karakteristik komposit partikel arang kayu ulin … · untuk memenuhi salah satu persyaratan...
TRANSCRIPT
i
KARAKTERISTIK KOMPOSIT PARTIKEL ARANG KAYU
ULIN BERMATRIK EPOXY SEBAGAI SALAH SATU
ALTERNATIF PENGGANTI KAMPAS REM DENGAN
FRAKSI VOLUME 25%, 35%, 45%
SKRIPSI
Untuk Memenuhi Salah Satu Persyaratan Memperoleh
Gelar Sarjana Teknik pada Jurusan Teknik Mesin
oleh
SIGIT TRI RATNA
NIM : 135214092
PROGRAM STUDI TEKNIK MESIN
FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI
UNIVERSITAS SANATA DHARMA
YOGYAKARTA
2017
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
ii
THE CHARACTERISTIC OF ULIN CHARCOAL PARTICLE
COMPOSITE WITH EPOXY MATRIX AS SUBTITUDE
ALTERNATIVE BRAKE CANVAS WITH FRACTION
VOLUME 25%, 35%, 45%
A FINAL PROJECT
Submitted For The Partial Fulfillment of The Requrements For The Degree of
Mechanical Engineering In Mechanical Engineering Study Program
by
SIGIT TRI RATNA
Student Number : 135214092
MECHANICAL ENGINEERING STUDY PROGRAM
SCIENCE AND TECHNOLOGY FACULTY
SANATA DHARMA UNIVERSITY
YOGYAKARTA
2017
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
vii
INTISARI
Limbah kayu semakin banyak dihasilkan dari tempat-tempat
penggergajian kayu maupun dari tempat pengrajin perabotan berbahan dasar kayu,
terutama limbah kayu yang berbentuk serbuk dan partikel masih banyak yang
belum dimanfaatkan secara maksimal. Melalui penelitian ini yang bertujuan untuk
memaksimalkan pemanfaatan limbah partikel kayu sebagai penguat dalam
pembuatan komposit partikel dengan matrik epoxy.
Partikel kayu yang digunakan dalam penelitian ini adalah limbah dari kayu
ulin, kemudian diarangkan pada suhu 2000 C selama 120 menit untuk mengurangi
kadar air didalam partikel yang dapat menimbulkan void pada komposit.
Sehingga dengan komposit partikel arang kayu ulin ini diharapkan dapat
digunakan sebagai salah satu alternatif pengganti kampas rem sepeda motor yang
ramah lingkungan. Pembuatan komposit ini dilakukan pencampuran partikel arang
kayu ulin dan resin epoxy dengan variasi fraksi volume penguat 25%, 35% dan
45%. Pencetakan komposit dilakukan pada metode tertutup menggunakan cetakan
berbahan dasar kaca dengan tebal 5 mm. Pengujian impak dilakukan dengan
menggunakan alat uji impak Charpy dengan dimensi benda uji impak mengacu
pada standar ASTM A370. Pengujian koefisien gesek dilakukan dengan
menggunakan media piringan cakram dengan beban pembanding air. Pengujian
keausan dilakukan dengan menggunakan alat uji keausan Ogoshi High Speed
Universal Wear Testing Machine (Type OAT-U). Bentuk benda uji keausan dan
koefisien gesek dibuat sama, mengacu pada alat uji keausan dengan ukuran
30×30×10 (mm).
Hasil rata-rata tenaga patah tertinggi terjadi pada fraksi volume komposit
partikel arang kayu ulin 35% yakni sebesar 0,26336 joule. Hasil rata-rata harga
keuletan uji impak komposit partikel arang kayu ulin dengan fraksi volume 35%
juga memiliki harga keuletan yang lebih tinggi yakni sebesar 0,00324 joule/mm2.
Komposit partikel arang kayu ulin yang memiliki nilai koefisien gesek paling
tinggi yaitu pada komposit dengan fraksi volume 35% sebesar 0,511 dan nilai
koefisien gesek paling rendah yaitu pada fraksi volume 45% sebesar 0,479. Rata-
rata laju keausan spesifik yang memiliki nilai keausan paling tinggi yaitu sebesar
5,248×10-8 mm2/kg pada komposit fraksi volume 45% dan laju keausan spesifik
yang paling rendah yaitu pada komposit dengan fraksi volume 25% sebesar
2,448×10-8 mm2/kg. Dari hasil uji keausan dan uji koefisen gesek, maka nilai
keausan dari komposit partikel arang kayu ulin 45% sebesar 5,248×10-8 mm2/kg
paling mendekati dengan nilai keausan pada kampas rem sepeda motor yang
sudah ada di pasaran yakni sebesar 8,555×10-8 mm2/kg dan koefisien gesek dari
komposit partikel arang kayu ulin 45% sebesar 0,479 juga paling mendekati
dengan koefisien gesek kampas rem yakni sebesar 0,470. Penambahan partikel
arang kayu ulin pada pembuatan bahan komposit untuk kampas rem sangat
berpengaruh pada nilai keausan komposit tersebut, terutama pada laju keausan
komposit partikel arang kayu ulin fraksi volume 45% dan pada koefisien gesek
fraksi volume 35%.
Kata kunci: komposit, epoxy, kayu ulin, keausan, impak, gesek.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
viii
ABSTRACT
A lot of wood waste which produced by many sawmills and wooden
furniture craftsman especially a wood waste in a form of sawdust and wooden
pieces are not utilized maximally. This research aim is to maximize the use of
wooden pieces as an amplifier in producing the composite particle with epoxy
matric.
Wooden pieces which used in this research is ironwood, it will be burn
into charcoal at 2000C for 120 minutes to decrease the water content in a particle
which can cause void in the composite. Therefore, this composite ironwood
charcoal particle is expected to be used as an alternative to change motorcycle
brake lining which is environmentally friendly. The production of this composite
is done by mixing of ironwood charcoal particles and epoxy resin with variation
of volume fraction of reinforcement 25%, 35% and 45%. The composite molding
was done on closed method using 5 millimeter glass-based mold. The impact test
was performed using Charpy impact test tool with the dimension of the impact
test object refers to ASTM A370 standard. The test of friction coefficient is done
by using a disc with water comparison load. The wear testing is performed by
using the Ogoshi High Speed Universal Wear Testing Machine (OAT-U) wear
test apparatus. The shape of the test specimen wear and the coefficient of friction
are made equal, referring to the wear test instrument of size 30 × 30 × 10
(millimeter).
The result of highest breaking power average occurred in fraction which
has 35% fraction volume of ironwood charcoal particle composite is in the
amount of 0.26336 joules. The average result of ductility test on ironwood
charcoal which has 35% fraction volume is 0.00324 joule/mm2. Ironwood
charcoal composite particle which has the highest friction coefficient value is in
35% friction volume level in the amount of 0.511 and the lowest friction
coefficient is in 45% friction volume which is 0.479. The average specific wear
rate which has the highest wear value is 5.248 × 10-8 mm2/kg is in the 45%
volume fraction composite and the lowest specific wear rate is in the composite
with a 25% volume fraction of 2,448 × 10-8 mm2/kg. From the result of wear test
and friction coefficient test, the wear value of ironwood charcoal composite
particles 45% at 5.248 × 10-8 mm2/kg is the closest related to the wear value of
existing motorcycle brake lining on the market which is 8.555 × 10-8 mm2/kg and
the friction coefficient of 45% ironwood charcoal composite particle which has
the result 0.479 also be the closest related with brake coefficient of brake linings
that is equal to 0.470. The addition of ironwood charcoal particles to the
manufacture of composite materials for brake lining has big effects to the value of
composite wear, especially in the wear rate of ironwood composite particle which
has 45% fraction volume and 35% fraction volume.
Keywords: composite, epoxy, ironwood, wear, impact, friction.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
ix
KATA PENGANTAR
Puji syukur kepada Tuhan Yang Maha Esa atas berkat dan rahmat-Nya
sehingga dapat terselesaikannya Skripsi dengan judul Karakteristik Komposit
Partikel Arang Kayu Ulin Bermatrik Epoxy Sebagai Salah Satu Alternatif
Pengganti Kampas Rem Dengan Fraksi Volume 25%, 35%, 45%. Dalam Skripsi
ini, akan dibahas tentang penggunaan Komposit Rem Kendaraan Bermotor
dengan menggunakan bahan-bahan organik. Untuk perkembangan selanjutnya alat
ini dapat disempurnakan dan dapat dipergunakan untuk pengganti bahan asbes
yang terdapat di rem kendaraan bermotor.
Skripsi ini merupakan salah satu syarat yang wajib untuk setiap mahasiswa
mendapatkan gelar sarjana S-1 pada Program Studi Teknik Mesin, Fakultas Sains
dan Teknologi, Universitas Sanata Dharma Yogyakarta. Penulis menyadari bahwa
dalam penyelesaian penelitian dan penyusunan skripsi ini melibatkan banyak
pihak. Dalam kesempatan ini, penulis mengucapkan terima kasih kepada :
1. Sudi Mungkasi, S.Si., M.Math.Sc., Ph.D., selaku Dekan Fakultas Sains dan
Teknologi, Universitas Sanata Dharma Yogyakarta.
2. Ir. Petrus Kanisius Purwadi, M.T., selaku Ketua Program Studi Teknik Mesin
Universitas Sanata Dharma Yogyakarta.
3. Budi Setyahandana, S.T., M.T., Sebagai Dosen Pembimbing Skripsi yang
telah memberikan petunjuk, pengarahan, dan saran selama penyusunan
Skripsi ini.
4. Wibowo Kusbandono, S.T., M.T., Selaku Dosen Pembimbing Akademik.
5. Doddy Purwadianto, S.T., M.T., Selaku Kepala Laboratorium Teknik mesin.
6. Ignatius Tri Widaryanto selaku Staff Sekretariat Program studi Teknik Mesin.
7. Martono selaku Laboran di Laboratorium Ilmu Logam Jurusan Teknik Mesin.
8. Intan selaku Laboran di Laboratorium Manufaktur Jurusan Teknik Mesin.
9. Kayatno selaku Staff Laboratorium Anatomi Fisiologi Fakultas Farmasi.
10. Sunhaji selaku Laboran di Laboratorium Bahan Teknik Jurusan Teknik Mesin
Universitas Gajah Mada.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
x
11. Kepada Bardi Adi Mulyono dan Tri Suwarsini selaku Orang Tua yang telah
memberi doa, semangat, dukungan serta membiayai penulis dalam
menyelesaikan kuliah dan skripsi ini.
12. Yuni Suryanti selaku adik yang selalu memotivasi dan mendoakan penulis.
13. Hamdhani Dimas Berniko, Puguh Ratino Prasetya, Era yoska selaku teman
seperjuangan dalam pengerjaan skripsi ini.
14. Eko Romadhoni, Ekin Theophilus Bangun dan Yuga Indrawan selaku teman
yang selalu memberikan dukungan moril dalam pengerjaan skripsi ini.
15. Gloria Elan Deovita yang selalu mendampingi dan memberikan motivasi bagi
penulis.
16. Rekan-rekan mahasiswa Teknik Mesin Universitas Sanata Dharma
Yogyakarta angkatan 2013.
17. Seluruh Staff pengajar dan karyawan Program Studi Teknik Mesin
Universitas Sanata Dharma Yogyakarta yang telah mendidik dan memberikan
Ilmu Pengetahuan kepada penulis.
18. Serta semua pihak yang tidak dapat saya sebutkan satu persatu yang telah
membantu dalam penyusunan skripsi ini.
Penulis menyadari bahwa dalam penyelesaian dan penyusunan Tugas Akhir
ini masih banyak kekurangan yang perlu diperbaiki, untuk itu kami mengharapkan
masukan, kritik, dan saran dari berbagai pihak untuk dapat menyempurnakannya.
Semoga Skripsi ini dapat bermanfaat, baik bagi penulis maupun pembaca. Terima
kasih.
Yogyakarta, 11 Juli 2017
Penulis
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
xi
DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL ............................................................................................................ i
TITLE COVER .................................................................................................................... ii
HALAMAN PENGESAHAN ............................................................................................ iii
HALAMAN PERSETUJUAN ........................................................................................... iv
LEMBAR PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI .............................................. v
HALAMAN PERNYATAAN KEASLIAN KARYA ........................................................ vi
INTISARI .......................................................................................................................... vii
ABSTRACT ...................................................................................................................... viii
KATA PENGANTAR ........................................................................................................ ix
DAFTAR ISI ....................................................................................................................... xi
DAFTAR GAMBAR ........................................................................................................ xiii
DAFTAR TABEL .............................................................................................................. xv
DAFTAR LAMPIRAN ..................................................................................................... xvi
BAB I PENDAHULUAN .................................................................................................... 1
1.1 Latar belakang masalah ........................................................................................... 1
1.2 Rumusan masalah.................................................................................................... 4
1.3 Tujuan penelitian ..................................................................................................... 4
1.4 Manfaat penelitian ................................................................................................... 4
1.5 Batasan masalah ...................................................................................................... 5
BAB II DASAR TEORI ...................................................................................................... 6
2.1 Pengertian komposit ................................................................................................ 6
2.2 Penggolongan komposit .......................................................................................... 9
2.3 Komponen bahan komposit................................................................................... 14
2.4 Matrik .................................................................................................................... 15
2.5 Resin epoxy ........................................................................................................... 16
2.6 Fraksi penguat (kayu) ............................................................................................ 16
2.7 Fraksi volume penguat .......................................................................................... 18
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
xii
2.8 Uji impak ............................................................................................................... 18
2.9 Uji keausan ............................................................................................................ 21
2.10 Koefisien gesek ................................................................................................... 28
2.11 Rem ..................................................................................................................... 30
2.12 Material untuk lapisan rem.................................................................................. 32
2.13 Prinsip dasar pengereman ................................................................................... 33
2.14 Sifat mekanik kampas rem .................................................................................. 33
2.15 Tinjauan pustaka ................................................................................................. 34
BAB III METODOLOGI PENELITIAN .......................................................................... 36
3.1 Skema penelitian ................................................................................................... 36
3.2 Bahan baku pembuatan komposit ......................................................................... 37
3.3 Alat bantu pembuatan komposit............................................................................ 39
3.4 Pembuatan Cetakan ............................................................................................... 45
3.5 Mencetak komposit ............................................................................................... 45
3.6 Pembuatan benda uji komposit ............................................................................. 51
3.7 Pengujian mekanik ................................................................................................ 53
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN ........................................................................... 57
4.1 Uji keausan ............................................................................................................ 57
4.2 Uji impak ............................................................................................................... 62
4.3 Koefisien gesek ..................................................................................................... 69
4.3 Perbandingan setiap pengujian .............................................................................. 69
BAB V KESIMPULAN ..................................................................................................... 74
KESIMPULAN ........................................................................................................... 74
SARAN ....................................................................................................................... 75
DAFTAR PUSTAKA ................................................................................................. 76
LAMPIRAN ................................................................................................................ 79
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
xiii
DAFTAR GAMBAR
Gambar 1.1 Kayu ulin ................................................................................................... 3
Gambar 2.1 Komposit partikel .................................................................................... 12
Gambar 2.2 Serat memanjang ..................................................................................... 13
Gambar 2.3 Komposit berlapis ................................................................................... 14
Gambar 2.4 Matrik pada komposit.............................................................................. 14
Gambar 2.5 Reinforcement agent pada komposit ....................................................... 15
Gambar 2.6 Resin epoxy dan hardener ........................................................................ 16
Gambar 2.7 Komponen kimia kayu ............................................................................ 17
Gambar 2.8 Mekanisme alat uji impak ....................................................................... 19
Gambar 2.9 Skematis alat uji impak ........................................................................... 20
Gambar 2.10 Metode pengujian keausan dengan metode Ogoshi ............................. 22
Gambar 2.11 Keausan adhesive ................................................................................. 24
Gambar 2.12 Keausan metode adhesive .................................................................... 24
Gambar 2.13 Kerusakan abrasif ................................................................................. 25
Gambar 2.14 Keausasn metode abrasif ...................................................................... 25
Gambar 2.15 Mekanisme keausan fatik ..................................................................... 26
Gambar 2.16 Mekanisme keausan fatik ketika dilakukan pengujian ......................... 26
Gambar 2.17 Mekanisme keausan oksidasi/korosif ................................................... 27
Gambar 2.18 Mekanisme keausan erosi .................................................................... 27
Gambar 2.19 Mencari koefisien gesek ........................................................................ 29
Gambar 2.20 Sistem rem cakram ............................................................................... 31
Gambar 2.21 Sistem rem tromol ................................................................................ 32
Gambar 3.1 Skematis jalannya penelitian .................................................................. 36
Gambar 3.2 (A) Partikel kayu yang sebelum dioven dan (B)Partikel kayu ulin
yang setelah diarangkan dengan suhu 2000C .............................................................. 37
Gambar 3.3 Resin epoxy dan hardener ....................................................................... 38
Gambar 3.4 Release agent dengan merk mirror glaze .............................................. 39
Gambar 3.5 Oven yang digunakan untuk mengarangkan partikel kayu ulin ............. 40
Gambar 3.6 Timbangan digital .................................................................................. 40
Gambar 3.7 Gelas ukur plastik 1000 ml ..................................................................... 41
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
xiv
Gambar 3.8 Jangka sorong ......................................................................................... 41
Gambar 3.9 Tembikar dari tanah liat ......................................................................... 42
Gambar 3.10 Kuas pengoles ...................................................................................... 42
Gambar 3.11 Gergaji besi .......................................................................................... 43
Gambar 3.12 Tang penjepit oven ............................................................................... 43
Gambar 3.13 Alat pemotong kaca .............................................................................. 43
Gambar 3.14 Mesin milling ....................................................................................... 44
Gambar 3.15 Mesin skrap .......................................................................................... 44
Gambar 3.16 Cetakan komposit berbahan dasar kaca ............................................... 45
Gambar 3.17 Proses pengadukan resin epoxy dan hardener ...................................... 46
Gambar 3.18 (A) Spesimen benda uji keausan resin, (B) Spesimen benda uji
keausan komposit partikel kayu ulin .......................................................................... 51
Gambar 3.19 Bentuk dan dimensi benda uji impak (ASTM A370) .......................... 52
Gambar 3.20 (A) Spesimen benda uji impak matrik, (B) Spesimen benda uji
impak komposit partikel kayu ulin ............................................................................. 52
Gambar 3.21 Alat uji keausan type mesin Ogoshi High Speed Universal Wear
Testing Machine (type OAT-U) ................................................................................. 53
Gambar 3.22 Pengamatan benda uji dengan mikroskop ............................................ 54
Gambar 3.23 Alat uji impak ....................................................................................... 55
Gambar 3.24 Alat uji gesek ........................................................................................ 56
Gambar 3.25 Pemasangan benda uji dengan pemberat .............................................. 56
Gambar 4.1 (A) Goresan setelah dilakukan uji keausan, (B) Goresan terlihat pada
mikroskop dengan pembesaran 50x ........................................................................... 57
Gambar 4.2 Grafik rata-rata nilai keausan spesifik .................................................... 61
Gambar 4.3 Grafik tenaga patah rata-rata .................................................................. 67
Gambar 4.4 Grafik harga keuletan rata-rata ................................................................ 68
Gambar 4.5 Grafik nilai koefisien gesek .................................................................... 72
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
xv
DAFTAR TABEL
Tabel 4.1 Pengambilan data uji keausan ................................................................. 58
Tabel 4.2 Hasil penghitungan nilai uji keausan spesifik ......................................... 60
Tabel 4.3 Data uji impak spesimen 1 ...................................................................... 63
Tabel 4.4 Data uji impak spesimen 2 ...................................................................... 64
Tabel 4.5 Data uji impak spesimen 3 ...................................................................... 65
Tabel 4.6 Data uji impak rata-rata ........................................................................... 66
Tabel 4.7 Data pengujian dan nilai koefisien gesek ................................................ 71
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
xvi
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran 1 Lembar pengamatan uji impak spesimen 1 .......................................... 79
Lampiran 2 Lembar pengamatan uji impak spesimen 2 ......................................... 80
Lampiran 3 Lembar pengamatan uji impak spesimen 3 ........................................ 81
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
1
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar belakang masalah
Pada saat ini perkembangan dan pembangunan industri otomotif di dunia
sudah semakin pesat. Perkembangan industri otomotif ini meliputi komponen-
komponen pada sepeda motor dengan berbagai macam produk dan merk. Hal ini
menyebabkan persaingan antar produsen untuk menghasilkan mutu produk yang
baik dan berkualitas. Akan tetapi produk yang dihasilkan masih menggunakan
bahan-bahan yang kurang ramah lingkungan. Sebagian besar bahan yang
digunakan merupakan bahan-bahan yang cenderung merusak lingkungan dan
mempengaruhi kesehatan manusia. Hal ini menuntut manusia untuk berfikir maju
serta dapat menemukan dan memberikan terobosan baru untuk mengatasi
permasalahan yang dihadapi oleh banyak perusahaan ini.
