BKTK - Composite

download BKTK - Composite

of 57

Transcript of BKTK - Composite

  • 7/25/2019 BKTK - Composite

    1/57

    LOGOBAHAN KONSTRUKSITEKNIK KIMIA (BKTK)

    KODE MK : KIM037

    SKS : 2DOSEN :IRFAN PURNAWAN, ST, MChemEng

    081382331470 I!"n P#n"$"n28%D8832 &!"n'#n"$"n

    COMPOSITE

  • 7/25/2019 BKTK - Composite

    2/57

    COMPOSITE PENDAHULUAN

    Komposit adalah suatu jenis bahan baru hasil

    rekayasa yang terdiri dari dua atau lebih

    bahan dimana sifat masing-masing bahan

    berbeda satu sama lainnya baik itu sifat kimiamaupun fisikanya dan tetap terpisah dalam

    hasil akhir bahan tersebut (bahan komposit). Dengan adanya perbedaan dari material

    penyusunnya maka komposit antar materialharus berikatan dengan kuat, sehingga perlu

    adanya penambahan wetting agent.

  • 7/25/2019 BKTK - Composite

    3/57

    PENDAHULUAN

    Beberapa definisi komposit sebagai berikut

    Tingkat dasar : pada molekul tunggal dan kisi kristal,

    bila material yang disusun dari dua atom atau lebih

    disebut komposit (ontoh senya!a, paduan, polymer

    dan keramik) Mikrostruktur: pada kristal, phase dan senya!a, bila

    material disusun dari dua phase atau senya!a atau

    lebih disebut komposit (ontoh paduan "e dan #)

    Makrostruktur : material yang disusun dari ampurandua atau lebih penyusun makro yang berbeda dalam

    bentuk dan$atau komposisi dan tidak larut satu dengan

    yang lain disebut material komposit (definisi seara

    makro ini yang biasa dipakai)

  • 7/25/2019 BKTK - Composite

    4/57

    TUJUAN

    Tujuan pembuatan material komposit:

    %emperbaiki sifat mekanik dan$atau sifat

    spesifik tertentu

    %empermudah design yang sulit padamanufaktur

    Keleluasaan dalam bentuk$design yang

    dapat menghemat biaya %enjadikan bahan lebih ringan

  • 7/25/2019 BKTK - Composite

    5/57

    PENYUSUN KOMPOSIT

    Komposit pada umumnya terdiri dari 2 fasa:1. Matriks%atriks adalah fasa dalam komposit yang

    mempunyai bagian atau fraksi &olume terbesar

    (dominan).%atriks mempunyai fungsi sebagai berikut:

    a) %entransfer tegangan ke serat

    b) %embentuk ikatan koheren, permukaan

    matrik$serat) %elindungi serat

    d) %emisahkan serat

    e) %elepas ikatan

    f) 'etap stabil setelah proses manufaktur

  • 7/25/2019 BKTK - Composite

    6/57

    PENYUSUN KOMPOSIT

    Komposit pada umumnya terdiri dari 2 fasa:2. Reinforcement atau Filler atau Fiberalah satu bagian utama dari komposit adalah

    reinforcement(penguat) yang berfungsi sebagai

    penanggung beban utama pada komposit.

    danya dua penyusun komposit atau lebih menimbulkan

    beberapa daerah dan istilah penyebutannya*-

    %atrik (penyusun dengan fraksi &olume terbesar)- +enguat (+enahan beban utama)- Interphase (pelekat antar dua penyusun)- Interface (permukaan phase yang berbatasan

    dengan phase lain)

  • 7/25/2019 BKTK - Composite

    7/57

    PENYUSUN KOMPOSIT

    eara strukturmikro material

    komposit tidak

    merubah material

    pembentuknya

    (dalam ordekristalin) tetapi

    seara

    keseluruhan

    material kompositberbeda dengan

    materialpembentuknya karena terjadi ikatan antar permukaan

    antara matriks dan filler.

  • 7/25/2019 BKTK - Composite

    8/57

    PENYUSUN KOMPOSIT

    yarat terbentuknya komposit:danya ikatan permukaan antara matriks dan filler. katan

    antar permukaan ini terjadi karena adanya gaya adhesi dan

    kohesi.

    Dalam material komposit gaya adhesi-kohesi terjadi melalui

    ara utama: nterloking antar permukaan ikatan yang terjadi

    karena kekasaran bentuk permukaan partikel.

