presentasi komposit pvac

15
1 Pengaruh Polyvinyl Acetate pada Bahan Komposit Serat Rumput Payung (Cyperus Alternifolius) Ditinjau terhadap Kekuatan Mekanik Benedictus Sonny Y oedono Anna Catharina Y essy L iemawati  Dionisius Vici Wahyu Prakoso Cesar Nomenio D.C.A Inovasi T eknologi Bahan Konstruksi Inovasi T eknologi Bahan Konstruksi Bahan Komposit MATRIK FILLER Keuntungan Keuntungan PVAc PVAc Serat Rumput Payung Serat Rumput Payung Kekuatan Mekanik Kekuatan Mekanik Latar Belakang

Upload: sonny

Post on 13-Apr-2018

223 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: Presentasi Komposit PVAc

7/26/2019 Presentasi Komposit PVAc

http://slidepdf.com/reader/full/presentasi-komposit-pvac 1/15

Pengaruh Polyvinyl Acetatepada Bahan Komposit Serat Rumput Payung

(Cyperus Alternifolius) Ditinjau terhadapKekuatan Mekanik

• Benedictus Sonny Yoedono • Anna Catharina • Yessy Liemawati  •

• Dionisius Vici Wahyu Prakoso • Cesar Nomenio D.C.A  •

Inovasi Teknologi Bahan

Konstruksi

Inovasi Teknologi Bahan

Konstruksi

Bahan

Komposit

MATRIK

FILLER

KeuntunganKeuntungan

PVAcPVAc

Serat Rumput

Payung

Serat Rumput

Payung

KekuatanMekanikKekuatanMekanik

Latar Belakang

Page 2: Presentasi Komposit PVAc

7/26/2019 Presentasi Komposit PVAc

http://slidepdf.com/reader/full/presentasi-komposit-pvac 2/15

MatrikMatrik

Rumusan Masalah

Pengaruh

Polyvinyl

 Acetate

Pengaruh

Polyvinyl

 Acetate

Bahan KompositBahan Komposit

Serat Rumput

Payung

Serat Rumput

Payung

Kekuatan

Mekanik

Kekuatan

Mekanik

Kekuatan

Tarik + Tekan

Kekuatan

Tarik + Tekan

Tujuan

MatrikMatrik

Pengaruh

Polyvinyl

 Acetate

Pengaruh

Polyvinyl

 Acetate

Bahan KompositBahan Komposit

Serat Rumput

Payung

Serat Rumput

Payung

Kekuatan

Mekanik

Kekuatan

Mekanik

Kekuatan

Tarik + Tekan

Kekuatan

Tarik + Tekan

Page 3: Presentasi Komposit PVAc

7/26/2019 Presentasi Komposit PVAc

http://slidepdf.com/reader/full/presentasi-komposit-pvac 3/15

Bahan Komposit

• Definisi bahan komposit (Jones, 1975) adalah suatu bahan yang terdiri

dari dua atau lebih bahan yang berbeda yang digabung atau

dicampur secara makroskopis menjadi suatu bahan yang berguna

• Berguna untuk memperbaiki sifat mekanik atau sifat spesifik

tertentu, mempermudah desain atau pembentukan yang dapat

menghemat biaya

• Bahan komposit terdiri dari dua bagian

utama, yaitu: (1) matriks yangmengisolasi fasa, dan (2) penguat(reinforcement) atau fasa sebaran/

 filler.