Penggunaan bahan asbestos terutama dalam pembuataan kampas rem
merupakan komponen yang kurang ramah lingkungan serta bersifat karsinogenik
bagi kesehatan manusia. Karena asbes sangat berbahaya terutama bagi kesehatan,
maka salah satu alternatif untuk menggantinya dengan menggunakan komposit
berbahan dasar limbah produk alami seperti partikel kayu yang tidak merusak
lingkungan.
Serbuk kayu masih banyak dijumpai pada daerah pedesaan yang di sekitar
rumahnya masih banyak memiliki pohon-pohon maupun di tempat-tempat
penggergajian kayu dan pengrajin perabotan yang berbahan dasar kayu. Menurut
Purwanto dkk, (1994) pada setiap penggergajian kayu dapat menghasilkan 10,6%
limbah serbuk gergaji kayu dari jumlah kayu yang digergaji. Kemudian serbuk
kayu tersebut sebagian besar hanya dibiarkan menumpuk di tempat penggergajian
atau hanya digunakan masyarakat sekitar sebagai bahan bakar memasak pada
tungku tradisional (as cited in Puja, 2011). Pada umumnya pemanfaatan limbah
serbuk kayu ini hanya untuk pembuaatan arang briket oleh produsen rumahan.
Oleh karena itu melalui penelitian ini diharapkan akan memberikan pengetahuan
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
2
lebih dalam memaksimalkan pemanfaatan limbah serbuk kayu selain digunakan
untuk membuat briket.
Penelitian ini dimaksudkan untuk mencoba menjadikan limbah serbuk kayu
sebagai bahan penguat dalam pembuatan komposit, khususnya pada kayu ulin
yang berasal dari Kalimantan. Sebagai pertimbangan menjadikan serbuk kayu ulin
ini sebagai bahan yang digunakan dalam pembuatan komposit adalah ketersediaan
limbah kayu ulin masih cukup banyak berasal dari pengrajin perabotan dan
penggergajian. Selain itu kayu ulin (Eusideroxylon zwageri) atau biasa disebut
kayu besi adalah salah satu kayu yang terkenal dan terkuat di habitatnya hutan
Kalimantan. Ada berbagai nama daerah untuk ulin, antara lain bulian, bulian
rambai, onglen (Sumatera Selatan), belian, tabulin, telian, tulian dan ulin
(Kalimantan) (Abdurachman, 2011). Ulin termasuk jenis pohon besar yang
tingginya dapat mencapai 50 meter dengan diameter sampai 2 meter. Pohon ulin
umumnya tumbuh pada ketinggian 5 – 400 meter diatas permukaan laut dengan
medan datar sampai miring, tumbuh terpencar atau mengelompok dalam hutan
campuran. Kayu ulin juga tahan terhadap perubahan suhu, kelembaban dan
pengaruh air laut sehingga sifat kayunya sangat berat dan keras.
Martawijaya et al. (1989) menyatakan bahwa kayu ulin sangat kuat dan awet,
dengan kelas kuat I dan kelas awet I. Kayu ulin tahan akan serangan rayap dan
serangga penggerek batang, tahan akan perubahan kelembaban dan suhu serta
tahan pula terhadap air laut. Karena ketahanannya tersebut maka wajar jika
dikatakan kayu ulin, kayu sepanjang masa dan kayu primadona. Kayu ini sangat
sukar dipaku dan digergaji tetapi mudah dibelah. Selanjutnya Departemen
Kehutanan (1992) menyatakan bahwa kayu ulin ini merupakan salah satu jenis
kayu mewah/indah yang masuk dalam daftar jenis pohon untuk ditanam untuk
berbagai tujuan.
Komposit partikel kayu ulin yang berasal dari bahan organik dengan
pengikatnya mengunakan epoxy, diharapkan dapat menjadi salah satu alternatif
pengganti kampas rem sepeda motor di masa depan. Melalui komposit dari
partikel arang kayu ulin ini di masa mendatang dapat mengurangi bahaya akibat
pencemaran lingkungan. Bahan yang digunakan sebagai matrik atau pengikat
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
3
arang kayu ulin dalam komposit ini adalah resin epoxy. Karena pada resin epoxy
memiliki beberapa keunggulan anatara lain bahan mudah didapat dari pasaran,
tahan terhadap minyak dan korosi serta dalam proses pencampurannya mudah.
Gambar 1.1 berikut ini merupakan potongan kayu ulin.
Gambar 1.1 Kayu ulin
Penelitian ini bertujuan untuk mencoba menjadikan komposit sebagai salah
satu alternatif kampas rem sepeda motor yang ramah lingkungan. Karena
pertumbuhan kendaraan yang semakin meningkat serta aktifitas masyarakat yang
semakin padat dengan menggunakan kendaraan. Kampas rem sebagai salah satu
komponen penting dalam kendaraan maka perlu dicarikan alternatif lain sebagai
bahan pembuatannya yang lebih ramah lingkungan. Bahan–bahan yang digunakan
dalam komposit ini terjangkau dan cukup banyak di pasaran sehingga mudah
didapatkan. Sebagai pertimbangan lain untuk menguranggi penggunaan asbestos
dalam pembuatan kampas rem.
Kampas rem merupakan komponen yang berfungsi memperlambat dan
menghentikan putaran poros, mengendalikan poros dan untuk keselamatan
pengendara sendiri. Kampas rem yang terlalu keras menyebabkan umur drum atau
cakram menjadi pendek, sedangkan jika terlalu lunak maka umur kampas rem
akan pendek. Temperatur kampas rem akan naik akibat gesekan yang terjadi
selama pengereman. Waktu pengereman menentukan temperatur yang timbul
pada kampas rem (Susilo Adi Widayanto, 2008).
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
4
1.2 Rumusan masalah
Berdasarkan latar belakang diatas maka dapat di kemukakan rumusan masalah
sebagai berikut :
1. Seberapa besar pengaruh kadar partikel arang kayu ulin ketika digunakan
sebagai bahan penguat komposit terhadap kekuatan impak?
2. Berapakah koefisien gesek komposit partikel arang kayu ulin?
3. Berapa laju keausan komposit partikel arang arang kayu ulin?
4. Apa pengaruh memberikan variasi penguat terhadap data dari masing-
masing pengujian?
5. Bagaimana hasilnya jika material komposit partikel arang kayu ulin
dibandingkan dengan kampas rem sepeda motor bebek yang sudah ada
dipasaran?
1.3 Tujuan penelitian
Tujuan yang ingin dicapai dalam penelitian ini yaitu :
1. Mendapatkan data kekuatan impak komposit arang partikel kayu ulin.
2. Mendapatkan data koefisien gesek komposit partikel arang kayu ulin.
3. Mendapatkan data laju keausan komposit partikel arang kayu ulin.
4. Membandingkan hasil pengujian keausan dan koefisien gesek
komposit arang kayu ulin dengan kampas rem sepeda motor bebek
yang sudah ada di pasaran.
5. Mengetahui pengaruh pemberian variasi fraksi volume penguat 25%,
35%, 45% terhadap masing-masing pengujian.
1.4 Manfaat Penelitian
Penelitian ini diharapkan dapat digunakan sebagai acuan dalam menentukan
jenis arang dari bahan organik yang dapat dipakai untuk memperoleh kekuatan
impak, koefisien gesek dan laju keausan yang diinginkan dari partikel arang kayu
ulin. Selain itu dapat digunakan sebagai refrensi serta menambah informasi dalam
pengembangan pembuatan komposit yang dapat di akses melalui Perpustakaan
Universitas Sanata Dharma Yogyakarta.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
5
1.5 Batasan Masalah
Pada saat penelitian akan ada banyak hal yang dapat mempengaruhi
karakteristik dari komposit ini, maka perlu diberikan batasan-batasan masalah
sebagai berikut:
1. Pengujian yang dilakukan terhadap komposit ini adalah untuk mengetahui
laju keausan, pengujian uji impak, dan pengujian untuk mencari nilai
koefisien gesek.
2. Matrik yang akan digunakan adalah resin epoxy dengan merek dagang
Eposchon.
3. Durasi pengarangan selama 120 menit dengan asumsi panas merata pada
partikel kayu ulin yang ditempatkan didalam sebuah tembikar yang terbuat
dari tanah dengan suhu pengarangan dalam oven 2000C.
4. Dimensi partikel arang kayu ulin yang digunakan dalam komposit ini di
batasi antara 5 mm – 12 mm.
5. Pembuatan komposit menggunakan perbandingan fraksi volume penguat
25%, 35%, dan 45%.
6. Kampas rem sepeda motor bebek digunakan sebagai acuan pembanding
dengan komposit hasil penelitian kami.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
6
BAB II
DASAR TEORI
2.1 Pengertian komposit
Komposit merupakan gabungan dua bahan atau lebih dengan fase yang
berbeda. Fase pertama disebut dengan matrik, yang berfungsi sebagai pengikat.
Matrik umumnya lebih elastis tetapi mempunyai kekuatan dan kekakuan yang
lebih rendah. Sedangkan fase yang kedua disebut dengan reinforcement yang
memiliki fungsi untuk memperkuat bahan komposit secara keseluruhan.
Reinforcement atau penguat yang mempunyai sifat kurang elastis tetapi lebih kaku
serta lebih kuat. Sehingga melalui pencampuran kedua material yang berbeda
tersebut maka akan membentuk material baru yaitu komposit yang mempunyai
sifat mekanik dan karakteristik yang diinginkan dari material pembentuknya.
Menurut Matthews dkk. (1993), komposit adalah suatu material yang
terbentuk dari kombinasi dua atau lebih material pembentuknya melalui campuran
yang tidak homogen, dimana sifat mekanik dari masing-masing material
pembentuknya berbeda. Dari campuran tersebut akan dihasilkan material
komposit yang mempunyai sifat mekanik dan karakteristik ini yang berbeda dari
material pembentuknya. Material komposit mempunyai sifat dari material
konvensional, pada umumnya dari proses pembuatannya melalui pencampuran
yang tidak homogen, sehingga kita leluasa merencanakan kekuatan material
komposit yang kita inginkan dengan jalan mengatur komposisi dari material
pembentuknya. Komposit merupakan sejumlah sistem multi fasa sifat dengan
gabungan, yaitu gabungan antara bahan matrik atau pengikat dengan penguat.
Kita bisa melihat definisi komposit ini dari beberapa tahap seperti yang telah
dikemukakan oleh Schwartz (1997):
1. Tahap/Peringkat Atas
Suatu bahan yang terdiri dari dua atau lebih atom yang berbeda bisa
dikatakan sebagai bahan komposit. Komposit jenis ini termasuk ke dalam
alloy polimer dan keramik.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
7
2. Tahap/Peringkat Mikrostruktur
Suatu bahan yang terdiri dari dua atau lebih struktur molekul atau fasa
merupakan suatu komposit. Mengikuti definisi ini banyak bahan yang secara
tradisional dikenal sebagai komposit seperti kebanyakan bahan logam. Contoh
besi keluli yang merupakan alloy multifungsi yang terdiri dari karbon dan
besi.
3. Tahap/Peringkat Makrostruktur
Merupakan gabungan bahan yang berbeda komposisi atau bentuk
mendapatkan suatu sifat atau ciri tertentu. Dengan konstituen gabungan masih
tetap dalam bentuk asal, dimana dapat ditandai secara fisik dan melihatkan
kesan antara muka antara satu sama lain.
Menurut Agarwal dan Broutman, menyatakan bahwa bahan komposit
mempunyai ciri-ciri yang berbeda dan komposisi untuk menghasilkan suatu bahan
yang mempunyai sifat dan ciri tertentu yang berbeda dari sifat dan ciri konstituen
asalnya. Disamping itu konstituen asal masih kekal dan dihubungkan melalui
suatu antar muka. Konstituen-konstituen ini dapat dikenal pasti secara fisikal.
Dengan kata lain, bahan komposit adalah bahan yang heterogen yang terdiri dari
dari fasa tersebar dan fasa yang berterusan. Sehingga dapat disimpulkan bahwa
bahan komposit (atau komposit) adalah suatu jenis bahan baru hasil rekayasa yang
terdiri dari dua atau lebih bahan dimana sifat masing-masing bahan berbeda satu
sama lainnya baik itu sifat kimia maupun fisika dan tetap terpisah dalam hasil
akhir bahan tersebut (bahan komposit). Jika perpaduan ini terjadi dalam skala
makroskopis, maka disebut sebagai komposit. Sedangkan jika perpaduan ini
bersifat mikroskopis (molekular level), maka disebut sebagai alloy (paduan).
Komposit berbeda dengan paduan, untuk menghindari kesalahan dalam
pengertiannya, oleh Van Vlack (1994) menjelaskan bahwa alloy (paduan) adalah
kombinasi antara dua bahan atau lebih dimana bahan-bahan tersebut terjadi
peleburan sedangkan komposit adalah kombinasi terekayasa dari dua atau lebih
bahan yang mempunyai sifat-sifat seperti yang diinginkan dengan cara kombinasi
sistematik pada kandungan-kandungan yang berbeda tersebut.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
8
Bahan komposit yang diperkuat cukup dikenal pada skala makroskopik.
Contohnya : beton bertulang dan plastik yang diperkuat dengan serat (FRP).
Dalam karakteristiknya komposit mempunyai keunggulan dan juga kekurangan,
menurut (Jones, R.M, 1975: 1) bahan komposit memiliki beberapa keunggulan
yaitu (as cited in Nurun,2013):
1. Bahan komposit mempunyai density yang jauh lebih rendah
dibandingkan dengan bahan konvensional. Ini memberikan implikasi
yang penting dalam konteks penggunaan karena komposit akan
mempunyai kekuatan dan kekakuan spesifik yang lebih tinggi dari
bahan konvensional. Implikasi kedua ialah produk komposit yang
dihasilkan akan mempunyai kerut yang lebih rendah dari logam.
2. Komposit dapat dirancang untuk terhindar dari korosi. Hal ini akan
sangat menguntungkan pemakai pada pemakaian sebagian elemen-
elemen tertentu pada kendaraan bermotor.
3. Bahan komposit dapat menghasilkan penampilan (appearance) dan
kehalusan permukaan yang baik.
4. Dengan bahan komposit dimungkinkan untuk mendapatkan sifat-sifat
yang lebih baik dari keramik, logam, dan polimer.
5. Sifat produk dapat diatur dulu sesuai terapannya.
Selain memiliki beberapa keunggulan, menurut Hadi (2000) bahan
komposit juga memiliki beberapa kekurangan antara lain (as cited in
Swandono,2008):
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 dan
termoset cenderung tidak aman terhadap serangan zat-zat kimia atau
larutan tertentu.
3. Untuk beberapa teori komposit, bahan baku dan proses pembuatan
biayanya cukup mahal.
