fiberglass sebagai bahan pembuat body

8/17/2019 fiberglass sebagai bahan pembuat body

1/29

5

BAB II

KAJIAN PUSTAKA

2.1. PENGERTIAN PRODUKSI

Produksi adalah suatu kegiatan yang menghasilkan output dalam

bentuk barang maupun jasa.

Dalam kehidupan sehari-hari, apabila kita mendengar kata produksi,

maka yang terbayang di pikiran kita adalah suatu kegiatan besar yang

memerlukan peralatan yang serba canggih, serta menggunakan ribuan

tenaga kerja untuk mengerjakannya. Sebenarnya dugaan tersebut tidak

benar.

Produksi artinya, kegiatan menambah nilai guna suatu barang atau

jasa untuk keperluan orang banyak. Dari pengertian diatas dapat ditarik

suatu kesimpulan bahwa, tidak semua kegiatan yang menambah nilai guna

suatu barang dapat dikatakan proses produksi.

Salah satu yang dilakukan dalam proses produksi ialah menambah

nilai guna suatu barang atau jasa. Dalam kegiatan menambah nilai guna

barang atau jasa ini, dikenal lima jenis kegunaan, yaitu : A. Guna bentuk

Yang dimaksud dengan guna bentuk yaitu, didalam melakukan proses

produksi, kegiatannya ialah merubah bentuk suatu barang sehingga

barang tersebut mempunyai nilai ekonomis.

B. Guna jasa

Guna jasa ialah kegiatan produksi yang memberikan pelayanan jasa.

Contohnya: tukang becak, buruh, dll.

C. Guna tempat

Guna tempat adalah kegiata produksi yang memanfaatkan tempat-

tempat dimana suatu barang memiliki nilai ekonomis. Contoh:

pengangkutan pasir dari tempat yang pasirnya melimpah ketempat

dimana orang membutuhkan pasir tersebut.

D. Guna waktu

Guna waktu ialah kegiatan produksi yag memanfaatkan waktu-

tertentu. Misalnya: pembelian beras yang dilakukan oleh Bulog pada


2/29

6

saat musim panen, dan dijual kembali pada saat masyarakat

membutuhkan.

E. Guna milik

Guna milik ialah, kegiatan produksi yang memanfaatkan modal yang

dimiliki untuk dikelola orang lain dan dari hasil tersebut ia

mendapatkan keuntungan.

2.2. PENGERTIAN KAPAL NAVIGASI

Kapal navigasi mempunyai fungsi selain untuk meningkatkan

keselamatan, kapal tersebut juga bertugas mengamankan alur pelayaran

nasional.

Kapal-kapal itu berfungsi untuk berbagai hal, yakni melakukan

pemasangan, pemeliharaan, perawatan, dan pengamatan/inspeksi Sarana

Bantu Navigasi Pelayaran (SBNP), suplai logistik untuk pengoperasian

SBNP, gilir tugas (applosing) Penjaga Menara Suar (PMS), kegiatan survey

lokasi, survei alur dan pelintasan serta bantuan SAR dan tugas

pemerintahan lainnya.Khususnya untuk alur internasional yang dikenal dengan Alur Laut

Kepulauan Indonesia (ALKI). “Untuk alur internasional ini, sarana

navigasinya adalah kewajiban negara (untuk mengawasinya).

2.3. PENGERTIAN FIBERGLASS

Fiberglass ialah pencampuran resin dengan katalis/hardener yang

harus dijadikan polymer . Hardener ini yang akan membantu resin menjadi

polimer dan menjadi keras. untuk memperkuatnya ditambahkan fiber(

woven roving/mat) didalam adonan resin+hardener = jadilah apa yang

bisanya disebut fiberglass meskipun lebih tepatnya GFRP .

Fiberglass Reinforce Plasstic (FRP) merupakan suatu tipe material

komposit yang merupakan hasil perpaduan dari penyatuan material

fiberglass, resin, gelcoat , dan pigmen dengan komposisi tertentu. Dimana

penggabungan dari material – material tersebut akan menghasilkan suatu

bahan yang memiliki karakteristik yang unik dan dapat mendukung

kebutuhan material untuk memproduksi bangunan sebuah kapal.