    /aya elektrostatis ikatan yang terjadi karena adanyagaya tarik-menarik antara atom yang bermuatan (ion).

    /aya &ander!alls ikatan yang terjadi karena adanya

    pengutupan antar partikel.

  • 7/25/2019 BKTK - Composite

    9/57

    PENYUSUN KOMPOSIT

    Kualitas ikatan antara matriks dan filler dipengaruhi olehbeberapa &ariabel, antara lain:

    o 0kuran partikel

    o 1apat jenis bahan yang digunakan

    o "raksi &olume material

    o Komposisi material

    o Bentuk partikel

    o Keepatan dan !aktu penampuran

    o +enekanan (kompaksi)

    o +emanasan (sintering)

  • 7/25/2019 BKTK - Composite

    10/57

    SIFAT KOMPOSIT

    ifat maupun Karakteristik dari komposit ditentukan oleh: %aterial yang menjadi penyusun komposit

    Karakteristik komposit ditentukan berdasarkan

    karakteristik material penyusun menurut rule of mixture

    sehingga akan berbanding seara proporsional. Bentuk dan penyusunan struktural dari penyusun

    Bentuk dan ara penyusunan komposit akan

    mempengaruhi karakteristik komposit.

    nteraksi antar penyusunBila terjadi interaksi antar penyusun akan

    meningkatkan sifat dari komposit.

  • 7/25/2019 BKTK - Composite

    11/57

    KOMPOSIT VS ALLOY

    +erbedaan antara komposit dan alloy adalah dalam halsistem proses pemaduannya:o Komposit bila ditinjau seara mikroskopi masih

    menampakkan adanya komponen matrik dan

    komponen filler, sedangkan alloy telah terjadiperpaduan yang homogen antara matrik dan filler

    o +ada material komposit, dapat leluasa merenana-

    kan kekuatan material yang diinginkan dengan

    mengatur komposisi dari matrik dan filler, sifatmaterial yang menyatu dapat die&aluasi dan diuji

    seara terpisah.

  • 7/25/2019 BKTK - Composite

    12/57

    KLASIFIKASI KOMPOSIT BYMATRIK

    Berdasarkan matrik, komposit dapat diklasifikasikan kedalam tiga kelompok besar yaitu:a. Komposit matrik polimer (K%+), polimer sebagai matrik

    b. Komposit matrik logam (K%2), logam sebagi matrik

    . Komposit matrik keramik (K%K), keramik sebagai matrik

    Composite

    Ceramic MatrixComposite

    (CMC)

    Metal MatrixComposite

    (MMC)

    Polymer MatrixComposite

    (PMC)

  • 7/25/2019 BKTK - Composite

    13/57

    KLASIFIKASI KOMPOSIT BYMATRIK

    a. Komposit Matrik PolimerPolymer Matrix Composites, PMC!

    Komposit ini bersifat :

    3) Biaya pembuatan lebih rendah

    4) Dapat dibuat dengan produksi massal

    ) Ketangguhan baik5) 'ahan simpan

    6) iklus pabrikasi dapat dipersingkat

    7) Kemampuan mengikuti bentuk

    8) 2ebih ringan.Keuntungan dari +%# :

    3) 1ingan

    4) peifi stiffness tinggi

    ) peifi strength tinggi

    5) nisotropy

  • 7/25/2019 BKTK - Composite

    14/57

    KLASIFIKASI KOMPOSIT BYMATRIK

    9enis polimer yang banyak digunakan :3) 'hermoplasti

    'hermoplasti adalah plasti yang dapat dilunakkan

    berulang kali (recycle) dengan menggunakan panas.

    'hermoplasti merupakan polimer yang akan menjadi

    keras apabila didinginkan. 'hermoplasti meleleh pada

    suhu tertentu, melekat mengikuti perubahan suhu dan

    mempunyai sifat dapat balik (re&ersibel) kepada sifat

    aslinya, yaitu kembali mengeras bila didinginkan. #ontoh

    dari thermoplasti yaitu +oliester, ylon 77, ++, +'";,+;', +olieter sulfon, +;, dan +olieter eterketon (+;;K).

