PENGARUH TEMPERATUR PEMANASAN MENGGUNAKAN GELOMBANG ULTRASONIK PADA SERAT BAMBU PETUNG (DENDROCALAMUS ASPER) TERHADAP KEKUATAN TARIK BERMATRIK EPOXY

Asari, Allen (2021) PENGARUH TEMPERATUR PEMANASAN MENGGUNAKAN GELOMBANG ULTRASONIK PADA SERAT BAMBU PETUNG (DENDROCALAMUS ASPER) TERHADAP KEKUATAN TARIK BERMATRIK EPOXY. Sarjana thesis, Universitas Brawijaya.

Abstract

Tingginya limbah sisa penggunaan serat sintetis dalam industri manufaktur meningkat dalam 10 tahun terakhir dan dihasilkan limbah sebesar 40% dari bahan yang digunakan. Hal tersebut berbahaya bagi lingkungan. Kepedulian terhadap lingkungan tersebut menyebabkan perlunya pemilihan material yang eco-friendly. Sehingga pemilihan serat alam yang digunakan untuk penguat komposit mulai dikembangkan dan mendapatkan perhatian lebih. Bambu petung (Dendrocalamus asper) merupakan salah satu bambu yang ada di Indonesia dan ketersediaanya sangat melimpah. Selain itu bambu petung memiliki kekuatan yang baik sehingga berdasarkan karakteristiknya dan ketersediaannya mampu dijadikan sebagai bahan penguat komposit. Pada penelitian ini penguat komposit yang digunakan ialah serat bambu petung tanpa perlakuan dan serat bambu petung yang dipanasakan menggunakan gelombang ultrasonik dan diberi perendaman NaOH 6% dengan temperatur 50℃, 60℃ dan 70℃ selama 30 menit. Metode pembuatan komposit yang digunakan adalah metode vacuum assisted resin infusion. Pengujian tarik dilakukan pada spesimen komposit berpenguat serat bambu petung sesuai standar ASTM D638-01. Hasil penelitian menunjukkan bahwa semakin tinggi temperatur pemanasan gelombang ultrasonik menghasilkan nilai kekuatan tarik komposit yang semakin tinggi dikarenakan adhesi antara serat dengan matriks epoxy yang semakin baik. Namun peningkatan temperatur lebih lanjut menyebabkan serat menjadi kering dan mengalami kerusakan. Kekuatan tarik tertinggi didapat pada komposit dengan perlakuan pemenasan 60℃ sebesar 186,657 MPa selanjutnya Komposit berpenguat serat bambu petung dengan perlakuan gelombang ultrasonik bertemperatur 70℃ memliki kekuatan tarik sebesar 145,627 MPa; Komposit berpenguat serat bambu petung dengan perlakuan gelombang ultrasonik bertemperatur 50℃ memliki kekuatan tarik sebesar 135,683 MPa; Komposit berpenguat serat bambu petung tanpa perlakuan gelombang ultrasonik memliki kekuatan sebesar 97,366 MPa.. Berdasarkan analisa melalui hasil SEM dan foto makro menunjukkan bahwa perlakuan yang diberikan mengurangi cacat pull out dan debonding pada patahan komposit karena semakin meningkatnya adhesi antara serat dengan matriks epoxy. Selain itu hasil uji wettability juga menunjukkan bahwa kemampubasahan antara serat dengan matriks epoxy semakin baik seiiring meningkatnya temperatur pemanasan gelombang ultrasonik.

English Abstract

Residual waste from the use of synthetic fibers in manufacturing industry has increased in the last 10 years and generated 40% waste from the used material. This is dangerous for the environment. Concern for the environment has led to need for eco-friendly material selection. Selection of the natural fibers used for reinforcing composites began to be developed and received more attention. Petung bamboo (Dendrocalamus asper) is one of the bamboo in Indonesia and its availability is abundant. In addition, petung bamboo has good strength so that based on its characteristics and availability it can be used as a reinforcing material in composite. In this study, reinforcing material in composites is used untreated petung bamboo fibers and petung bamboo fibers is heated using ultrasonic with a temperature of 50℃, 60℃ and 70℃ for 30 minutes and soaking on NaOH solution for an 30 minute. The method of making composites is using a vacuum assisted resin infusion method. Tensile testing was carried out on composite specimen was reinforced by petung bamboo fibers according to ASTM D638-01 standards. The results showed higher ultrasonic heating temperature yielded higher composite tensile strength due to better adhesion between the fibers and the epoxy matrix. However, further power enhancement causes the fibers to dry out and get damaged. The highest tensile strength was obtained in reinforced petung bamboo composites with a heating temperature of 60℃ and 186,657 MPa, followed by 70℃ of heating temperature and 145,627 MPa, heating temperature of 50℃ with 135,683 MPa, and the lowest tensile strength obtained in petung bamboo fiber composite specimens without treatment was 97,366 MPa. Analysis through SEM results and macro photographs showed that the treatment given reduced defects of pull out and debonding on composite due to the increasing adhesion between fibers and epoxy matrix. In addition, the results of wettability test also showed the efficiency between fibers and epoxy matrix improved as the ultrasonic heating temperature increased. Keywords : Composite, Petung Bamboo, Ultrasonic, Tensile Strength

Other obstract

-

Item Type: Thesis (Sarjana)
Identification Number: 621.8
Uncontrolled Keywords: Kata Kunci : Komposit, Bambu Petung, Gelombang Ultrasonik, Kekuatan Tarik--
Subjects: 600 Technology (Applied sciences) > 621 Applied physics > 621.8 Machine engineering
Depositing User: Unnamed user with email gaby
Date Deposited: 19 Oct 2021 08:32
Last Modified: 11 Oct 2024 06:41
URI: http://repository.ub.ac.id/id/eprint/184092
[thumbnail of Allen Asari.pdf] Text
Allen Asari.pdf

Download (7MB)

Actions (login required)

View Item View Item