3/29

7

2.4. PENGERTIAN KOMPOSIT

Dewasa ini penggunaan material komposit mulai menggantikan

material-material konvensional seperti baja dan alumunium. Pembuatan

material komposit memerlukan investasi yang besar karena memerlukan

teklnologi yang tinggi.

Secara umum komposit adalah gabungan dua material atau lebih

tersusun secara mikroskopis di mana material penyusunnya masih dapat

dilihat. Adapun material penyusun terdiri dari fiber sebagai serat penguat

yang memberikan kekuatan (strength) dan kekauan (Stifness). Dan resin

sebagai pengikat dan pendistribusi gaya beban.

Bonding komposit Adalah penggabungan dua material atau lebih,

baik metal maupun non metal menggunakan adhesive primer sebagai

media pengikat membentuk suatu komponen atau part yang memilki

karakteristik mekanik yang tinggi dibandingkan logam.

2.4.1. Di antara keuntungan dari struktur part komposit :

A. Ringan.

B. Tahan korosi.

C. Mempunyai sifat mekanik tinggi.D. Mudah direpair.

2.4.2. Material Composite dibagi dua bagian diantaranya :

A. Material inti / The main of material

B. Material pembantu / auxiliary material

2.4.3. Material dasar dibagi menjadi beberapa bagian diantaranya :

A. Material inti dan

B. Material pendukung.

Di dalam material inti terdapat beberapa jenis fiber, resin dan core :

No Fibre Resin Core

1

2

3

4

Glass

Carbon

Aramide

Boron

Poyester

Epoxy

Phelonic

Polymide

Honeycomb

Foam

Microcarbon

Filler

Tabel 2.1. Tabel Jenis fiber, resin dan core PT. Carita Boat Indonesia.

(2007).Training Basic Material dan Advance Composite. Serpong –

Tanggerang


4/29

8

Material tersebut akan dibentuk komponen sesuai desain dan tidak lepas/

dirubah disebut juga thermosting.

Di dalam material pendukung terdapat komponen-komponen sebagai

berikut:

No Material Pendukung

1 Vacum bag / nylon film

2 Air wave, bleeder

3 Seal tape, double tape

4 Semua jenis solvent, Release agentTabel 2.2. Material Pendukung PT. Carita Boat Indonesia. (2007). Training

Basic Material dan Advance Composite. Serpong - Tanggerang

Material ini akan dilepas pada komponen setelah kering dan satu

kali pakai.

2.4.4. Fiber (serat)

Fiber merupakan material penguat yang berupa serat.

Berdasarkan pembentukan serat dibedakan menjadi 2 yaitu :

A. Serat alam natural fiber), yaitu serat yang terbuat dari

tanaman, hewan maupun sumber-sumber mineral lainnya.

Contoh : Kertas, karung goni.

B. Serat buatan (synthetic fiber), yaitu serat yang terbuat dari

campuran bahan kimia.

Contoh : fiber kevlar (aramide).

Berdasarkan bentuknya serat di bedakan menjadi 2 macam:

1. Serat panjang (continous fiber).

Komposit dengan serat panjang lebih mudah di atur dan

di arahkan sehingga sifat mekaniknya dapat

diperkirakan lebih tepat.

2. Serat pendek (Discontinous fiber).

Sehingga pendek mudah dibuat dan harganya murah,

tetapi tidak bisa diarahkan sehingga kekuatan

mekaniknya rendah.

Pemilihan serat yang digunakan harus memenuhi

beberapa persyaratan antara lain :


5/29

9

a. Faktor Keamanan (Safety factor).

b. Proses Pembuatan (Manufacturing process).

c. Faktor ekonomi ( Economic factor).