Polyvinyl Acetate (PVAc)

Polyvinyl acetate merupakan senyawa

polimer termoplastik yang memiliki sifat

tahan panas, daya regang tinggi, serta

larut dalam pelarut organik (polimer karet

sintetis). Senyawa ini ditemukan di Jerman oleh

Dr. Flitz Klatte pada tahun 1912

Page 4: Presentasi Komposit PVAc

7/26/2019 Presentasi Komposit PVAc

http://slidepdf.com/reader/full/presentasi-komposit-pvac 4/15

Rumput Payung (Cyperus Alternifolius)

Tanaman rumput payung merupakan tanaman

tropis yang berkembang biak dengan

cepat sehingga menghasilkan banyak limbah. Di

sisi lain serat batangnya ternyata mempunyai

kekuatan mekanik yang baik. Tanaman

rumput payung telah dimanfaatkan sebagai

pengolah limbah domestik

Cetakan/ Meja Pengepres(Metode Penelitian)

Pelat besi tebal 5

mm, panjang 300 mm

dan lebar 240 mm

Pelat besi tebal 5

mm, panjang 300 mm

dan lebar 240 mm

Rangka cetakan dari pelat

besi siku 40x40x4 mm

Rangka cetakan dari pelat

besi siku 40x40x4 mm

Mur dan BautMur dan Baut

Page 5: Presentasi Komposit PVAc

7/26/2019 Presentasi Komposit PVAc

http://slidepdf.com/reader/full/presentasi-komposit-pvac 5/15

Spesimen Uji Tarik (Metode Penelitian)

• Geometri spesimen untuk pengujian kuat tarik mengacu pada standar ASTMD 638, dengan panjang total (Lo) 150 mm, lebar (Wo) 20 mm dan ketebalan(T) 5 mm

Spesimen Uji Lentur (Metode Penelitian)

• Spesimen untuk pengujian kuat lentur mengacu pada standar ASTM D 790,dengan panjang (L) 100 mm, lebar (b) 20 mm dan ketebalan (h) 5 mm

Page 6: Presentasi Komposit PVAc

7/26/2019 Presentasi Komposit PVAc

http://slidepdf.com/reader/full/presentasi-komposit-pvac 6/15

Komposisi Matrik dan Serat

(Metode Penelitian)

• Perhitungan komposisi serat dan matrik dilakukan berdasarkan perbandinganberat.

Komposisi Jumlah Spesimen

Serat(%)

Matrik

(%)

Uji Tarik

(buah)

Uji Lentur

(buah)

95 5 4 4

92.5 7.5 4 4

90 10 4 4

87.5 12.5 4 4

Pembuatan Spesimen(Metode Penelitian)

Persiapan tanaman

rumput payung

Persiapan tanaman

rumput payung

Pembuatan serat

rumput payung

Pembuatan serat

rumput payung

Serat disusun dan

ditimbang

komposisi

Serat disusun dan

ditimbang

komposisi

Pembuatan lapisan

komposit

Pembuatan lapisan

komposit

Cetakan dipres dan

menunggu kering

Cetakan dipres dan

menunggu kering

Pembuatan

Spesimen

Pembuatan

Spesimen

Page 7: Presentasi Komposit PVAc

7/26/2019 Presentasi Komposit PVAc

http://slidepdf.com/reader/full/presentasi-komposit-pvac 7/15

Page 8: Presentasi Komposit PVAc

7/26/2019 Presentasi Komposit PVAc

http://slidepdf.com/reader/full/presentasi-komposit-pvac 8/15

Page 9: Presentasi Komposit PVAc

7/26/2019 Presentasi Komposit PVAc

http://slidepdf.com/reader/full/presentasi-komposit-pvac 9/15

Pengujian Tarik (Metode Penelitian)

Pengujian Tarik dilakukan untuk

mengetahui besar beban tarik(PT) ,perpindahan tarik (ΔT)dan tegangan tarik (σT)Pengujian dihentikan hinggaspesimen patah.

Beban Tarik (PT)

Perpindahan

Tarik (ΔT)

Tegangan Tarik

(σT)

Beban load cell

Load meter 

LVDT displacement

meter 

o

 P σ     =

Pengujian Tarik

Page 10: Presentasi Komposit PVAc

7/26/2019 Presentasi Komposit PVAc

http://slidepdf.com/reader/full/presentasi-komposit-pvac 10/15

Pengujian Lentur (Metode Penelitian)

Pengujian lentur dilakukandengan metode 3 titik beban (3– point bending testing)mengacu pada ASTM D790. Hasil

dari pengujian ini adalah bebanlentur (PL), perpindahanlentur (ΔT), dan teganganlentur (σL).

