PENGARUH VARIASI LAMA PERENDAMAN SERAT TEBU DENGAN NAOH TERHADAP KEKUATAN BENDING DAN STRUKTUR MIKRO PADA KOMPOSIT MATRIKS POLYESTER BQTN 157-EX.

A STUDY OF THE EFFECTS OF TIMING VARIATION IN BAGASSE FIBER IMMERSION WITH NAOH ON THE BENDING STRENGTH AND MICROSTRUCTURE OF POLYESTER MATRIX COMPOSITE BQTN 157-EX

Material komposit merupakan salah satu material yang banyak dimanfaatkan pada kemajuan teknologi saat ini. Hal ini dikarenakan komposit memiliki sifat yang ringan dan relatif kuat. Dalam perkembangan penelitian yang ada saat ini penggunaan serat alam mulai dimanfaatkan sebagai bahan penguat pada komposit sebagai pengganti fiber sintetis seperti carbon. Hal ini dikarenakan sifatnya yang ramah lingkungan dan banyak tersedia pada limbah-limbah masyarakat sehingga lebih mudah didapatkan dan lebih ekonomis. pada penelitian ini bertujuan agar limbah serat tebu selanjutnya dapat dimanfaatkan serta diolah dengan baik sebagai bahan dasar pembuatan helm. Desain penelitian ini menggunakan metode experimen. Pada penelitian ini menggunakan material komposit berbahan Polyester BQTN 157- EX menggunakan pengeras katalis berjenis Methyl Ethyl Keton Peroxide karena pada bahan-bahan tersebut memiliki sifat mekanis yang tinggi dengan harga yang terjangkau oleh masyarakat. Pada perancangan membuat suatu material berbahan komposit membutuhkan penguat dasar yaitu serat alam tumbuhan tebu yang telah disatukan dengan acak dan anyam karena belum adanya pemanfaatan dan pengolahan secara baik dari limbah serat tebu pada dunia perkebunan, dilingkup industri pemanfaatan limbah serat tebu di Indonesia hanya dimanfaatkan sebesar 60% saja. Material berbahan komposit akan diperlakukan menggunakan pengujian bending dan impak agar dapat diketahui sifat-sifat ketangguhan pada material ini dalam menerima suatu beban dan elastisitas seperti penggunaan pada helm dan nantinya akan dilakukan pengujian struktur mikro agar dapat diketahui secara inti kegagalan-kegagalan yang terjadi pada setiap patahan spesimen setelah mengalami perlakuan uji bending dan uji impak. Pada hasil dari penelitian ini lamanya perendaman serat dan orientasi serat sangat berpengaruh pada sifat mekanis suatu material, susunan serat tebu acak memiliki nilai impak terendah yaitu 0,009J/mm² terdapat pada variasi acak perendaman 2jam dan memiliki nilai impak tertinggi 0,038J/mm² terdapat pada variasi anyam dengan perendaman 4jam, sedangkan pada uji bending susunan serat tebu acak memiliki nilai terendah yaitu 38,699 Mpa terdapat pada variasi acak perendaman 6jam, dan memiliki nilai bending tertinggi yaitu 132.837 Mpa terdapat pada variasi anyam dengan lama perendaman 2jam. Ada beberapa faktor kegagalan pada orientasi serat tebu acak, kegagalan yang paling dominan tampak adalah kegagalan void dan kegagalan pada serat tebu anyam memiliki kegagalan paling mendominasi yaitu kegagalan fiber pull out dan matrix rich.

Kata Kunci : Material Komposit, Variasi lama perendaman NaOH, Kekuatan Bending dan Impak, Struktur Mikro.

Among the materials widely used in technological advancements today is composite material. The properties of composites are mild as well as relatively strong. Researchers have started to use natural fibers as reinforcement for composites, rather than synthetic fibers like carbon. The reason is that it is environmentally friendly and widely available in community waste, making it convenient to obtain and more economical. The purpose of this research to decide whether bagasse fiber waste can be properly processed and used as the basic material to manufacture helmets. This research method uses the type of an experimental study. For this study, the writer used a matrix based on Polyester BQTN 157 - EX resin together with Methyl Ethyl Ketone Peroxide (MEKP) catalyst mixture because it had a relatively low price and had good mechanical properties. In the manufacture of composite materials, bagasse fiber is the main reinforcement that is generally oriented randomly and woven because of the maximum utilization of bagasse waste in agriculture. However, in the industrial field, bagasse waste is only utilized to a maximum of 60%. A composite material undergoes bending and impact treatments to determine its toughness and elasticity, as it is used in helmets, as well as laboratory tests to determine the failures that will occur after the material has undergone bending and impact process. According to the result of the fiber soaking time and the fiber orientation of materials, this study found that 0.009J/mm2 is the lowest impact value in the random cane variation of 2 hours immersion, and 0.038J/mm2 is the highest within the woven variation of 4 hours immersion. For the bending test random bagasse fiber has the lowest value of 38.699 MPa under a random variation of 6 hour immersion, and has the highest bending value of 132,837 MPa is found in woven variation with a 2-hour immersion length. The  most dominant failure mechanism in random bagasse fiber is void failure and the most dominant failure mechanism in woven bagasse fiber is pull out failure and matrix rich.

Keywords : Composite Material, NaOH immersion time, Bending and Impact Strength, Microstructure.