3

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Bambu

Bambu adalah jenis tanaman yang termasuk dalam rumput-rumputan dengan

rongga dan ruas di batangnya. Bambu memiliki banyak jenis. Nama lain dari bambu

adalah buluh, aur dan eru. Bambu adalah salah satu tanaman dengan pertumbuhan

paling cepat karena memiliki sistem rhizome-dependem unik, dalam sehari bambu

dapat tumbuh dengan sepanjang 60 cm tergantung pada kondisi tanah dan

lingkungan. (Ginoga, 1977)

Bambu adalah tanaman dengan laju pertumbuhan tertinggi di dunia

dilaporkan dapat tumbuh 100 cm dalam 24 jam. Namun laju pertumbuhan ini amat

ditentukan dari kondisi tanah. Laju pertumbuhan yang paling umum adalah sekitar 3-

10 cm per hari. Bambu pernah tumbuh secara besar-besaran pada periode Cretaceous

di wilayah yang kini disebut dengan Asia. Beberapa dari spesies bambu terbesar

dapat tumbuh hingga melebihi 30 m tingginya dan bisa mencapai diameter batang 15-

20 cm. Namun spesies tertentu hanya bisa tumbuh hingga ketinggian beberapa inci

saja. (Ginoga, 1977)

Bambu termasuk dalam keluarga rumput-rumputan yang dapat menjadi

penjelasan mengapa bambu memiliki laju pertumbuhan yang tinggi. Hal ini berarti

bahwa ketika bambu dipanen maka bambu akan tumbuh kembali dengan cepat tanpa

mengganggu ekosistem. Tidak seperti pohon, batang bambu muncul dari permukaan

dengan diameter penuh dan tumbuh hingga mencapai tinggi maksimum dalam satu

musim tumbuh (sekitar 3 sampai 4 bulan). Selama beberapa bulan tersebut setiap

tunas yang muncul akan tumbuh vertikal tanpa menumbuhkan cabang hingga usia

kematangan dicapai. Kemudian cabang tumbuh dari node dan daun muncul. Pada

tahun berikutnya dinding batang yang mengandung pulp akan mengeras. Pada tahun

ketiga batang semakin mengeras. Hingga tahun ke lima jamur dapat tumbuh di

bagian luar batang dan menembus hingga ke dalam dan membusukkan batang.

4

Hingga tahun ke delapan (tergantung pada spesies) pertumbuhan jamur akan

menyebabkan batang bambu membusuk dan runtuh. Hal ini menunjukkan bahwa

bambu paling tepat dipanen ketika berusia antara tiga hingga tujuh tahun. Bambu

tidak akan bertambah tinggi atau membesar batangnya setelah tahun pertama dan

bambu yang telah runtuh atau dipanen tidak akan digantikan oleh tunas bambu baru

di tempat ia pernah tumbuh. (Ginoga, 1977)

Banyak spesies bambu tropis akan mati pada temperatur mendekati titik beku,

sementara beberapa bambu di iklim sedang mampu bertahan hingga temperatur

−29 °C (−20 °F). Beberapa bambu yang tahan dingin tersebut mampu bertahan

hingga zona 5-6 dalam kategori USDA Plant Hardiness Zones, meski pada akhirnya

mereka akan meruntuhkan daun-daunnya dan menghentikan pertumbuhan, namun

rizomanya akan selamat dan menumbuhkan tunas bambu baru di musim semi

berikutnya. (Ginoga, 1977)

2.1.1 Morfologi Akar Bambu

Akar bambu terdapat di bawah permukaan tanah membentuk sistem

percabangan yang memiliki ciri sehingga dapat menentukan kelompok

bambu. Bagian pangkal akar rimpang bambu lebih sempit daripada bagian

ujungnya dan setiap ruas memiliki kuncup dan akar. Kuncup pada akar

rimpang ini akan berkembang menjadi rebung yang kemudian memanjatdan

akhirnya menghasilkan buluh.

2.1.2 Morfologi Batang Bambu

Batang-batang bambu muncul dari akar-akar rimpang dan ketika sudah

tua batang mengeras dan biasanya berongga. Batang bambu ini mempunyai

bentuk silinder memanjang dan terbagi dalam ruas-ruas. Tinggi tanaman

bambu sekitar 0,3m sampai 30 m dan diameter batangnya 0,25 cm sampai 25

cm dengan ketebalan dinding 25 mm. Batang bambu ini diselimuti oleh daun-

daun yang disebut dengan pelepah batang.