4. Proses pembuatannya relatif sulit dan rumit.
5. Proses pembuatan komposit cukup memakan waktu yang lama.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
9
2.2 Penggolongan Komposit
2.2.1. Klasifikasi komposit berdasarkan matriknya menurut Schwartz (1997):
1. Komposit matriks-polimer (Polymer Matrix Composite, PMC)
Komposit dengan matriknya dapat berupa resin thermosseting epoxy dan
polyester dengan reinforcing agents berupa fiber. Seperti phenolik dipadukan
dengan serbuk kayu, thermoplastik dipadukan dengan serbuk dan bahan
elastomer atau grafit.
Komposit Matrik Polimer (Polymer Matrix Composite, PMC) ini
memiliki beberapa keunggulan diantaranya yaitu:
a. Biaya pembuatan lebih rendah.
b. Dapat dibuat dengan produksi massal.
c. Ketangguhan baik.
d. Siklus pabrikasi dapat dipersingkat.
e. Kemampuan mengikuti bentuk.
f. Lebih ringan.
Komposit Matrik Polimer merupakan matriks yang paling umum
digunakan. Menurut Surdia, (1985) pada matriks polimer tersebut terbagi
menjadi 2 yaitu:
a. Thermoplastic
Thermoplastic adalah plastic yang dapat dilunakkan berulang kali
(recycle) dengan menggunakan panas. Thermoplastic merupakan polimer
yang akan menjadi keras apabila didinginkan. Thermoplastic meleleh
pada suhu tertentu, melekat mengikuti perubahan suhu dan mempunyai
sifat dapat balik (reversibel) kepada sifat aslinya, yaitu kembali mengeras
bila didinginkan. Contoh dari thermoplastic yaitu Poliester, Nylon 66,
PP, PTFE, PET, Polieter sulfon, PES, dan Polieter eterketon (PEEK).
b. Thermoset
Thermoset tidak dapat mengikuti perubahan suhu (irreversibel).
Apabila sekali pengerasan telah terjadi maka bahan tidak dapat
dilunakkan kembali. Pemanasan yang tinggi tidak akan melunakkan
termoset melainkan akan membentuk arang dan terurai karena sifatnya
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
10
yang demikian sering digunakan sebagai tutup ketel, seperti jenis-jenis
melamin. Plastik jenis termoset tidak begitu menarik dalam proses daur
ulang karena selain sulit penanganannya juga volumenya jauh lebih
sedikit (sekitar 10%) dari volume jenis plastik yang bersifat
termoplastik. Contoh dari thermoset yaitu Epoksida, Bismaleimida
(BMI), dan Poli-imida (PI).
2. Komposit matrik logam (Metal Matrix Composite, MMC)
Metal Matrix Composites adalah salah satu jenis komposit yang
memiliki matrik logam. Material MMC mulai dikembangkan sejak tahun
1996. Pada mulanya yang diteliti adalah Continous Filamen MMC yang
digunakan dalam aplikasi aerospace. Contoh : Almunium beserta
paduannya, Titanium beserta paduannya, Magnesium beserta paduannya.
Kelebihan MMC dibandingkan dengan PMC yaitu:
a. Transfer tegangan dan regangan yang baik.
b. Ketahanan terhadap temperature tinggi.
c. Tidak menyerap kelembapan.
d. Tidak mudah terbakar.
e. Kekuatan tekan dan geser yang baik.
f. Ketahanan aus dan muai termal yang lebih baik.
g. Mempunyai keuletan yang tinggi.
h. Mempunyai titik lebur yang rendah.
i. Mempunyai densitas yang rendah
Sedangkan kekurangan dari Metal Matrix Composites yaitu:
a. Biayanya mahal.
b. Standarisasi material dan proses yang sedikit.
3. Komposit polimer matriks keramik (Ceramic Matrix Composite,CMC)
Komposit yang merupakan campuran antara logam dengan
keramik seperti karbida wolfram (wolfram carbide). CMC merupakan
material 2 fasa dengan 1 fasa berfungsi sebagai reinforcement dan 1 fasa
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
11
sebagai matriks, dimana matriksnya terbuat dari keramik. Reinforcement
yang umum digunakan pada CMC adalah oksida, carbide, dan nitrid. Salah
satu proses pembuatan dari CMC yaitu dengan proses DIMOX, yaitu proses
pembentukan komposit dengan reaksi oksidasi leburan logam untuk
pertumbuhan matriks keramik disekeliling daerah filler (penguat). Matrik
yang sering digunakan pada CMC adalah:
a. Gelas anorganic.
b. Keramik gelas.
c. Alumina.
d. Silikon Nitrida
Keuntungan dari Ceramic Matrix Composite (CMC) yaitu:
a. Dimensinya stabil bahkan lebih stabil daripada logam.
b. Sangat tangguh , bahkan hampir sama dengan ketangguhan dari cast
iron.
c. Mempunyai karakteristik permukaan yang tahan aus.
d. Unsur kimianya stabil pada temperature tinggi.
e. Tahan pada temperatur tinggi (creep).
f. Kekuatan & ketangguhan tinggi, dan ketahanan korosi tinggi.
Sedangkan kekurangan dari Ceramic Matrix Composite (CMC)
a. Sulit untuk diproduksi dalam jumlah besar.
b. Relative mahal dan non-cot effective.
c. Hanya untuk aplikasi tertentu
2.2.2. Pengelompokan komposit berdasarkan jenis reinforcement menurut
kilduff (1994) yaitu:
1. Particulated Composites (komposit partikel)
Particulated composites terdiri dari partikel-partikel yang ada dalam
matrik. Material partikel dapat dibuat dari satu jenis ataupun lebih dari satu
jenis material, dan biasanya material partikel ini terbuat dari bahan metal atau
dari bahan non-metal. Jenis-jenis Particulated composites yaitu Partikel
komposit organik dan Partikel komposit non – organik. Dalam
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
12
pembuatannya, Komposit partikel dapat dibuat dari partikel dan matrik logam
maupun non-logam atau kombinasi keduanya. Seperti pada gambar 2.1
menujukan komposit dengan komposisi penguat partikel.
Gambar 2.1 Komposit partikel
(Sumber: http://dokumen.tips/documents/teori-serat-fiber.html, diakses
tanggal 21 maret 2017)
Komposit merupakan material yang mampu menggantikan logam,
khusunya pada aplikasi penggunaan material dengan berat yang rendah.
Komposit partikel merupakan suatu bahan yang terbentuk dari partikel-
partikel yang tersebar didalam matrik pengikat. Komposit partikel dapat
dirancang untuk mendapatkan sifat mekanik yang baik. Sifat mekanis yang
biasanya ingin didapatkan adalah tahan aus, ulet, tidak mudah pecah, tahan
panas, gaya gesek yang baik, density rendah, dan lainnya. Komposit partikel
dibuat dari partikel matrik logam maupun non-logam atau bisa juga dari
kombinasi dan keduanya.
Keuntungan dari komposit yang disusun oleh reinforcement berbentuk
partikel (Particulate composites) diantaranya:
a. Kekuatan lebih seragam pada berbagai arah.
b. Dapat digunakan untuk meningkatkan kekuatan dan meningkatkan
kekerasan material.
c. Cara penguatan dan pengerasan oleh partikulat adalah dengan
menghalangi pergerakan dislokasi.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
13
2. Fibrous Composites (komposit serat)
Pada komposit ini bahan penguat yang digunakan adalah serat (dapat
berupa serat organik atau serat sintetik) yang memiliki kekuatan dan
kekakuan lebih besar bila dibandingkan dengan bahan pengikat atau matriks.
Bahan pengikat yang digunakan dapat berupa polymer, logam ataupun
keramik. Agar dapat membentuk produk yang efektif dan baik maka
komponen penguat harus memiliki modulus elastisitas yang lebih tinggi dari
pada matriknya selain itu juga harus ada ikatan permukaan antara komponen
penguat dan matrik.
Penyusunan serat penguat dalam jenis komposit serat ada beberapa
metode, yaitu dengan disusun secara acak, memanjang, dan membentuk
seperti anyaman. Perbedaan cara penyusunan serat akan mempengaruhi sifat
mekanik komposit yang berbeda-beda juga, terutama terhadap kekuatan tarik
dan harga keuletannya. Seperti pada gambar 2.2 menujukan komposit dengan
serat memanjang.
Gambar 2.2 Serat memanjang
(Sumber: http://dokumen.tips/documents/teori-serat-fiber.html, diakses
tanggal 21 maret 2017)
3. Structural Composite Materials (komposit berlapis)
Komposit ini terdiri dari dua atau lebih material yang disusun berlapis-
lapis. Pelapisan ini bertujuan unutuk mendapatkan sifat-sifat yang baru
seperti kekuatan, kekakuan, ketahanan korosi, sifat termal juga untuk
penampilan yang lebih atraktif. Seperti pada gambar 2.3 menujukan komposit
dengan komposisi penguat berlapis.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
14
Gambar 2.3 Komposit berlapis
(Sumber: http://dokumen.tips/documents/teori-serat-fiber.html, diakses
tanggal 21 maret 2017)
2.3 Komponen bahan komposit
Penelitian yang dilakukan penulis didasari oleh teori komposit partikel.
Komposit partikel ini menggunakan partikel kayu ulin yang diarangkan kemudian
baru bisa dipergunakan sebagai penguat. Matrik yang digunakan dalam penelitian
ini yaitu matrik epoxy yang berguna sebagai bahan pengikat. Dari hasil penelitian
dengan melakukan beberapa pengujian terhadap benda komposit ini diharapkan
dapat menghasilkan kampas rem yang ramah lingkungan, karena menggunakan
bahan organik sebagai bahan penguatnya.
Bahan komposit merupakan penggabungan dua macam bahan atau lebih
yaitu matrik dan reinforcement agent. Penguat reinforcement agent ini dapat
disisipkan ke dalam matrik tetapi tidak larut dalam matrik. Matrik pada komposit
dapat berbentuk logam, keramik dan polimer. Seperti pada gambar 2.4
menunjukan bentuk matrik pada komposit.
Gambar 2.4 Matrik pada komposit
(Sumber: https://www.slideshare.net/restuputraku5/komposit-4563338,
diakses tanggal 21 maret 2017)
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
15
Sedangkan reinforcement agent pada komposit dapat berbentuk fiber
(serat), partikel dan flake. Reinforcement (penguat) yang berfungsi sebagai
penanggung beban utama pada komposit. Pada gambar 2.5 menunjukan
perbedaan dari masing-masing reinforcement agent.
Gambar 2.5 Reinforcement agent pada komposit
(Sumber: https://yudiprasetyo53.wordpress.com/2012/05/18/komposit-
aluminium-untuk-aplikasi-tegangan-tinggi/, diakses tanggal 21 maret 2017)
2.4 Matrik
Matrik dalam komposit berfungsi sebagai bahan pengikat serat menjadi
sebuah unit struktur, melindungi dari perusakan eksternal, meneruskan atau
memindahkan beban eksternal pada bidang geser antara serat dan matrik,
sehingga matrik dan serat saling berhubungan. Matrik merupakan komponen
penyusun komposit dengan jenis yang bermacam-macam. Matrik pada umumnya
terbuat dari bahan yang lunak dan liat. Polimer plastik merupakan bahan umum
yang biasa digunakan. Polimer adalah bahan matrik yang tidak dapat menerima
suhu tinggi. Poliester, vinillester dan epoksi adalah beberapa jenis bahan polimer
termoset yaitu mempunyai sifat dapat memadat bila dipanaskan pada tekanan
tertentu dan tidak dapat dilelehkan kembali. Resin polyester tak jenuh adalah
bahan matrik thermosetting yang paling luas dalam penggunaan sebagai matrik
pengikat plastik, dari bagian yang menggunakan proses pengerjaan yang sangat
sederhana sampai produk yang dikerjakan dengan proses menggunakan cetakan
mesin (Kilduff, 1994).
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
16
2.5 Resin epoxy
Epoxy adalah bahan yang terdiri dari dua komponen yaitu resin dan
hardener bila dicampur dengan perbandingan yang tepat akan menghasilkan
massa yang padat dan dapat melekat dengan baik pada logam, kulit, kayu maupun
beton. Karakteristik epoxy yaitu ringan dan tidak menimbulkan tegangan, tahan
bahan kimia dan tahan korosi, tahan minyak, kuat tapi dapat dimesin dan dicat,
mudah pemakaiannya dan tak perlu panas, kurang tahan temperatur tinggi, kurang
tahan benturan. Jenis epoxy ini dapat diperkuat dengan logam, keramik,
bermacam-macam serat atau partikel (Surdia, 1995:258). Seperti pada gambar 2.6
merupakan contoh resin epoxy dan hardener.
Gambar 2.6 Resin epoxy dan hardener
Kekerasan dan keuletan dapat ditentukan dengan mengatur perbandingan
antara resin dan hardener serta proses pengeringannya, epoxy kebanyakan dipakai
untuk perbaikan peralatan dari logam, perawatan mesin, perekat bagi logam yang
tidak boleh dilas. Keistimewaan lain yaitu mempunyai sifat susut yang sangat
rendah, tahan tekanan, erosi dan abrasi (Surdia, 1995:258).
2.6 Fraksi penguat (kayu)
Fraksi penguat dalam penelitian ini menggunakan partikel kayu ulin. Kayu
banyak digunakan dan meskipun rumit, struktur dan sifat-sifatnya telah dikenal.
Kayu adalah bahan teknik yang sangat penting. Perbandingan kekuatan-berat
tinggi, kayu mudah diproses dan dibentuk, kayu merupakan bahan yang dapat
diperbaharui, mempunyai sifat yang mengarah dan harus kita perhatikan sewaktu
akan digunakan. Untuk memahami sifat kayu, kita harus mempelajari strukturnya.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
17
Kayu adalah komposit polimerik alamiah, molekul polimerik utamanya adalah
selulosa. Karena selulosa isolatik dan tidak mempunyai cabang, jadi kristalinitas
tertentu. Kayu terdiri dari komposisi selulosa 50% dan lignin 10%-30%. Pada
gambar 2.7 berikut ini merupakan ilustrasi penyebaran komposisi dari kayu.
Gambar 2.7 Komponen kimia kayu
(Sumber: https://www.slideshare.net/edysmartnow/ilmu-kayu-komponen-
kimia-kayu-vi, diakses tanggal 21 maret 2017)
Serbuk kayu memiliki kelebihan sebagai filler dibandingkan dengan filler
mineral seperti mika, kalsium karbonat, dan talk yaitu (Iswantoro,2008):
1. Temperature proses lebih rendah (kurang dari 4000F) dengan demikian
mengurangi biaya energi.
2. Dapat terdegradasi secara alami.
3. Berat jenisnya jauh lebih rendah, sehingga biaya per volume lebih murah.
4. Gaya geseknya rendah sehingga tidak merusak peralatan pada proses
pembuatan.
5. Berasal dari sumber yang dapat diperbarui.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
18
2.7 Fraksi volume penguat
Fraksi volume adalah aturan perbandingan untuk pencampuran volume
serat/serbuk/partikel dan volume matrik bahan pembentuk komposit terhadap
volume total komposit. Penggunaan istilah fraksi volume mengacu pada jumlah
prosentase (%) volume bahan penguat atau reinforcement yang kita gunakan
dalam proses pembuatan komposit. Pada komposit yang menggunakan matrik
epoxy, pencampuran resin dan katalis (hardener) menggunakan perbandingan 1 : 1
volume keduanya. Jika persentase matrik dinyatakan dengan Vm, dan persentase
reinforcing Vr, maka persamaan untuk mencari Vcomposit dapat dituliskan sebagai
berikut (Swandono, 2008):
mrcomposit VVV (2.1)
2.8 Uji impak
Material mungkin mempunyai kekuatan tarik tinggi tetapi tidak tahan akan
beban kejut. Untuk itu perlu dilakuakan uji ketahanan impak dengan ketahanan
impak biasanya diukur dengan uji impak Izod atau charpy terhadap benda uji
bertakik atau tanpa takik. Pada pengujian ini beban diayunkan dari ketinggian
tertentu dan mengenai benda uji, kemudian diukur energi didipasi pada patahan.
Pengujian ini bermanfaat untuk memperlihatkan penurunan keuletan dan kekuatan
impak material. Jika energi/tenaga patah dinyatakan dalam W, besar sudut pada
saat palu akan dilepaskan tanpa benda uji dinyatakan dalam α, sudut yang
dibentuk palu setelah mematahkan benda uji dinyatakan dalam β, berat
pendulum/palu dinyatakan dalam G dan jarak titik putar palu sampai titik berat
palu dinyatakan dalam R (0.3948 meter). Maka persamaan untuk mencari W
dapat dituliskan sebagai berikut (Modul Praktikum Teknik Mesin USD) :
)()cos(cos. jouleRGW (2.2)
Dengan keterangan:
W = Energi patah.
G = Berat pendulum/massa dikalikan percepatan gravitasi (N).
R = Panjang jari-jari/radius pendulum(mm).
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
19
α = Sudut ayun awal/sudut yang di bentuk pendulum tanpa beban(tanpa benda
uji).
β = Sudut ayun/sudut akhir di bentukpendulum setelah mematahkan benda uji.
Pengujian ini berguna untuk melihat efek-efek yang ditimbulkan oleh
adanya takikan, bentuk takikan, temperatur, dan faktor-faktor lainnya. Impact test
bisa diartikan sebagai suatu tes yang mengukur kemampuan suatu bahan dalam
menerima beban tumbuk yang diukur dengan besarnya energi yang diperlukan
untuk mematahkan spesimen dengan ayunan sebagaimana ditunjukkan pada
gambar 2.8 berikut ini :
Gambar 2.8 Mekanisme alat uji impak
(Sumber: http://teknikdesaindanmanufaktur.blogspot.co.id/2014/10/, diakses
tanggal 21 Maret 2017)
Uji impak ini membutuhkan tenaga untuk mematahkan benda uji dengan
sekali pukul, alat pukul yang digunakan berupa sebuah palu dengan berat tertentu
yang dijatuhkan dengan cara dilepaskan dari sudut 1500 (α) dan sisi pisau pada
palu mengenai benda uji berbentuk persegi panjang dengan ukuran 10 x 10 mm,
panjang 55 mm dan takikan 2 mm serta sudut takikan 450 (menurut ASTM 370).
