Analisis Kekuatan Tarik Komposit Serat Daun Nanas Dengan Variasi Fraksi Volume Menggunakan  Resin Polyester Bening

Fatimah Zahra; Ferri Safriwardy; Muhammad Habibi; Zulmiardi Zulmiardi; Muhammad Nuzan Rizki

doi:10.29103/mjmst.v8i2.19658

Analisis Kekuatan Tarik Komposit Serat Daun Nanas Dengan Variasi Fraksi Volume Menggunakan Resin Polyester Bening

Fatimah Zahra, Ferri Safriwardy, Muhammad Habibi, Zulmiardi Zulmiardi, Muhammad Nuzan Rizki

Abstract

Pemanfaatan serat daun nanas masih tergolong sedikit hanya dimanfaatkan sebagai bahan dasar berbagai jenis produk furniture, kain untuk produk fasion, kerajinan dan komposit sebagai material pembentuk. Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis kekuatan Tarik komposit serat daun nanas dengan variasi fraksi volume menggunakan resin poliyester bening. Dalam penelitian ini dilakukan pembuatan komposit dengan menggunakan tiga fraksi volume yang berbeda yaitu 60% serat : 40% resin, 70% serat : 30% resin, dan 85% serat : 15% resin. Setelah proses pembuatan spesimen pengujian, kemudian spesimen dilakukan pengujian uji tarik pada setiap fraksi volume. Hasil penelitian ini menunjukkan adanya variasi kekuatan tarik pada setiap fraksi volume yang digunakan, yang mana dengan menggunakan fraksi volume 85% serat : 15% resin menghasilkan kekuatan tarik yang lebih tinggi dibandingkan dengan fraksi volume 60% serat : 40% resin dan 70% serat : 30% resin. Komposit yang diperkuat serat daun nanas dengan variasi fraksi volume serat daun nanas 60% : resin 40%, serat daun nanas 70% : resin 30%, dan serat daun nanas 85% : resin 15%. Dari variasi persentase tersebut yang memiliki kekuatan tarik tertinggi pada serat daun nanas 85% : resin 15% dengan nilai rata-rata sebesar 105,694 MPa, kekuatan modulus elastisitas 1576 MPa, dan elongation yaitu 6,74%. Sedangkan nilai kekuatan tarik terendah terdapat pada serat daun nanas 60% : resin 40% , dengan nilai rata-rata sebesar 74,30 MPa,kekuatan modulus elastisitas 1231 MPa, dan elongationi 6,04%, maka dapat disimpulkan bahwa semakin banyak persentase serat maka semakin tinggi nilai kekuatan tarik. Variasi fraksi volume serat daun nanas dapat mempengaruhi sifat mekanik komposit resin polyester bening. Nilai kekuatan komposit naik sering bertambahnya fraksi volume serat. Namun fraksi volume serat yang tinggi tidak selalu memberikan pengaruh yang baik terhadap kekuatan komposit. Kekuatan komposit tidak hanya dipengaruhi oleh jumlah serat tetapi juga dipengaruhi oleh faktor pengikat yaitu matrik.

Full Text:

PDF

References

ASTM D3039/D3039M-08 (2008). Standard tensile test. (Reprinted from D3039/D3039M-08. 2008. Space Simulation; Aerospace and Aircraft; Composite Materials, Vol. 15.03. ASTM International, West Conshohocken, PA. Copyright ASTM International. With permission.).

Andi Saidah, Sri Endah Susilowati, Yos Nofendri. (2018). Pengaruh Fraksi Volume Serat Terhadap Kekuatan Mekanik Komposit Serat Jerami Padi Epoxy Dan Serat Jerami Padi Resin Yukalac 157. Jurnal Konversi Energi dan Manufaktur UNJ, Edisi terbit II.

Chawala, 1987. "Composite Material Frist Ed Mechanics". New York: Me Graw Hill, Inc.