Beban Lentur

(PL)

Perpindahan

Lentur (ΔL)

Tegangan Lentur

(σL)

Pompa hidraulis Beban

load cell

Load meter 

LVDT displacement

meter 

2

3

2

 L

 L

 P L

bhσ     =

Pengujian Lentur

Page 11: Presentasi Komposit PVAc

7/26/2019 Presentasi Komposit PVAc

http://slidepdf.com/reader/full/presentasi-komposit-pvac 11/15

Hasil Pengujian Tarik (Beban Tarik)

1400

1550.01433.3

1033.3

0

600

1200

1800

87.5% 90.0% 92.5% 95.0%

   P   T

   (   N   )

Komposisi Serat

Hasil Pengujian Tarik (Perpindahan Tarik)

7.95 6.66

7.96 7.67

0.00

3.00

6.00

9.00

12.00

15.00

87.5% 90.0% 92.5% 95.0%

       Δ   M

  a  x   (  m  m   )

Komposisi Serat

Page 12: Presentasi Komposit PVAc

7/26/2019 Presentasi Komposit PVAc

http://slidepdf.com/reader/full/presentasi-komposit-pvac 12/15

Hasil Pengujian Tarik (Tegangan Tarik)

23.33

25.8323.89

14.76

0.00

9.00

18.00

27.00

36.00

45.00

87.5% 90.0% 92.5% 95.0%

 

   T  m  a  x   (   N   /  m  m   2   )

Komposisi Serat

Hasil Pengujian Lentur (Beban Lentur)

72.42

81.09

51.09 52.75

0.00

20.00

40.00

60.00

80.00

100.00

87.50% 90.00% 92.50% 95.00%

   P   L   (   N   )

Komposisi Serat

Page 13: Presentasi Komposit PVAc

7/26/2019 Presentasi Komposit PVAc

http://slidepdf.com/reader/full/presentasi-komposit-pvac 13/15

Hasil Pengujian Lentur (Perpindahan Lentur)

8.46

16.16

5.52

8.54

0.00

5.00

10.00

15.00

20.00

87.50% 90.00% 92.50% 95.00%

       ∆

   L  m  a   k  s   (  m  m   )

Komposisi Serat

Hasil Pengujian Lentur (Tegangan Lentur)

5.90

16.00 15.1713.93

0.00

5.00

10.00

15.00

20.00

25.00

30.00

87.50% 90.00% 92.50% 95.00%

 

   L  m  a   k  s   (   N   /  m  m   2   )

Komposisi Serat

Page 14: Presentasi Komposit PVAc

7/26/2019 Presentasi Komposit PVAc

http://slidepdf.com/reader/full/presentasi-komposit-pvac 14/15

Pembahasan

Komposit serat dengan matrik PVAc memiliki kekuatan tarik yang lebih tinggi(PTmaks dan σTmaks) jika dibandingkan dengan kekuatan lenturnya (PLmaks danσLmaks)

Nilai perpindahan lentur maksimum (ΔLmaks) sebesar 16.16 mm lebih tinggi jika

dibandingkan dengan nilai perpindahan tarik maksimum (ΔTmaks) sebesar 7.96 mm

Komposit dengan variasi 90% serat dan 10% matrik diperkirakan memiliki

komposisi yang optimal di dalam menahan beban tarik dan lentur

Kesimpulan

Matrik PVAc dapat berinteraksi dengan baik, bersama seratrumput payung sebagai bahan komposit

Kekuatan tarik komposit lebih tinggi jika dibandingkan dengankekuatan lenturnya

Page 15: Presentasi Komposit PVAc

7/26/2019 Presentasi Komposit PVAc

http://slidepdf.com/reader/full/presentasi-komposit-pvac 15/15

Terima kasih