Bab i Pengertian Komposit

18
BAB I PENGERTIAN BAHAN KOMPOSIT 1. Definisi Kata komposit dalam pengertian bahan komposit berarti terdiri dari dua atau lebih bahan yang berbeda yang digabung atau dicampur secara makroskopis (sifat-sifat unsur pembentuknya terlihat jelas). Ini berbeda dengan paduan atau Alloy, yang penggabungan unsur unsurnya dilakukan secara mikroskopis. Justru keunggulan bahan komposit di sini adalah penggabungan sifat-sifat unggul masing- masing unsure pembentuknaya tersebut. Pada umumnya bahan komposit terdiri dari dua unsur, yaitu serat (fiber) dan bahan pengikat serat-serat tersebut disebut matriks 1 . Unsur utama bahan komposit adalah serat. Serat inilah yang terutama menentukan karakteristik bahan komposit, seperti kakakuan, kekuatan serta sifat-sifat mekanik yang lain. Seratlah yang menahan sebagian besar gaya-gaya yang bekerja pada bahan komposit, sedangkan matriks bertugas melindungi daan mengikat serat-serat agar dapat bekerja dengan baik. Karena itu untuk bahan serat digunakan bahan yang kuat dan getas, seperti; Karbon, Kaca dan Boron. Sedangkan bahan matriks dipilih bahan-bahan yang lunak seperti Plastik, dan logam-logam lunak seperti Alluminium, Tembaga dsb-nya. Dari definisi diatas akan terlihat bahwa sebagian besar struktur-struktur alami yang terdapat di ala mini dapat dikategorikan sebagai bahan komposit. Daun misalnya. Daun ini terdiri dari serat-serat daun yang dibungkus dengan matrik Lychin. 1

description

komposit

Transcript of Bab i Pengertian Komposit

Page 1: Bab i Pengertian Komposit

BAB IPENGERTIAN BAHAN KOMPOSIT

1. DefinisiKata komposit dalam pengertian bahan komposit berarti terdiri dari dua atau lebih

bahan yang berbeda yang digabung atau dicampur secara makroskopis (sifat-sifat unsur

pembentuknya terlihat jelas). Ini berbeda dengan paduan atau Alloy, yang penggabungan

unsur unsurnya dilakukan secara mikroskopis. Justru keunggulan bahan komposit di sini

adalah penggabungan sifat-sifat unggul masing-masing unsure pembentuknaya tersebut.

Pada umumnya bahan komposit terdiri dari dua unsur, yaitu serat (fiber) dan bahan

pengikat serat-serat tersebut disebut matriks1. Unsur utama bahan komposit adalah serat.

Serat inilah yang terutama menentukan karakteristik bahan komposit, seperti kakakuan,

kekuatan serta sifat-sifat mekanik yang lain. Seratlah yang menahan sebagian besar

gaya-gaya yang bekerja pada bahan komposit, sedangkan matriks bertugas melindungi

daan mengikat serat-serat agar dapat bekerja dengan baik. Karena itu untuk bahan serat

digunakan bahan yang kuat dan getas, seperti; Karbon, Kaca dan Boron. Sedangkan

bahan matriks dipilih bahan-bahan yang lunak seperti Plastik, dan logam-logam lunak

seperti Alluminium, Tembaga dsb-nya.

Dari definisi diatas akan terlihat bahwa sebagian besar struktur-struktur alami yang

terdapat di ala mini dapat dikategorikan sebagai bahan komposit. Daun misalnya. Daun

ini terdiri dari serat-serat daun yang dibungkus dengan matrik Lychin. Karena itu struktur

daun merupakan struktur yang kaku, meskipun masih tetap ringan. Daun padi, meskipun

mempunyai kelangsingan (aspect ratio) yang tinggi, relatif kaku, sehingga lendutannya

relatif kecil. Daun padi dan batang bambu merupakan salah satu contoh bahan komposit

satu arah (Unidirectional Composites).

