ANALISIS PENGARUH PERBEDAAN SUHU PENGAKTIFAN LIGNIN DAN TEKANAN PENGEMPAAN PANAS TEHADAP SIFAT ...

1

LAPORAN AKHIR

PROGRAM KREATIFITAS MAHASISWA

ANALISIS PENGARUH PERBEDAAN SUHU PENGAKTIFAN LIGNIN DAN

TEKANAN PENGEMPAAN PANAS TEHADAP SIFAT BIO-MOLDED

PRODUCT SEBAGAI PENGGANTI SYNTHETIC-MOLDED PRODUCT

BIDANG KEGIATAN : PKM Penelitian

Disusun oleh :

1. Yohanes Kelik Bekti Subagyo : 00/140322/KT/04682 2. Beny Rahmanto : 01/149891/KT/04802 3. Singgih Rudi Setiyanto : 01/149802/KT/04768 4. Henricus Bayu Dwiatmoko : 01/144854/KT/04742

UNIVERSITAS GADJAH MADA

Dibiayai oleh Direktorat Jenderal Pendidikan Tinggi

Departemen Pendidikan Nasional

sesuai dengan

Surat Perjanjian Pelaksanaan Program Kreativitas

Mahasiswa (PKM)

Nomor : 302/SPK/PKM/DP3M/IV/2005 tanggal 11 April 2005

2

ANALISIS PENGARUH PERBEDAAN SUHU PENGAKTIFAN LIGNIN DAN TEKANAN PENGEMPAAN PANAS TEHADAP SIFAT BIO-MOLDED PRODUCT SEBAGAI PENGGANTI SYNTHETIC-MOLDED PRODUCT

BIDANG KEGIATAN : PKM Penelitian

oleh :

Yohanes Kelik Bekti Subagyo1, Beny Rahmanto2, Singgih Rudi Setiyanto3, Henricus Bayu Dwiatmoko4, Joko Sulistyo S. Hut.5 RINGKASAN

Dalam industri pengolahan kayu, selalu dijumpai limbah yang jumlahnya relatif besar yatu 40 %-60 %. Pemanfaatan limbah bisa meningkatkan rendemen pemanfaatan kayu, menaikkan nilai kayu (terutama limbahnya), dan memenuhi kebutuhan manusia akan produk kayu yang bisa dipenuhi dengan produk turunan. Lignin merupakan perekat alami pada kayu yang dapat dibiodegradasikan oleh mikroorganisme dan tidak menimbulkan pencemaran lingkungan seperti halnya plastik dan perekat sintesis, misalnya urea formaldehida, fenol formaldehida dan perekat sintesis lainnya. Semakin tinggi suhu pengaktifan lignin dalam otoklaf yang diberikan pada lignin, maka lignin dapat teraktifasi dengan lebih sempurna. Namun, untuk memberikan suhu yang tinggi memerlukan energi yang besar pula. Semakin besar tekanan dalam pengempaan panas yang diberikan kepada produk bentukan akan menghasilkan kekuatan produk yang semakin baik. Namun, pemberian tekanan yang semakin besar akan memerlukan energi yang semakin besar pula. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui pengaruh perbedaan suhu pengaktifan lignin dan pengaruh perbedaan pemberian tekanan pengempaan panas terhadap sifat fisika dan mekanika produk bentukan, kemudian dipilih suhu pengaktifan lignin yang menghasilkan produk terbaik.

Penelitian ini menggunakan rancangan acak lengkap yang disusun secara faktorial dengan dua faktor, yaitu faktor variasi suhu pengaktifan lignin dalam otoklaf yang terdiri dari 3 aras yaitu suhu 150 0C, 170 0C dan 190 0C serta faktor variasi tekanan pada pengempaan panas yang terdiri dari 3 aras yaitu tekanan 20 Mpa, 25 Mpa dan 30 Mpa dengan ulangan yang dilakukan sebanyak tiga kali. Pengujian sifat fisika dan mekanika meliputi kadar air, kerapatan kering udara, pengembangan dan penyusutan, kekuatan lengkung statatik dan kekuatan tekan.

Hasil penelitian menunjukkan bahwa secara garis besar dinyatakan gagal. Produk bentukan mampu membentuk mat (cetakan) seperti pada cetakannya, namun pada saat produk bentukan tersebut dipindahkan dari cetakannya, produk bentukan tersebut langsung hancur. Modifikasi metode penelitian yang dilakukan adalah. Penghalusan serbuk hingga lolos saringan 45 mesh / tertahan 60 mesh dan lolos 60 mesh, modifikasi proses di otoklaf dengan menambah waktu masak di otoklaf hingga 150 menit, modifikasi proses di otoklaf dimana serbuk dan air dimasak dengan cara pengukusan, modifikasi proses pengempaan dengan mengurangi ketebalan produk, menambah waktu kempa hinngga 20 menit, dan menambah suhu kempa hingga 200 0C (menghasilkan produk bentukan dengan sifat yang sama dengan produk bentukan menggunakan metode awal (tidak mengalami perubahan)) serta rencana modifikasi cetakan dengan menambah lubang uap panas pada cetakan lengkap dengan alat

3

pengatur tekanan uap panas yang keluar (beberapa bengkel bubut yang telah didatangi oleh tim peneliti tidak sanggup untuk membuat alat cetakan ini).

Faktor kagagalan dalam penelitian ini adalah jarak antara laboratorium pemasakan serbuk (dalam otoklaf) dengan laboratorium pengempaan cukup jauh, metode pemasakan yang salah dimana serbuk dimasak dengan cara direbus, dan proses pengaktivan lignin dan pembentukan produk yang dilakukan secara terpisah.

Kata Kunci : Suhu Pengaktifan Lignin, Tekanan Pengempaan Panas, Sifat Fisika, Sifat Mekanika, Produk Bentukan.

1. No, Mhs. : 00/140322/KT/04682, Jurusan Teknologi Hasil Hutan, Fakultas Kehutanan UGM.




5. Staf Pengajar Jurusan Teknologi Hasil Hutan, Fakultas Kehutanan UGM.

4

PENDAHULUAN

A. Latar Belakang Masalah

Hasil hutan yang selama ini banyak dimanfaatkan oleh masyarakat luas

sebagian besar adalah kayu. Kayu adalah sumber bahan baku berbagai

alat/perlengkapan manusia yang paling dekat dengan peradaban manusia sejak zaman

dahulu. Kayu dianggap bahan yang paling mudah dibentuk dengan berbagai

macam/sifat karakteristik yang dimilikinya. Karena kayu dianggap paling digemari

dibanding bahan lainnya, membuat bahan ini semakin banyak dieksploitasi sehingga

menurun kualitas dan kuantitasnya. Kayu yang dahulunya memenuhi syarat untuk

dibentuk apa saja, sekarang sangat sulit untuk dilakukan. Hal inilah yang mendorong

berbagai usaha untuk menciptakan produk turunan dari kayu pejal, misalnya kayu

yang diambil dari hutan dikonversi menjadi berbagai macam bentuk untuk memenuhi

kebutuhan manusia. Contoh dari konversi kayu adalah untuk dibuat menjadi kayu

gergajian (tiang, papan dan sebgainya), veneer untuk pembuatan kayu lapis, partikel

untuk pembuatan papan partikel, pulp, papan serat, kertas dan penggunaan yang

lainnya.