Karena pukulan tersebut benda uji akan patah, kemudian palu akan berayun
kembali membentuk sudut (β) hasil dari keliatan benda uji. Pada gambar 2.9
berikut ini skematis alat uji impak.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
20
Gambar 2.9 Skematis alat uji impak
(sumber: https://danidwikw.wordpress.com/2010/12/17/pengujian-impak-
dan-fenomena-perpatahan/, diakses tanggal 21 Maret 2017)
Pada pengujian impak ini banyaknya energi yang diserap oleh bahan untuk
terjadinya perpatahan merupakan ukuran ketahanan impak atau ketangguhan
bahan tersebut. Pada gambar 2.8 dan gambar 2.9 diatas dapat dilihat bahwa
setelah benda uji patah akibat deformasi, bandul pendulum menunjukan ayunan
hingga posisi h’. Suatu material dikatakan tangguh bila memiliki kemampuan
menyerap bebean kejut yang besar tanpa terjadinya retak atau terdeformasi
dengan mudah. Pada pengujian impak, energi yang diserap oleh benda uji
biasanya dinyatakan dalam satuan Joule dan dibaca langsung pada skala (dial)
penunjuk yang telah dikalibrasi yang terdapat pada mesin penguji. Persamaan
untuk mencari harga impak dapat di tuliskan sebagai berikut (Modul Praktikum
Teknik Mesin USD):
)/( 2mmjoulepatahanpenampangLuas
patahTenagaimpakrgaHa (2.3)
Dengan keterangan:
Luas penampang patahan = lebar dikalikan tinggi permukaan patahan setelah
dilakukan pengujian (mm).
Tenaga Patah = Tenaga untuk mematahkan benda uji dalam sekali pukul (joule).
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
21
2.9 Uji keausan
Suatu komponen struktur dan mesin agar berfungsi dengan baik
sebagaimana mestinya sangat tergantung pada sifat-sifat yang dimiliki material.
Material yang tersedia dan dapat digunakan oleh para Engineer sangat beraneka
ragam, seperti logam, polimer, keramik, gelas, dan komposit. Sifat yang dimiliki
oleh material terkadang membatasi kinerjanya. Namun demikian, jarang sekali
kinerja suatu material hanya ditentukan oleh satu sifat, tetapi lebih kepada
kombinasi dari beberapa sifat. Salah satu contohnya adalah ketahanan-aus (wear
resistance) merupakan fungsi dari beberapa sifat material(kekerasan, kekuatan,
dll), friksi serta pelumasan. Oleh sebab itu penelaahan subyek ini yang dikenal
dengan nama ilmu Tribologi. Keausan dapat didefinisikan sebagai rusaknya
permukaan padatan, umumnya melibatkan kehilangan material yang progresif
akibat adanya gesekan(friksi) antar padatan. Keausan bukan merupakan sifat dasar
material, melainkan respon material terhadap sistem luar(kontak permukaan).
Pengujian keausan dapat dilakukan dengan berbagai macam metode dan teknik,
yang semuanya bertujuan untuk mensimulasikan kondisi keausan aktual
(Surdia,1995).
Pada penelitian ini akan digunakan metode Ogoshi dimana benda uji
memperoleh beban gesek dari cincin yang berputar (revolving disc). Pembebanan
gesek ini akan menghasilkan kontak antar permukaan yang berulang ulang yang
pada akhirnya akan mengambil sebagian material pada permukaan benda uji.
Besarnya jejak permukaan dari material tergesek itulah yang dijadikan dasar
penentuan tingkat keausan pada material. Semakin besar dan dalam jejak keausan
maka semakin tinggi volume material terkelupas dari benda uji. Pada pengujian
ini skematis dari kontak permukaan antara revolving disc dan benda uji dapat
diilustrasikan pada gambar 2.10 berikut :
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
22
Gambar 2.10 Metode pengujian keausan dengan metode ogoshi
(Sumber: https://ftkceria.files.wordpress.com/2012/04/uji-keausan.jpg,
diakses tanggal 21 Maret 2017)
Dengan keterangan:
Po : Beban (Kg).
h : Kedalaman bekas injakan (mm).
r : jari- jari revolving disk (10,85 mm).
b : Lebar bekas injakan (mm).
B : Tebal revolving disk (mm).
ω : Kecepatan putar (1430 rpm).
Untuk mengetahui besarnya volume material yang terabrasi maka dapat
diketahui dengan rumus berikut (Modul Praktikum Pengujian Keausan Teknik
Mesin UGM):
)(12
. 33
mmr
bBWs (2.4)
Dengan keterangan:
B = tebal revolving disc (mm).
r = jari-jari disc (mm).
b = lebar celah material yang terabrasi (mm).
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
23
Laju keausan dapat ditentukan sebagai perbandingan volume terabrasi
dengan jarak luncur (Modul Praktikum Pengujian Keausan Teknik Mesin UGM):
sec)/(.12
. 3
mmxr
bB
x
wV (2.5)
Dengan keterangan:
V = Laju keausan (m/sec).
W = Volume terabrasi (mm3).
X = jarak luncur (mm).
Untuk mengetahui nilai keausan spesifik dapat diketahui melalui rumus berikut:
)/(..8
. 23
kgmmlopor
bBWs (2.6)
(Modul Praktikum Pengujian Keausan Teknik Mesin UGM)
Dengan keterangan:
B = lebar piringan pengaus (mm).
Bo = lebar keausan pada benda uji (mm).
r = jari-jari piringan pengaus (mm).
Po = gaya tekan pada proses keausan berlangsung (Kg).
lo = jarak tempuh pada proses pengausan (mm).
Ws = harga keausan spesifik (mm2/kg).
Sebagaimana telah disebutkan pada bagian pengantar, material jenis
apapun akan mengalami keausan dengan mekanisme yang beragam, yaitu keausan
adhesive, keausan abrasive, keausan fatik dan keausan oksidasi. Berikut ini
merupakan penjelasan ringkas dari mekanisme-mekanisme tersebut
https://ftkceria.files.wordpress.com/2012/04/uji-keausan, diakses tanggal 21 maret
2017 :
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
24
1. Keausan adhesive (Adhesive wear)
Terjadi bila kontak permukaan dari dua material atau lebih mengakibatkan
adanya perlekatan satu sama lainnya (adhesive) serta deformasi plastis dan pada
akhirnya terjadi pelepasan/pengoyakan salah satu material seperti di perlihatkan
pada gambar 2.11 dan 2.12 berikut:
Gambar 2.11 Keausan adhesive
(Sumber: https://ftkceria.files.wordpress.com/2012/04/uji-keausan.jpg, diakses
tanggal 21 maret 2017)
Gambar 2.12 Keausan metode adhesive
(Sumber: https://ftkceria.files.wordpress.com/2012/04/uji-keausan.jpg, diakses
tanggal 21 maret 2017)
Faktor-faktor yang menyebabkan adhesive wear:
a. Kecenderungan dari material yang berbeda untukmembentuk larutan padat
atau senyawa intermetalik.
b. Kebersihan permukaan.
Jumlah wear debris akibat terjadinya aus melalui mekanisme adhesif ini dapat
dikurangi dengan cara ,antara lain :
a. Menggunakan material keras.
b. Material dengan jenis yang berbeda, misal berbedastruktur kristalnya.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
25
2. Keausan Abrasif (Abrasive wear)
Terjadi bila suatu partikel keras (asperity) dari material tertentu meluncur
pada permukaan material lain yang lebih lunak sehingga terjadi penetrasi atau
pemotongan material yang lebih lunak, seperti diperlihatkan pada gambar 2.13.
Tingkat keausan pada mekanisme ini ditentukan oleh derajat kebebasan (degree of
freedom) partikel keras atau asperity tersebut. Sebagai contoh partikel pasir silica
akan menghasilkan keausan yang lebih tinggi ketika diikat pada suatu permukaan
seperti pada kertas amplas, dibandingkan bila pertikel tersebut berada di dalam
sistem slury. Pada kasus pertama, partikel tersebut kemungkinan akan tertarik
sepanjang permukaan dan akhirnya mengakibtakan pengoyakan. Sementara pada
kasus terakhir, partikel tersebut mungkin hanya berputar (rolling) tanpa efek
abrasi. Faktor yang mempengaruhi ketahanan material terhadap abrasive wear
antara lain:
a. Material hardness
b. Kondisi struktur mikro
c. Ukuran abrasif
d. Bentuk abrasif
Bentuk kerusakan permukaan akibat abrasive wear, antara lain :
1. Scratching
2. Scoring
3. Gouging
Gambar 2.13 Kerusakan abrasif
(Sumber: https://ftkceria.files.wordpress.com/2012/04/uji-keausan.jpg, diakses
tanggal 21 maret 2017)
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
26
Gambar 2.14 Keausasn metode abrasif
(Sumber: https://ftkceria.files.wordpress.com/2012/04/uji-keausan.jpg, diakses
tanggal 21 maret 2017)
Keausan abrasif hanya satu interaksi, sementara pada keausan fatik
dibutuhkan interaksi multi. Keausan ini terjadi akibat interaksi permukaan yang
mengalami beban berulang akan mengarah pada pembentukan retak-retak mikro.
Retak-retak mikro tersebut pada akhirnya menyatu dan menghasilkan
pengelupasan material. Tingkat keausan sangat bergantung pada tingkat
pembebanan. Gambar 2.15 memberikan skematis mekanisme keausan fatik:
Gambar 2.15 Mekanisme keausan fatik
(Sumber: https://ftkceria.files.wordpress.com/2012/04/uji-keausan.jpg, diakses
tanggal 21 maret 2017)
Gambar 2.16 Mekanisme keausan fatik ketika dilakukan pengujian
(Sumber: https://ftkceria.files.wordpress.com/2012/04/uji-keausan.jpg, diakses
tanggal 21 maret 2017)
Kondisi A Kondisi B
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
27
3. Keausan Oksidasi/Korosif (Corrosive wear)
Proses kerusakan dimulai dengan adanya perubahan kimiawi material di
permukaan oleh faktor lingkungan. Kontak dengan lingkungan ini menghasilkan
pembentukan lapisan pada permukaan dengan sifat yang berbeda dengan material
induk. Sebagai konsekuensinya, material akan mengarah kepada perpatahan
interface antara lapisan permukaan dan material induk dan akhirnya seluruh
lapisan permukaan itu akan tercabut. Mekanisme terjadinya keausan oksidasi
dapat dilihat melalui Gambar 2.17 berikut ini:
Gambar 2.17 Mekanisme keausan oksidasi/korosif
(Sumber: https://ftkceria.files.wordpress.com/2012/04/uji-keausan.jpg, diakses
tanggal 21 maret 2017)
4. Keausan Erosi (Erosion wear)
Proses erosi disebabkan oleh gas dan cairan yang membawa partikel
padatan yang membentur permukaan material. Jika sudut benturannya kecil,
keausan yang dihasilkan analog dengan abrasive. Namun, jika sudut benturannya
membentuk sudut gaya normal (900), maka keausan yang terjadi akan
mengakibatkan brittle failure pada permukaannya, skematis pengujiannya seperti
terlihat pada gambar 2.18 di berikut ini:
Gambar 2.18 Mekanisme keausan erosi
(Sumber: https://ftkceria.files.wordpress.com/2012/04/uji-keausan.jpg, diakses
tanggal 21 maret 2017)
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
28
2.10 Koefisien gesek
Menurut Sukamto (2012), rem bekerja dengan berdasar gaya gesek antara
disk atau drum dengan kampas rem. Gaya gesek merpakan akumulasi interaksi
mikro antar kedua permukaan yang saling bersentuhan. Gaya-gaya yang bekerja
antara lain gaya elektrostatik pada permukan yang halus akan menyebabkan gaya
gesek (atau tepatnya koefisien gesek) menjadi lebih kecil nilainya dibandingkan
dengan permukaan yang kasar. Akan tetapi pada saat ini tidak lagi demikian,
konstruksi mikro(nano lebih tepatnya) pada permukaan benda dapat menyebabkan
gesekan menjadi minimum, bahkan cairan tidak lagi dapat membasahi (efek
lotus). Gaya gesek statis adalah gesekan antara dua benda padat yang tidak
bergerak relatif satu sama lainnya. Gesekan statis dapat mencegah benda
meluncur ke bawah pada bidang miring.
Koefisien gesek statis umumnya dinotasikan dengan s dan padaumumnya
lebih besar dari koefisien gesek kinetis. Gaya gesek statis dihasilkan dari sebuah
gaya yang diaplikasikan tepat sebelum benda tersebut bergerak. Gaya gesekan
maksimum antara dua permukaan sebelum gerakan terjadi adalah hasil dari
koefisien gesek statis atau dinotasikan dengan s dikalikan dengan gaya normal
atau dinotasikan dengan N maka persamaan untuk mencari gaya gesek statis fs
dapat dituliskan sebagai berikut (Swandono, 2008) :
Nf ss (2.6)
gmF b (2.7)
Benda mulai bergerak pada saat F≥fs (Swandono, 2008)
sfF (2.8)
Ngm sb
gmgm asb
a
bs
m
m
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
29
Dengan keterangan:
N = Gaya normal.
mb =massa benda uji ditambah pemberat
ma =massa air(bandul)
µs = koefisien gesek
Ketika tidak ada gerakan yang terjadi, gaya gesek dapat memiliki nilai dari
nol hingga gaya gesek maksimum. Setiap gaya yang lebih kecil dari gaya gesek
maksimum yang berusaha untuk menggerakan salah satu benda akan dilawan oleh
gaya gesekan yang setara dengan besar gaya tersebut namun berlawanan arah.
Setiap gaya yang lebih besar dari gaya gesek maksimum akan menyebabkan
gerakan terjadi. Setelah gerakan terjadi, gaya gesekan statis tidak lagi dapat
digunakan untuk menggambarkan kinetika benda, sehingga digunakan gaya gesek
kinetis (Sukamto, 2012).
Gaya gesekan ini terjadi jika dua buah benda bergesekan, yaitu permukaan
kedua benda bersinggungan waktu benda yang satu bergerak terhadap benda yang
lain. Benda yang satu melakukan gaya pada benda yang lain sejajar dengan
permukaan singgung dan dengan arah berlawanan terhadap gerak benda yang lain.
Gaya gesekan dapat juga terjadi jika, gaya-gaya gesekan selalu melawan gerak
bahan meskipun tidak ada gerak relatif antara dua benda yang bersinggungan.
Gaya-gaya gesekan yang bekerja antara dua permukaan yang berada dalam
keadaan diam relatif satu dengan lainnya disebut gaya-gaya gesekan static. Gaya
gesekan static fs, dihubungkan dengan gaya normal (N) yang bekerja pada benda
itu. Pada gambar 2.19 menunjukan cara mencari koefisien gesek.
Gambar 2.19 Mencari koefisien gesek (Swandono, 2008)
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
30
2.11 Rem
Rem adalah sebuah peralatan dengan memakai tahanan gesek buatan yang
diterapkan pada sebuah mesin berputar agar gerakan mesin berhenti. Rem
menyerap energi kinetik dari bagian yang bergerak. Energi yang diserap oleh rem
berubah dalam bentuk panas. Panas ini akan menghilang dalam lingkungan udara
supaya pemanasan yang hebat dari rem tidak terjadi. Desain atau kapasitas dari
sebuah rem tergantung pada faktor-faktor berikut ini (Zainuri, 2010) (as cited in
K.M. Jossy,2011) :
a. Tekanan antara kampas rem dengan permukaan bidang pengereman.
b. Koefisien gesek antara kampas rem dengan bidang pengereman.
c. Kecepatan keliling dari teromol rem.
d. Luas proyeksi permukaan gesek (bidang gesek).
e. Kemampuan kampas rem untuk menyerap panas yang ditimbulkan oleh
gesekan.
Perbedaan fungsi utama antara sebuah clutch (kopling tak tetap) dan
sebuah rem adalah bahwa clutch digunakan untuk mengatur/menjaga penggerak
dan yang digerakan secara bersama-sama, sedangkan rem digunakan untuk
menghentikan sebuah gerakan atau mengatur putaran (Zainuri, 2010).
Menghentikan laju suatu kendaraan dapat dilakukan dengan beberapa cara,
antara lain dengan menggunakan alat pengereman seperti rem cakram maupun
rem tromol, tetapi ada cara lain yang dapat digunakan untuk menghentikan laju
kendaraan yaitu dengan menggunakan bantuan engine brake. Prinsipnya dengan
menurunkan gigi persneling pada gigi yang lebih rendah akan memberikan efek
pengereman, meskipun tidak sekuat jika dilakukan dengan rem. Biasanya engine
brake digunakan untuk membantu meringankan kerja dari rem. Alat pengereman
dari suatu kendaraan dibedakan menjadi dua jenis yaitu tipe drum/tromol dan
tipe piringan/cakram (Sen, 2008) :
1. Rem Cakram
Rem cakram terdiri dari piringan yang dibuat dari logam, piringan
logam ini akan dijepit oleh kanvas rem cakram (brake pad) yang didorong
oleh sebuah torak yang ada dalam silinder roda. Untuk menjepit piringan ini
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
31
diperlukan tenaga yang cukup kuat. Guna untuk memenuhi kebutuhan
tenaga ini, pada rem cakram dilengkapi dengan sistem hydraulic, agar dapat
menghasilkan tenaga yang cukup kuat. Sistem hydraulic terdiri dari master
silinder, silinder roda, reservoir untuk tempat oli rem dan komponen
penunjang lainnya. Pada kendaraan roda dua, ketika handel rem ditarik,
bubungan yang terdapat pada handel rem akan menekan torak yang terdapat
dalam master silinder. Torak ini kan mendorong oli rem ke arah saluran oli,
yang selanjutnya masuk ke dalam ruangan silinder roda. Pada bagian torak
sebelah luar dipasang kanvas atau brake pad, brake pad ini akan menjepit
piringan metal dengan memanfaatkan gaya/tekanan torak ke arah luar yang
diakibatkan oleh tekanan oli rem tadi(Sen, 2008). Sistem rem cakram
terlihat pada gambar 2.20 berikut ini:
Gambar 2.20 Sistem rem cakram
(sumber:http://famolahx.blogspot.co.id201106prinsip-rem-cakram.html,
diakses tanggal 25 Maret 2017)
2. Rem Tromol
Tipe drum, rem ini terdiri dari sepasang kampas rem yang terletak
pada piringan yang tetap (tidak ikut berputar bersama roda), dan drum yang
berputar bersama roda. Dalam operasinya setiap kampas rem akan bergerak
radial menekan drum sehingga terjadi gesekan antara drum dan kampas
rem. Pada rem tromol, penghentian atau pengurangan putaran roda
dilakukan dengan adanya gesekan antara kampas rem dengan tromolnya.