Hal tersebut tampaknya disadari pula oleh bangsa-bangsa kuno yang mendiami

lembah Mesopotamia dan Mesir dizaman dulu. Mereka menggunakan serat-serat jerami

yang digunakan sebagai penguat dinding-dinding tanah liat rumah mereka. Demikian pula

penggunaan bahan komposit pada perkakas perang bangsa-bangsa tersebut. Karena itu

konsep bahan komposit bukan konsep yang sama sekali baru, meskipun penggunaan

bahan ini baru meluas pada dua dekade terakhir ini.

2. Klasifikasi1

Page 2: Bab i Pengertian Komposit

Bahan komposit dapat diklasifikasikan ke dalam beberapa jenis, tergantung pada

geometri dan jenis seratnya. Hal ini dapat dimengerti, karena serat merupakan unsur

utama dalam bahan komposit tersebut. Sifat-sifat mekanik bahan komposit, seperti

kekakuan, keliatan dan ketahanan tergantung dari geometri dan sifat-sifat seratnya.

Seperti terlihat dalam diagram di bawah ini :

Diagram 1.1. Klasifikasi bahan komposit yang umum dipakai

a. Bahan Komposit Partikel. Bahan komposit yang bahan penguatnya

terdiri dari partikel-partikel (particulate composite). Partikel secara devenisi adalah

bukan serat, karena tidak mempunyai ukuran panjang. Ukuran penguat

menentukan kemampuan bahan komposit dalam menahan gaya-gaya luar.

Semakin panjang ukuran serat, semakin efisien pula menahan gaya dalam arah

serat. Serat yang panjang tersebut juga menghilangkan kemungkinan tersadinya

2

Page 3: Bab i Pengertian Komposit

retak panjang batas pertemuan antara serat dan matriks. Karenanya, bahan

komposit serat panjang sangat kuat dan lebih liat (tough).

Bahan komposit partikel pada umumnya lebih lemah dan keliatannya (fracture

toughness) lebih rendah dibandingkan bahan komposit serat panjang. Tetapi dari

segi lain bahan ini lebih unggul, seperti ketahanan terhadap aus.

Partikel-patikel ini digunakan umumnya sebagai pengisi dan penguat bahan

komposit bermatriks keramik (ceramic matrix composites). Pada jenis ini anehnya

keramik digunakan sebagai matriks. Disebut aneh, karena biasanya bahan matriks

adalah bahan yang lunak, sedangkan keramik adalah bahan yang keras dan getas,

mudah retak dan pecah. Di sinilah fungsi partikel tersebut berada. Dengan

mekanisme penguatan tertentu, partikel ini berguna untuk mencegah perambatan

retak yang terjadi, yang dengan demikian akan menaikan keliatannya. Bahan

keramik komposit ini digunakan pada daerah-daerah bersuhu tinggi, misalnya untuk

pelindung pesawat ruang angkasa ketika memasuki atmosfir bumi.

Partikel-partikel dari bahan logam yang keras seperti tungsten, cromium dan

molybdenum juga biasa dicampur dalam logam lunak seperti aluminium, tembaga

atau perak yang berfungsi sebagai matriks, dam membentuk bahan komposit logam

(metal matrix composites). Bahan komposit yang terjadi bersifat tahan aus dan

suhu tinggi. Pada mumnya bahan komposit metal ini adalah jenis bahan komposit

partikel.

Bahan komposit metal dan keramik banyak digunakan untuk perkakas potong

berkecepatan tinggi (high speed cutting tools), pipa proteksi termokopel dan piranti-

piranti lain yang membutuhkan suhu tinggi dan tahan aus (abrasi).

b. Bahan Komposit Serat. Bahan komposit serat adalah jenis bahan komposit

yang umum dikenal, paling banyak dipakai dan dibicarakan. Karena itu pengertian

bahan komposit dalam tulisan ini berarti bahan komposit serat.