Dari data Laporan Departemen Kehutanan tahun 1993, di ketahui bahwa dari

kapasitas industri yang ada pada tahun 1992, diperlukan kayu bulat sebesar 54,5 juta

m3. Keperluan kayu sebanyak ini terutama ditujukan bagi 225 unit industri

Dewasa ini berbagai produk bentukan

(molded) seperti panel interior mobil, produk

rumah tangga misal piring, gelas mankok dan

lain-lain, diproduksi dalam jumlah yang besar

dari tahun ke tahun. Produk tersebut umumnya

terbuat dari plastik yang merupakan turunan

dari minyak bumi yang termasuk sumber daya

alam yang tidak dapat diperbarui (unrenewable

resources).

Gambar 1. Piring plastik sebagai

contoh produk bentukan.

5

penggergajian yang kapasitas totalnya mencapai 16 juta m3 kayu gergajian/tahun, dan

dengan keperluan bahan baku 32 juta m3. Sementara kapasitas 117 industri kayu

lapisnya adalah 8 juta m3/tahun dengan keperluan bahan baku sebanyak 16,2 juta m3.

Kollman et.al (1975, halaman 313) menyebutkan bahwa pabrik yang mengetam kayu

menghasilkan 10 % limbah kayu, tetapi bahannya berasal dari penggergajian yang

menghasilkan 30 % kayu limbah. Dalam industri pengolahan kayu, selalu dijumpai

limbah yang jumlahnya relatif besar yatu 40 %-60 %. Limbah ini dapat berupa

potongan log, potongan kayu gergajian, serbuk amplas, potongan veneer kayu,

potongan pinggir plywood dan masih banyak lagi lainnya.

Semua bahan-bahan limbah diatas bisa dimanfaatkan untuk membuat berbagai

produk turunan, terutama produk bentukan. Pemanfaatan limbah ini mungkin tidak

bisa secara langsung mengurangi jumlah pohon yang dibutuhkan dan ditebang di

hutan, tetapi paling tidak bisa meningkatkan rendemen pemanfaatan kayu, menaikkan

nilai kayu (terutama limbahnya), dan memenuhi kebutuhan manusia akan produk

kayu yang bisa dipenuhi dengan produk turunan.

Limbah kayu yang bisa digunakan untuk pembuatan produk turunan yang

ukurannya relatif kecil, jumlahnya relatif banyak dan bisa menampung dari beberapa

tingkat proses kayu diatasnya adalah serbuk kayu (tepung kayu). Tepung kayu adalah

partikel kecil yang sangat lembut yang dihasilkan dari kayu yang dikecilkan dengan

ball mill atau alat sejenis sampai menyerupai tepung gandum, biasannya lolos

kehalusan 40 mesh (Prayitno, 1995). Tepung kayu digunakan secara luas pada

pembuatan linoleum, bom nitro gliserin, pembuatan kertas, kardus, dan bermacam-

macam produk plastik serta produk bentukan lainnya. Bahan yang digunakan untuk

pembuatan produk bentukan berupa serbuk (tepung) kayu karena kelimpahannya yang

relatif dan lebih fleksibel penggunaannya.

Produk turunan yang dipilih dalam penelitian ini adalah produk bentukan.

Maloney (1977) menyebutkan bahwa produk bentukan merupakan produk campuran

tepung kayu yang lebih dari 25 % perekat yang dapat terdiri dari bermacam-macam

bentuk. Dipilih produk bentukan karena produk bentukan memiliki bentuk permukaan

datar tiga dimensi dan memiliki bentuk luar yang berbeda pada bagian depan dan

belakangnya. Produk bentukan mempunyai variasi bentuk dari hampir datar sampai

bentuk gambar yang agak rumit dan cekung karena dilakukan dengan membentuk

bahan (serbuk kayu dan perekat) pada cetakan kemudian diberi tekanan.

Dibandingkan dengan papan partikel, produk bentukan mempunyai kerapatan yang

6

lebih tinggi, uap air yang terbentuk pada saat pengempaan lebih besar karena uap air

tidak dapat keluar dengan mudah seperti pada pengempaan terbuka. Produk bentukan

dibandingkan dengan kayu pejal mempunyai kemampuan penyambungan lebih besar,

keindahan serat dan kekuatan lebih kecil, ketahanan terhadap cairan lebih besar.

Dewasa ini, serbuk kayu yang digunakan sebagai bahan baku pembuatan

produk bentukan mendapat saingan dari bahan plastik. Dibandingkan dengan kayu,

bahan plastik mempunyai sifat mudah dibentuk dan dicairkan kembali, sifat alir yang

baik, kestabilan bentuk yang tinggi dan bisa dibuat bentuk yang rumit.

Bahan dari kayu untuk membuat produk bentukan masih di pertahankan

karena plastik tidak mampu mengganti sifat dari kayu. Ketersediaan dari bahan plastik

sedikit, sehingga biaya pembuatannya mahal, dan tidak biodegradable. Dibandingkan

dengan plastik, kayu mempunyai sifat modulus elastisitas (MOE) dan modulus patah

(MOR) yang lebih besar, daya isolasi dan kenampakan yang lebih bagus, konsistensi

lebih rendah, proses pembentukan lebih mudah dan murah biayanya, kekakuan lebih

rendah, penyerapan air tinggi, ketahanan serangga dan jamur lebih rendah.

Dalam penelitian ini, digunakan bahan serbuk kayu sebagai bahan produk

bentukan dengan alasan utama untuk sebisa mungkin menggantikan produk bentukan

sintesis misalnya plastik. Produk plastik mulai akan ditinggalkan penggunaannya

karena produk tersebut merupakan produk yang tidak dapat didegradasi oleh

mikroorganisme, selain itu juga menimbulkan emisi dan pencemaran lingkungan.

Sedangkan produk dari kayu karena produk tersebut merupakan produk yang dapat

didegradasi oleh mikroorganisme sehingga keberadaannya dapat dikembalikan ke

alam dan dirotasi oleh alam serta tidak menimbulkan pencemaran lingkungan.