  • 7/25/2019 BKTK - Composite

    15/57

    KLASIFIKASI KOMPOSIT BYMATRIK

    9enis polimer yang banyak digunakan :4) 'hermoset

    'hermoset tidak dapat mengikuti perubahan suhu

    (irre&ersibel). Bila sekali pengerasan telah terjadi maka

    bahan tidak dapat dilunakkan kembali. +emanasan yang

    tinggi tidak akan melunakkan termoset melainkan akan

    membentuk arang dan terurai karena sifatnya yang

    demikian sering digunakan sebagai tutup ketel, seperti

    jenis-jenis melamin. +lastik jenis termoset tidak begitu

    menarik dalam proses daur ulang karena selain sulitpenanganannya juga &olumenya jauh lebih sedikit (sekitar

    3

  • 7/25/2019 BKTK - Composite

    16/57

    KLASIFIKASI KOMPOSIT BYMATRIK

    plikasi +%#, yaitu sebagai berikut :3) %atrik berbasis poliester dengan serat gelas

    a) lat-alat rumah tangga

    b) +anel pintu kendaraan

    ) 2emari perkantoran

    d) +eralatan elektronika.

    4) %atrik berbasis termoplastik dengan serat gelas > Kotak

    air radiator

    ) %atrik berbasis termoset dengan serat arbon

    a) 1otor helikopterb) Komponen ruang angkasa

    ) 1antai pesa!at terbang

  • 7/25/2019 BKTK - Composite

    17/57

    KLASIFIKASI KOMPOSIT BYMATRIK

    b. Komposit Matrik "ogam

    Metal Matrix Composites, MMC!

    %etal %atri? omposites adalah salah satu jenis komposit

    yang memiliki matrik logam. %aterial %%# mulai

    dikembangkan sejak tahun 3@@7. +ada mulanya yang

    diteliti adalah Continous Filamen %%# yang digunakandalam aplikasi aerospae.

    Kelebihan %%# dibandingkan dengan +%# :

    3) 'ransfer tegangan dan regangan yang baik.

    4) Ketahanan terhadap temperature tinggi) 'idak menyerap kelembapan.

    5) 'idak mudah terbakar.

    6) Kekuatan tekan dan geser yang baik.

    7) Ketahanan aus dan muai termal yang lebih baik

  • 7/25/2019 BKTK - Composite

    18/57

    KLASIFIKASI KOMPOSIT BYMATRIK

    Kekurangan %%# :

    3) Biayanya mahal

    4) tandarisasi material dan proses yang sedikit

    %atrik pada %%# :

    3) %empunyai keuletan yang tinggi

    4) %empunyai titik lebur yang rendah) %empunyai densitas yang rendah

    #ontoh: lmunium beserta paduannya, 'itanium

    beserta paduannya, %agnesium beserta paduannya

    +roses pembuatan %%# :3) +o!der metallurgy

    4) #asting$liAuid ilfiltration

    ) #ompoasting

    5) Aueee asting

  • 7/25/2019 BKTK - Composite

    19/57

    KLASIFIKASI KOMPOSIT BYMATRIK

    plikasi %%#, yaitu sebagai berikut :3) Komponen automoti&e (blok-silinder-mesin, pully,

    poros gardan, dll)

    4) +eralatan militer (sudu turbin, akram kompresor, dll)

    ) irraft (rak listrik pada pesa!at terbang)5) +eralatan ;lektronik

  • 7/25/2019 BKTK - Composite

    20/57

    KLASIFIKASI KOMPOSIT BYMATRIK

    c. Komposit Matrik Keramik

    Ceramic Matrix Composites, CMC!

    #%# merupakan material 4 fasa dengan 3 fasa berfungsi

    sebagai reinforement dan 3 fasa sebagai matriks,

    dimana matriksnya terbuat dari keramik. 1einforement

    yang umum digunakan pada #%# adalah oksida, arbide,dan nitrid. alah satuproses pembuatan dari #%# yaitu

    dengan proses D%C, yaitu proses pembentukan

    komposit dengan reaksi oksidasi leburan logam untuk

    pertumbuhan matriks keramik di sekeliling daerah filler

    (penguat).

    %atrik yang sering digunakan pada #%# adalah:

    3) /elas anorgani ) lumina

    4) Keramik gelas 5) ilikon itrida

  • 7/25/2019 BKTK - Composite

    21/57

    KLASIFIKASI KOMPOSIT BYMATRIK

    Keuntungan dari #%# :3) Dimensinya stabil bahkan lebih stabil daripada logam

    4) angat tangguh , bahkan hampir sama dengan

    ketangguhan dari ast iron

    ) %empunyai karakteristik permukaan yang tahan aus

    5) 0nsur kimianya stabil pada temperature tinggi6) 'ahan pada temperatur tinggi (reep)

    7) Kekuatan E ketangguhan tinggi, dan ketahanan

    korositinggi.