5

2.1.3 Karakteristik Bambu

Bambu memiliki ruas dan buku. Pada setiap ruuas tumbuh cabang –

cabang yang berukuran jauh lebih kecil dibandingkan dengan buluhnya

sendiri. Pada ruas-ruas ini pula tumbuh akar sehingga pada bambu

dimungkinkan untuk memperbanyak tanaman dari potongan-potongan setiap

ruasnya disamping tunas-tunas rimpangnya.

Sifat fisik dan mekanis bambu merupakan informasi penting untuk memberi

petunjuk cara pengerjaan maupun sifat barang yang dihasilkan. Pengujian

dilakukan pada bambu apus dan bambu petung. Beberapa hal yang

mempengaruhi sifat fisis dan mekanis bambu adalah umur, posisi ketinggian,

diameter, tebal daging bambu, posisi beban, posisi radial dari luas sampai ke

dalam kadar air bambu. ( Ginoga , 1977 )

Tabel 21. Hasil pengujian sifat fisik mekanis bambu

No. Sifat Bambu petung Bambu apus

1. Kekuatanan lentur static

a. Tegangan pada batas proporsi (kg/cm2) 447 327

b. Tegangan pada batas patah (kg/cm2) 663 546

c. modulus elastisitas (kg/cm2) 99000 10100

d. usaha pada batas patah (kg/cm2) 1.2 0.8

e. usaha pada batas patah (kg/cm2) 3.6 3.3

2. Kekuatan tekan sejajar serat (tegangan

maksimum ,kg/cm2)

489 504

3. Kekuatan geser (kg/cm2) 61.4 39.5

4. Kekuatan tarik tegak lurus (kg/cm2) 28.7 28.3

5. Kekuatan belah (kg/cm2) 41.4 58.2

6

2.2 Perkembangan mesin

Sebagai dasar pembuatan mesin pengrajin bambu maka perlu melihat patent

dari sebuah mesin pengrajin bambu. Dikarenakan mesin tersebut belum ada di patent

maka sebagai dasarnya perlu adanya kajian dari mesin yang hampir mirip dengan

mesin pengrajin bambu untuk mendukung perancangan dan pembuatan mesin.

A. Dari patent mesin pembelah bambu dua arah

Penemuan ini menggemukakan dua arah mesin membelah bambu yang terdiri

dari bingkai dimana frame dilengkapi dengan cutter membelah bambu yang

terhubung dengan mekanisme transmisi cutter dan dua sisi yang keduanya dilengkapi

dengan pisau. Ujung depan sisi pemotong membelah bambu keduanya dilengkapi

dengan berpusat lembar elastis dan dua ujung frame keduanya dilengkapi dengan

nampan untuk ekstrusi bambu keluar dari cutter membelah bambu. Mesin pembelah

bambu dua arah memiliki keunggulan efisiensi produksi yang tinggi, mengurangi

limbah bambu dan biaya pengolahan rendah.

Nomor publikasi : CN 101966714 B

Tanggal aplikasi : 25 januari 2012

Pemohon : Zheijang University of Technology

Gambar 2.1 Patent mesin pembelah bambu dua arah

7

B. Dari Patent mesin pemotong bambu multi potong

Model mesin pemotong bambu multi potong ini memiliki bagian beberapa

cutter,rangka,motor listrik,pemotong bilah dan silinder atas. Mesin ini memiliki

motor listrik yang mengatur transmisi maju mundur.mesin ini memiliki keunggulann

dapat memotong ukuran yang berbeda menjadi lembaran bambu dengan lebar yang

sama. Mesin ini sangat mendukung untuk pengolahan bambu dengan jumlah kecil.

Nomor publikasi : CN 203527594 U

Tanggal Publikasi : 9 April 2014

Penemu : Wang Huimiao

Gambar 2.2 Patent mesin pemotong bambu multi potong

8

2.3 Proses Pemesinan

Proses pemesinan merupakan proses pembentukan produk dengan

pemotongan dan menggunakan mesin perkakas. Umumnya benda kerja yang

digunakan berasal dari proses sebelumnya. Proses pemesinan berdasarkan bentuk alat

potong dapat dibagi menjadi dua yaitu :

1. Bermata potong tunggal

2. Bermata potong jamak

Secara umum gerakan pahat pada proses pemesinan terdapat dua tipe yaitu

gerak makan dan gerak potong. Sehingga berdasarkan proses gerak potong dan gerak

makannya proses pemesinan dapat dibagi menjadi beberapa tipe yaitu :

1. Proses bubut (Turning)

2. Proses kartel (Knurling)

3. Proses frais (Milling)

4. Proses gurdi (Drilling)

5. Proses Bor

6. Proses Sekrap

7. Proses pembuatan kantung

8. Proses gergaji atau parut

9. Proses hobbing

10. Proses Gerinda

2.4 Mekanisme Gerak Pemotongan

Proses pemesinan yang menggunakan mesin perkakas konvensional terdapat

beberapa macam gerak pemakanan alat potong terhadap benda kerja. Mesin perkakas

yang dimaksud adalah mesin bubut, mesin frais, mesin skrap dan mesin bor.