Suatu produk Bio-molded product dapat dibuat dari tepung kayu dari berbagai

jenis spesies kayu. Semua kayu dari berbagai spesies memiliki komponen yang

dinamakan lignin, karena lignin ini merupakan pengikat antar sel penyusun kayu.

Namun untuk masing-masing spesies memiliki kandungan yang berbeda-beda. Dalam

penelitian ini digunakan serbuk kayu jati dengan alasan kayu jati sudah banyak

dikenal masyarakat pada umumnya, merupakan spesies yang banyak diminati

masyarakat sehingga banyak berdiri pabrik pengolahan kayu jati dimana limbah

serbuknya dapat dimanfaatkan lebih efisien. Selain peningkatan nilai guna dari limbah

serbuk jati, alasan pemakaian serbuk jati adalah karena masyarakat juga lebih mudah

mendapatkan serbuk kayu jati dan serbuk jati memiliki kandungan lignin yang relatif

tinggi.

7

Dalam pembuatan molded product dari kayu, untuk dapat menggabungkan

antar partikel kayu diperlukan suatu perekat. Dalam penelitian ini, perekat yang

digunakan adalah perekat berupa lignin yang menempel pada tiap partikel serbuk

kayu tersebut. Lignin adalah suatu polimer yang kompleks dengan berat molekul

tinggi, tersusun atas unit-unit fenil propan (Haygreen dan Bowyer, 1982). Penggunaan

perekat ini didasarkan pada pemikiran bahwa lignin merupakan perekat alami yang

dapat dibiodegradasikan oleh mikroorganisme dan tidak menimbulkan pencemaran

lingkungan seperti halnya perekat sintesis, misalnya urea formaldehida, fenol

formaldehida dan perekat sintesis lainnya. Selain itu, penggunaan perekat lignin juga

dikarenakan kemudahannya untuk didapatkan dari alam karena perekat ini secara

alamiah sudah ada dan terikat pada komponen selular penyusun kayu.

Variasi dalam penelitian ini adalah perbedaan suhu pengaktifan lignin dalam

otoklaf yaitu dan perbedaan tekanan kempa panas. Variasi pertama, yaitu perbedaan

suhu pengaktifan lignin dilakukan dengan cara pemberian panas pada otoklaf dengan

suhu 130 0C, 150 0C dan 170 0C. Penggunaan variasi ini digunakan karena

berdasarkan kenyataan bahwa semakin tinggi suhu yang diberikan pada lignin, maka

lignin dapat teraktifasi dengan lebih sempurna. Namun, untuk memberikan suhu yang

tinggi memerlukan energi yang besar pula. Oleh karena itu, akan dicari berapa suhu

minimal yang diperlukan untuk mendapatkan kekuatan produk yang sudah cukup

untuk persyaratan penggunaan yang disesuaikan dengan pemanfaatannya.

Variasi kedua dalam penelitian ini adalah perbedaan tekanan dalam

pengempaan panas. Variasi ini dilakukan dengan cara pemberian tekanan sebesar 20

Mpa, 25 MPa dan 30 MPa pada matt atau cetakan yang telah dibuat. Alasan

penngunaan variasi ini karena semakin besar tekanan yang diberikan kepada produk

bentukan akan menghasilkan kekuatan produk yang semakin baik. Hal ini disebabkan

karena semakin besar tekanan yang diberikan dalam pengempaan panas, pemadatan

material partikel akan semakin padat sehingga semakin kuat. Namun, pemberian

tekanan yang semakin besar akan memerlukan energi yang semakin besar pula. Oleh

karena itu, akan dicari berapa tekanan minimal yang diperlukan untuk mendapatkan

kekuatan produk yang sudah cukup untuk persyaratan penggunaan yang disesuaikan

dengan pemanfaatannya..

Setelah diketahui perlakuan pemberian panas pada pengaktifan lignin dan

tekanan pengempaan panas yang menghasilkan sifat contoh uji terbaik dari percobaan

yang akan dilakukan, selanjutnya akan diaplikasikan ke dalam salah satu produk bio-

8

molded. Produk bio-molded dapat dibuat dengan bentuk apa saja misalnya piring,

gelas, bemper mobil, interior mobil, dan lain sebagainnya, dimana hal ini didukung

oleh sifat dari produk bentukan yang dapat dibuat dengan bentuk yang paling rumit

sekalipun. Namun, dalam penelitian ini akan dibuat produk bentukan berbentuk panel

dashboard mobil dengan orientasi teknologi dan tren yang sedang berkembang dan

kemudahan pelaksanaannya. Hal ini didasarkan pada kenyataan bahwa pembuatan

bio-molded product ini mudah untuk dilakukan dan bisa dilaksanakan oleh

masyarakat pada umumnya. Hal ini dikarenakan masyarakat dapat dengan mudah

mendapatkan serbuk kayu apa saja untuk membuat produk ini, selain itu juga metode

yang digunakan sangatlah sederhana sehingga dapat dilaksanakan oleh masyarakat

awam.

B. Identifikasi Masalah

Kayu merupakan hasil hutan yang paling digemari oleh sebagian besar

masyarakat dibandingkan dengan bahan lainnya, sehingga membuat bahan ini

semakin banyak dieksploitasi dan menyebabkan kualitas dan kuantitas bahan ini

menjadi menurun. Dalam industri pengolahan kayu, selalu dijumpai limbah yang

jumlahnya relatif besar yatu 40 %-60 %. Semua bahan-bahan limbah diatas bisa

dimanfaatkan untuk membuat berbagai produk turunan, terutama produk bentukan.

Pemanfaatan limbah bisa meningkatkan rendemen pemanfaatan kayu, menaikkan

nilai kayu (terutama limbahnya), dan memenuhi kebutuhan manusia akan produk

kayu yang bisa dipenuhi dengan produk turunan.

Serbuk kayu yang digunakan sebagai bahan baku pembuatan produk bentukan

mendapat saingan dari bahan plastik. Produk plastik merupakan produk yang tidak

dapat didegradasi oleh mikroorganisme, selain itu juga menimbulkan emisi dan

pencemaran lingkungan. Sedangkan produk dari kayu merupakan produk yang dapat

didegradasi oleh mikroorganisme sehingga keberadaannya dapat dikembalikan ke

alam dan dirotasi oleh alam serta tidak menimbulkan pencemaran lingkungan.

Semua kayu dari berbagai spesies memiliki komponen yang dinamakan lignin.

Lignin merupakan perekat alami yang dapat dibiodegradasikan oleh mikroorganisme

dan tidak menimbulkan pencemaran lingkungan seperti halnya perekat sintesis,

misalnya urea formaldehida, fenol formaldehida dan perekat sintesis lainnya.