    Kerugian dari #%#

    3) ulit untuk diproduksi dalam jumlah besar

    4) 1elati&e mahal dan non-ot effeti&e

    ) Fanya untuk aplikasi tertentu

  • 7/25/2019 BKTK - Composite

    22/57

    KLASIFIKASI KOMPOSIT BYMATRIK

    plikasi #%#, yaitu sebagai berikut :3) #hemial proessing > "ilters, membranes, seals,

    liners, piping, hangers

    4) +o!er generation > #ombustorrs, Ganrs, oles,

    1euperators, heat e?hange tubes, liner

    ) Hate inineration > "urnae part, burners, heat pipes,filters, sensors.

    5) Kombinasi dalam rekayasa !isker i#$alumina

    polikristalin untuk perkakas potong.

    6) erat grafit$gelas boron silikat untuk alas ermin laser.7) /rafit$keramik gelas untuk bantalan,perapat dan lem.

    8) i#$litium aluminosilikat (2) untuk alon material

    mesin panas.

  • 7/25/2019 BKTK - Composite

    23/57

    KLASIFIKASI KOMPOSIT BY PENGUAT

    Komposit berdasakan jenis penguatnya adalah:a. Particulate composite, penguatnya berbentuk partikel

    b. Fibre composite, penguatnya berbentuk serat

    . Structural composite, ara penggabungan material komposit

  • 7/25/2019 BKTK - Composite

    24/57

    KLASIFIKASI KOMPOSIT BY PENGUAT

    llustrasi dari komposit berdasarkan penguatnya dapat dilihatpada gambar berikut:

  • 7/25/2019 BKTK - Composite

    25/57

    KLASIFIKASI KOMPOSIT BY PENGUAT

    a. Partikel sebagai penguat Particulate composites!

    Keuntungan dari komposit yang disusun oleh reinforement

    berbentuk partikel:

    a) Kekuatan lebih seragam pada berbagai arah

    b) Dapat digunakan untuk meningkatkan kekuatan dan

    meningkatkan kekerasan material) #ara penguatan dan pengerasan oleh partikulat adalah

    dengan menghalangi pergerakan dislokasi.

    +roses produksi pada komposit yang disusun oleh

    reinforement berbentuk partikel:a) %etalurgi erbuk

    b) tir #asting

    ) nfiltration +roess

    d) pray Deposition

    e) n-itu +roess

  • 7/25/2019 BKTK - Composite

    26/57

    KLASIFIKASI KOMPOSIT BY PENGUAT

    +anjang partikel dibedakan menjadi dua, yaitu sebagai

    berikut:

    3) 2arge partile

    Komposit yang disusun oleh reinforement berbentuk

    partikel, dimana interaksi antara partikel dan matrik terjadi

    tidak dalam skala atomik atau molekular. +artikelseharusnya berukuran keil dan terdistribusi merata.

    #ontoh dari large partile ompositeadalah emet dengan

    sand atau gra&el, emet sebagai matriks dan sand

    sebagai atau gra&el, emet sebagai matriks dan sandsebagai partikel, phereodite steel (ementite sebagai

    partikulat), 'ire (arbon sebagai partikulat), C?ide-Base

    #ermet (oksida logam sebagai partikulat).

  • 7/25/2019 BKTK - Composite

    27/57

    KLASIFIKASI KOMPOSIT BY PENGUAT

    4) Dispersion strengthened partile

    a) "raksi partikulat sangat keil, jarang lebih dari =.

    b) 0kuran yang lebih keil yaitu sekitar 3

  • 7/25/2019 BKTK - Composite

    28/57

    KLASIFIKASI KOMPOSIT BY PENGUAT

    b. Fiber sebagai penguat Fiber composites!