2.4.5. Sifat Material komposit

Sifat material komposit di pengaruhi oleh jenis serat dan

arah serat yang digunakan antara lain :

A. Serat Glass

B. Serat Aramid

C. Serat Karbon

D. Serat Boron.

Adapun arah serat yang digunakan :

1. Serat satu arah ( unidirectional / tape).

2. Serat dua arah (wofen / fabric).

Gambar 2.1. Arah Serat Fiber

Serat satu arah mempunyai kekuatan dan kekauan

dalam arah –x yang lebih tinggi dari serat dua arah, tetapi

kekuatan dan kekauannya pada –y lebih rendah. Serat dua

arah mempunyai formability (kemampuan bentuk) yang lebih

baik dari serat satu arah.

2.4.6. Tipe Anyaman

Ada beberapa tipe anyaman biasa digunakan diantaranya : A. Anyaman Plain / Fabric

Rantai benangnya saling menyilang satu dengan yang

lainnya, sehingga anyaman stabil dan identik dalam kedua

arah.

Karakteristik dari tenunan plain :

1. Lebih tebal dari anyaman unidirectional.

2. Mudah dalam penanganan dan lebih cepat proses lay-

upnya.


6/29

10

Gambar 2.2. Anyaman Plain/Fabric

B. Anyaman satin

Benang menyilang tidak seluruhnya melewati rantai tetapi

hanya pada nomor tertentu, misalnya untuk harness no.8

benang akan menyilang pada rantai no. 8 karakteristik dari

anyaman satin :

1. Anyaman mudah rusak

2. Mempuyai kekuatan tensile dan flexur yang tinggi.

Gambar 2.3. Anyaman Satin

C. Anyaman Unidiretionale / tape

Terdiri dari benang-benang pararel yang dilindungi oelh

benang-benang yang sangat halus, anyaman seperti

ini.memiliki sifat mekanik yang baik dalam satu arah.

Karakteristik anyaman tape :

1. Lebih kuat dari anyaman plain.

2. Tidak bisa di terapkan pada part yang kompleks (rumit).


7/29

11

2.4.7. Serat Aramid / Fiber aramide

Fiber aramide adalah fiber polyamide aromatik yang lebih

di kenal dengan nama komersil ”kevlar”. Seratnya diperoleh

dengan pemintalan yang kemudian mendapatkan perlakuan

thermic dan mekanik untuk memperbaiki sifat mekanik terutama

modulus elastisitasnya.

Dilihat dari proses pembuatannya, fiber aramide dapat

dibedakan menjadi 2 tipe :

A. Fiber kevlar 29 ( arenka D900), modul = 70.000 mpa.

B. Fiber kevlar 49 ( arenka D930), modul = 130.000 mpa.

1. Bentuk-bentuk serat aramide terdapat dalam beberapa

bentuk, diantaranya :

a. Benang-benang aramide.

b. Woven roving.

Merupakan gabungan dari benang-benang, lapisan-

lapisan atau seperti sumbu lampu yang dikerjakan

dengan mesin tenun untuk kain, tersusun atas

benang rantai dan benang menyilanc. Anyaman berupa pita

Anyaman undirectional yang dikerjakan secara

sempurna dengan diberi batas pinggir yang

lebarnya dibawah

100 mm.

2. Keuntungan fiber aramide :

a. Resistance spesifik terhadap kerusakan pada

traction yang baik.

b. Density rendah 1,45

c. Dilatation thermic adalah nol.

d. Menyerap getaran dengan baik.

e. Tahan terhadap larutan kimia, kecuali asam kuat

dan basa kuat.

3. Kelemahan fiber aramide :

a. Ketahanan terhadap kompresi lemah.

b. Adherence dengan resin lemah.


8/29

12

c. Peka terhadap sinar ultraviolet.

d. Moisture pickup cukup besar, yaitu 4% dari yang

ada.

4. Sifat-sifat yang dimiliki fiber aramide :

a. Sifat-sifat mekanik

Fiber aramide memiliki resistance spesifik terhadap

kerusakan sewaktu ditarik yang sangat baik

perpanjangan pada waktu di rusak termasuk

sedang jika dibandingkan dengan fiber glass dan

fiber karbon.

Comperssion Resistance

Fiber aramide memperlihatakan karakteristik yang

sedang pada Comperssion test, di mana

kemungkinan akan mengakibatkan adhesinya,

dengan resin atau matris akan lemah.