Pada proses pemesinan yang menggunakan mesin perkakas pasti akan terjadi

penyayatan atau pemakanan benda kerja oleh alat potong yang digunakan. Hal ini

9

untuk memperoleh bentuk profil benda kerja sesuai gambar kerja. Proses penyayatan

atau pemakanan tersebut baik benda kerja maupun alat potong saling bergerak relatif

tergantung jenis mesin dan jenis pekerjaan yang dilakukan. Macam-macam gerak

penyayatan tersebut ada berbagai macam yaitu :

1. Ada mesin perkakas dimana benda kerjanya tidak bergerak namun perkakas

potongnya bergerak seperti mesin sekrap, mesin bor dan mesin gerinda

2. Ada mesin dimana benda kerjanya berputar pada posisi tetap namun perkakas

potongnya bergerak relatif terhadap benda kerja seperti mesin bubut

3. Ada mesin dimana alat potong berputar pada posisi tetap namun benda kerja

bergerak terhadap alat potongnya seperti mesin frais horizontal maupun

vertical dan mesin bor.

2.5 Momen Gaya

2.5.1 Kecepatan

Kecepatan adalah besaran dalam fisika yang mempunyai satuan

meter/sekon, kecepatan dapat diperoleh dari perkalian antara jarak yang

ditempuh dengan waktu tempuh, kecepatan dapat dirumuskan sebagai berikut:

ϑ = 𝑠𝑠 𝑡𝑡�

Dengan ketentuan.

s = Jarak yang ditempuh (km,m)

ϑ = Kecepatan (km/jam, m/s)

t = Waktu tempuh (jam, sekon)

Catatan :

1. Untuk mencari jarak yang ditempuh, rumusnya adalah s = ϑ × t

2. Untuk mencari waktu tempuh, rumusnya adalah t = 𝑠𝑠ϑ

10

3. Untuk mencari kecepatan, rumusnya adalah ϑ = 𝑠𝑠𝑡𝑡

2.5.2 Torsi

Penyebab gerak suatu benda adalah gaya. Pada gerak rotasi, sesuatu

yang menyebabkan benda untuk berotasi atau berputar disebut momen gaya

atau torsi. Konsep torsi dapat dilihat pada saat kita membuka pintu. Cobalah

membuka pintu dari bagian yang dekat dengan engsel. Bagaimanakah gaya

yang kalian keluarkan? Sekarang, cobalah kembali membuka pintu dari

bagian paling jauh dari engsel. Bandingkan gaya yang diperlukan antara dua

perlakuan tersebut. Tentu saja membuka pintu dengan cara mendorong bagian

yang jauh dari engsel lebih mudah dibandingkan dengan mendorong bagian

yang dekat dari engsel.

Gambar 2.3 Momen gaya menyebabkan gerak pada engsel pintu

Gambar diatas menunjukkan sebuah pintu yang tampak dari atas. Gaya

dorong F diberikan pada pintu dengan membentuk sudut α terhadap arah

mendatar. Semakin besar gaya yang diberikan, semakin cepat pintu terbuka.

Semakin besar jarak engsel dari tempat gaya bekerja, maka semakin besar

momen gaya sehingga pintu lebih mudah terbuka.

Momen gaya didefinisikan sebagai hasil kali antara gaya dan jarak titik

ke garis kerja gaya pada arah tegak lurus. Dari gambar diatas, maka besarnya

momen gaya adalah:

11

τ = F.d = F.r sin α (1)

dengan:

τ = momen gaya (Nm)

F = gaya yang bekerja (N)

r = jarak atau lengan (m)

Momen gaya merupakan besaran vektor, sehingga persamaan (1) dapat

dinyatakan dalam bentuk:

τ = r x F

Momen gaya total pada suatu benda yang disebabkan oleh dua buah

gaya atau lebih yang bekerja terhadap suatu proses dirumuskan:

Στ = τ1 + τ2 + τ3 + ... + τn

Arah momen gaya ( τ ) tegak lurus terhadap r dan F. Jika r dan F

terletak pada bidang yang tegak lurus sumbu putar, maka vektor τ arahnya

sepanjang sumbu putar menuruh kaidah tangan kanan seperti ditunjukkan

pada gambar berikut.