    "ungsi utama dari serat adalah sebagai penopang kekuatan

    dari komposit, sehingga tinggi rendahnya kekuatan

    komposit sangat tergantung dari serat yang digunakan,

    karena tegangan yang dikenakan pada komposit mulanya

    diterima oleh matrik akan diteruskan kepada serat, sehinggaserat akan menahan beban sampai beban maksimum. Cleh

    karena itu serat harus mempunyai tegangan tarik dan

    modulus elastisitas yang lebih tinggi daripada matrik

    penyusun komposit."iber yang digunakan harus memiliki syarat sebagai berikut:

    a) %empunyai diameter yang lebih keil dari diameter bulk

    (matriksnya) namun harus lebih kuat dari bulknya

    b) Farus mempunyai tensile strength yang tinggi

  • 7/25/2019 BKTK - Composite

    29/57

    KLASIFIKASI KOMPOSIT BY PENGUAT

    +arameter fiber dalam pembuatan komposit, yaitu sebagai

    berikut:

    (3) Distribusi

    (4) Konsentrasi

    () Crientasi

    (5) Bentuk(6) ukuran

  • 7/25/2019 BKTK - Composite

    30/57

    KLASIFIKASI KOMPOSIT BY PENGUAT

    +roses produksi pada fiber-arbon yaitu sebagai berikut :3. Cpen %old +roess

    a. Fand 2ay-0p

    b. pray 2ay-0p

    . Gauum Bag %oulding

    d. "ilament Hinding

    4. #losed %old +roess

    a. 1esin "ilm nfusion

    b. +ultrusion

  • 7/25/2019 BKTK - Composite

    31/57

    KLASIFIKASI KOMPOSIT BY PENGUAT

    Berdasarkan penempatannya terdapat beberapa tipe seratpada komposit, yaitu :

  • 7/25/2019 BKTK - Composite

    32/57

    KLASIFIKASI KOMPOSIT BY PENGUAT

    (a) Continuous Fiber Composite#ontinuous atau uni-diretional, mempunyai susunan

    serat panjang dan lurus, membentuk lamina diantara

    matriksnya. 9enis komposit ini paling banyak digunakan.

    Kekurangan tipe ini adalah lemahnya kekuatan antar

    antar lapisan. Fal ini dikarenakan kekuatan antar lapisan

    dipengaruhioleh matriksnya.

    (b) Ho&en "iber #omposite (bi-dirtetional)

    Komposit ini tidak mudah terpengaruh pemisahan antar

    lapisan karena susunan seratnya juga mengikat antarlapisan. kan tetapi susunan serat memanjangnya yang

    tidak begitu lurus mengakibatkan kekuatan dan

    kekakuan tidak sebaik tipe ontinuous fiber.

  • 7/25/2019 BKTK - Composite

    33/57

    KLASIFIKASI KOMPOSIT BY PENGUAT

    () Disontinuous "iber #omposite (chopped fiber composite)Komposit dengan tipe serat pendek masih dibedakan lagi

    menjadi :

    3) ligned disontinuous fiber

    4) Cff-a?is aligned disontinuous fiber

    ) 1andomly oriented disontinuous fiber

    1andomly oriented disontinuous fiber merupakan

    komposit dengan serat pendek yang tersebar seara

    aak diantara matriksnya. 'ipe aak sering digunakan

    pada produksi dengan &olume besar karena faktorbiaya manufakturnya yang lebih murah. Kekurangan

    dari jenis serat aak adalah sifat mekanik yang masih

    diba!ah dari penguatan dengan serat lurus pada jenis

    serat yang sama

  • 7/25/2019 BKTK - Composite

    34/57

    KLASIFIKASI KOMPOSIT BY PENGUAT

  • 7/25/2019 BKTK - Composite

    35/57

    KLASIFIKASI KOMPOSIT BY PENGUAT

    (d) Hybrid fiber composite

    Fybrid fiber omposite merupakan komposit gabungan

    antara tipe serat lurus dengan serat aak. 'ujuannya

    agar dapat mengeliminir kekurangan sifat dari kedua tipe

    dan dapat menggabungkan kelebihannya. 9enis fiber

    yang biasa digunakan untuk pembuatan komposit:(3) "iber-glass

    3. Density ukup rendah (sekitar 4,66 g$)

    4. 'ensile strengthnya ukup tinggi (sekitar 3,I /+a)

    . Biasanya stiffnessnya rendah (8

  • 7/25/2019 BKTK - Composite

    36/57

    KLASIFIKASI KOMPOSIT BY PENGUAT

    Keuntungan dari penggunaan fiber-glass adalah:3. Biaya murah

    4. 'ahan korosi

    . Biayanya relatif lebih rendah dari komposit lainnya

    5. Biasanya digunakan untuk piing, tanks, boats, alat-

    alat olahragaKerugian dari penggunaan fiber-glass adalah:

    3. Kekuatannya relatif rendah

    4. ;longasi tinggi

    . Kekuatan dan beratnya sedang (moderate)9enis-jenisnya antara lain :

    3. ;-glass

    4. #-glass

    . -glass

  • 7/25/2019 BKTK - Composite

    37/57

    KLASIFIKASI KOMPOSIT BY PENGUAT

    ifat-sifat dari jenis fiber-glass

    Komposisi senya!a kimia fiber-glass

  • 7/25/2019 BKTK - Composite

    38/57

  • 7/25/2019 BKTK - Composite

    39/57

    KLASIFIKASI KOMPOSIT BY PENGUAT

    () "iber-nylon3. Dibuat dari polyamide4. 2ebih kuat, lebih ringan, tidak getas dan tidak lebih kaku

    dari karbon

    . #ontoh merek nylon yaitu Ke&lar (Du+ont) dan !aron

    (ko)

  • 7/25/2019 BKTK - Composite

    40/57

    KLASIFIKASI KOMPOSIT BY PENGUAT

    (5) Fybride "iber (kombinasi dari berbagai jenis serat)3) /lass Gersus #arbon

    a) %eningkatkan shok resistene (tahan benturan)

    b) %eningkatkan frature resistene (tahan

    patahan$ulet)

    ) %engurangi biaya4) /lass Gersus ylon

    a) %enigkatkan kekuatan tekan

    b) %emperbaiki pemrosesan (manufaktur)

    ) %engurangi biaya) #arbon Gersus ylon

    a) %eningkatkan kekuatan tarik

    b) %eningkatkan kekuatan tekan

    ) %eningkatkan kekuatan pada pembengkokan

  • 7/25/2019 BKTK - Composite

    41/57

    KLASIFIKASI KOMPOSIT BY PENGUAT

    c. Fiber sebagai sturktural Structure composites!

    Komposit struktural dibentuk oleh reinfore- reinfore yang

    memiliki bentuk lembaran-lembaran. Berdasarkan struktur,

    komposit dapat dibagi menjadi dua yaitu struktur laminate

    dan struktur sand!ih, ilustrasi dari kedua struktur komposit

    tersebut dapat dilihat pada gambar berikut.

    a. truktur laminate b. and!ih panel

  • 7/25/2019 BKTK - Composite

    42/57

    KLASIFIKASI KOMPOSIT BY PENGUAT

    (3) Laminate

    Laminateadalah gabungan dari dua atau lebih lamina

    (satu lembar komposit dengan arah serat tertentu) yang

    membentuk elemen struktur seara integral pada

    komposit. +roses pembentukan lamina ini menjadi

    laminate dinamakan proses laminai. ebagai elemensebuah struktur, lamina yang serat penguatnya searah

    saja (unidirectional lamina) pada umumnya tidak

    menguntungkan karena memiliki sifat yang buruk. 0ntuk

    itulah struktur komposit dibuat dalam bentuk laminateyang terdiri dari beberapa maam lamina atau lapisan

    yang diorientasikan dalam arah yang diinginkan dan

    digabungkan bersama sebagai sebuah unit struktur.

    %ikrostruktur lamina dan jenis-jenis dari arah serat dapat

    dilihat pada gambar berikut:

  • 7/25/2019 BKTK - Composite

    43/57

    KLASIFIKASI KOMPOSIT BY PENGUAT

    %ikrostruktur lamina

    9enis-jenis dari

    fiber reinfored

    omposites

    a! #ontinous fiber laminatea! #ontinous fiber laminate

  • 7/25/2019 BKTK - Composite

    44/57

    KLASIFIKASI KOMPOSIT BY PENGUAT

    'erdapat beberapa lamina, yaitu:

    a) Continous fiber laminate, lamina jenis ini mempunyai lamina penyusundengan serat yang tidak terputus hingga menapai ujung-ujung

    lamina. #ontinous fiber laminate terdiri dari:

    3. 0nidiretional laminate (satu arah), yaitu bentuk laminate dengan

    tiap lamina mempunyai arah serat yang sama. Kekuatan terbesar

    dari komposit lamina ini adalah searah seratnya.4. #rossplien Auasi-isotropoi (silang), lamina ini mempunyai

    susunan serat yang saling silang tegak lurus satu sama lain antara

    lamina.