Bahan komposit serat sangat efisien dalam menerima beban, karena tugas tersebut

dilimpahkan ke serat. Karena itu bahan komposit sangat kuat dan kaku bila

dibebani searah serat, sebaliknya sangat lemah bila dibebani dalam arah tegak lurus

serat. Gambar dibawah ini merepresentasikan mekanisme pengalihan gaya atau

tegangan dari serat kearah sekitarnya. Gaya yang mengenai serat akan akan

didistribusikan ke sekitarnya melalui tegangan geser, karena itu ada dua hal yang

membuat serat dapat menahan gaya dengan efektif, yaitu bila : Pertama perekatan

(bonding) antara serat dan matriks (disebut juga interfacial bonding) sangat baik dan

kuat, sehingga serat tidak mudah lepas dari matriks (debonding).

3

Page 4: Bab i Pengertian Komposit

Kedua adalah kelangsingan (aspect ratio), yaitu perbandingan antara panjang dan

diameter serat harus cukup besar. Hal ini disyaratkan agar tegangan geser yang

terjadipada permukaan antara serat dan matriks kecil. Biasanya disyaratkan agar

kelangsingan lebih besar dibanding 100, agar dapat melaksanakan tugasnya

dengan baik.

1,5

Gmbar 1.1. Mekanisme pengalihan tegangan normal dan tegangan geser dari

serat ke matriks bila serat putus

Tugas utama matriks adalah mengikat serat bersama-sama. Hal ini dapat

dimengerti karena sekumpulan serat tampa matriks tidak dapat menahan gaya

dalam arah tekan dan transversal. Matriks juga berguna untuk meneruskan gaya

dari satu serat ke serat lainnya, dengan menggunakan mekanisme tegangan geser,

seperti terlihat dalam gambar 1.1 serta melindungi serat dari pengaruh lingkungan

yang merusak. Karena itu bahan matriks biasanya dipilih dari bahan yang liat dan

lunak, agar mampu meneruskan tegangan geser. Sebagai pengecualian adalah

bahan komposit keramik dan karbon-karbon. Mekanisme penguatan kedua jenis

bahan komposit tersebut berbeda dengan bahan komposit lainya seperti telah

diterangkan di depan.

4

Page 5: Bab i Pengertian Komposit

1) Bahan serat. Serat biasanya terdiri dari bahan yang kuat, kaku dan

getas. Hal ini terjadi karena seratlah yang terutama menahan gaya luar,

sehingga serat haruslah kaku dan kuat.

Kekuatan serat terletak pada ukurannya yang sangat kecil, kadang-kadang

dalam ukuran micron. Ukuran yang kecil tersebut menghilangkan cacat-

cacat dan ketidaksempurnaan kristal yang biasa terdapat pada bahan

berbentuk padatan besar. Sehingga serat menyerupai kristal tunggal yang

tanpa cacat, dengan demikian kekuatannya sangat besar. Sebagai contoh

adalah gelas padatan akan patah pada beban beberapa ribu psi saja, tetapi

serat gelas mempunyai kekuatan hingga 400.000 700.000psi ; bahkan

dalam skala laboratorium dapat mencapai 1.000.000 psi.

Hal yang sama juga terjadi bila serat dibuat dari bahan polymer. Dengan

jalan mengatur arah molekul-molekulnya, akan didapat serat dengan

kekuatan yang besar. Ini terjadi pada serat Aramid (sebagai contoh Kevlar)

dan karbon.

Tabel 1.1 menunjukan data-data kekuatan dan kekakuan serat dibanding

bahan padatan. Di sini terlihat serat lebih unggul disbanding bahan

konvensional logam. Dari jenis-jenis serat tersebut, serat Boron, Kaca,

Karbon dan Aramid banyak digunakan di dunia industri, terutama di industri

penerbangan dan angkasa luar. Dari ke empat serat tersebut, serat Karbon

paling banyak digunakan di kalangan industri penerbangan.

