Studi sifat mekanis komposit epoxy berpenguat serat sisal orientasi acak yang dicetak dengan teknik hand-lay up
Abstrak: Tanaman sisal tumbuh
liar di daerah kering berbatuan seperti di pulau Nusa Penida kabupaten
Klungkung, yang oleh penduduklokal disebut tanaman bagu. Serat sisal sangat
kuat oleh karena itu dahulu banyak digunakan sebagai tali-temali penambatjukung
atau perahu, sebelum dikenalnya tali nilon seperti saat ini. Belakangan ini serat
alam termasuk sisal banyakdikembangkan sebagai penyusun komposit. Komposit
serat sisal dapat dibudidayakan dengan mudah dan murah sehinggaketersediaannya
bisa berkelanjutan, serta ramah terhadap lingkungan. Kekuatan mekanis komposit
yang diperkuat denganserat alam dapat ditingkatkan dengan mengatur perbandingan
fraksi volume serat di dalam komposit tersebut. Tujuanpenelitian ini adalah
menyelidiki pengaruh fraksi volume serat terhadap sifat tarik dan lentur
komposit berpenguat serat sisaldengan matriks epoxy. Serat sisal diperoleh
dengan cara ekstraksi yaitu perendaman dan penyisiran, kemudian dipotongdengan
ukuran panjang 3 cm. Serat sisal mengalami perlakuan dalam larutan alkali 5%
NaOH selama 2 jam. Matriks yangdigunakan adalah epoxy resin, dengan hardener
versamid. Komposit dibuat dengan teknik press hand lay-up, dengan variasifraksi
volume serat sisal 15%, 20%, dan 25% yang disusun secara acak. Komposit hasil
cetakan mengalami post curing padasuhu 65 oC selama 2 jam. Spesimen uji tarik
dibuat berdasarkan standar ASTM D3039, dan uji lentur mengacu pada standarASTM
D790M. Pengujian tarik dilakukan dengan mesin uji tarik universal, dan
pengujian lentur dengan metode tiga titikpembebanan. Hasil penelitian
menunjukkan bahwa kekuatan tarik dan modulus elastisitas tarik komposit
meningkat seiringdengan meningkatnya fraksi volume serat, dan nilai optimum
terjadi pada fraksi volume serat 25%, yaitu 19,77 MPa untukkekuatan tarik, dan
2,83 GPa untuk modulus elastisitas, sementara regangan tarik optimum terjadi pada
fraksi volume serat15%, yaitu sebesar 1,01%. Kekuatan lentur dan modulus lentur
serta regangan lentur juga meningkat seiring denganmeningkatnya fraksi volume
serat, dan nilai optimum dicapai pada komposit dengan fraksi volume serat 25%,
yaitu 88,48 MPa,untuk kekuatan lentur, dan 0,259 GPa untuk modulus elastisitas
lentur, serta regangan lentur sebesar 7,55%.
Penulis: I Wayan Surata, I
Putu Lokantara, Ade Putra Arimbawa
Kode Jurnal: jptmesindd160160