    . 1andom$!o&en fiber omposite, lamina ini mempunyai susunan

    serat.

    b) Discontinous fiber composite, berbeda dengan jenis sebelumnyamaka laminate ini pada masing-masing lamina terdiri dari potongan

    serat pendek yang terputus dan mempunyai dua jenis yaitu :

    3. hort lighned "iber, potongan serat tersusun dalam arah tertentu,

    sesuai dengan keperluan setiap lamina.

    4. n-+lane 1andom "iber, potongan serat disebarkan seara aak

    atau arahnya tidak teratur.

  • 7/25/2019 BKTK - Composite

    45/57

    KLASIFIKASI KOMPOSIT BY PENGUAT

    (4) and!ih panels

    Komposit sand!ih merupakan salah satu jenis

    komposit struktur yang sangat potensial untuk

    dikembangkan. Komposit sand!ih merupakan komposit

    yang tersusun dari lapisan yang terdiri dari flat

    composite(metal sheet) sebagai kulit permukaan (skin)serta meterial inti (ore) di bagian tengahnya (berada

    diantaranya). #ore yang biasa dipakai adalah ore

    import, seperti polyuretan (+0), poly&ynil #lorida (+G#),

    dan honeyomb.Komposit sand!ih dibuat dengantujuan untuk efisiensi berat yang optimal, namun

    mempunyai kekakuan dan kekuatan yang tinggi.

    ehinggga untuk mendapatkan karakteristik tersebut,

    pada bagian tengah diantara kedua skin dipasang ore.

  • 7/25/2019 BKTK - Composite

    46/57

    KLASIFIKASI KOMPOSIT BY PENGUAT

    (4) and!ih panels

    Komposit sand!ih merupakan jenis komposit yang

    sangat ook untuk menahan beban lentur, impak,

    meredam getaran dan suara. Komposit sand!ih dibuat

    untuk mendapatkan struktur yang ringan tetapi

    mempunyai kekakuan dan kekuatan yang tinggi.Biasanya pemilihan bahan untuk komposit sand!ih,

    syaratnya adalah ringan, tahan panas dan korosi, serta

    harga juga dipertimbangkan. Dengan menggunakan

    material inti yang sangat ringan, maka akan dihasilkankomposit yang mempunyai sifat kuat, ringan, dan kaku.

    Komposit sand!ih dapat diaplikasikan sebagai

    struktural maupun non-struktural bagian internal dan

    eksternal pada kereta, bus, truk, dan jenis kendaraan

    yang lainnya.

  • 7/25/2019 BKTK - Composite

    47/57

    KLASIFIKASI KOMPOSIT BY PENGUAT

  • 7/25/2019 BKTK - Composite

    48/57

    KELEBIHAN BAHAN KOMPOSIT

    Bahan komposit mempunyai beberapa kelebihanberbanding dengan bahan kon&ensional seperti

    logam. Kelebihan tersebut pada umumnya dapat

    dilihat dari beberapa sudut yang penting seperti

    sifat-sifat mekanikal dan fisikal, keupayaan(reliability), Kebolehprosesan, biaya.

  • 7/25/2019 BKTK - Composite

    49/57

    KELEBIHAN BAHAN KOMPOSIT

    a. $ifat%sifat mekanikal dan fisikal+ada umumnya pemilihan bahan matriks dan serat

    memainkan peranan penting dalam menentukan sifat-sifat

    mekanik dan sifat komposit. /abungan matriks dan serat

    dapat menghasilkan komposit yang mempunyai kekuatan

    dan kekakuan yang lebih tinggi dari bahan kon&ensionalseperti keluli.3. Bahan komposit mempunyai density yang jauh lebih rendah

    berbanding dengan bahan kon&ensional. ni memberikan implikasi

    yang penting dalam konteks penggunaan karena komposit akan

    mempunyai kekuatan dan kekakuan spesifik yang lebih tinggi daribahan kon&ensional. mplikasi kedua ialah produk komposit yang

    dihasilkan akan mempunyai kerut yang lebih rendah dari logam.

    +engurangan berat adalah satu aspek yang penting dalam industri

    pembuatan seperti automobile dan angkasa lepas. ni karena

    berhubungan dengan penghematan bahan bakar.