Pada saat tuas rem tidak ditekan kampas rem dengan tromol tidak saling
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
32
kontak. Tromol rem berputar bebas mengikuti putaran roda, tetapi pada saat
tuas rem ditekan lengan rem memutar cam pada sepatu rem sehingga
kampas rem menjadi mengembang dan bergesekan dengan tromolnya.
Akibatnya putaran tromol dapat ditahan atau dihentikan (Sen, 2008).
Gambar 2.21 berikut ini merupakan sistem rem drum/tromol:
Gambar 2.21 Sistem rem tromol
(Sumber: http://yudaapriady7.blogspot.co.id201412laporan-prakerin-
membahas-mengenai-rem.html, diakses tanggal 25 Maret 2017)
Rem drum mempunyai kelemahan kalau terendam air, tidak dapat
berfungsi dengan baik karena koefisen gesek berkurang secara nyata/banyak. Oleh
karena itu mulai ditinggalkan dalam dunia otomotif dan mengantinya dengan rem
cakram.
2.12 Material untuk lapisan rem
Material yang digunakan untuk lapisan rem harus mempunyai ciri-ciri
sebagai berikut (Zainuri, 2010):
a. Mempunyai koefisien gesek yang tinggi.
b. Mempunyai laju keausan yang rendah.
c. Mempunyai tahanan panas yang tinggi.
d. Mempunyai kapasitas disipasi panas yang tinggi.
e. Mempunyai koefisien ekspansi termal yang rendah.
f. Mempunyai kekuatan mekanik yang mencukupi.
g. Tidak dipengaruhi oleh moisture (embun) dan oil (minyak).
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
33
2.13 Prinsip dasar pengereman
Pada setiap kendaraan bermotor kemampuan sistem pengereman menjadi
sesuatu yang sangat penting karena dapat mempengaruhi keselamatan kendaraan
tersebut. Semakin tinggi kemampuan kendaraan tersebut untuk melaju maka
diperlukan sistem pengereman yang lebih handal dan optimal untuk menghentikan
atau memperlambat laju kendaraan tersebut. Untuk mencapainya, diperlukan
perbaikan – perbaikan dalam system pengereman. Sistem rem yang baik adalah
sistem rem yang apabila dilakukan pengereman baik dalam kondisi apapun
pengemudi tetap dapat mengendalikan arah dari laju pengereman. Sistem rem
dalam teknik otomotif adalah suatu sistem yang berfungsi untuk
(http://id.wikipedia.org/wiki/Rem, diakses tanggal 25 Maret 2017):
a. Mengurangi kecepatan kendaraan.
b. Menghentikan kendaraan yang sedang berjalan.
c. Menjaga agar kendaraan tetap berhenti
2.14 Sifat mekanik kampas rem
Masing-masing tipe sepeda motor memiliki bentuk serta kualitas bahan
kampas rem khusus. Secara umum bagian-bagian kampas rem terdiri dari daging
kampas (bahan friksi), dudukan kampas (body brake shoe) dan 2 buah spiral. Pada
aplikasi sistem pengereman otomotif yang aman dan efektif, bahan friksi harus
memenuhi persyaratan minimum mengenai unjuk kerja, noise dan daya tahan.
Bahan rem harus memenuhi persyaratan keamanan, ketahanan dan dapat
mengerem dengan halus. Selain itu juga harus mempunyai koefisien gesek yang
tinggi, keausan kecil, kuat, tidak melukai permukaan roda dan dapat menyerap
getaran.
Sifat mekanik menyatakan kemampuan suatu bahan (seperti komponen
yang terbuat dari bahan tersebut) untuk menerima beban/gaya/energi tanpa
menimbulkan kerusakan pada bahan/komponen tersebut. Sering kali bila suatu
bahan mempunyai sifat mekanik yang baik tetapi kurang baik pada sifat yang lain,
maka diambil langkah untuk mengatasi kekurangan tersebut dengan berbagai cara
yang diperlukan. Untuk mendapatkan standar acuan tentang spesifikasi teknik
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
34
kampas rem, maka nilai kekerasan, keausan, bending dan sifat mekanik lainnya
harus mendekati nilai standar keamanannya. Adapun persyaratan teknik dari
kampas rem komposit yakni (www.stopcobrake.com/en/file/en.pdf/SAEJ661) (as
cited in Pratama, 2011):
a. Untuk nilai kekerasan sesuai standar keamanan 68 – 105 (Rockwell R).
b. Ketahanan panas 360 0C, untuk pemakaian terus menerus sampai dengan
250 0C.
c. Nilai keausan kampas rem adalah (5 x 10-4 - 5 x 10-3 mm2/kg).
d. Koefisien gesek 0,14 – 0,27.
e. Massa jenis kampas rem adalah 1,5 – 2,4 gr/cm3 .
f. Konduktivitas thermal 0,12 – 0,8 W.m.°K.
g. Tekanan Spesifiknya adalah 0,17 – 0,98 joule/g.°C.
h. Kekuatan geser 1300 – 3500 N/cm2.
i. Kekuatan perpatahan 480 – 1500 N/cm2.
2.15 Tinjauan pustaka
Widayanto, (2008) kampas rem merupakan komponen yang berfungsi
memperlambat dan menghentikan putaran poros, mengendalikan poros dan untuk
keselamatan pengendara sendiri. Kampas rem yang terlalu keras menyebabkan
umur drum atau cakram menjadi pendek, sedangkan jika terlalu lunak maka umur
kampas rem akan pendek. Temperatur kampas rem akan naik akibat gesekan yang
terjadi selama pengereman. Waktu pengereman menentukan temperatur yag
timbul pada kampas rem (as cited in Sukamto, 2013).
Menurut Ahmad Multazam, Achmad Zainuri dan Sujita Kampas rem akan
semakin keras seiring waktu akibat adanya gesekan dan penekanan. Hal ini
disebabkan karena benda uji mengalami perubahan tempratur akibat dari gesekan
disertai penekanan antara kampas rem dengan tromol yang menimbulkan panas
diikuti pendinginan oleh udara. Akibat dari itu panas tersebut yang akan merubah
susunan partikel menjadi lebih padat (as cited in Sukamto, 2013).
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
35
Filler ditambahkan kedalam matriks dengan tujuan meningkatkan sifat-
sifat mekanis plastik penyebaran tekanan yang efektif diantara serat dan matriks
(Han, 1990).
Menurut Stak dan Berger (1997), serbuk kayu memiliki kelebihan sebagai
filler mineral seperti mika, kalsium karbonat, dan talk yaitu: temperatur proses
lebih rendah (kurang dari 4000F) dengan demikian mengurangi biaya energi,
dapat terdegradasi secara alami, berat jenisnya lebih rendah, sehingga biaya per
volume lebih murah, gaya geseknya rendah sehingga tidakmerusak peralatan pada
proses pembuatan, serta berasal dari sumber yang dapat diperbaharui.
Perbedaan kadar resin memberikan perbedaan pada sifat-sifat mekanik
bahan yang rekat. Semakin tinggi kadar perekat maka akan semakin tinggi pula
modulus of elasticity dan modulus of rupture dari bahan yang direkat setelah
dilakukan uji rekat. Selain itu mengatakan bahwa untuk kepentingan ekonomis
tidak diperlukan perekat yang lebih banyak dari pada yang diperlukan untuk
memperoleh sifat-sifat yang diinginkan. (Gunarna, 1993).
Polyolefin bersifat hidrofobik dan non polar jika digunakan dalam
komposit diharapkan mampu memperbaiki sifat fisis dan mekanis komposit yang
dihasikan. Selain itu kayu merupakan hidrofilik dan polar sehingga jika
digabungkan akan menghasilkan produk yang kurang kompak dan sifat mekanis
yang kurang baik sehingga perlu ditambahkan aditif (compatibilizer dan inisiator)
dalam pembuatan papan partikel dari bahan yang kedua bahannya berbeda sifat.
Aditif dapat meningkatkan ikatan termoplastik dengan kayu (Youngquis, 1999).
Komposit yang berkualitas tinggi hanya dapat dicapai bila serbuk kayu
terdistribusi dengan baik didalam matriks. Dalam kenyataannya afinitas antara
serbuk kayu dengan plastik sangat rendah karena kayu bersifat hidrofilik
sedangkan plastik bersifat hidrofobik. Akibatnya komposit yang terbentuk
memiliki sifat-sifat pengaliran dan moldability yang rendah dan pada giliranya
dapat menurunkan kekuatan bahan (Han, 1995).
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
36
BAB III
METODOLOGI PENELITIAN
3.1 Skema penelitian
Sistematis jalannnya penelitian seperti berikut :
Gambar 3.1 Skematis jalannya penelitian
Hasil Pengujian
Pengolahan Data
Pengujian Impak
Pengujian Keausan
Pencarian Koefisien Gesek
Pengambilan Foto
Pembuatan Benda Uji
(dengan variasi fraksi volume penguat 25%, 35%, 45%)
Pemilihan Partikel Arang Kayu ulin
(disaring/diayak dengan dimensi partikel 5-12 mm)
Pembuatan Arang Kayu Ulin
Pengarangan dengan suhu 200o C
(waktu pengarangan selama 120 menit)
didalam tembikar
Pembuatan Cetakan
(persegi panjang dengan ukuran 250×100×15 mm)
Resin Epoxy + Hardener Partikel Kayu Ulin
Penyediaan Bahan
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
37
3.2 Bahan baku pembuatan komposit
1. Partikel kayu
Partikel kayu yang digunakan dalam pembuatan komposit ini adalah
partikel kayu ulin sisa-sisa dari meubel rumahan yang telah disaring dengan
dimensi partikel antara 5 mm-12 mm. Selanjutnya partikel kayu ulin akan
diarangkan untuk mengurangi kadar air yang ada di dalam kayu tersebut.
Untuk mendapatkan serbuk kayu ulin dengan kualitas baik maka pengarangan
dilakukan selama 120 menit dengan suhu pengarangan 2000C dengan asumsi
panas merata pada setiap bagian partikel kayu. Media pengarangan yang
digunakan adalah tembikar bertutup dari tanah kemudian dimasukan ke dalam
oven. Seperti terlihat pada gambar 3.2 di bawah ini merupakan partikel kayu
yang telah diarangkan.
Gambar 3.2 (A) Partikel kayu yang sebelum dioven dan (B)Partikel kayu
ulin yang setelah diarangkan dengan suhu 2000C.
Tahapan dalam mengoven partikel kayu ulin:
a. Menyiapkan bahan dan alat yaitu partikel kayu ulin, oven, tang penjepit,
sarung tangan dan tembikar.
b. Memasukan partikel kayu ulin kedalam tembikar kemudian ditutup rapat,
tujuannya adalah agar saat pembakaran tidak terjadi oksidasi sehingga
partikel tidak menjadi abu ketika dioven.
A B
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
38
c. Menghidupkan oven dan mengatur suhu oven menjadi 200°C dan
dipertahankan selama 120 menit, lamanya pengovenan ini diasumsikan
bahwa suhu panas telah merata pada setiap bagian tembikar serta pada
partikel kayu ulin.
d. Setelah selesai, partikel kayu ulin yang telah menjadi arang dibiarkan
sampai dingin terlebih dahulu, karena jika langsung dibuka maka serbuk
tersebut akan terbakar habis karena suhunya masih tinggi.
e. Setelah dingin kemudian partikel disaring/diayak lagi untuk memisahkan
partikel lembut dan yang kasar sehingga akan diperoleh ukuran partikel
yang sama rata.
f. Partikel yang digunakan adalah partikel yang memiliki dimensi antara 5
mm – 12 mm.
2. Resin epoxy dan hardener
Matrik yang digunakan sebagai bahan pengikat dalam penelitian ini adalah
resin epoxy dengan merek dagang Eposchon dalam pemakain resin ini harus
menggunakan campuran pengeras hardener seperti yang terlihat pada gambar
3.3 di bawah ini. Resin ini menggunakan perbandingan 1:1 ketika
pencampuran karena jika tidak merata atau komposisinya tidak pas dengan
hardener maka resin tidak akan dapat mengering secara sempurna.
Gambar 3.3 Resin epoxy dan hardener
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
39
3. Bahan tambahan
Dalam proses pembuatan komposit atau pencetakan komposit biasanya
menyebabkan lengketnya produk dengan cetakan, maka untuk mengatasinya
digunakan release agent. Bahan tambahan release agent ini berfungsi untuk
mencegah kelengketan produk dengan cetakan pada saat proses pembuatan.
Biasanya yang digunakan antara lain waxes(semir), mirror glaze, polyvinyl
alcohol, film forming, vaslin dan oli. Cara menggunakannya cukup mudah
yaitu dengan mengoleskan atau melapiskan release agent ke cetakan sebelum
proses pembuatan komposit. Dengan cara ini akan memudahkan untuk
melepaskan produk dengan cetakan. Dalam penelitian ini release agent merk
dagang ‘megulars’ yang digunakan untuk melapisi cetakan. Seperti yang
terlihat pada gambar 3.4 di bawah ini merupakan mirror glaze sebagai release
agent.
Gambar 3.4 Release agent dengan merk mirror glaze
3.3 Alat bantu pembuatan komposit
a. Oven
Oven seperti pada gambar 3.5 digunakan untuk menghilangkan kadar air
pada partikel kayu, sehingga berat jenis yang didapatkan pada partikel kayu
benar-benar kering.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
40
Gambar 3.5 Oven yang digunakan untuk mengarangkan partikel kayu ulin
b. Timbangan digital
Timbangan memiliki ketelitian 0,1 gr, yang digunakan dalam menentukan
berat partikel dan resin sebelum melakukan pencetakan sesuai dengan fraksi
volume masing-masing variasi. Serta untuk menimbang spesimen benda uji
gesek sebelum di lakukan pengujian. Seperti yang ditunjukan pada gambar 3.6
berikut ini:
Gambar 3.6 Timbangan digital
c. Gelas ukur
Gelas ukur seperti pada gambar 3.7 digunakan dalam menententukan
volume matriks sesuai dengan hasil perhitungan, yang dilakukan ketika akan
melakukan pencetakan komposit. Serta digunakan untuk mencampur resin
dengan partikel kayu.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
41
Gambar 3.7 Gelas ukur plastik 1000 ml
d. Jangka sorong
Jangka sorong digunakan untuk mengukur dimensi (panjang, lebar, tinggi)
pada spesimen benda uji. Jangka sorong pada gambar 3.8 berikut ini memiliki
ketelitian 0.05 mm.
Gambar 3.8 Jangka sorong
e. Tembikar dengan tutup
Tembikar terbuat dari tanah liat bertutup digunakan untuk tempat
mengoven partikel. Tujuannya supaya tidak mempercepat oksidasi pada saat
pengovenan, selain itu dengan di masukannya partikel didalam tembikar suhu
pemanasan ketika dioven diharapkan bisa merata keseluruh partikel. Seperti
yang di tunjukan gambar 3.9 merupakan tembikar dari tanah liat yang
digunakan untuk menampung partikel ketika dioven.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
42
Gambar 3.9 Tembikar dari tanah liat
f. Kuas
Kuas digunakan untuk mengole mirror glaze ke cetakan. Pada gambar 3.10
di bawah ini merupakan kuas yang digunakan untuk mengoles release agent ke
cetakan serta digunakan untuk membersihkan cetakan dari kotoran sebelum
digunakan.
Gambar 3.10 Kuas pengoles
g. Gergaji potong besi
Pemotongan spesimen benda uji komposit menggunakan gergaji besi
secara manual seperti pada gambar 3.11 untuk mendapatkan masing-masing
benda uji keausan, gesek dan impak. Setelah itu dilakukan finishing
menggunakan mesin milling dan skap untuk mendapatkan hasil sesuai dengan
ukuran standard.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
43
Gambar 3.11 Gergaji besi
h. Tang penjepit
Tang penjepit digunakan untuk mempermudah mengangkat tembikar
ketika mengoven, karena suhu tembikar cukup panas ketika sudah dioven.
Maka digunakan tang penjepit seperti yang terlihat pada gambar 3.12 berikut
ini:
Gambar 3.12 Tang penjepit oven
i. Pemotong kaca
Pemotongan kaca menggunakan sebuah alat kecil yang berbentuk seperti
pena seperti yang terlihat pada gambar 3.13 untuk memotong kaca sesuai
ukuran yang sudah ditentukan.
Gambar 3.13 Alat pemotong kaca
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
44
j. Mesin milling
Pembuatan benda uji menggunakan mesin milling untuk mendapatkan
ukuran (panjang,lebar,tinggi) yang presisi sesuai dengan standard masing-
masing pengujian. Seperti pada gambar 3.14 di bawah ini merupakan mesin
milling yang ada di Laboratorium Manufaktur Universitas Sanata Dharma.
Gambar 3.14 Mesin milling
k. Mesin skrap
Pada benda uji impak pembuatan takik menggunakan mesin skrap untuk
memperoleh sudut yang sesuai dengan standard ASTM A370 yaitu dengan
sudut 450 dengan kedalaman takik 2 milimeter. Seperti pada gambar 3.15
merupakan mesin skrap yang ada di Laboratorium Manufaktur Universitas
Sanata Dharma.
