbagi menjadi level 1 yaitu selama 30 menit dan level 2 selama 1 jam. Selanjutnya dilakukan eksperimen dengan mengkombinasikan semua faktor tersebut agar didapatkan formulasi terbaik dalam pembuatan material komposit pelepah pisang untuk material pembuatan partisi dan plafon. Hasil penelitian menunjukkan dari 3 faktor yang digunakan, faktor Arah serat adalah faktor yang paling berpengaruh terhadap nilai kekuatan tarik material komposit. Dari hasil perhitungan ANOVA didapatkan persen kontribusinya sebesar 57,55 %. Selanjutnya faktor lama pressing sebesar 19,34 % dan jenis perekat sebesar 9,9 %. Selain perhitungan ANOVA juga dilakukan perhitungan nilai rata-rata untuk mengetahui level dari masingmasing faktor yang menghasilkan nilai kekuatan tarik terbaik. Hasil yang didapatkan yaitu pada faktor Jenis perekat digunakan level 1 yaitu perekat PVAc dengan nilai rata-rata respon sebesar 54,67 MPa. Faktor Arah serat menggunakan level faktor 1 yaitu sejajar dengan nilai rata-rata respon 57,63 MPa dan terahir faktor lama pressing pada level 2 yaitu 1 jam dengan rata-rata nilai respon sebesar 55,5 MPa.

English Abstract

Indonesia is a banana high-producing country. Banana production in Indonesia reaches millions of tons every year. But there are also quite serious obstacles, the amount of banana stem waste produced is quite high. Using banana fronds as an ingredient in making composite materials is a solution to answer this problem. In additiona, banana midrib fiber also has a fairly good level of tensile strength. Therefore, banana fronds are also used as a base for making rope. To get a good composite product, it is necessary to do an experiment to get the right formulation to get a composite material with good tensile strength. The composite that is produced later is expected to be used for partition and ceiling materials so that good tensile strength is needed in order to be able to support the weight that is charged to the material properly. Experimental design is an activity to gather information about the problem being studied. In the experimental design there are several methods that can be used, one of which is factorial design. Factorial design is a method that has many advantages. Using a factorial design, the data generated from the experiment is complex because it combines all the factors used. In making banana midrib composite materials, 3 factors are used, namely adhesive type, fiber direction, and pressing time. Each factor has 2 levels. For the type 1 level adhesive factor is PVAc and level 2 is polyester resin. Fiber direction factor also has 2 levels, which are parallel and crossed. And pressing old factors are divided into level 1, which is for 30 minutes and level 2 for 1 hour. Then an experiment was conducted by combining all of these factors to obtain the best formulation in the manufacture of banana midrib composite materials for partition and ceiling making materials. The results showed that of the 3 factors used, the fiber direction factor was the most influential factor in the composite tensile strength. From the ANOVA calculation results, the percent contribution is 57.55%. Furthermore pressing length factor is 19.34% and adhesive type is 9.9%. In addition to the ANOVA calculation the calculation of the average value is also done to determine the level of each factor that produces the best tensile strength value. The results obtained are in the type 1 adhesive factor used in level 1, PVAc adhesive with an average response value of 54.67 MPa. The fiber direction factor uses a level factor 1, which is parallel to the average response value of 57.63 MPa and the last pressing time factor at level 2 is 1 hour with an average response value of 55.5 MPa.

Item Type: Thesis (Sarjana)
Identification Number: SKR/FT/2018/1194/051900598
Uncontrolled Keywords: Desain eksperimen, Eksperimen faktorial, Pelepah pisang, Komposit. Banana midrib, Composite, Experimental design, factorial experiment
Subjects: 600 Technology (Applied sciences) > 620 Engineering and allied operations > 620.1 Engineering mechanics and materials > 620.11 Engineering materials > 620.118 Composite materials
Divisions: Fakultas Teknik > Teknik Industri
Depositing User: Budi Wahyono Wahyono
Date Deposited: 12 Jun 2019 07:05
Last Modified: 16 Mar 2022 04:26
URI: http://repository.ub.ac.id/id/eprint/162714
[thumbnail of Teguh Yuniarto.pdf]
Preview
Text
Teguh Yuniarto.pdf

Download (2MB) | Preview

Actions (login required)

View Item View Item