Gambar 2.4 Arah momen gaya memenuhi kaidah tangan kanan.

12

Genggaman jari bertindak sebagai arah rotasi, dan ibu jari sebagai momen

gaya.

2.6 Pengolahan Bambu

Sudah sejak zaman dahulu masyarakat Indonesia sudah memanfaatkan bambu

sebagai bahan anyaman. Berbagai barang rumah tangga dibuat dengan anyaman

bambu seperti dinding gubuk,tampah, kap lampu, piring, loka penyajian makanan,

meja, dipan, dan juga topi caping. Berbagai benda dari anyaman bambu ini ternyata

memiliki daya tarik tersendiri bagi masyarakat. Oleh karena itu tidak heran bila

banyak berkembang usaha rumahan membuat usaha kerajinan tangan dengan

memanfaatkan bambu.

Secara garis besar pemanfaatan bambu dapat dibedakan kedalam dua

golongan

1. Berdasarkan bentuk bahan baku yaitu bambu yang masih dalam keadaan

masih bulat, bambu yang dibelah, gabungan bambu masih bulat dan bambu

sudah terbelah serta serat bambu.

2. Berdasrkan penggunaan akhir yaitu konstruksi dan konstruksi

Batang bambu yang masih dalam keadaan bulat dapat dimanfaatkan untuk

komponen bangunan rumah, seperti dinding, atap rumah, lantai, pintu, jendela dan

tiang juga sebagai konstruksi jembatan, pipa saluran air dan sebagainya. Batang

bambu yang sudah dibelah banyak dimanfaatkan untuk industry kerajinan dalam

bentuk anyaman atau ukiran dan perabot rumah tangga.

Batang bambu bulat dan yang sudah terbelah banyak dimanfaatkan untuk

industry furniture, seperti meja, lemari dan tempat tidur. Bambu dalam bentuk serat

dapat dimanfaatkan dalam bentuk pulp dan kertas. ( Rahayu , 1995)

13

Pembagian berdasarkan penggunaan akhir ke dalam konstruksi dan non

konstruksi disebabkan oleh banyaknya penggunaan bambu dibidang konstruksi.

Indonesia sekitar 80 persen dapat dimanfaatkan dalam bentuk lain seperti kerajinan,

furniture, industry pulp dan kertas. Estu Rahayu (1995)

2.6.1 Kerajinan Anyaman Bambu

Bambu dapat dijadikan berbagai produk kerajinan yang bernilai ekonomis

tinggi. Di Indonesia bambu dimanfaatkan sebagai bahan kerajianan dari yang

sederhana hingga yang bernilai seni tinggi. Saat ini kerajinan bambu sudah menjadi

komoditi pasar internasional. Berikut beberapa model kerajinan anyam bambu :

1. Anyaman bambu tipis

Anyaman bambu tipis merupakan bahan dasar untuk membuat kerajinan

seperti gedeg,atap rumah dan pembatas dinding. Prosesnya yaitu dengan

menjadikan bambu menjadi lembaran tipis.

Gambar 2.5 Bentuk anyaman tipis

2. Anyaman luntir

Anyaman luntir berbahan bambu dengan dibentuk seperti kawatan atau

silinder biasanya digunakan untuk membuat tirai dan taplak meja.

14

Gambar 2.6 bentuk anyaman luntir

3. Anyaman Tunggal

Ayaman tunggal yaitu ayaman yang dibuat secara tungal/satu-satu di

anyamnya.Nah, yang menggunakan ayaman tunggal ini bisa di gunakan untuk

membuat kerajinan Saringan, Tampan/Cetakan pembuata Tahu, Carangka /

Cerangka.

Gambar 2.7 kerangka anyaman bambu model anyaman tunggal

15

4. Anyaman bilik atau anyaman dua - dua

Anyaman bilik yaitu anyaman yang di buat secara disilang secara berurutan

dengan melewati/langkah dua-dua. Anyaman ini bisa di gunakan untuk

membuat Bilik, Nyiru/tampan alat napi.

Gambar 2.8 Nyiru menggunakan anyaman dua - dua