Tabel 2.3. Compression Resistance Material Reiforcement. PT. Carita Boat

Indonesia. (2007). Training Basic Material dan Advance Composite.

Serpong – Tanggerang.

b. Sifat Thermik (panas)

Fiber aramide memiliki ketahanan terhadap

temeratur yang baik pada suhu 3000C modulus

elastisnya stabil yaitu sekitar 85% dan ketahanan

tarik sekitar 50 %. Fiber aramide bersfat isolator

thermik dan elektrik (resistivity elektrik : 5.1015cm).

Satuan Fiber keraik Fiber karbon Fiber

Glass

Fiber

kevlar Al2O

3 Sic HR HM

Mpa 1900 1800 2500 1500 500 250

Kg/cm 19000 18000 25000 15000 5000 2500


9/29

13

Gambar 2.4. Thermic Resistance

Gambar 2.5. Traction Allongement Fiber Reinforcement

5. Flexion Resistance ( Daya tahan lentur )

Gambar berikut memperlihatkan perbandingan

karateristik flexion dari fiber Kevlar den glass dan fiber

karbon. Penampilan fiber ini adalah elastisitas di bawah

beban yang ringan dan bersifat jika beban yang

diberikan berat dan akan menimbulkan analogi tertentu

dengan logam.


10/29

14

Gambar 2.6. Karateristik Flexion Fiber Reinforcement

c. Sifat kimia

Fiber aramide memiliki ketahanan kimia yang cukup

baik, tidak dapat diserang /dirusak oleh asam kuat

atau basa kuat yang derajat konsentrasinya lebih

kecil. Tetapi pada konsentrasi yang lebih besar,

fiber aramide akan kehilangan kekuatan mekaniksebesar 60 % setelah 1000 jam dalam larutan asam

sulfat H2SO4) atau sekitar 70 % kehilangan

karakteristik mekanik setelah 100 jam dalm asam

nitrat (HNO3) sebaliknya pelarut seperi aceton,

tricloroethylen tidak memberikan efek terhadap fiber

aramide.

2.4.8. Serat gelas (fiber Glass)

Bahan baku serat gelas

Bahan baku pembutan serat gelas, adalah :

A. Silicia (silika).

B. Limestone (batu Kapur).

C. Boric Acid (asam borat).

D. Sand (pasir).

Perbedaan tipe serat gelas dan komposisi dapat dilihat pada

tabel di bawah ini.


11/29

15

Tabel 2.4. Tipe Serat Gelas dan Kompositnya. PT. Carita Boat Indonesia.

(2007). Training Basic Material dan Advance Composite. Serpong -

Tanggerang

1. A- glass (gelas alkali tinggi) Digunakan sebagai seratyang tahan terhadapa bahan kimia, tetapi kandungan

alakali yang tinggi akan menurunkan daya hantar listrik

(elektrical properties) dari serat ini.

2. C-glass (Sodium Borosilicate)

Mempunyai ketahanan terhdap bahan kimia dan korosi.

3. E-glass (Alumunium Borosilicate)

Mempunyai sifat tahan teradap air jika dibandingkan

serat gelas lainnya, daya hantar listrik baik, tidak mudah

terbakar dan tidak bereaksi dengan bahan kima.

4. S-glass dan R-glass

Mempunyai sifat mekanik yang tinggi, memmilki daya

tahan tarik dan modulus elastis yang sangat tinggi, juga

tahan terhadap bahan kimia.

a. Bentuk-bentuk Serat Gelas (Fiber Glass)

1) Steaple mate

Component Grade of Glass

A C E S

Silicon oxides 72.0 64.0 54.3 64.2

Alimunium oxide 0.0 4.1 15.2 24.2

Ferrous oxide - - - -

Calsium oxide 10.0 13.2 17.2 0.01

Magnesium oxide 2.5 3.3 4.7 10.27

Sodium oxide 14.2 7.7 0.6 0.27

Polassium oxide - 1.7 - -

Borron oxide - 4.7 9.0 0.01

Barium oxide - 0.9 - 0.2

Miscellaneous oxide 0.7


12/29

16

Dalam dunia industri sering disebut juga

dengan Mat atau Matto biasanya berupa

potongan-potongan serat kaca yang disusun

secara acak dan dibentuk menjadi satu

lembaran dengan perekat yang didalmnya

mengandung material bernama seizing.