9

Kayu jati merupakan kayu yang sudah banyak dikenal masyarakat pada

umumnya, merupakan spesies yang banyak diminati masyarakat sehingga banyak

berdiri pabrik pengolahan kayu jati dimana limbah serbuknya dapat dimanfaatkan

lebih efisien. Serbuk jati memiliki kandungan lignin yang relatif tinggi.

Semakin tinggi suhu pengaktifan lignin dalam otoklaf yang diberikan pada

lignin, maka lignin dapat teraktifasi dengan lebih sempurna. Namun, untuk

memberikan suhu yang tinggi memerlukan energi yang besar pula. Semakin besar

tekanan dalam pengempaan panas yang diberikan kepada produk bentukan akan

menghasilkan kekuatan produk yang semakin baik. Namun, pemberian tekanan yang

semakin besar akan memerlukan energi yang semakin besar pula.

C. Perumusan Masalah

Dalam percobaan ini, akan diteliti berapa pemberian panas pada pengaktifan

lignin dan tekanan pengempaan panas yang tepat terhadap sifat bio-molded product

sebagai pengganti produk molded sintetis. Untuk mendapatkan hasil ini, digunakan

pendekatan dengan bereksperimen memberikan suhu yang berbeda terhadap

pemasakan serbuk untuk pengaktifan lignin dalam otoklaf dan pemberian tekanan

yang berbeda terhadap pengempaan panas, kemudian dipilih mana pemberian panas

pada pengaktifan lignin dan tekanan pada pengempaan panas yang menghasilkan

kualitas sifat bio-molded product terbaik. Dugaan sementara dari percobaan ini

menunjukkan bahwa pemberian panas pada pengaktifan lignin dan tekanan pada

pengempaan panas yang semakin besar akan menghasilkan produk yang semakin baik

kualitasnya karena lignin dapat teraktifasi dengan lebih sempurna dan dapat ditekan

dan dibentuk dengan sempurna.

Bio-molded product ini berasal dari serbuk kayu, yang dapat memanfaatkan limbah

industri penggergajian kayu. Sehingga pemanfaatan limbah industri yang berupa

serbuk kayu ini dapat memberikan nilai tambah ekonomis khususnya pengrajin

souvenir. Selain itu, serbuk kayu yang dihasilkan dari pohon merupakan sumber daya

alam yang dapat diperbarui.

10

D. Tujuan Program

Penelitian ini bertujuan untuk :

1. Mengetahui pengaruh perbedaan suhu pengaktifan lignin terhadap sifat fisika dan

mekanika produk bentukan, kemudian dipilih suhu pengaktifan lignin yang

menghasilkan produk terbaik.

2. Mengetahui pengaruh perbedaan pemberian tekanan pengempaan panas terhadap

sifat fisika dan mekanika produk bentukan, kemudian dipilih pemberian tekanan

pengempaan panas yang menghasilkan produk terbaik.

3. Memperoleh suatu teknologi tepat guna yang mudah, murah dan ramah

lingkungan dalam proses pembuatan bio-molded product dari serbuk kayu yang

berguna bagi masyarakat untuk melestarikan lingkungan dan meningkatkan

pendapatan masyarakat.

4. Mengevaluasi sifat fisik dan mekanik bio-molded product dari serbuk kayu yang

dibuat, yang kemudian diaplikasikan untuk membuat produk bio-molded berupa

panel dashboard mobil.

E. Kegunaan

Kegunaan program ini adalah diketahuinya pemberian suhu pada pengaktifan

lignin dan tekanan dalam pengempaan panas yang paling tepat untuk menghasilkan

bio-molded product yang terbaik. Mahasiswa lebih mengetahui faktor penyebab

variasi kualitas oleh adanya perbedaan suhu pengaktifan lignin dan tekanan pada

pengempaan panas dalam pembuatan bio-molded product. Dari langkah ini,

selanjutnya oleh tim peneliti dikembangkan pada tahap teknologi pembuatan produk

bio-molded bentuk panel dashboard mobil sehingga dapat dialihkan teknologi

laboratoris menjadi teknologi aplikasi di masyarakat. Sehingga terbina kreativitas dari

tim, kerjasama untuk saling mengisi dan bertukar pikiran serta peka terhadap

fenomena lingkungan yang terjadi. Setelah diketahui pemberian suhu pada

pengaktifan lignin dan tekanan dalam pengempaan panas terbaik, maka akan

diperoleh suatu teknologi tepat guna yang mudah, murah dan ramah lingkungan

dalam proses pembuatan bio-molded product dari serbuk kayu yang berguna bagi

masyarakat untuk melestarikan lingkungan dan meningkatkan pendapatan masyarakat

dari sektor industri bio-molded.

11

METODE PENDEKATAN

A. Bahan dan Alat Penelitian

B Prosedur Penelitian

Pembuatan Produk Bentukan

1. Persiapan serbuk/tepung Jati : limbah serbuk kayu gergajian dibersihkan dari

kotoran seperti tanah, batu.

2. Serbuk kemudian di timbang, dimasukkan kedalam oven, dan dikeringkan hingga

kering tanur untuk menghitung kadar air serbuk.

Kadar air = (berat awal-berat kering tanur) : berat awal

3. Menambahkan air pada serbuk dengan perbandingan serbuk dengan air 1 : 4.

4. Memasukkan seluruh serbuk di dalam otoklaf dan menutup otoklaf dengan

penutupnya. Selanjutnya memastikan tutupnya telah tertutup rapat dan jangan

Alat yang digunakan dalam

penelitian ini adalah pisau, Otoklaf,

Circularsaw, Refiner, alat penyaring,

Oven, Timbangan, Desikator, Kempa

panas dan cetakan, , Botol timbang,

Gergaji, Penggaris, spidol, ballpoint,

buku, Gelas ukur, Caliper, Mesin uji

united testing system, Kantong

plastik. Bahan yang digunakan dalam

penelitian ini adalah . Limbah serbuk

kayu Jati diperoleh dari pabrik

penggergajian kayu di daerah sekitar

Jalan Kaliurang, Sleman Yogyakarta,

aquadest.

Gambar : Alat uji mekanik.

12

sampai ada kebocoran sehingga tidak ada udara yang keluar selama proses

pemanasan .

5. Memanasi otoklaf dengan kompor minyak, pemanasan dilakukan dengan

mengatur suhu sehingga didapatkan 3 variasi suhu pemanasan yaitu 150 0C, 170 0C dan 190 0C. Tepat pada saat awal pencapaian kondisi konstan, klep otoklaf

dibuka selama 10 detik. Pembukaan ini berfungsi untuk melepaskan tekanan palsu

dalam otoklaf. Kondisi ini dipertahankan selama 2 jam.

6. Melepaskan tekanan dalam otoklaf secara perlahan-lahan dengan jalan membuka

klep secara perlahan.

7. Menuang isi otoklaf pada ember dan pindah lagi ke dalam penyaring yang

diletakkan diatas drum untuk membuang air.