Gambar 3.15 Mesin skrap
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
45
3.4 Pembuatan cetakan
Pembuatan dasar cetakan komposit dibuat dengan bahan dasar kaca
dengan ketebalan kaca 5 mm berbentuk persegi panjang. Cetakan tersebut dibuat
sendiri secara manual terdiri dari 4 kolom untuk memudahkan ketika pencetakan.
Ukuran tiap kolom yang digunakan dalam pembuatan cetakan ini yaitu panjang
250 mm, lebar 100 mm, tinggi 15 mm, dan memiliki volume 375 mm3. Seperti
yang terlihat pada gambar 3.16 merupakan cetakan yang digunakan dalam
penelitian ini.
Gambar 3.16 Cetakan komposit berbahan dasar kaca
Cetakan menggunakan penutup dari kaca dan diberikan pembebanan
tertentu. Diasumsikan pada saat pembebanan dilakukan bahan komposit yang
telah di tuang ke cetakan bisa menyebar secara merata. Selain itu pembebanan
dilakukan untuk menekan terjadinya gelembung udara ketika pencetakan.
3.5 Mencetak Komposit
1. Pencetakan dengan fraksi volume matrik 100% (resin murni).
Proses pencetakan komposit dilakukan dengan menggunakan cetakan yang
terbuat dari kaca. Langkah – langkah yang dilakukan adalah sebagai berikut :
a. Menyiapkan resin (epoxy dan hardener), mirror glaze, gelas ukur, kuas,
pengaduk, gelas untuk mencampur dan cetakan.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
46
b. Melapisi cetakan, dengan bahan anti lengket atau mirror glaze secara
merata untuk mempermudah pelepasan hasil cetakan dengan cetakan.
c. Resin epoxy dan hardener yang telah dilakukan penghitungan sebelumnya
sesuai dengan volume cetakan yaitu 375 ml. Maka dalam pencetakan
campuran yang digunakan dengan perbandingan 1:1 resin 150 ml dan 150
ml. Dengan asumsi ketika penuangan, campuran tidak meluap ketika
ditutup dengan kaca dan di berikan pembebanan.
d. Mencampurkan resin dan hardener ke dalam sebuah wadah, aduk hingga
merata. Pengadukan dilakukan selama sekitar 2 menit secara perlahan
untuk meminimalkan terjadinya gelembung udara. Karena gelembung
udara akan terjebak kedalam cetakan sampai mengering. Seperti terlihat
pada gambar 3.17 berikut ini:
Gambar 3.17 Proses pengadukan resin epoxy dan hardener
e. Setelah resin dan hardener tercampuran dengan merata, kemudian
dituangkan ke dalam cetakan yang sudah diberi lapisan anti lengket.
f. Cetakan kemudian ditutup dengan kaca dan ditekan secara perlahan. Hal
ini untuk mengurangi void pada campuran yang telah dituangkan ke dalam
cetakan. Selain itu pembebanan diasumsikan tidak ada kekosongan ruang
pada cetakan setelah penuangan campuran .
g. Proses pengeringan dilakukan sekitar 4 – 6 jam. Setelah kering keluarkan
hasil komposit dari cetakan.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
47
h. Komposit yang sudah jadi dipotong – potong menggunakan gergaji sesuai
dengan ukuran pengujian yang akan dilakukan. Untuk penyempurnaan
spesimen, digunakan mesin milling, gerinda dan amplas.
2. Komposit dengan fraksi volume penguat 25%
a. Menyiapkan resin (epoxy dan hardener), partikel kayu ulin, mirror
glaze, gelas ukur, kuas, pengaduk, gelas untuk mencampur dan
cetakan.
b. Cetakan dilapisi dengan bahan anti lengket atau mirror glaze secara
merata untuk mempermudah pelepasan hasil cetakan dengan cetakan.
c. Menghitung massa partikel sebelum melakukan pencampuran
gramm
mlgrmlm
partikel
partikel
52
/7,0300100
25
Volume matrik ( resin + hardener )
mlV
mlV
mlV
mlV
hardener
hardener
re
re
5,112
300100
5,37
5,112
300100
5,37
sin
sin
d. Resin epoxy dan hardener yang telah dilakukan penghitungan
sebelumnya sesuai dengan volume cetakan yaitu 375 ml. Maka dalam
pencetakan campuran yang digunakan dengan perbandingan 1:1 resin
112,5 ml dan 112,5 ml. Dengan asumsi ketika penuangan, campuran
tidak meluap ketika ditutup dengan kaca dan di berikan pembebanan.
e. Mencampurkan resin dan hardener ke dalam sebuah wadah, aduk
hingga merata. Pengadukan dilakukan selama sekitar 2 menit secara
perlahan untuk meminimalkan terjadinya gelembung udara. Karena
gelembung udara akan terjebak kedalam cetakan sampai mengering.
f. Setelah resin dan hardener tercampuran dengan merata, kemudian
dituangkan ke dalam cetakan yang sudah diberi lapisan anti lengket.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
48
g. Cetakan kemudian ditutup dengan kaca dan ditekan secara perlahan.
Hal ini untuk mengurangi void pada campuran yang telah dituangkan
ke dalam cetakan. Selain itu pembebanan diasumsikan tidak ada
kekosongan ruang pada cetakan setelah penuangan campuran .
h. Proses pengeringan dilakukan sekitar 4 – 6 jam. Setelah kering
keluarkan hasil komposit dari cetakan.
i. Komposit yang sudah jadi dipotong – potong menggunakan gergaji
sesuai dengan ukuran pengujian yang akan dilakukan. Untuk
penyempurnaan spesimen, digunakan mesin milling, gerinda dan
amplas.
3. Komposit dengan fraksi volume penguat 35%
a. Menyiapkan resin (epoxy dan hardener), partikel kayu ulin, mirror
glaze, gelas ukur, kuas, pengaduk, gelas untuk mencampur dan
cetakan.
b. Cetakan dilapisi dengan bahan anti lengket atau mirror glaze secara
merata untuk mempermudah pelepasan hasil cetakan dengan cetakan.
c. Menghitung massa partikel sebelum melakukan pencampuran
gramm
mlgrmlm
partikel
partikel
5,73
/7,0300100
35
Volume matrik ( resin + hardener )
mlV
mlV
mlV
mlV
hardener
hardener
re
re
5,97
300100
5,32
5,97
300100
5,32
sin
sin
d. Resin epoxy dan hardener yang telah dilakukan penghitungan
sebelumnya sesuai dengan volume cetakan yaitu 375 ml. Maka dalam
pencetakan campuran yang digunakan dengan perbandingan 1:1 resin
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
49
97,5 ml dan 97,5 ml. Dengan asumsi ketika penuangan, campuran
tidak meluap ketika ditutup dengan kaca dan di berikan pembebanan.
e. Mencampurkan resin dan hardener ke dalam sebuah wadah, aduk
hingga merata. Pengadukan dilakukan selama sekitar 2 menit secara
perlahan untuk meminimalkan terjadinya gelembung udara. Karena
gelembung udara akan terjebak kedalam cetakan sampai mengering.
f. Setelah resin dan hardener tercampuran dengan merata, kemudian
dituangkan ke dalam cetakan yang sudah diberi lapisan anti lengket.
g. Cetakan kemudian ditutup dengan kaca dan ditekan secara perlahan.
Hal ini untuk mengurangi void pada campuran yang telah dituangkan
ke dalam cetakan. Selain itu pembebanan diasumsikan tidak ada
kekosongan ruang pada cetakan setelah penuangan campuran .
h. Proses pengeringan dilakukan sekitar 4 – 6 jam. Setelah kering
keluarkan hasil komposit dari cetakan.
i. Komposit yang sudah jadi dipotong – potong menggunakan gergaji
sesuai dengan ukuran pengujian yang akan dilakukan. Untuk
penyempurnaan spesimen, digunakan mesin milling, gerinda dan
amplas.
4. Komposit dengan fraksi volume penguat 45%
a. Menyiapkan resin (epoxy dan hardener), partikel kayu ulin, mirror
glaze, gelas ukur, kuas, pengaduk, gelas untuk mencampur dan
cetakan.
b. Cetakan dilapisi dengan bahan anti lengket atau mirror glaze secara
merata untuk mempermudah pelepasan hasil cetakan dengan cetakan.
c. Menghitung massa partikel sebelum melakukan pencampuran
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
50
gramm
mlgrmlm
partikel
partikel
5,94
/7,0300100
45
Volume matrik ( resin + hardener )
mlV
mlV
mlV
mlV
hardener
hardener
re
re
5,82
300100
5,27
5,82
300100
5,27
sin
sin
d. Resin epoxy dan hardener yang telah dilakukan penghitungan
sebelumnya sesuai dengan volume cetakan yaitu 375 ml. Maka dalam
pencetakan campuran yang digunakan dengan perbandingan 1:1 resin
82,5 ml dan 82,5 ml. Dengan asumsi ketika penuangan, campuran
tidak meluap ketika ditutup dengan kaca dan di berikan pembebanan.
e. Mencampurkan resin dan hardener ke dalam sebuah wadah, aduk
hingga merata. Pengadukan dilakukan selama sekitar 2 menit secara
perlahan untuk meminimalkan terjadinya gelembung udara. Karena
gelembung udara akan terjebak kedalam cetakan sampai mengering.
f. Setelah resin dan hardener tercampuran dengan merata, kemudian
dituangkan ke dalam cetakan yang sudah diberi lapisan anti lengket.
g. Cetakan kemudian ditutup dengan kaca dan ditekan secara perlahan.
Hal ini untuk mengurangi void pada campuran yang telah dituangkan
ke dalam cetakan. Selain itu pembebanan diasumsikan tidak ada
kekosongan ruang pada cetakan setelah penuangan campuran .
h. Proses pengeringan dilakukan sekitar 4 – 6 jam. Setelah kering
keluarkan hasil komposit dari cetakan.
i. Komposit yang sudah jadi dipotong – potong menggunakan gergaji
sesuai dengan ukuran pengujian yang akan dilakukan. Untuk
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
51
penyempurnaan spesimen, digunakan mesin milling, gerinda dan
amplas.
3.6 Pembuatan benda uji komposit
a. Pembuatan spesimen benda uji keausan
Pengujian keausan dalam penelitian ini menggunakan ukuran yang telah
disesuaikan dengan alat uji keausan yang terdapat di laboratorium ilmu logam
Universitas Gajah Mada Yogyakarta. Pada gambar 3.18 berikut menunjukan
spesimen uji keausan dengan ukuran panjang 30 mm, lebar 30 mm dan tebal
10 mm.
Gambar 3.18 (A) Spesimen benda uji keausan resin, (B) Spesimen
benda uji keausan komposit partikel kayu ulin
b. Pembuatan spesimen benda uji impak
Pengujian impak matrik dan komposit mengacu pada standard pengujian
ASTM A370 seperti pada tabel 3.1 di bawah ini.
Tabel 3.1 Standard Pengujian impak ASTM A370
ASTM A370
Lenght, L 55,0 mm
Height, D 10,0 mm
Width, W
(Standard size) 10,0 mm
A B
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
52
Bentuk dan dimensi benda uji impak yang digunakan dapat dilihat
pada gambar 3.19, sedangkan gambar spesimen benda uji impak
komposit dan benda uji impak matrik dapat dilihat pada gambar 3.20
berikut ini:
Gambar 3.19 Bentuk dan dimensi benda uji impak (ASTM A370)
(Sumber:http://www.nusatek.com/images/content/services/material_divis
ion/charpy/table.jpg, diakses tanggal 18 April 2017)
Gambar 3.20 (A) Spesimen benda uji impak matrik, (B) Spesimen
benda uji impak komposit partikel kayu ulin
c. Pembuatan spesimen benda uji gesek
Pada pengujian untuk mencari koefisien gesek spesimen yang
digunakan memiliki ukuran yang sama sengan pengujian keausan. Seperti
yang terlihat pada gambar 3.20.
Width, W
(Sub-size)
7,5 mm
6,7 mm
5,0 mm
3,3 mm
2,5 mm
A B
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
53
3.7 Pengujian Mekanik
a. Uji keausan
Pengujian keausan dengan metode Ogoshi dimana benda uji memperoleh
beban gesek dari cincin yang berputar (revolving disc). Alat uji keausan
dilakuakan di laboratorium ilmu logam Uiversitas Gajah Mada Yogyakarta
dengan tipe mesin Oghoshi High Speed Universal Wear Testing Machine
(type OAT-U). seperti ysng terlihat pada gambar 3.21 berikut ini:
Gambar 3.21 Alat uji keausan type mesin Ogoshi High Speed Universal
Wear Testing Machine (type OAT-U)
Langkah Pengujian keausan adalah sebagi berikut:
1. Komposit partikel dan juga kampas rem di potong dengan ukuran
tertentu yang sudah disesuaikan dengan ketentuan dari tabel mesin
pengujian.
2. Selanjutnya benda uji diletakkan pada mesin penguji, letakkan dengan
benar agar pada saat pengujian tidak bergerak. Kencangkan penjepit
benda uji tersebut dan kunci penjepitnya.
3. Melakukan pengaturan gear penunjuk waktu dengan memutar gear
agar mendekati 0, hal ini dilakukan supaya sesuai dengan waktu yang
kita hitung dengan stopwatch.
4. Mengatur pembebanan yang digunakan.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
54
5. Bila semua semua sudah siap, pengujian keausan dapat dimulai
dengan menekan tombol ON lalu tunggu hingga waktu yang
diinginkan yaitu dengan waktu 60 detik, kemudian setelah selesai
matikan dengan menekan tombol OFF.
6. Kemudian hasil pengujian diamati dengan mikroskop dan diukur
dimensi panjang gerusan paada benda uji yang terjadi. Seperti pada
gambar 3.22 berikut menunjukan pengamatan beda uji keausan
dengan mengunakan mikroskop.
Gambar 3.22 Pengamatan benda uji dengan mikroskop
7. Dengan data yang diperoleh maka dapat dilakukan penghitungan laju
keausan spesifik dari benda uji.
b. Uji impak
Pengujian impak dilakukan untuk mengetahui besarnya harga tenaga
impak dan keuletan dari matrik pengikat dan komposit. Mesin uji impak yang
digunakan adalah jenis mesin uji impak Chrapy di laboratorium Ilmu Logam
Universitas sanata Dharma Yogyakarta seperti yang di tunjukan pada gambar
3.23 berikut ini:
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
55
Gambar 3.23 Alat uji impak
Langkah-langkah pengujian impak adalah sebagai berikut:
1. Melakukan pengukuran benda uji sebelum melakukan pengujian impak.
2. Menaikan lengan pendulum sesuai dengan sudut yang telah ditentukan.
3. Memposisikan jarum penunjuk sudut di depan dial lengan ayun.
4. Melepaskan pengunci hingga pendulum berayun tanpa ditahan beban uji.
5. Mengamati dan mencatat jarum yang terdorong oleh ayunan pemberat
(sudut ).
6. Memasang benda uji pada dudukan dengan benar (senter).
7. Menaikan pendulum sampai pada sudut yang telah ditentukan seperti pada
langkah 2.
8. Melepaskan kunci, pendulum akan berayun dan mematahkan benda uji.
9. Hentikan gerakan pendulum setelah mematahkan benda uji, amati pada dial
yang ditunjukan oleh jarum penunjuk ( sudut ).
c. Uji gesek
Pengujian koefisien gesek dilakukan dengan metode yang sangat sederhana
yaitu dengan media piringan cakram yang terpasang pada motor listrik.
Sehingga pada media piringan cakram tersebut diatasnya diletakkan benda uji
dan pada benda uji tersebut diberikan pemberat sebesar 1 kg. Sebagai beban
pembanding maka digunakan bandul yang sudah terikat tali dengan benda uji
diberikan beban berupa air secara bertahap. Air yang ditambahkan sampai
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
56
benda uji tersebut mulai bergerak. Kemudian banyaknya air tersebut ditimbang
untuk mengetahui berat pada setiap benda uji. Pada gambar 4.5 merupakan alat
untuk pengambilan data uji gesek.
Gambar 3.24 Alat uji gesek
Sebelum melakukan pengujian koefisien gesek, benda uji ditempelkan
pada pemberat menggunakan selotip. Seperti yang ditunjukkan pada gambar
4.6 berikut:
Gambar 3.25 Pemasangan benda uji dengan pemberat
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
57
BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1 Uji keausan
Pengujian keausan menggunakan alat uji keausan Ogoshi High Speed
Universal Wear Testing Machine (TypeOAT-U). Benda uji memperoleh beban
gesek dari cincin yang berputar (revolving disc). Pembebanan gesek ini akan
menghasilkan kontak antar permukaan yang berulang ulang yang pada akhirnya
akan mengambil sebagian material pada permukaan benda uji. Besarnya jejak
permukaan dari material tergesek itulah yang dijadikan dasar penentuan tingkat
keausan pada material. Semakin besar dan dalam jejak keausan maka semakin
tinggi volume material terkelupas dari benda uji. Seperti yang ditunjukan pada
gambar 4.1 merupakan goresan setelah dilakukan pengujian keausan. Pada
pengujian keausan ini menggunakan beban 2,12 kg, panjang lintasan 66,6 meter,
dan waktu pengausan selama 60 detik.