Tabel 1.1. Perbandingan kekuatan dan kekakuan bahan serat dan bahan

padatan

Bahan Modulus tarik

(E,Gpa)

Kekuatan tarik

(u, Gpa)

Masa jenis (,

g/cm3)

Modulus

spesifik (E/)

Kekuatan spesifik

(u/)

Serat

E-Glass

S-glasss

Grafit (HM)

Grafit (HS)

Boron

Silica

72,4

85,5

390,0

240,0

385,0

72,4

3,5

4,6

2,1

2,5

2,8

5,8

2,54

2,48

1,90

1,90

2,63

2,19

28,5

34,5

205,0

126,0

146,0

33,0

1,38

1,85

1,1

1,3

1,1

2,65

5

Page 6: Bab i Pengertian Komposit

Tungsten

Beryllium

Aramid

414,0

240,0

130,0

4,2

1,3

2,8

19,30

1,83

1,50

21,o

131,0

87,0

0,22

0,71

1,87

Bahan Konvensional

Baja

Aluminium

Gelas

Padat

Tungsten

Beryllium

210,0

70,0

70,0

350,0

300,0

0,34

2,1

0,14

0,62

0,7

2,1

1,1

4,1

0,7

7,8

2,7

2,5

19,30

1,83

26,9

25,9

28,0

18,1

164,0

0,043

0,27

0,052

0,23

0,28

0,84

0,057

0,21

0,38

Tabel 1.2 jenis-jenis serat Karbon yang ada di pasaran

PabrikNama

DagangBahan Dasar

u

MpaE

Gpa

g/cm3

Britol

Carborundum

Coutaulds,Ltd

Graet Lakes

Corporation

Hercules

Hitco

Kureha

Hyfil

GSGY2

GSGY2

CELION Y-

70

3000

6000

Grafit

Fortafil 3T

4T

5T

CG-3

CG-5

Magnamite

AS

HMS

HTS

PAN*

Rayon

Rayon

PAN

PAN

PAN

PAN

PAN

PAN

PAN

PAN

PAN

Rayon

Pitch

-

966

966

2070

2864

2919

-

1380

2415

2760

-

-

2760

3150

-

-

1104

-

27,6

27,6

607

235

228

-

138

235

331

-

-

221

345

-

-

45

-

1,5

1,5

1,96

1,75

1,75

-

1,70

1,70

1,80

-

-

-

-

-

-

1,61

6

Page 7: Bab i Pengertian Komposit

Morgan,Ltd

Stackpole

Toray

Union Carbide

Hitco-C

KCF-100

KCF-200

Modmor I

Modmor II

Modmor III

Panex

30/A Tow

¼ CF 30

Tow

30R Roving

30Y/800D

30Y300D

Torayca

Thornel 25

Thornel 40

Thornel 50

Thornel 75

Thornel

300

Thornel

400

Pan-50

VSA-11

Pitch

PAN

PAN

PAN

PAN

PAN

PAN

PAN

PAN

PAN

Rayon

Rayon

Rayon

Rayon

PAN

PAN

PAN

Mesophase

Pitch

1104

2415

2485

2415

2760

2243

1553

1553

1553

2484

1242

1725

2175

2622

2484

2760

2139

1208

47

386

276

221

221

207

262

262

262

221

186

276

393

545

221

235

393

380

1,62

1,99

2,74

-

1,74

1,73

1,75

2,75

1,75

1,76

1,42

1,56

1,67

1,82

1,76

1,76

-

2,00

* Poly Acrylo Nitride

Ada lagi jenis serat yang terdapat di pasaran, yaitu serat pendek (biasa

disebut Chopped Fibre). Serat pendek ini biasa sibuat dari serat kaca dan

digunakan untuk komponen-komponen yang tidak menerima gaya besar,

karena kekuatan dan kekakuannya lebih rendah dibandingkan serat panjang.

Jenis serat ini murah, dan banyak digunakan pada tangki-tangki air dan

lambung kapal kecil.

2) Matriks. Matriks pada umumnya terbuat dari bahan-bahan yang

lunak dan liat. Polimer (plastic) merupakan bahan umum yang biasa

digunakan, meskipun untuk penggunaan yang memerlukan ketahanan suhu

7

Page 8: Bab i Pengertian Komposit

yang tinggi, beberapa logam dapat digunakan, seperti Aluminium, Magnesium

bahkan Titanium.

Tabel 1.3 menunjukan jenis-jenis yang biasa digunakan untuk bahan matriks.