8. Serbuk kemudian di haluskan lagi dalam refiner. Kemudian air dihilangkan sebisa

mungkin dengan menuangkan serbuk tersebut dalam penyaring kemudian diperas.

9. Serbuk kemudian dimasukkan ke cetakan ukuran diameter 5,5 cm dengan

ketebalan 63 mm untuk membentuk contoh uji dan dilakukan pengempaan awal.

Pengempaan panas dilakukan pada suhu 190 0C, tekanan yang bervariasi yaitu 20

Mpa, 25 Mpa dan 30 MPa selama 10 menit.

10. Pengkondisian: hasil cetakan yang telah dikempa dikondisikan untuk

menyeragamkan kadar air dan melepaskan tegangan sisa akibat pengempaan

panas, selama 14 hari pada suhu kamar sebelum dilakukan pengujian.

11. Setelah didapatkan pemberian panas pada pengaktifan lignin dan tekanan pada

pengempaan yang menghasilkan produk terbaik, selanjutnya dicoba untuk

membuat molded product berupa panel dashboard mobil.

Contoh uji

Berdasarkan ASTM D 5524-93 (Anonim 1993, hal. 413), cetakan untuk contoh uji

bahan plastik produk bentukan yang berbentuk disk adalag diameter 51 mm

dengan kedalaman 3,175 60,076 mm. Oleh karena ukuran contoh uji yang kecil,

maka 3 ulangan untuk tiap kombinasi faktor masing-masing di buat 3 contoh uji,

yang terdiri 1 contoh uji untuk uji mekanik tekan dan lengkung, 1 contoh uji untuk

penyerapan air dan pengembangan tebal, dan 1 contoh uji untuk pengukuran kadar

air dan kerapatan. Produk bentukan dibuat 81 contoh uji, yang terdiri 3 faktor

keseragaman ukuran serbuk dan keseragaman BJ kayu yang digunakan, masing-

masing dibuat 3 ulangan.

13

Pola pemotongan contoh uji produk bentukan dilihat pada gambar sebagai berikut

:

1. Contoh uji MOE (50 x 12,7 mm)

2. Contoh uji MOR (35,2 x 12,7 mm)

3. Contoh uji kadar air dan kerapatan (40 x 40 mm)

Gambar : Cara Pemotongan Contoh Uji

Pengujian Sifat Fisika dan Mekanika Produk Bentukan

Pengujian sifat fisika dan mekanika produk bentukan ini meliputi kadar air,

kerapatan, penyerapan air, pengembangan tebal, kekuatan tekan dan keteguhan

lengkung.

1. Kadar air

Kadar air adalah gambaran banyaknya air yang terkandung dalam produk

bentukan yang dinyatakan dalam persen terhadap berat kering tanur. Penentuan

kadar air ini dilakukan dengan cara mengeringkan sample pada oven dengan suhu

103 62 0C, dan diketahui berat basah dan berat kering tanurnya.

Berat basah – berat kering tanur

KA = ----------------------------------------- x 100 %

Berat kering tanur

1

2

3

14

2. Kerapatan

Kerapatan adalah menyatakan banyaknya zat kayu per satuan volume. Cara

penentuan kerapatan kayu yaitu dengan menimbang berat kering tanur, dan

sekaligus mengkur volume produk bentukan pada kondisi kering udara.

Berat kering tanur

Kerapatan = ----------------------------

Volume kering udara

3. Penyerapan air

Penyerapan air produk bentukan dihitung berdasarkan berat sebelum (B1) dan

sesudah perendaman (B2) dalam air selama 24 jam.

B1

Penyerapan air = ------- x 100

B2

4. Pengembangan tebal

Pengembangan tebal berdasar atas tebal sebelum (T1) dan sesudah perendaman

(T2) dalam air selama 24 jam.

T1-T2

Pengembangan tebal = ---------- x 100

T1

5. Keteguhan lengkung

Pengujian keteguhan lengkung terdiri dari MOE dan MOR. Pengujian dilakukan

dengan menggunakan mesin uji united testing system dengan menggunakan jarak

bentangan bebas 40 mm.

3pl 3pl3

MOE = ---------- MOR = ------------

2bd 2 4�bd3

15

p : beban b : lebar � : defleksi

l : bentangan bebas d : tebal

6. Keteguhan tekan

Keteguhan tekan ini bertujuan untuk menguju kekuatan tekan produk bentukan.

Pengujuian ini dilakukan dengan menggunakan mesin uji united testing system.

P

keteguhan tekan = -----

A

C. Rancangan penelitian

Penelitian menggunakan rancangan acak lengkap yang disusun secara

faktorial. Faktor yang digunakan adalah :

1. Faktor variasi suhu pengaktifan lignin dalam otoklaf (A)

a. 150 0C (A1)

b. 170 0C (A2)

c. 190 0C (A3)

2. Faktor variasi Tekanan pada pengempaan panas (B)

a. 20 MPa (B1)

b. 25 MPa (B2)

c. 30 MPa (B3)

Dari kedua faktor itu akan diperoleh sembilan kombinasi perlakuan dengan

ulangan yang dilakukan sebanyak tiga kali.

16

Tabel : Rancangan acak lengkap dengan percobaan factorial 3x3

Variasi suhu pengaktifan

lignin dalam otoklaf (A)

variasi Tekanan

pada pengempaan

panas (B)

Ulangan

150 0C 20 Mpa A1B11 A1B12 A1B13

25 Mpa A1B21 A1B22 A1B23

30 MPa A1B31 A1B32 A1B33

170 0C 20 Mpa A2B11 A2B12 A2B13

25 Mpa A2B21 A2B23 A2B23

30 MPa A2B21 A2B22 A2B23

190 0C 20 Mpa A3B11 A3B12 A3B13

25 Mpa A3B21 A3B22 A3B23

30 MPa A3B31 A3B32 A3B33

Adapun parameter produk bentukan yang diuji meliputi kadar air, kerapatan kering

udara, pengembangan dan penyusutan, kekuatan lengkung statatik dan kekuatan

tekan.

Tabel : Analisis varians (Anova)

Sumber

variasi

Derajad

bebas

Jumlah

kuadrat

Kuadrat

tengah

F hitung

Ukuran (A) a-1 JK A JK A/db KTA/KTE

Jenis kayu (B) b-1 JK B JK B/db KTB/KTE

AxB (a-1)(b-1) JK P JK P/db KTP/KTE

Error (r-1)(ab-1) JK E JK E/db

Total rab-1 JK T

17

Jika hasil analisis variasi berbeda nyata maka diuji lanjut dengan menggunakan

metode Honestly Significant Difference (HSD) atau uji Tuckey untuk mengetahui

pada taraf-taraf mana faktor tersebut menunjukkan perbedaan dengan rumus

sebagai berikut :

HSD A : Q α (a,db,error) Sy A

HSD B : Q α (b,db,error) Sy B

HSD AxB : Q α (k,db,error) Sy (AxB)

Sy A : (√ KTE / rb )

Sy B : (√ KTE / ra )

Sy (AxB) : (√ KTE / r )

Keterangan

R : banyaknya ulangan

A : jumlah perlakuan / taraf faktor A

B : jumlah perlakuan / taraf faktor B

K : jumlah perlakuan / interaksi faktor A dan faktor B (AxB)

Sy : error baku rata-rata umum

KTE : kuadrat tengah error

Q α (k,db,error) : nilai baku q pada taraf uji α, dengan db error dengan jumlah

perlakuan k (table q)

18

PROSEDUR PENELITIAN

Persiapan bahan baku pengumpulan serbuk jati

menambahkan air hingga perbandingan

serbuk : air = 1 : 4

pengaktifan lignin dengan pemasakan dalam otoklaf dengan suhu 150 0C, 170 0C dan 190 0C

Penghalusan serbuk dalam refiner

Pengempaan: 1. pre press

2. press panas suhu 190 0C, (20 Mpa, 25 Mpa dan 30 Mpa), 10 menit

Pengkondisian produk bentukan

Pemotongan contoh uji

Pengujian contoh uji

Pembuatan produk bio-molded berbentuk panel dashboard mobil

Gambar : Bagan prosedur Penelitian

19

PELAKSANAAN KEGIATAN

A. Waktu dan Tempat Pelaksanaan

Penelitian Program Kreativitas Mahasiswa dengan judul: “ANALISIS

PENGARUH PERBEDAAN SUHU PENGAKTIFAN LIGNIN DAN TEKANAN

PENGEMPAAN PANAS TEHADAP SIFAT BIO-MOLDED PRODUCT SEBAGAI

PENGGANTI SYNTHETIC-MOLDED PRODUCT”. dilaksanakan pada tanggal

15 April 2005 sampai dengan 27 Juli 2005 yang bertempat di Laboratorium

Pengolahan Hasil Hutan Jurusan Teknologi Hasil Hutan, Fakultas Kehutanan,

Universitas Gadjah Mada dan Laborarorium Perekatan Kayu Jurusan Teknologi Hasil

Hutan, Fakultas Kehutanan, Universitas Gadjah Mada.

B. Tahapan Pelaksanaan

Tabel : Tahapan Pelaksanaan Penelitian Program Kreativitas Mahasiswa.

No. Kegiatan Tanggal

1 Membeli serbuk dari Sragen, Jawa Tengah. 15 April 2005

2 Mengajukan permohonan penggunaan Laboratorium

Pengolahan Hasil Hutan dan Laborarorium Perekatan

Kayu Jurusan Teknologi Hasil Hutan, Fakultas

Kehutanan, Universitas Gadjah Mada

18 April 2005

3 1. Pemesanan/pembelian cetakan Molded Product

berbentuk silinder.

2. Pengayakan serbuk jati.

3. Mengukur kadar air serbuk.

18 April 2005 s.d.

28 Mei 2005.

4 1. Mengaktifkan lignin dengan cara memasak dalam

otoklaf.

2. Pengempaan.

(sesuai metode awal)

1 Juni 2005 s.d

14 Juni 2005.

20

5 Menyaring serbuk hingga kehalusan lolos saringan 45

mesh / tertahan 60 mesh dan lolos 60 mesh, kemudian

keduanya di lakuan proses yang sama dengan metode

awal, yaitu :

a. Mengaktifkan lignin dengan cara memasak

dalam otoklaf.

b. Pengempaan.

(Modifikasi metode penelitian yang pertama)

20 Juni 2005 s.d.

25 Juni 2005.

6 1. Mengaktifkan lignin dengan cara memasak serbuk

dengan kehalusan lolos saringan 45 mesh / tertahan

60 mesh dan lolos 60 mesh dalam otoklaf dengan

menambah waktu masak hingga 150 menit.

2. Pengempaan.

(Modifikasi metode penelitian yang kedua)

27 Juni 2005 s.d.

2 Juli 2005.




menambah waktu masak hingga 150 menit dimana

serbuk dan air dimasak dengan cara pengukusan

yaitu serbuk dipisahkan dari air dengan saringan

yang terbuat dari kain.

2. Pengempaan.

(Modifikasi metode penelitian yang ketiga)

4 Juli 2005 s.d.

9 Juli 2005




menambah waktu masak hingga 150 menit (cara

modifikasi kedua).

2. Pengempaan dengan mengurangi ketebalan produk,

menambah waktu kempa hinngga 20 menit, dan

menambah suhu kempa hingga 200 0C..

(Modifikasi metode penelitian yang keempat)

11 Juli 2005 s.d.

16 Juli 2005.

21

9 Mencari bengkel pembuat cetakan dengan rancangan

alat yaitu dengan menambah lubang uap panas pada

cetakan lengkap dengan alat pengatur tekanan uap

panas yang keluar, sehingga uap panas dan alat kempa

tidak lagi menjadi bagian yang terpisah.

(Modifikasi metode penelitian yang kelima)

18 Juli 2005 s.d.

27 Juli 2005.

22

HASIL PROGRAM DAN PEMBAHASAN

A. Hasil Program

Dalam penelitian ini secara garis besar dinyatakan gagal. Hal ini disimpulkan

dari produk bentukan yang dihasilkan. Produk bentukan yang dihasilkan memang

sudah bisa membentuk mat (cetakan) seperti pada cetakannya, namun pada saat

produk bentukan tersebut dipindahkan dari cetakannya, produk bentukan tersebut

langsung hancur. Tim peneliti sudah mencoba berbagai alternatif metode lain dengan

prinsip kerja dasar yang serupa, namun masih menemui banyak kendala, yang

menyebabkan penelitin ini tidak bisa dilanjutkan lagi hingga pada batas pernyataan

bahwa penelitian ini gagal.

Metode pertama pembuatan produk bentukan adalah sebagai berikut:

Persiapan bahan baku pengumpulan serbuk jati

menambahkan air hingga perbandingan serbuk : air = 1 : 4

pengaktifan lignin dengan pemasakan dalam otoklaf dengan suhu 150 0C, 170 0C dan 190 0C

Penghalusan serbuk dalam refiner

Pengempaan: 1. pre press

2. press panas suhu 190 0C, (20 Mpa, 25 Mpa dan 30 Mpa), 10 menit

Pengkondisian produk bentukan

23

Hasil dari proses tesebut menunjukkan kondisi bahwa produk bentukan yang

dihasilkan sudah bisa membentuk mat (cetakan) seperti pada cetakannya, namun pada

saat produk bentukan tersebut dipindahkan dari cetakannya, produk bentukan tersebut

langsung hancur. Kemudian tim peneliti mengambil beberapa modifikasi metode

penelitian.

1. Serbuk yang sudah ada dihaluskan lagi dan disaring hingga kehalusan lolos

saringan 45 mesh / tertahan 60 mesh dan lolos 60 mesh, kemudian keduanya

di lakuan proses yang sama dengan metode awal. Hasil penelitian

menghasilkan produk bentukan dengan sifat yang sama dengan produk

bentukan menggunakan metode awal (tidak mengalami perubahan).

2. Modifikasi proses di otoklaf (1). Modifikasi ini dilakukan dengan menambah

waktu masak di otoklaf hingga 150 menit. Hasil dari metode ini tidak berbeda

dengan hasil sebelumnya.

3. Modifikasi proses di otoklaf (2). Serbuk dan air dimasak dengan cara

pengukusan, dimana serbuk dipisahkan dari air dengan saringan yang terbuat

dari kain, kemudian dilakukan pengempaan. Hasil dari metode ini tetap tidak

mengalami perubahan.

4. Modifikasi proses pengempaan. Modifikasi ini dilakukan dengan mengurangi

ketebalan produk, menambah waktu kempa hinngga 20 menit, dan menambah

suhu kempa hingga 200 0C. Hasil dari metode masih menunjukkan kegagalan.

5. Rencana modifikasi cetakan. Rancangan alat ini adalah dengan menambah

lubang uap panas pada cetakan lengkap dengan alat pengatur tekanan uap

panas yang keluar, sehingga uap panas dan alat kempa tidak lagi menjadi

bagian yang terpisah. Namun rencana ini gagal karena beberapa bengkel bubut

yang telah didatangi oleh tim peneliti tidak sanggup untuk membuat alat

cetakan ini.

Dengan adanya fakta bahwa produk bentukan yang dihasilkan gagal, maka

segala uji sifat mekanika dan sifat fisika contoh uji produk bentukan tidak bisa

dilakukan.

24

B. PEMBAHASAN

Dalam penelitian ini, produk bentukan yang dihasilkan dinyatakan gagal. Hal

ini disebabkan oleh beberapa hal. Adapun faktor-faktor penyebab kegagalan tersebut

akan diterangkan sebagai berikut.

Faktor kagagalan penelitian yang pertama adalah jarak antara laboratorium

pemasakan serbuk (dalam otoklaf) dengan laboratorium pengempaan cukup jauh,

dimana laboratorium pemasakan serbuk (dalam otoklaf) berlokasi di Klebengan,

sedangkan laboratorium pengempaan berlokasi di Fakultas Kehutanan UGM. Dengan

jarak lokasi antar laboratorium yang cukup, maka untuk mencapai laboratorium

pemasakan serbuk (dalam otoklaf) menuju laboratorium pengempaan memerlukan

waktu yang cukup lama, sehingga menyebabkan lignin aktif serbuk yang sudah

dimasak akan kehilangan sifat aktifnya saat dikempa. Hal ini disebabkan karena sifat

dari lignin adalah termoplastis, yaitu sifat dimana lignin akan melunak (dan aktif) jika

dipanaskan dan akan mengeras jika didinginkan. Pemecahan masalah dari faktor

penyebab kegagalan ini adalah dengan menempatkan kedua alat ini (otoklaf dan alat

kempa) dalam satu ruang untuk memperpendek waktu yang bisa mendinginkan

serbuk kayu yang sudah dimasak. Pemecahan masalah ini tidak dapat dilaksanakan

karena kedua alat ini dikoordinasi oleh dua laboratorium yang berbeda, sehingga tidak

mungkin kedua alat ini ditempatkan dalam satu ruang.

Faktor kegagalan penelitian yang kedua adalah metode pemasakan yang salah

dimana serbuk dimasak dengan cara direbus. Dengan cara perebusan, pemasakan ini

menyebabkan lignin yang telah aktif dan meleleh akan terlarut dalam air. Syarat untuk

melakukan pengempaan panas adalah bahan yang akan dikempa harus memiliki kadar

air yang serendah mungkin. Oleh karena itu, sebelum dilakukan pengempaan, serbuk

yang telah dimasak harus diperas terlebih dahulu. Pemerasan ini menyebabkan lignin

yang telah aktif banyak terbuang bersamaan dengan air yang terbuang saat pemerasan

serbuk yang telah dimasak. Hal ini juga menyebabkan suhu serbuk yang telah

dimasak turun secara cepat, sehingga menyebabkan sifat aktif lignin menurun secara

cepat. Pemecahan masalah yang dicoba oleh tim peneliti untuk menghilangkan faktor

penyebab kegagalan ini adalah dengan cara memisahkan serbuk dan air pada waktu

pemasakan, yaitu dengan cara pengukusan. Hal ini dilakukan dengan cara

menempatkan serbuk didalam kain dan di pasang diatas air pada saat pemasakan.

25

Cara ini memberikan hasil yang tidak jauh berbeda dengan metode sebelumnya. Hal

ini dikarenakan lignin yang telah aktif dan meleleh pada akhirnya akan banyak

menempel pada kain dan sebagian lignin menembus kain dan jatuh ke air. Kehilangan

serbuk juga terjadi karena pada saat tekanan otoklaf dilepaskan, banyak serbuk kayu

yang ikut menyembur keluar bersama dengan uap air.

Faktor kegagalan penelitian yang ketiga adalah faktor yang berperan paling

besar dalam kegagalan penelitian ini. Faktor kegagalan ini adalah proses pengaktivan

lignin dan pembentukan produk yang dilakukan secara terpisah. Metode yang

dilakukan oleh tim peneliti adalah pemasakan serbuk untk mengaktifkan lignin,

kemudian dilakukan pembentukan produk dalam pengempaan panas. Hal ini

menyebabkan lignin yang telah aktif kemudian menjadi dingin yang disebabkan oleh

proses pemindahan dari otoklaf ke dalam mesin kempa, sehingga lignin kehilangan

kemempuannya untuk mengikat material yang ada menjadi produk bentukan. Hal ini

juga di dukung oleh banyaknya lignin yang hilang bersama air pada saat pemasakan

serbuk di dalam otoklaf. Disamping itu, pemanasan di dalam mesin kempa hanya

mampu beraksi di permukaan produk (material yang berhimpit dengan pelat kempa)

dan tidak mampu menembus sampai ke tengah produk, walaupun tim peneliti sudah

mengurangi ketebalan produk bentukan yang akan dibuat. Pemecahan masalah dari

faktor penyebab kegagalan ini adalah dengan merancang alat dimana lignin dapat

diaktifkan dengan menggunakan uap panas bersamaan dengan pembentukan produk

bentukan.