Gambar 4.1 (A) Goresan setelah dilakukan uji keausan, (B) Goresan terlihat pada
mikroskop dengan pembesaran 50x
Pengujian keausan dilakukan satu kali pada setiap spesimen, kemudian di
rata-rata dan di dapatkan data seperti yang di tunjukan pada tabel 4.1 berikut :
Goresan setelah
uji keausan
A B
Goresan terlihat
saat pengamatan
dengan mikroskop
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
58
Tabel 4.1 Pengambilan data uji keausan
Spesimen 1 Epoxy
100%
Komposit
Ulin 25%
Komposit
Ulin 35%
Komposit
Ulin 45%
Kampas
Rem Motor
Lebar goresan 1 14 20 19 21 27
Lebar goresan 2 23 23 27 37 35
Lebar goresan 3 24 18 20 27 30
Rata-rata lebar
goresan 20,33 20,33 22,00 28,33 30,67
Rata-rata lebar
goresan (mm)
Pada mikroskop
pembesaran 50x
1,070175 1,070175 1,157895 1,491228 1,614035
Spesimen 2 Epoxy
100%
Komposit
Ulin 25%
Komposit
Ulin 35%
Komposit
Ulin 45%
Kampas
Rem Motor
Lebar goresan 1 20 14 21 20 27
Lebar goresan 2 21 20 30 23 29
Lebar goresan 3 14 19 24 19 25
Rata-rata lebar
goresan 18,33 17,67 25,00 20,67 27,00
Rata-rata lebar
goresan (mm)
Pada mikroskop
pembesaran 50x
0,964912 0,929825 1,315789 1,087719 1,421053
Spesimen 1 & 2 Epoxy
100%
Komposit
Ulin 25%
Komposit
Ulin 35%
Komposit
Ulin 45%
Kampas
Rem Motor
Rata-rata lebar
goresan 19,33 19,00 23,50 24,50 28,83
Rata-rata lebar
goresan (mm) 1,017544 1,000000 1,236842 1,28947`4 1,517544
Keausan atau dapat juga diungkapkan dengan keausan spesifik. Keausan
spesifik dihitung berdasarkan lebar keausan benda uji yang termakan oleh
pengaus yang berputar. Keausan spesifik atau Ws dalam mm2/kg dinyatakan
dengan persamaan )/(8
23
kgmmlopor
bBWs
. Sehingga dari data tabel 4.1
dapat dihitung nilai keausan spesifiknya sebagai berikut:
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
59
Nilai keausan spesifik matrik epoxy 100%:
)/(10579,2
)/(66600012,285,108
01754,13
)/(8
28
23
23
kgmmW
kgmmW
kgmmlopor
bBW
s
s
s
Nilai keausan spesifik komposit ulin 25%:
)/(10448,2
)/(66600012,285,108
13
)/(8
28
23
23
kgmmW
kgmmW
kgmmlopor
bBW
s
s
s
Nilai keausan spesifik komposit ulin 35%:
)/(10632,4
)/(66600012,285,108
23684,13
)/(8
28
23
23
kgmmW
kgmmW
kgmmlopor
bBW
s
s
s
Nilai keausan spesifik komposit ulin 45%:
)/(10248,5
)/(66600012,285,108
28947,13
)/(8
28
23
23
kgmmW
kgmmW
kgmmlopor
bBW
s
s
s
Nilai keausan spesifik kampas rem motor:
)/(10555,8
)/(66600012,285,108
51754,13
)/(8
28
23
23
kgmmW
kgmmW
kgmmlopor
bBW
s
s
s
Dengan data penghitungan nilai keausan spesifik tersebut dapat dibuat tabel 4.2
berikut:
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
60
Tabel 4.2 Hasil penghitungan nilai uji keausan spesifik.
Benda
Uji
Jarak
piringan
yang di
tempuh
lo (mm)
Lebar
hasil
goresan
bo (mm)
bo3
Beban
po
(kg)
Jari-
jari
r
(mm)
Tebal
B
(mm)
Nilai
keausan
spesifik
Ws
(mm2/kg)
Epoxy 1
00%
1 666000 1,07018 1,22565 2,12 10,85 3 3,000×10-8
2 666000 0,96491 0,89839 2,12 10,85 3 2,199×10-8
Rata-
rata 666000 1,01754 1,05356 2,12 10,85 3 2,579×10-8
Kom
posi
t U
lin 2
5%
1 666000 1,07018 1,22565 2,12 10,85 3 3,000×10-8
2 666000 0,92982 0,80390 2,12 10,85 3 1,968×10-8
Rata-
rata 666000 1,00000 1,00000 2,12 10,85 3 2,448×10-8
Kom
posi
t U
lin 3
5%
1 666000 1,15789 1,55241 2,12 10,85 3 3,800×10-8
2 666000 1,31579 2,27803 2,12 10,85 3 5,576×10-8
Rata-
rata 666000 1,23684 1,89209 2,12 10,85 3 4,632×10-8
Kom
posi
t U
lin 4
5%
1 666000 1,49123 3,31614 2,12 10,85 3 8,118×10-8
2 666000 1,08772 1,28692 2,12 10,85 3 3,150×10-8
Rata-
rata 666000 1,28947 2,14406 2,12 10,85 3 5,248×10-8
Kam
pas
Rem
Moto
r
1 666000 1,61404 4,20474 2,12 10,85 3 1,029×10-7
2 666000 1,42105 2,86966 2,12 10,85 3 7,025×10-8
Rata-
rata 666000 1,51754 3,49481 2,12 10,85 3 8,555×10-8
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
61
Dari tabel 4.2 dapat diketahui bahwa sampel kampas rem pertama
komposisi partikel kayu ulin 25% dengan resin 75% memiliki rata-rata lebar
keausan 1 mm dan laju keausan sebesar 2,448×10-8 mm2/kg. Sampel kampas rem
kedua komposisi partikel kayu ulin 35% dengan resin 65% memiliki rata-rata
lebar keausan 1,23684 mm dan nilai keausan sebesar 4,632×10-8 mm2/kg. Sampel
kampas rem ketiga komposisi partikel kayu ulin 45% dengan resin 55% memiliki
rata-rata lebar keausan 1,28947 mm dan nilai keausan sebesar 5,248×10-8 mm2/kg.
Sampel kampas rem keempat dengan komposisi resin 100% memiliki rata-rata
lebar keausan 1,01754 mm dan nilai keausan sebesar 2,579×10-8 mm2/kg, untuk
pengujian kampas rem motor yang ada dipasaran didapatkan lebar keausan rata-
ratanya 1,51754 mm dan nilai keausan sebesar 8,555×10-8 mm2/kg. Sehingga
untuk melihat perbedaan dari masing-masing karakteristik benda uji tersebut
maka dapat dilihat dari grafik yang ditunjukkan pada gambar 4.2:
Gambar 4.2 Grafik rata-rata nilai keausan spesifik
Gambar 4.2 menunjukan komposit kayu ulin 45% memiliki laju keausan
sebesar 5,248×10-8 mm2/kg data tersebut merupakan hasil yang paling mendekati
dengan hasil dari laju kampas rem motor yaitu 8,555×10-8 mm2/kg. Nilai keausan
komposit kayu ulin 45% lebih tinggi dari laju keausan komposit kayu ulin 25%
dan 35%, bahkan keausan matrik epoxy memiliki nilai keausan yang mendekati
dengan bahan komposit partikel kayu ulin 25%.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
62
Berdasarkan data tabel 4.2 dan grafik pada gambar 4.2, sampel kampas
rem komposisi partikel 45% memiliki rata-rata lebar keausan yang terbesar
dengan nilai sebesar 1,28947 mm dan nilai keausan 5,248×10-8 mm2/kg.
Sedangkan sampel kampas rem komposisi partikel 25% memiliki rata-rata lebar
keausan sebesar 1 mm dan nilai keausan 2,448×10-8 mm2/kg. Jadi fraksi volume
partikel kayu ulin mempengaruhi nilai keausan pada sampel kampas rem.
Semakin banyak komposisi partikel kayu maka semakin besar pula lebar keausan
dari kampas rem tersebut atau dengan kata lain semakin sedikit campuran partikel
yang ditambahkan akan semakin tahan aus. Namun dalam penelitian ini tidak
diambil nilai keausan yang paling besar atau kecil, akan tetapi diambil nilai
keausan yang paling mendekati dengan nilai keausan kampas rem yang ada di
pasaran. Nilai keausan kampas rem motor sebesar 8,555×10-8 mm2/kg, maka nilai
keausan yang paling mendekati dengan nilai keausan kampas rem motor adalah
sampel kampas rem komposisi partikel 45% dengan laju keausan 5,248×10-8
mm2/kg.
4.2 Uji impak
Pada penelitian ini dilakukan pengujian impak untuk mengetahui energi
patah dan harga keuletan dari material tersebut. Metode yang digunakan dalam
pengujian impak ini adalah metode charpy. Data yang didapat berupa sudut (β)
yang ditunjukan oleh jarum penunjuk terhadap dial (piringan angka pada alat uji).
Dalam penelitian ini dilakukan beberapa pengujian impak secara terpisah, yaitu
pengujian terhadap matrik epoxy dan komposit yang dihasilkan. Hal ini dilakukan
untuk mengetahui seberapa besar tenaga yang dibutuhkan untuk mematahkan
benda uji impak tersebut, kemudian dihitung harga keuletan benda uji impak
tersebut. Pengujian dilakukan dengan menggunakan 3 spesimen benda uji
komposit arang partikel kayu ulin yang memiliki fraksi volume 25%, 35%, 45%
dan matrik epoxy 100%. Data dari pengujian impak dapat kita lihat pada tabel 4.3,
tabel 4.4 dan tabel 4.5 sebagai berikut:
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
63
Tabel 4.3 Data uji impak spesimen 1.
Spesimen 1 Komposit
Ulin 25%
Komposit
Ulin 35%
Komposit
Ulin 45%
Epoxy
100%
Tinggi (mm) 7,5 8,4 7,65 8
Lebar (mm) 9,6 9,4 9,1 10,4
Sudut α (0) 146 146 146 146
Sudut β (0) 141,5 141 141 141
Harga G.R 5,25564 5,25564 5,25564 5,25564
Energi patah (joule) 0,24402 0,27272 0,27272 0,27272
Harga keuletan (joule/mm2) 0,00339 0,00345 0,00392 0,00328
Pada spesimen 1 komposit ulin 25%
diketahui:
Energi patah
joule
RG
24402,0
)146cos5,141(cos3948,0357,1
)cos(cos
00
Harga keuletan
2
2
/00339,0
)6,95,7(
24402,0
mmjoule
mm
joule
patahanpenampangLuas
patahEnergi
Pada spesimen 1 komposit ulin 35%
diketahui:
Energi patah
joule
RG
27272,0
)146cos141(cos3948,0357,1
)cos(cos
00
Harga keuletan
2
2
/00345,0
)4,94,8(
272727,0
mmjoule
mm
joule
patahanpenampangLuas
patahEnergi
Pada spesimen 1 komposit ulin 45%
diketahui:
Energi patah
joule
RG
27272,0
)146cos141(cos3948,0357,1
)cos(cos
00
Harga keuletan
2
2
/00392,0
)4,91,9(
27272,0
mmjoule
mm
joule
patahanpenampangLuas
patahEnergi
Pada spesimen 1 matrik epoxy 100 %
diketahui:
Energi patah
joule
RG
27272,0
)146cos141(cos3948,0357,1
)cos(cos
00
Harga keuletan
2
2
/00328,0
)4,94,10(
272727,0
mmjoule
mm
joule
patahanpenampangLuas
patahEnergi
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
64
Tabel 4.4 Data uji impak spesimen 2
Spesimen 2 Komposit
Ulin 25%
Komposit
Ulin 35%
Komposit
Ulin 45%
Epoxy
100%
Tinggi (mm) 7,85 8,3 7,6 8,55
Lebar (mm) 9,3 9,6 9,3 10
Sudut α (0) 146 146 146 146
Sudut β (0) 142,5 142 142,5 140
Harga G.R 5,25564 5,25564 5,25564 5,25564
Energi patah(joule) 0,18754 0,21562 0,18754 0,33107
Harga keuletan(joule/mm2) 0,00257 0,00271 0,00265 0,00387
Pada spesimen 2 komposit ulin 25%
diketahui:
Energi patah
joule
RG
18754,0
)146cos5,142(cos3948,0357,1
)cos(cos
00
Harga keuletan
2
2
/00257,0
)85,73,9(
18754,0
mmjoule
mm
joule
patahanpenampangLuas
patahEnergi
Pada spesimen 2 komposit ulin 35%
diketahui:
Energi patah
joule
RG
21562,0
)146cos142(cos3948,0357,1
)cos(cos
00
Harga keuletan
2
2
/00271,0
)6,93,8(
21562,0
mmjoule
mm
joule
patahanpenampangLuas
patahEnergi
Pada spesimen 2 komposit ulin 45%
diketahui:
Energi patah
joule
RG
21562,0
)146cos5,142(cos3948,0357,1
)cos(cos
00
Harga keuletan
2
2
/00265,0
)3,96,7(
21562,0
mmjoule
mm
joule
patahanpenampangLuas
patahEnergi
Pada spesimen 2 matrik epoxy 100 %
diketahui:
Energi patah
joule
RG
33107,0
)146cos140(cos3948,0357,1
)cos(cos
00
Harga keuletan
2
2
/00387,0
)5,810(
33107,0
mmjoule
mm
joule
patahanpenampangLuas
patahEnergi
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
65
Tabel 4.5 Data uji impak spesimen 3
Spesimen 3 Komposit
Ulin 25%
Komposit
Ulin 35%
Komposit
Ulin 45%
Epoxy
100%
Tinggi (mm) 7,5 8,9 7,6 8,5
Lebar (mm) 9,4 9,5 9,4 10,3
Sudut α (0) 146 146 146 146
Sudut β (0) 142 140,5 142 139
Harga G.R 5,25564 5,25564 5,25564 5,25564
Energi patah (joule) 0,21562 0,30174 0,21562 0,39064
Harga keuletan (joule/mm2) 0,00306 0,00357 0,00302 0,00446
Pada spesimen 3 komposit ulin 25%
diketahui:
Energi patah
joule
RG
21562,0
)146cos142(cos3948,0357,1
)cos(cos
00
Harga keuletan
2
2
/00306,0
)5,74,9(
21562,0
mmjoule
mm
joule
patahanpenampangLuas
patahEnergi
Pada spesimen 3 komposit ulin 35%
diketahui:
Energi patah
joule
RG
30174,0
)146cos5,140(cos3948,0357,1
)cos(cos
00
Harga keuletan
2
2
/00357,0
)5,99,8(
30174,0
mmjoule
mm
joule
patahanpenampangLuas
patahEnergi
Pada spesimen 3 komposit ulin 45%
diketahui:
Energi patah
joule
RG
21562,0
)146cos142(cos3948,0357,1
)cos(cos
00
Harga keuletan
2
2
/00302,0
)4,96,7(
21562,0
mmjoule
mm
joule
patahanpenampangLuas
patahEnergi
Pada spesimen 3 matrik epoxy 100 %
diketahui:
Energi patah
joule
RG
39064,0
)146cos139(cos3948,0357,1
)cos(cos
00
Harga keuletan
2
2
/00446,0
)5,83,10(
39064,0
mmjoule
mm
joule
patahanpenampangLuas
patahEnergi
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
66
Dari hasil penghitungan ketiga spesimen tersebut maka dapat diketahui
tenaga patah dan harga keuletan dari masing-masing variasi. Setiap spesimen
memiliki karakteristik yang berbeda, sehingga untuk lebih mengetahui perbedaan
dari setiap variasi tersebut maka ketiga spesimen tersebut dilakukan penghitungan
rata-rata energi patah dan harga keuletannya seperti yang ditunjukan pada tabel
4.6 berikut ini:
Tabel 4.6 Data uji impak rata-rata
Penghitungan rata-rata dari ketiga
spesimen komposit ulin 25% diketahui:
Energi patah
joule
RG
21573,0
)146cos142(cos3948,0357,1
)cos(cos
00
Harga keuletan
2
2
/00301,0
)62,743,9(
21562,0
mmjoule
mm
joule
patahanpenampangLuas
patahEnergi
Penghitungan rata-rata dari ketiga
spesimen komposit ulin 35% diketahui:
Energi patah
joule
RG
26336,0
)146cos141(cos3948,0357,1
)cos(cos
00
Harga keuletan
2
2
/00324,0
)5,95,8(
26336,0
mmjoule
mm
joule
patahanpenampangLuas
patahEnergi
Rata-rata
Komposit
Ulin 25%
Komposit
Ulin 35%
Komposit
Ulin 45%
Epoxy
100%
Tinggi (mm) 7,62 8,53 7,62 8,35
Lebar (mm) 9,43 9,50 9,27 10,23
Sudut α (0) 146 146 146 146
Sudut β (0) 142 141 142 140
Harga G.R 5,25564 5,25564 5,25564 5,25564
Energi patah (joule) 0,21573 0,26336 0,22530 0,33148
Harga keuletan (joule/mm2) 0,00301 0,00324 0,00320 0,00387
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
67
Pada spesimen 3 komposit ulin 45%
diketahui:
Energi patah
joule
RG
22530,0
)146cos142(cos3948,0357,1
)cos(cos
00
Harga keuletan
2
2
/00320,0
)27,962,7(
22530,0
mmjoule
mm
joule
patahanpenampangLuas
patahEnergi
Pada spesimen 3 matrik epoxy 100 %
diketahui:
Energi patah
joule
RG
33148,0
)146cos140(cos3948,0357,1
)cos(cos
00
Harga keuletan
2
2
/00387,0
)35,823,10(
33148,0
mmjoule
mm
joule
patahanpenampangLuas
patahEnergi
Setelah dilakukan penghitungan energi patah dan harga keuletannya, untuk
lebih mengetahui perbedaan dari setiap karakteristik bahan komposit partikel kayu
tersebut maka di buat grafik dari rata-rata tenaga patah seperti yang ditunjukan
pada gambar 4.3 berikut ini:
Gambar 4.3 Grafik tenaga patah rata-rata
Dari grafik pengujian impak didapat bahwa hasil setiap pengujian impak
bahan komposit 25% dan 45% memiliki perbedaan yang tidak terlalu signifikan.