Perkembangan akhir-akhir ini menunjukan bahan termoplastik semakin

banyak dipakai sebagai bahan matriks. PEEK (Poly Ether-Ether Keton), PEI

(Poly Ether Imide), PES (Poly Ether Suphone) bahkan nylon semakin banyak

digunakan sebagai bahan matriks. Bahan termoplastik ini mempunyai

beberapa keunggulan dibandingkan thermosetting, seperti misalnya tidak ada

umur kadaluarsa, lebih liat lebih tahan terhadap lingkungan dan tahan suhu

lebih tinggi.

Table 1.3 Beberapa jenis bahan matriks plastic yang digunakan beserta sifat-sifatnya

SifatPhenolikKelas 105

Polyester Kelas 105

EpoksiKelas 105

EpoksiKelas 130

Masa jenis

Kekuatan Tarik

,Psi

Regangan max,

%

Modulus,Psi x

105

Kekuatan tekan,

Psi

Kekuatan

Lentur,

Psi

Ketahanan

Impak,

Izod

Kekerasan,

Rockwell M

Koefesien

Ekspansi TermaloC x 106

Ketahanan

1,3 - 1,32

6.000-9.000

1,5 - 2,00

4,5

12.500 -

15.000

11.000 -

17.000

0,25 - 0,40

120

60 - 80

71

1,1 - 1,46

6.000 -

10.000

5

3,0 - 6,4

13.000 -

27.000

8.5000 -

17.000

0,2 - 0,04

115

80 - 100

121

1,11 - 1,23

12.000

5

4,5

16.000

18.800

0,5 - 1,7

100

60

149

120

1,15

12.000 -

15.000

1,5

6

15.000 -

15.470

0,19

112

60

177

8

Page 9: Bab i Pengertian Komposit

Panas Kontinyu, oC

Suhu

Terdefleksi, oC

Penyerapan Air,

24 jam, %

Pengaruh Asam

Lemah

Pengaruh Asam

Kuat

Pengaruh Basa

Lemah

Pengaruh Basa

Kuat

Pengaruh

Organik Solvent

Pengeleman

Dengan Kaca,

Metal, Keramik

78 - 82

0,12 - 0,36

Sedikit

Terserang

Sedikit

Terurai

Terserang

Bagus

60 - 100

0,15 - 0,60

Sedikit

Terserang

Sedikit

Terurai

Terserang

Sedang

0,14

Tidak

Terserang

Tidak

Sangat

Sedikit

Tahan

Bagus

300

1,10

Tidak

Sedikit

Tidak

Sangat Sedikit

Tahan

bagus

3) Bahan Komposit. Gabungan antara serat dan matriks ini disebut

komposit. Bahan komposit menggabungkan keunggulan kekuatan dan

kekakuan serat dengan masa jenis matriks yang rendah. Hasilnya adalah

suatu bahan yang ringan tapi kuat dan kaku. Dengan kata lain bahan ini

mempunyai harga Specific modulus dan specific strength yang lebih besar

disbanding dengan bahan konvensional.

Tabel 1.4 memperlihatkan data-data bahan komposit tersebut dibanding

dengan bahan konvensional lainnya. Dari data specific modulus dan specific

strength-nya terlihat bahwa bahan komposit lebih unggul. Keunggulan inilah

yang dimanfaatkan oleh industri pesawat terbang dan industri antariksa

lainnya. Karena pada struktur-struktur yang dipakai di kedua jenis industri ini

diperlukan bahan-bahan yang ringan tetapi kuat dan kaku.