26

W. Ernest Hsu, (1993) menggambarkan seperangkat alat kempa produk bentukan dengan cara aktivasi lignin seperti gambar di bawah ini.

Dengan menggunakakan metode pengempaan dan alat seperti gambar diatas, maka

lignin dapat di-aktivasi tanpa kehilangan jumlah lignin karena air, dan dapat langung

di bentuk dalam kempa tanpa kehilangan sifat aktif lignin. Prinsip kerja dasar alat ini

adalah:

1. Serbuk dimasukkan ke dalam cetakan.

2. Uap panas masuk ke dalam cetakan melalui lubang/chanel yang tersebar di

permukaan pelat kempa untuk mengaktifkan lignin yang ada pada serbuk

kayu. Di dalam alat itu juga dilengkapi lubang/chanel pembuangan uap yang

telah melewati cetakan.

3. Bersamaan dengan proses pengaktifan lignin, kempa membentuk mat menjadi

produk bentukan.

Dengan menggunakan alat ini, diharapkan mampu memberikan hasil produk bentukan

dengan sifat-sifat produk bentukan yang semaksimal mungkin. Namun rencana dalam

pembuatan alat ini mengalami kendala, yaitu di dalam pembuatan alat cetakan ini

Hydraulic cylinder

Upper Bolster

Insulation

press

Platen Mat

Hot Oil Steam In / Steam Out (vacuum)

Steam Chanels

Lowe Bolster

Screen

Oil Heating Chanels

Periphecal Wall

27

peneliti belum bisa menemukan cara yang tepat untuk mengalirkan uap panas ke

dalam cetakan dengan tekanan serendah mungkin supaya serbuk dalam cetakan tidak

berhamburan keluar cetakan. Selan dari pada itu, penelitian ini gagal karena beberapa

bengkel bubut yang telah didatangi oleh tim peneliti tidak sanggup untuk membuat

alat cetakan seperti yang diminta oleh tim peneliti.

28

KESIMPULAN DAN SARAN

KESIMPULAN

1. Dalam penelitian ini secara garis besar dinyatakan gagal karena produk

bentukan yang telah dihasilkan. sudah bisa membentuk mat (cetakan) seperti

pada cetakannya, namun pada saat produk bentukan tersebut dipindahkan dari

cetakannya, produk bentukan tersebut langsung hancur.

2. Tim peneliti sudah mencoba berbagai alternatif metode lain dengan prinsip

kerja dasar yang serupa, yaitu:

• Serbuk yang sudah ada dihaluskan lagi dan disaring hingga kehalusan

lolos saringan 45 mesh / tertahan 60 mesh dan lolos 60 mesh,

kemudian keduanya di lakuan proses yang sama dengan metode awal.

• Modifikasi proses di otoklaf (1). Modifikasi ini dilakukan dengan

menambah waktu masak di otoklaf hingga 150 menit.

• Modifikasi proses di otoklaf (2). Serbuk dan air dimasak dengan cara

pengukusan, dimana serbuk dipisahkan dari air dengan saringan yang

terbuat dari kain, kemudian dilakukan pengempaan.

• Modifikasi proses pengempaan. Modifikasi ini dilakukan dengan

mengurangi ketebalan produk, menambah waktu kempa hinngga 20

menit, dan menambah suhu kempa hingga 200 0C.

Namun masih menemui banyak kendala, yang menyebabkan penelitin ini

masih mengalami kegagalan.

• Rencana modifikasi cetakan. Rancangan alat ini adalah dengan

menambah lubang uap panas pada cetakan lengkap dengan alat

pengatur tekanan uap panas yang keluar, sehingga uap panas dan alat

kempa tidak lagi menjadi bagian yang terpisah.

Rencana ini gagal karena beberapa bengkel bubut yang telah didatangi oleh tim

peneliti tidak sanggup untuk membuat alat cetakan ini.

29

3. Kegagalan penelitian ini disebabkan oleh beberapa faktor, yaitu:

• Jarak antara laboratorium pemasakan serbuk (dalam otoklaf) dengan

laboratorium pengempaan cukup jauh, memerlukan waktu lama untuk

mencapai satu laboratorium ke leboratorium yang lainnya, sehingga

menyebabkan lignin aktif serbuk yang sudah dimasak akan kehilangan

sifat aktifnya saat dikempa.

• Pemasakan yang salah dimana serbuk dimasak dengan cara direbus

yang menyebabkan lignin yang telah aktif dan meleleh akan terlarut

dalam air.

• Proses pengaktifan lignin dan pembentukan produk yang dilakukan

secara terpisah sehingga lignin yang telah aktif kemudian menjadi

dingin disebabkan oleh proses pemindahan dari otoklaf ke dalam

mesin kempa yang mengakibatkan lignin kehilangan kemampuannya

untuk mengikat material yang ada menjadi produk bentukan.

SARAN

1. Perlu dilakukan modifikasi cetakan dimana cetakan tersebut memiliki lubang

uap panas pada cetakan lengkap dengan alat pengatur tekanan uap panas yang

keluar, sehingga uap panas dan alat kempa tidak lagi menjadi bagian yang

terpisah.

2. Perlu ditinjau/dipelajari lebih dalam lagi tentang metode yang digunakan,

sehingga faktor-faktor penyebab kegagalan dalam penelitian ini dapat

diketahui secara detail dan jelas dan dapat diketahui cara mengatasi faktor-

faktor penyebab kegagalan penelitian tersebut.

30

DAFTAR PUSTAKA

Anonimus, 1993, Standard Practise for Compression Molding Test Speciments of

Thermosetting Molding Compounds, ASTM volume 08.01 Designation

5948-96, American Society for Testing Materials, Philadelphia, USA.

Haygreen, J.G. dan J.L. Bowyer, 1982, Forest Product and Wood Science. An

Introduction. Ames : The Lowa State University Press.

Maloney, 1977, Modern Particleboard and Dry Process Fiberboard manufacturing,

Miller Freeman Publication. Inc., California, USA.

Prayitno, 1995, Teknologi Papan Majemuk, Bagian penerbitan Fakultas Kehutanan

Universitas Gadjah Mada, Yogyakarta.

Prayitno, 1995, Teknologi Papan Mineral, Bagian penerbitan Fakultas Kehutanan

Universitas Gadjah Mada, Yogyakarta.

ANALISIS PENGARUH PERBEDAAN SUHU PENGAKTIFAN LIGNIN DAN TEKANAN PENGEMPAAN PANAS TEHADAP SIFAT ...

Education

Transcript of ANALISIS PENGARUH PERBEDAAN SUHU PENGAKTIFAN LIGNIN DAN TEKANAN PENGEMPAAN PANAS TEHADAP SIFAT ...