Namun pada komposit partikel kayu ulin 35% dan matrik epoxy 100% memiliki
tenaga patah yang cukup tinggi yaitu sebesar 0,26336 joule dan 0,33148 joule.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
68
Selain itu komposit partikel kayu ulin 45% juga memiliki tenaga patah cukup
tinggi sebesar 0,22530 joule. Sehingga jika dilihat dari penambahan partikel kayu
ulin kedalam komposisi bahan komposit membuat energi patah bahan tersebut
semakin melemah. Hal ini seperti yang ditunjukan oleh grafik komposit partikel
kayu ulin 25% yang memiliki tenaga patah sebesar 0,21573 joule. Selain itu
tenaga patah untuk melihat kekuatan material, maka dibuat grafik rata-rata
keuletan suatu material tersebut. Seperti yang ditunjukan pada gambar 4.4 sebagai
berikut:
Gambar 4.4 Grafik harga keuletan rata-rata
Grafik 4.4 merupakan hasil rata-rata besar harga keuletan uji impak
komposit partikel arang kayu ulin dengan variasi fraksi volume partikel kayu ulin
25%, 35% dan 45% dan resin epoxy 100%. Dari grafik tersebut dapat diketahui
harga keuletan uji impak komposit dengan fraksi volume 35% memiliki harga
keuletan yang lebih tinggi yaitu sebesar 0,00320 joule/mm2, jika dibandingkan
dengan komposit fraksi volume 25% yang memiliki harga keuletan sebesar
0,00301 joule/mm2 dan komposit dengan fraksi volume 45% memiliki harga
keuletan sebesar 0,00320 joule/mm2. Namun harga keuletan epoxy 100% yang
tidak memiliki campuran partikel kayu justru memiliki harga keuletan yang lebih
tinggi yaitu sebesar 0,00387 joule/mm2.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
69
Secara umum dari grafik tersebut dapat disimpulkan bahwa harga keuletan
suatu bahan komposit justru akan menurun jika pada material tersebut di
tambahkan penguat partikel kayu ulin. Akan tetapi hasil pada grafik tersebut
menunjukan, komposit partikel kayu ulin dengan fraksi volume 35% memiliki
nilai keuletan yang lebih tinggi jika dibandingkan dengan kedua bahan komposit
dengan fraksi volume 25% dan 45%.
4.3 Koefisien gesek
Pengujian koefisien gesek dilakukan dengan metode yang sangat sederhana
yaitu dengan media piringan cakram yang terpasang pada motor listrik. Sehingga
pada media piringan cakram tersebut diatasnya diletakkan benda uji dan pada
benda uji tersebut diberikan pemberat sebesar 1 kg. Sebagai beban pembanding
maka digunakan bandul yang sudah terikat tali dengan benda uji diberikan beban
berupa air secara bertahap. Air yang ditambahkan sampai benda uji tersebut mulai
bergerak. Kemudian banyaknya air tersebut ditimbang untuk mengetahui berat
pada setiap benda uji. Penghitungan koefisien gesek menggunakan rumus berikut:
Nilai koefisien gesek untuk matrik epoxy 100%:
469,0100039,10
75,473
a
b
m
ms
Nilai koefisien gesek untuk komposit partikel ulin 25%:
499,0100098,8
75,503
a
b
m
ms
Nilai koefisien gesek untuk komposit partikel ulin 35%:
511,0100085,9
25,516
a
b
m
ms
Nilai koefisien gesek untuk komposit partikel ulin 45%:
479,0100087,9
75,483
a
b
m
ms
Nilai koefisien gesek untuk kampas rem motor:
470,0100092,23
25,481
a
b
m
ms
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
70
Sehingga dengan dari penghitungan tersebut diperoleh hasil seperti pada tabel 4.7:
Tabel 4.7 Data pengujian dan nilai koefisien gesek.
Benda uji
massa
pemberat
(mb)
massa benda (ma) nilai
koefisien
gesek
( ) liter
pemberat
benda uji
(gram)
berat
benda
uji
(gram)
Epoxy 1
00%
Spesimen 1 450 1000 10,39 0,445
Spesimen 2 425 1000 10,39 0,421
Spesimen 3 500 1000 10,39 0,495
Spesimen 4 520 1000 10,39 0,515
Rata-rata 473,75 1000 10,39 0,469
Kom
posi
t U
lin 2
5%
Spesimen 1 590 1000 8,98 0,585
Spesimen 2 490 1000 8,98 0,486
Spesimen 3 490 1000 8,98 0,486
Spesimen 4 445 1000 8,98 0,441
Rata-rata 503,75 1000 8,98 0,499
Kom
posi
t U
lin 3
5%
Spesimen 1 500 1000 9,85 0,495
Spesimen 2 490 1000 9,85 0,485
Spesimen 3 525 1000 9,85 0,520
Spesimen 4 550 1000 9,85 0,545
Rata-rata 516,25 1000 9,85 0,511
Kom
posi
t U
lin 4
5%
Spesimen 1 480 1000 9,87 0,475
Spesimen 2 530 1000 9,87 0,525
Spesimen 3 525 1000 9,87 0,520
Spesimen 4 400 1000 9,87 0,396
Rata-rata 483,75 1000 9,87 0,479
Kam
pas
Rem
Moto
r
Spesimen 1 475 1000 23,92 0,464
Spesimen 2 475 1000 23,92 0,464
Spesimen 3 500 1000 23,92 0,488
Spesimen 4 475 1000 23,92 0,464
Rata-rata 481,25 1000 23,92 0,470
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
71
Setelah dilakukan penghitungan nilai koefisien geseknya, untuk lebih
mengetahui perbedaan dari setiap karakteristik bahan komposit partikel kayu ulin
tersebut maka di buat grafik dari rata-rata koefisien gesek seperti yang ditunjukan
pada gambar 4.7 berikut ini:
Gambar 4.5 Grafik nilai koefisien gesek
Hasil penelitian menunjukan bahwa harga koefisien gesek paling rendah
adalah pada benda uji matrik epoxy yang memiliki harga koefisien gesek sebesar
0,469. Akan tetapi nilai tersebut hampir sama dengan koefisien gesek kampas rem
motor yaitu sebesar 0,470. Peningkatan fraksi volume partikel kayu ulin akan
menambah nilai koefisien gesek dari benda uji komposit tersebut, seperti yang
ditunjukan oleh komposit partikel kayu ulin 25% dengan nilai koefisien geseknya
sebesar 0,499 dan semakin meningkat ketika fraksi volume partikelnya 35%,
sehingga koefisien geseknya menjadi 0,511. Namun demikian, penambahan
penguat partikel kayu ulin sampai 45% tidak memberikan nilai koefisien gesek
yang semakin meningkat. Penambahan partikel kayu ulin 45% memiliki koefisien
gesek sebesar 0,479. Hasil tersebut justru mendekati hasil koefisien gesek dari
benda uji matrik epoxy dan kampas rem motor.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
72
Peningkatan nilai koefisien gesek komposit ini disebabkan oleh sifat arang
partikel kayu ulin yang lebih kasar. Semakin banyak kandungan arang partikel
kayu ulinnya maka luas kontak penampang arang partikel kayu ulin pada
permukaan komposit dengan disc brake juga semakin besar. Berdasarkan nilai
koefisien gesek pada pengujian ini, campuran material komposit arang partikel
ulin 45% merupakan nilai yang paling mendekati dengan nilai koefisien gesek
kampas rem.
4.4 Perbandingan pada setiap pengujian
Tabel 4.8 Perbandingan pada setiap pengujian:
Pengujian
material
Standar
kampas rem
komposit
dari
www.stopc
obrake.com
Kampas
rem
sepeda
motor
Resin
epoxy
100%
Komposit
partikel
arang
kayu ulin
25%
Komposit
partikel
arang
kayu ulin
35%
Komposit
partikel
arang
kayu ulin
45%
Nilai
Keausan
(mm2/kg)
5 × 10-4 s/d
5 × 10-3
8,555×
10-8
2,579×
10-8
2,448×
10-8
4,632×
10-8
5,248×
10-8
Koefisien
gesek
0,14 s/d
0,27 0,470 0,469 0,499 0,511 0,479
Kekuatan
perpatahan
(N/cm2)
480 s/d
1500 - 38,7 30,1 32,4 32,0
Dari Tabel 4.8 komposit partikel arang kayu ulin memiliki koefisien gesek
yang lebih tinggi dari kampas rem maupun standar yang dimiliki
www.stopcobrake.com. Akan tetapi nilai keausan dan kekuatan patah masih
dibawah dari kampas rem dan standar yang dimiliki www.stopcobrake.com.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
74
BAB V
KESIMPULAN
Setelah melakukan perhitungan dan menganalisa data-data hasil dari
pengujian tentang fraksi volume partikel kayu ulin, maka dapat ditarik kesimpulan
sebagai berikut:
1. Hasil rata-rata tenaga patah tertinggi terjadi pada fraksi volume komposit
partikel arang kayu ulin 35% yakni sebesar 0,26336 joule. Hasil rata-rata
besar harga keuletan uji impak komposit partikel arang kayu ulin dengan
fraksi volume 35% juga memiliki harga keuletan yang lebih tinggi yakni
sebesar 0,00324 joule/mm2.
2. Komposit partikel arang kayu ulin yang memiliki nilai koefisien gesek
paling tinggi yaitu pada komposit dengan fraksi volume 35% sebesar
0,511 dan nilai koefisien gesek paling rendah yaitu pada fraksi volume
45% sebesar 0,479.
3. Untuk pengujian keausan metode Ogoshi, rata-rata laju keausan spesifik
yang memiliki nilai keausan paling tinggi yaitu sebesar 5,248×10-8 mm2/kg
pada komposit fraksi volume 45% dan laju keausan spesifik yang paling
rendah yaitu pada komposit dengan fraksi volume 25% sebesar 2,448×10-8
mm2/kg.
4. Dari hasil uji keausan dan uji koefisen gesek, maka nilai keausan dari
komposit partikel arang partikel kayu ulin 45% sebesar 5,248×10-8 mm2/kg
paling mendekati dengan nilai keausan pada kampas rem sepeda motor
yang sudah ada di pasaran yakni sebesar 8,555×10-8 mm2/kg dan koefisien
gesek dari komposit partikel arang kayu ulin 45% sebesar 0,479 juga
paling mendekati dengan koefisien gesek kampas rem yakni sebesar 0,470.
5. Penambahan partikel arang kayu ulin pada pembuatan bahan komposit
untuk kampas rem sangat berpengaruh pada nilai keausan kampas rem
tersebut, terutama pada laju keausan komposit partikel arang kayu ulin
fraksi volume 45% dan pada koefisien gesek fraksi volume 35%
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
75
SARAN
1. Untuk penelitian selanjutnya dalam pengujian keausan dilakukan dengan
menggunakan lebih dari 2 spesimen benda uji pada setiap fraksi
volumenya, supaya mendapatkan lebih banyak data pembanding dalam
menghitung rata-rata hasil pengujian.
2. Pada penggunaan partikel kayu sebagai penguat komposit lebih di
variasikan lagi menggunakan partikel kayu jenis lainnya agar hasil yang
diperoleh bisa lebih mendekati dengan kampas rem sepeda motor yang
sudah ada di pasaran.
3. Pada penelitian selanjutnya dalam pengujian dapat ditambah dengan uji
temperatur komposit, supaya ketahanan material komposit tersebut dapat
diketahui dan di bandingkan dengan ketahanan panas dengan kampas rem.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
76
DAFTAR PUSTAKA
Anonim, Kamps Rem Komposit Serat Bambu.
Cristanto, S. W. 2011, Sifat Fisis Dan Mekanis Komposit Arang Serbuk Gergaji
Mahoni Dengan Variasai Skrap Alumunium, Tugas Akhir Jurusan Teknik
Mesin, Universitas Sanata Dharma Yogyakarta.
Hartono, A.J, 1992, Komposit Metal, Andi Offset, Yogyakarta.
Iswantoro, Y, 2008, Kekuatan Tarik Dan Kekuatan Impak Komposit Partikel
Arang Kayu Jati Bermatrik Epoxy, Tugas Akhir Jurusan Teknik Mesin,
Universitas Sanata Dharma Yogyakarta.
Kilduff, Thomas.F, 1994, Engineering Materials Technology Structure,
Processing, Properties And Selection, Edisi Kedua, Prentice-Hall, New
Jersey.
Modul Praktikum uji impak Teknik Mesin Universitas Sanata Dharma
Yogyakarta.
Modul Praktikum uji keausan Teknik Mesin Universitas Gajah Mada Yogyakarta.
Nayiroh, N, 2013, Teknologi Material Komposit.
Pranayuda, A. 2007, Pengaruh Vraksi Volume Serbuk Alumunium Terhadap
Kemampuan Menghantarkan Panas Komposit Serbuk Alumunium
Bermatrik Epoxy, Tugas Akhir Jurusan Teknik Mesin, Universitas Sanata
Dharma Yogyakarta.
Pratama, 2011, Analisa Sifat Mekanik Komposit Bahan Kampas Rem Dengan
Penguat Fly Ash Batubara, Tugas Akhir Jurusan Teknik Mesin,
Universitas Hasanuddin Makasar.
Puja, I. G. K, 2013, Studi Kekuatan Tarik Dan Koefisien Gesek Bahan
Komposit Arang Limbah Serbuk Gergaji Kayu Jati Dengan Matrik Epoxy,
Journal of Mechanical Engineering, Sanata Dharma University.
Purboputro, P. I, 2012, Pengembangan Kampas Rem Sepeda Motor Dari
Komposit Serat Bambu,Fiber Glass, Serbuk Aluminium Dengan Pengikat
Resin Polyester Terhadap Ketahanan Aus Dan Karakteristik
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
77
Pengeremannya, Journal of Mechanical Engineering, Muhamadiyah
University of Surakarta.
Purboputro, P. I, 2014, Pengembangan Ketahanan Keausan Pada Bahan
Kampas Rem Sepeda Motor Dari Komposit Bonggol Jagung, Journal of
Mechanical Engineering, Muhamadiyah University of Surakarta.
Purboputro, P. I, 2015, Pengaruh Komposisi Serat Kelapa Terhadap Kekerasan,
Keausan Dan Koefisien Gesek Bahan Kopling Clutch Kendaraan Pada
Kondisi Kering Dan Pembasahan Oli, Journal of Mechanical
Engineering, Muhamadiyah University of Surakarta.
Putro, L. D. S. 2011, Sifat Fisis Dan Mekanis Komposit Arang Sekam Padi
Bermatrik Epoxy, Tugas Akhir Jurusan Teknik Mesin, Universitas Sanata
Dharma Yogyakarta.
Rianto, Y, 2011, Pengaruh Komposisi Campuran Filler Terhadap Kekuatan
Bending Komposit Ampas Tebu - Serbuk Kayu Dalam Matrik Polyester,
Tugas Akhir Jurusan Teknik Mesin, Universitas Sebelas Maret Surakarta.
Rindrawan F. N. F. 2016, Karakteristik Kekuatan Komposit Serat Kelapa Dengan
Variasai Arah Serat, Tugas Akhir Jurusan Teknik Mesin, Universitas
Sanata Dharma Yogyakarta.
Schwartz, Mel M, 1997, Composite Material, New Jersey: Prentice-Hall.
Sukamto, 2012, Analisis Perpindahan Panas Kampas Rem Pada Sepeda Motor,
Journal of Mechanical Engineering, Janabadra University.
Sukamto. 2012, Analisis Keausan Kampas Rem Pada Sepeda Motor, Journal of
Mechanical Engineering, Janabadra University.
Sularso, 2004, Dasar Perencanaan Dan Pemilihan Elemen Mesin, Jakarta:
Pradnya Paramita.
Surdia Tata, 2005, Pengetahuhan Bahan Teknik, Edisi Keenam, Jakarta: Pradnya
Paramita.
Sutrisno, 2013, Pengaruh Variasi Waktu Baja Karbon Rendah, Journal of
Mechanical Engineering, Nahdlatul Ulama University of Surakarta.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
78
Swandono, F. B. Y. P. 2008, Bahan Komposit Arang Kayu Glugu Bermatrik
Epoxy, Tugas Akhir Jurusan Teknik Mesin, Universitas Sanata Dharma
Yogyakarta.
Van Vlack, L.H., 1985, Ilmu Dan Teknologi Bahan, Edisi Kelima, Jakarta:
Erlangga.
Van Vliet, G.L.J, 1984, Teknologi Untuk Bangunan Mesin Bahan-Bahan, Jakarta:
Erlangga.
Zainuri, 2010, Mesin Pemindah Bahan-Material Handling Equipment,
Yogyakarta: Andi Offset.
http://dokumen.tips/documents/teori-serat-fiber.html, diakses pada tanggal 21
Maret 2017.
http://famolahx.blogspot.co.id201106prinsip-rem-cakram.html diakses pada
tanggal 21 Maret 2017
http://id.wikipedia.org/wiki/Rem, diakses tanggal 25 Maret 2017
http://teknikdesaindanmanufaktur.blogspot.co.id/2014/10/ diakses pada tanggal 21
Maret 2017
http://www.nusatek.com/images/content/services/material_division/charpy/table.j
pg diakses pada tanggal 21 Maret 2017
http://yudaapriady7.blogspot.co.id201412laporan-prakerin-membahas-mengenai-
rem.html diakses pada tanggal 21 Maret 2017
https://danidwikw.wordpress.com/2010/12/17/pengujian-impak-dan-fenomena-
perpatahan/ diakses pada tanggal 21 Maret 2017
https://ftkceria.files.wordpress.com/2012/04/uji-keausan.jpg diakses pada tanggal
21 Maret 2017
https://www.slideshare.net/edysmartnow/ilmu-kayu-komponen-kimia-kayu-vi
diakses pada tanggal 21 Maret 2017
https://www.slideshare.net/restuputraku5/komposit-4563338 diakses pada tanggal
21 Maret 2017
https://yudiprasetyo53.wordpress.com/2012/05/18/komposit-aluminium-untuk-
aplikasi-tegangan-tinggi/ diakses pada tanggal 21 Maret 2017
www.stopcobrake.com/en/file/en.pdf/SAEJ661diakses pada tanggal 21 Maret
2017
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
79
LAMPIRAN
Lampiran 1 Pengambilan data uji impak
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
80
Lampiran 2 Pengambilan data uji impak
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
81
Lampiran 3 Pengambilan data uji impak
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI