7/26/2019 Sifat Sifat Bahan

1/7

BAHAN REKAYASA DAN SIFAT-SIFATNYA3.1 Pendahuluan dan sinopsis

Bahan, isa di!a"a!an, adalah #a!anan da$i desain. Ba ini#en%a&i!an #enu' da("a$ elan&a ahan),seuah p$odu! %an* su!ses -salah sa"un%a adalah %an* e$!ine$&a ai!, ai! nilai un"u! !euan*an dan

#e#e$i!an !epuasana !epada pen**una - #en**una!an ahan %*"e$ai! un"u! pe!e$&aan i"u, dan sepenuhn%a #e#an(aa"!an po"ensi dan!a$a!"e$is"i! #e$e!a #enun&u!an !esan sehin**a dapa" e$i+a$a.

Kelas-!elas ahan - lo*a#, poli#e$, !e$a#i!, dan sea*ain%a - %an*dipe$!enal!an diBa*ian 3.). Tapi i"u "ida!, pada a!hi$n%a, ahan %an* !i"a +a$i i"u adalahp$ol "e$"en"u si(a".Si(a" pen"in* dala# desain "e$#o-#e!ani! didenisi!an se+a$a sin*!a"dala# Ba*ian 3.3. pe#a+a pe$+a%a di$i dala# denisi #odulus,!e!ua"an, !apasi"as $eda#an, !ondu!"ii"as "e$#al dan sepe$"i #un*!inin*in #ele/a"!an ini, #en**una!ann%a sea*ai $e(e$ensi, ila dipe$lu!an,un"u! a$"i dan uni" %an* "epa" da$i da"a di "an**a la*u pilihan %an*da"an* !e#udian. Ba ini e$a!hi$, den*an +a$a %an* iasa, den*an$in*!asan.

3.) Kelas #a"e$ial $e!a%asa

Hal ini un"u! #en*!lasi!asi!an ahan $e!a%asa !onensionaldala# ena# !elas %an* luas %an* di"un&u!!an dala# 0a#a$ 3.1' lo*a#,poli#e$, elas"o#e$, !e$a#i!, *elas dan o#posi". Pa$a an**o"a da$i !elas#e#ili!i "u$ %an* sa#a' si(a" %an* #i$ip, $u"e pen*olahan %an* sa#a,

dan, se$in*, #i$ip apli!asi.o*a# #e#ili!i #odulus %an* $ela"i( "in**i. 2e$e!a dapa" diua"!ua" oleh paduan dan oleh #e!ani! dan pe$la!uan panas, "api #e$e!a"e"ap ule", %an* #e#un*!in!an #e$e!a un"u! dien"u! oleh p$osesde(o$#asi. Te$"en"u paduan !e!ua"an "in**i sp$in* s"eel, #isaln%a4e#ili!i !eule"an se$endah )5, "api ah!an ini +u!up un"u! #e#as"i!anah/a hasil #a"e$i seelu# pa"ah "ulan* dan ($a!"u$ %an*, !e"i!a i"u"e$&adi, adalah da$i "an**uh, &enis ule". Sea*ian !a$ena !eule"an #e$e!a,lo*a# %an* #an*sa !elelahan dan se#ua !elas #a"e$ial, #e$e!a adalah%an* palin* "ahan "e$hadap !o$osi.

Ke$a#i! dan *elas, &u*a #e#ili!i #odulus %an* "in**i, na#un, "ida!

sepe$"i lo*a#,#e$e!a $apuh. 6!e!ua"an6 2e$e!a dala# !e"e*an*an!e!ua"an pa"ah *e"as di!o#p$esi i"u adalah !e!ua"an #en*han+u$!an$apuh, %ai"u se!i"a$ 17 !ali leih esa$. Dan !a$ena !e$a#i! "ida! #e#ili!ida!"ili"as, #e$e!a #e#ili!i "ole$ansi %an* $endah un"u! !onsen"$asi"e*an*an sepe$"i luan* a"au +elah4 a"au "e*an*an !on"a! %an* "in**idi!le# poin,+on"ohn%a4. ahan ule" #en*a!o#odasi !onsen"$asi s"$esden*an de(o$#asi den*an +a$a %an* #endis"$iusi!an ean leih#e$a"a dan !a$ena ini,#e$e!a dapa" di*una!an di a/ah ean s"a"isdala# #a$*in !e+il da$i !e!ua"an luluh #e$e!a. Ke$a#i! dan *elas "ida!isa. ahan $apuh selalu #e#ili!i e$"ea$an luas dala# !e!ua"an dan!e!ua"an sendi$i "e$*an"un* pada olu#e #a"e$ial di a/ah ean dan/a!"u %an* di"e$ap!an. 8adi !e$a#i! "ida! #udah un"u! #e$an+an*

7/26/2019 Sifat Sifat Bahan

2/7

den*an lo*a#. 2es!ipun de#i!ian, #e$e!a #e#ili!i "u$ #ena$i!. 2e$e!a!a!u, !e$as dan "ahan a$asi #a!a pen**unaann%a un"u! an"alan danala" pe#o"on*4 #e$e!a #e#pe$"ahan!an !e!ua"an #e$e!a un"u! suhu"in**i dan #e$e!a #enahan !o$osi den*an ai!. 2e$e!a ha$us dian**apsea*ai !elas pen"in* da$i ahan $e!a%asa