Tabel 1.4 Sifat-sifat mekanik beberapa jenis bahan komposit

9

Page 10: Bab i Pengertian Komposit

Sifat-Sifat

Jenis Serat

E-Glass

Kevlar-49Grafit

(Thronnel-300)

Fraksi Volume serat, %

Masa jenis

Kekuatan tarik, 0o Mpa

Modulus tarik, 0o Gpa

Kekuatan tarik, 90o Mpa

Modulus tarik, 90o Gpa

Kekuatan tekan, 0o Mpa

Modulus tekan, 0o Gpa

Kekuatan tekan, 90o Mpa

Modulus tekan, 90o Gpa

Kekuatan geser bidang, Mpa

Modulus geser bidang, Gpa

Nisbah Posson longituginal

Kekuatan geser antar lampis,

Mpa

Koefisien perpanjangan termal

longituginal, 10-6/oC

Koefisien perpanjangan termal

longituginal, 10-6/oC

46

1,80

1104

39

36

10

600

32

138

8

-

-

0,25

31

5,4

36

60 – 65

1,38

1310

83

39

5,6

186

73

138

5,6

60

2,1

0,34

69

-2,3 – 4,0

35

63

1,61

1725

159

42

10,9

1366

138

230

11

95

6,4

0,38

113

0,045

20,2

Bahan komposit mempunyai sifat-sifat berbeda dengan sebagian besar

material konvensional yang telah dikenal selama ini. Sebagian besar material

konvensional bersifat homogen dan isotropic. Bahan Homogen berarti sifat-

sifatnya sama disemua tempat; berarti sifat-sifat bahan bukan merupakan

funsi dari tempat atau posisi. Bahan isotropic berarti sifat-sifatnya sama

dalam segala arah; berarti sifat-sifat bahan bukan merupakan fungsi arah.

Sebaliknya bahan komposit bersifat tidak homogen dan non-isotropik

(orthotropic, atau an-isotropik). Benda tidak homogen berarti sifat-sifatnya

tidak sama disemua tempat; berarti merupakan fungsi dari arah dan posisi.

Benda anisotropic berarti sifat-sifatnya berubah dengan perubahan arah yang

berarti merupakan fungsi arah dan posisi. Karena sifatnya yang tidak

10

Page 11: Bab i Pengertian Komposit

homogen tersebut, bahan komposit sering dipelajari dari dua sudut pandang

yang berbeda, yaitu secara mikromekanik dan makromekanik.

Mikromekanik adalah kajian bahan komposit dimana interaksi bahan-bahan

pembentuknya dipelajari dalam skala mikroskopik. Lingkup kajian ini

misalnya; mempelajari interaksi antara serat dan matriks, aliran dan

perpindahan tegangan dari serat dan matriks serta penentuan modulus

elastisitas bahan sebagai fungsi dari modulus elastisitas bahan-bahan

pembentuknya. Kajian makromekanik adalah kajian bahan komposit dimana

bahan dianggap homogen dan pengaruh bahan-bahan pembentuknya hanya

ditenggarai sebagai sifat yang tampak sebagai keseluruhan pada bahan

komposit. Di sini tidak diperhatikan lagi bahan pembentuknya secara sendiri-

sendiri.

Dalam buku ini, perhatian ditekankan pada kaji mikromekanik, karena

kajian inilah yang penting untuk analisis tegangan maupun perancangan

struksur komposit.

Salah satu keuntungan bahan komposit ini adalah kemungkinan bahan

komposit ini diarahkan dalam arah tertentu, artinya bahan tersebut dapat di

arahkan sehingga hanya kuat dalam arah tertentu dan lemah pada arah arah

yang tidak dikehendaki. Kemampuan ini jelas tidak dipunyai bahan isotropic,

yang per-definisi berarti mempunyai kekuatan yang sama dalam segala arah.

Pengetahuan tentang mikromekanik akan berperan besar dalam

mengarahkan bahan tersebut agar persyaratan structural yang dikehendaki

tercapai. Karena sifatnya anisotropik tersebut, beberapa hokum mekanika

seperti hukum Hooke harus diperluas agar berlaku untuk bahan ini. Karena

itu dalam Bab selanjutnya akan dibahan teori elastisitas bahan anisotropik.

3. Penggunaan Bahan KompositPenemuan bahan komposit maju (Edvanced composite)) dianggap sebagai revolusi

penemuan teknik terbesar di dunia penerbangan setelah mesin jet. Hal ini membesarkan

hati, karena penemuan mesin jet telah merevolusi dunia penerbangan, dari pesawat

berbaling-baling berkecepatan rendah ke pesawat jet berkecepatan tinggi. Diharapkan

penemuan bahan komposit maju dapat pula menyumbangkan perkembangan yang besar

di dunia penerbangan.

11

Page 12: Bab i Pengertian Komposit

Harapan ini tidak berlebihan. Komposit dapat dibuat sehingga mempunyai

kekuatan dan kekakuan yang sama dengan baja namun ringan hingga 70 %. Karbon

epoksi misalanya tiga kali lebih kuat dari alumium alloy, tetapi 60 % lebih ringan dan lagi

bahan komposit dapat diatur sehingga secara efisien memenuhi persyaratan kekuatan dan

kekakuan dan parameter-parameter lainpada berbagai arah yang diinginkan. Keunggulan

ini akan mendorong metode parancangan dan pembuatan pesawat dan wahana angkasa

lain yang sama sekali berbeda dengan metode-metode perancangan terdahulu yang

didasari pada bahan konvensional metal.

Dilihat dari perkembangannya terlihat bahwa dunia industri penerbangan sangat

hati-hati untuk langsung menerapkan bahan baru ini di dalam pesawat. Ini mengingat

pengalaman pahit yang dialami kalangan industri tersebut sekitar tahun 1950-an ketika

mereka dengan alasan yang sama tertarik dengan bahan titanium. Setelah kehilangan

berjuta-juta dolar untuk riset, pengembangan dan tooling, ternyata hanya sedikit bagian-

bagian pesawat yang dapat dibuat dengan titanium secara ekonomis. Pengalaman

berharga ini membuat mereka sangat hati-hati menanggapi kemunculan bahan komposit

ini. Hasilnya malah positif, karena orang mulai melihat bahan ini secara lebih proporsional,

dari segi positif dan negatifnya.

Lembaga-lembaga penelitian bermunculan disegala tingkatan, yang meneliti bahan ini dari

segi analisis, perancangan dan manufacturing, sehingga dapat gambaran yang lebih

lengkap tentang bahan ini. Dan tidak langsung menerapan seperti yang ditempuh titanium

dahulu.

Ada tiga tahap perkembangan penggunaan bahan komposit selama ini. Tahap

pertama orang mulai mencoba membuat beberapa komponen dengan bahan ini dengan

pandangan “Let’s see if we can build one”. Setelah tahap ini berhasil, tahap kedua yaitu

mengganti beberapa bagian yang sudah ada dengan bahan komposit. Tahap ini

berlangsung lama dan hasilnya adalah penggantian bagia fuselage dan horizontal

stabilitzer pesawat F-111 dengan Boron epoksi. Contoh lain adalah komponen pesawat F-

5 yang diganti dengan karbon epoksi. Tahap perkembangan ketiga adalah tahap

perancangan yang sebenarnya, yaitu pesawat sejak awal memang telah dirancang untuk

mempunyai bagian-bagian yang terbuat dari bahan komposit. Contoh tahap ini adalah

pesawat Grumman F-14 dan Mc Donnell Douglas F-15. Demikian juga komponen vertical

dan horizontal stabilitzer pesawat YF-16 buatan General Dynamic.

Tahap perkembangan terakhir yang diidam-idamkan banyak orang adalah

pembuatan pesawat yang semuanya terbuat dari bahan komposit, “all composites

airplane”. Tahap ini tercapai ketika Dick Rutan meluncurkan pesawat transport eksekutif

Beechcraft Starship I berpenumpang 8 – 11 orang. Penerbangan perdana pesawat ini

12

Page 13: Bab i Pengertian Komposit

pada tahun 1983. Pesawat kecil ini merupakan terobosan baru di dunia penerbangan,

sehingga Dick Rutan mendapat gelar Doktor kehormatan dari universitas Delf, Belanda di

tahun 1990. Pesawat in telah membuktikan bahwa all composites air plane bukanlah

sekedar impian. Banyak orang percaya, perkembangan ini bersamaan dengan

perkembangan-perkembangan lain di bidang pengendalian dan stabilitas serta elektronika,

akan sekali lagi merevolusi dunia penerbangan di masa depan.

13