  • 7/25/2019 BKTK - Composite

    50/57

    KELEBIHAN BAHAN KOMPOSIT

    4. Dalam industri angkasa lepas terdapat keendrungan untuk

    menggantikan komponen yang diperbuat dari logam dengan

    komposit karena telah terbukti komposit mempunyai rintangan

    terhadap fatigue yang baik terutamanya komposit yang

    menggunakan serat karbon.

    . Kelemahan logam yang agak terlihat jelas ialah rintangan terhadap

    kakisa yang lemah terutama produk yang kebutuhan sehari-hari.Keenderungan komponen logam untuk mengalami kakisan

    menyebabkan biaya pembuatan yang tinggi. Bahan komposit

    sebaiknya mempunyai rintangan terhadap kakisan yang baik.

    5. Bahan komposit juga mempunyai kelebihan dari segi &ersatility

    (berdaya guna) yaitu produk yang mempunyai gabungan sifat-sifatyang menarik yang dapat dihasilkan dengan mengubah sesuai jenis

    matriks dan serat yang digunakan. #ontoh dengan menggabungkan

    lebih dari satu serat dengan matriks untuk menghasilkan komposit

    hibrid.

  • 7/25/2019 BKTK - Composite

    51/57

    KELEBIHAN BAHAN KOMPOSIT

    6. %assa jenis rendah (ringan)

    7. 2ebih kuat dan lebih ringan8. +erbandingan kekuatan dan berat yang menguntungkan

    I. 2ebih kuat (stiff), ulet (tough) dan tidak getas.

    @. Koefisien pemuaian yang rendah

    3

  • 7/25/2019 BKTK - Composite

    52/57

    KEKURANGAN BAHAN KOMPOSIT

    a. 'idak tahan terhadap beban shock(kejut) dancrash(tabrak) dibandingkan dengan metal.

    b. Kurang elastis

    . 2ebih sulit dibentuk seara plastis

  • 7/25/2019 BKTK - Composite

    53/57

    KEGUNAAN BAHAN KOMPOSIT

    a. ngkasa luar > Komponen kapal terbang, KomponenFelikopter, Komponen satelit.

    b. utomobile > Komponen mesin, Komponen kereta

    . Clah raga dan rekreasi > epeda, tik golf, 1aket

    tenis, epatu olah ragad. ndustri +ertahanan > Komponen jet tempur, +eluru,

    Komponen kapal selam

    e. ndustri +embinaan > 9embatan, 'ero!ongan,

    1umah, 'anks.f. Kesehatan > Kaki palsu, ambungan sendi pada

    pinggang

    g. %arine $ Kelautan > Kapal layar, Kayak

  • 7/25/2019 BKTK - Composite

    54/57

    CONTOH MATERIAL KOMPOSIT

    3. +lastik diperkuat fibera. Diklasifikasikan oleh jenis fiber :

    3) Hood (ellulose fibers in a lignin and hemiellulose

    matri?)

    4) #arbon-fibre reinfored plasti atau #1+

    ) /lass-fibre reinfored plasti atau /1+ (informally,

    fiberglass)

    b. Diklasifikasikan oleh matriks:3) Komposit 'hermoplastik

    a) long fiber thermoplastis or long fiber reinforedthermoplastis

    b) glass mat thermoplastis

    4) 'hermoset #omposites

  • 7/25/2019 BKTK - Composite

    55/57

    CONTOH MATERIAL KOMPOSIT

    4. %etal matri? omposite %%#:a. #ast iron putih

    b. Fardmetal (carbide in metal matrix)

    . %etal-intermetalli laminate

    . #erami matri? omposites:

    a. #ermet (ceramic and metal)b. onrete

    . 1einfored arbon-arbon (carbon fibre in a graphite

    matrix)

    d. Bone (hydroxyapatite reinforced with collagen fibers)5. Crgani matri?$erami aggregate omposites

    a. %other of +earl

    b. yntati foam

    . sphalt onrete

  • 7/25/2019 BKTK - Composite

    56/57

    CONTOH MATERIAL KOMPOSIT

    6. #hobham armour (lihat omposite armour)7. ;ngineered !ood

    a. +ly!ood

    b. Criented strand board

    . Hood plasti omposite (reyled !ood fiber in

    polyethylene matri?)d. +ykrete (sa!dust in ie matri?)

    8. +lasti-impregnated or laminated paper or te?tiles

    a. rborite

    b. "ormia (plasti)

    LOGO

  • 7/25/2019 BKTK - Composite

    57/57

    LOGO

    T'ank (ou)