Poli#e$ danelas"o#e$ e$adadi u&un* lain da$ispe!"$u#.2e$e!a #e#ili!i#odulus %an*$endah, !i$a-!i$a79 !ali leihsedi!i"diandin*!anlo*a#, "e"api#e$e!a dapa"#en&adi !ua" -se!ua" lo*a#.Konse!uensi da$iini adalah ah/a

de:e!si elas"is isa esa$. 2e$e!a #e$a%ap, ah!an pada suhu !a#a$,%an* e$a$"i ah/a !o#ponen poli#e$ di a/ah ean #un*!in, den*an/a!"u, #endapa"!an sa"u se" pe$#anen. Dan si(a" #e$e!a "e$*an"un*pada suhu sehin**a poli#e$ %an* "an**uh dan :e!siel pada )9 ; ial. Pada !en%a"aann%a,#odulus diu!u$ sea*ai le$en* !u$a "e*an*an-$e*an*an "ida! a!u$a"se$in*!ali $endah den*an (a!"o$ dua a"au leih4, !a$ena !on"$iusi un"u!s"$ain da$i anelas"i+i"%, +$eep dan (a!"o$ lainn%a. #odulus a!u$a" diu!u$se+a$a dina#is' den*an #ena$i! *e"a$an ala#i da$i sina$ a"au !a/a", a"auden*an #en*u!u$ !e+epa"an *elo#an* sua$a di #a"e$ial.In ahaniso"$opi!, #odulus "e$!ai" den*an +a$a e$i!u"'

7/26/2019 Sifat Sifat Bahan

5/7

u!u da"a dan da"aase sepe$"i %an* di&elas!an dala# Ba 13da("a$ nilai un"u! se#ua e#pa" #odulus. Dala# u!u ini !i"a a!an#en*!a&i da"a un"u! E nilai pe$!i$aan un"u! o$an* lain dapa" di"u$un!anda$i pe$sa#aan 3.)4 !e"i!a !e!ua"an dipe$lu!an.S"udi, a(, da$i pada"uni"' 2Pa a"au 2N @ #)4 #e#u"uh!an denisi-ha"i. ?n"u! lo*a#, !i"a#en*iden"i!asi den*an 9,)5 %ield #en*i#an*i !e!ua"an a 0a#a$3.)4, %ai"u, s"$es di #ana !u$a "e*an*an-$e*an*an un"u! loadin* a!sial#en%i#pan* oleh s"$ain 9,)5 da$i *a$is linea$-elas"is. Dala# lo*a# i"uadalah s"$es di #ana dislo!asi pe$"a#a e$*e$a! &a$a! %an* esa$, dansa#a dala# !e"e*an*an dan !o#p$esi. ?n"u! poli#e$, a( diiden"i!asisea*ai s"$es di #ana !u$a "e*an*an-$e*an*an #en&adi n%a"a non-linea$' iasan%a, s"$ain da$i 15 0a#a$ 3.34. Hal ini #un*!in disea!an

oleh 6*ese$-#en*hasil!an6' %an* i$ee$siel "e$*elin+i$ da$i $an"ai #ole!ula"au #un*!in disea!an oleh 6!$asin*6' pe#en"u!an !epada"an $endah,olu#e $e"a!-sepe$"i %an* #en*ha#u$!an +aha%a, #e#ua" poli#e$"e$liha" pu"ih. Poli#e$ %an* sedi!i" leih !ua" ) 95 i4 n !o#p$esi da$idala# !e"e*an*an. Ke!ua"an, un"u! !e$a#i! dan *elas, san*a"e$*an"un* pada #odus pe#eanan 0a#a$ 3.=4. Dala# !e"e*an*an,6!e!ua"an6 e$a$"i !e!ua"an pa"ah

7/26/2019 Sifat Sifat Bahan

6/7

Dala# !o#p$esi i"u e$a$"i !e!ua"an #en*han+u$!an seuah %an* &auh leihesa$ !has

Ke"i!a ahan suli" un"u! pe*an*an sepe$"i !e$a#i!4, !e!ua"ann%a dapa" diu!u$dala# len"u$. 2odulus o($up"u$e a"au 2CR uni"' 2Pa a"au 2N @ #)4 adalah"e*an*an pe$#u!aan #a!si#u# dala# alo! #e#un*!u! pada saa" %an*!e*a*alan 0a#a$ 3.74. C$an* #un*!in e$ha$ap ini #en&adi pe$sis sa#aden*an !e!ua"an diu!u$ dala# !e"e*an*an, "e"api un"u! !e$a#i! i"u adalah leihesa$ den*an (a!"o$ se!i"a$ 1,34 !a$ena olu#e #en*ala#i s"$es #a!si#u# ini!e+il dan !e#un*!inan +a+a" esa$ "e$*ele"a! di dala#n%a !e+il &u*a!e"e*an*an sede$hana se#ua !e!u$an*an #eliha" "e*an*an #a!si#u#.

Ke!ua"an !o#posi" %an* "e$ai! didenisi!an oleh sa"u se" pen%i#pan*anda$i pe$ila!u linea$-elas"is' 9,75 !adan*-!adan* dia#il. Ko#posi" %an*#en*andun* se$a" dan ini "e$#asu! !o#posi" ala#i sepe$"i !a%u4 %an* sedi!i"leih le#ah hin**a 3954 di !o#p$esi da$i !e"e*an*an !a$ena se$a" *espe$.

Dala# a-a selan&u"n%a, a( un"u! !o#posi" e$a$"i !e!ua"an "a$i!.Ke!ua"an, !e#udian, "e$*an"un* pada !elas #a"e$ial dan pada #odus

pe#eanan. 2odus lain pe#eanan %an* #un*!in' *ese$, #isaln%a. Yield dia/ah ean #ul"ia!sial %an* "e$!ai" den*an !e"e*an*an sede$hana den*an(un*si %ield, ?n"u! #e"al7, (un*si %ield on 2ises adalah pen&elasan %an* ai!'

7/26/2019 Sifat Sifat Bahan

7/7