Dalimarth, S., (2016), Sifat Fisik Tumbuhan Nanas, Jurnal Agro, nomor 5.

Evy Agnessylviana Rooseta. (2023). Analisis Variasi Komposisi terhadap Kekuatan Tarik Komposit Serat Daun Nanas dengan Orientasi Random. Program Studi D4 Teknik Desain dan Manufaktur Politeknik Perkapalan Negeri Surabaya.

Fajar Paundra. (2022). Pengaruh Variasi Fraksi Volum Terhadap Kekuatan Tarik Komposit Hybrid Berpenguat Serat Pelepah Pisang Dan Serat Daun Nanas Bermatrik Polyester. Journal of Science, Technology, and Virtual Culture vol. 2, no. 2.

Febryan Utama Putra1 , Fajar Paundra1* , Abdul Muhyi1 , Fuad Hakim1 , Lukman Triawan1 , Abdul Aziz. Pengaruh Variasi Tekanan Dan Fraksi Volume Pada Hybrid Composite Serat Sabut Kelapa Dan Serat Bambu Bermatriks Resin Polyester Terhadap Kekuatan Tarik Dan Bending. Jurnal Foundry 6(1) : 8 – 15, 2023

Hamsa, L. J. (2016). Analisa Redaman Suara Komposit Resin Polyester Yang Berpenguat Serbuk Kayu Jati. Jurnal Teknik Mesin Universitas Halu Oleo Kendari, 1-8.

Hermawan, D. (2017). Analisa Sifat Mekanik Serat Kelapa Pada Material Komposit.

Hasanuddin, I., Rizki, M. N., Nasruddin, M., Amir, N., Marlina, Y., & Asmawati, L. (2020, September). The Design of Rowing Ergometer Based on the Anthropometry of Acehnese Male Athletes. In IOP Conference Series: Materials Science and Engineering (Vol. 931, No. 1, p. 012022). IOP Publishing.

Hwerakovich, C.T. 1998. Mechanical of Fibrous Composities, John Wiley Sons, Inc, first Edition, USA.

Oroh, J., P. Sappu, F., dan Lumintang, R. (2015). Analisis Sifat Mekanik Material Komposit Dari Serat Sabut Kelapa.

Mahyunis, Nurdiana, Sari Farah Dina, dan Ahmad Wito Pirmansyah. (2022). Desain dan Pembuatan Alat Uji Impak Jatuh Bebas model Drop Weight Test, 41-50.

Onny., (2015), Pengertian Material Komposit, Artikel Teknologi Indonesia.

Rizki, M. N., Fikri, A., Faisal, F., & Nanda, R. A. (2023). Analisis Von-Mises Stress, Strain, Dan Total Deformasi Pada Pelat Implan Metatarsophalangeal (Mtp) Dengan Material Ti-6al-4v Menggunakan Finite Element Method. Jurnal Teknologi Kimia Unimal, 12(2), 178-189.

Rizki, M. N., Asnawi, A., Islami, N., Nanda, R. A., & Afandi, D. (2022). Desain Ergometer Kayak Berdasarkan Antropometri Dan Biomekanik Atlet. Malikussaleh Journal of Mechanical Science and Technology, 6(3), 40-47.

Sekar Sari Kelan, Kardiman, dan Farradina Choria Suci. (2021). Pengaruh Perbandingan Fraksi Volume Serat Aren dan Serat Daun Nanas pada Pembuatan Material Komposit. Jurnal Ilmiah Teknik Mesin Vol. 113, No. 1.

Widiarta, I W., Pasek N., dan Rihendra D., (2018), Pengaruh Orientasi Serat Terhadap Sifat Mekanik Komposit Berpenguat Serat Alam Batang Kulit Waru (Hibiscus Tiliaceust) dengan Matrik Polyester, Jurnal Jurusan Pendidikan Teknik Mesin (JJPTM), volume 8, nomor 2.

DOI: https://doi.org/10.29103/mjmst.v8i2.19658