ANALISIS PENGARUH FRAKSI VOLUME KOMPOSIT SERAT BATANG BAMBU TERHADAP KEKUATAN IMPAK, TEKAN DENGAN METODE HAND LAY-UP DAN VACUUM BAG

ANALYSIS OF THE EFFECT OF THE VOLUME FRACTION OF COMPOSITE BAMBOO FIBER ON STRENGTH IMPACT, BENDING WITH HAND LAY-UP AND VACUUM BAG METHODS

Konstruksi material khususnya pada kapal speedboat hampir seluruhnya terbuat dari bahan aluminium yang merupakan material tergolong mahal dan membutuhkan perlakuan khusus untuk didaur ulang. penggunaan serat alam perlu dipertimbangkan dari faktor biaya, bahan melimpah dan ramah lingkungan. Permasalahan tersebut menjadi tujuan penulis meneliti komposit dari serat batang bambu yang diharapkan mampu menghasilkan lambung kapal speedboat yang tahan terhadap kegagalan akibat gaya mekanis dan faktor lingkungan dengan biaya pembuatan lebih murah karena lambung kapal speedboat diproduksi masal.

Metode penelitian ini menggunakan jenis penelitian eksperimen. Material komposit pada penelitian ini menggunakan serat batang bambu sebagai penguat (filler) dan matriks yang terdiri dari Polyester resin SHCP 268 BQTN dengan campuran katalis Methyl Ethyl Keton Peroxide (MEKP) dengan fraksi volume 30%, 40%, dan 50%. Pembuatan komposit ini menggunakan metode yang umumnya digunakan dalam pembuatan lambung kapal yaitu hand lay-up yang mempunyai keunggulan tingkat kemudahan atau proses pembuatan dan vacuum bag yang dapat menghilangkan udara yang terperangkap (void) dan distribusi matriks yang merata. Material komposit akan diberi perlakuan impak dengan menggunakan spesimen standart ASTM D256-04 untuk mengetahui sifat ketangguhan material dalam menerima beban kejut dan perlakuan tekan dengan menggunakan spesimen standart ASTM D790-03 untuk mengetahui data tentang kekuatan lengkung. 

Berdasarkan hasil penelitian fraksi volume dan metode pembuatan komposit serat batang bambu, pada pengujian impak nilai rata-rata terendah pada fraksi volume 30% metode hand lay-up sebesar 0,019 j/mm2, sedangkan nilai tertinggi pengujian impak pada fraksi volume 50% metode vacuum bag sebesar 0,026 j/mm2. Pengujian tekan nilai rata-rata terendah pada fraksi volume 30% metode hand lay-up sebesar 2,85 MPa, sedangkan nilai tertinggi pengujian tekan pada fraksi volume 40% metode vacuum bag sebesar 5,08 MPa.

Kata Kunci: Komposit, Fraksi Volume, Lambung Kapal Speedboat, Serat Batang Bambu, ASTM D256-04, ASTM D790-03, Uji Impak, Uji Tekan, Hand Lay-up, Vacuum Bag.

Construction materials, especially on speedboats, are almost entirely made of aluminum which is a relatively expensive material and requires special treatment for recycling. The use of natural fibers needs to be considered from the cost factor, abundant and environmentally friendly materials. This problem is the author's goal to examine composites from bamboo stem fibers which are expected to be able to produce speedboat hulls that are resistant to failure due to mechanical forces and environmental factors with cheaper manufacturing costs because speedboat hulls are mass produced.

This research method uses the type of experimental research. The composite material in this study used bamboo stem fiber as a filler and a matrix consisting of Polyester resin SHCP 268 BQTN with a mixture of Methyl Ethyl Ketone Peroxide (MEKP) catalyst with volume fractions of 30%, 40%, and 50%. The manufacture of this composite uses a method commonly used in the manufacture of ship hulls, namely hand lay-up which has an advantage in the level of convenience or manufacturing process and a vacuum bag that can remove trapped air (voids) and an even matrix distribution. The composite material will be impacted using a standard ASTM D256-04 specimen to determine the toughness of the material in receiving shock loads and compressive treatment using a standard ASTM D790-03 specimen to find out data on bending strength.

Keywords: Composite, Fraction Volume, Hull Speedboat, Bamboo Fiber, ASTM D256-04, ASTM D790-03, Impact Test, Compression Test, Hand Lay-up, Vacuum Bag.