Dikarenakan serat kaca terbentuk dalam

ukuran yang terotong kecil-kecil dan menyebar

ke segala arah, maka material E-Glass tipe ini

memilki kekuatan yang lebih tarik yang lebih

lama dibandingkan dengan material E-Glass

yang lain namun lebih mudah dikeringkan dan

lebih mudah dalam proses polimerisasi.

Ada beberapa efek negatif dari material

Steaple Mate terhadap manusia, terutama

kesehatan para pekerja di pabrik atau galangan

antara lain :

a) Jika terkena kulit, maka akan terasa gatal.Jika pada kadar yang tinggi, maka akan

menyebabkan rasa perih.

b) Serat-seratnya yang terbentuk kecil

terkadang tertiup angin dan bisa mengenai

mata, maka akan menyebabkan mata

pedih.

c) Jika menghirup bau material ini, terlebih

lagi apalagi jika material ini sudah

disatukan dengan resin, maka akan terasa

sesak dan pusing.

Pada proses laminasi, perbandingan

antara berat serat matto dengan resin sekitar 25

– 30 % matto dan 65 – 75 % resin polyester .

Laminasi Chopped Strand Mat ini biasanya

digunakan sebagai lapisan pengikat antara agar

tidak mudah terkelupas maupun selip pada


13/29

17

proses laminasi berikutnya. Chopped Strand

Mat juga sering digunakan sebagai laminasi

tahap awal dan akhir yang bertujuan agar

bagian sisi tersebut menjadi rata. Berat yang

biasa digunakan adalah CSM yang memiliki

ukuran 300, 450, 600, dan 900 gram/m2. Untuk

pembuatan bangunan kapal ini digunakan CSM

dengan ukuran 300 gram/m2 dan 450 gram/m2.

Dalam proses laminasi kapal fiber, serat

chopped strand mat yang digunakan untuk

bangunan kapal antara lain :

a. Chopped Strand Mat 300 gram/m² (Mat 300)

dengan data teknis sebagai berikut :

Berat spesifik ( W/m² ) f : 300 gram/m²

Kekuatan tarik ( σuf ) : 213 Mpa

Modulus elastisitas ( Ef ) : 16 Gpa

Angka Poisson : 0.2

Gambar 2.7. Steaple Matt 300


14/29

18

b. Chopped Strand Mat 450 gram/m² (Mat 450)


Berat spesifik ( W/m² ) f : 450 gram/m²

Kekuatan tarik ( σuf ) : 213 Mpa

Modulus elastisitas ( Ef ) : 6 Gpa

Angka Poisson : 0.2

Gambar 2.8. Steaple Mat 450

2). Woven Roving

Woven roving merupakan serat penguat

menerus berbentuk anyaman dengan arah

yang saling tegak lurus. Berbeda dengan

material Steaple Mat, Woven Roving terbentuk

dari serat-serat kaca yang berukuran panjang-

panjang dan dibentuk dalam suatu satu

kesatuan yang bergerak kedua arah, lalu

kemudian dianyam.


15/29

19

Karena pada serat pada material ini

terbentuk dengan ukuran panjang yang

bergerak dalam dua arah dan disusun seperti

anyaman, maka tipe material E-glass ini

memiliki kekuatan tarik yang lebih baik dari

material Steple Mate. Namun, kekurangan dari

material ini adalah danya bentukan gelombang

akibat proses penganyaman yang

mengakibatkan kuarang optimalnya hasil

laminasi yang terbentuk melalui proses

laminasi.

Adapun karakteristik dari material woven

roving antara lain :

a. Proses pengeringannya lebih cepat bila

dibandingkan dengan CSM.

b. Memiliki nilai kadar glass yang tinggi, yaitu

sekitar 50 % sehingga memiliki nilai

kekuatan tarik dan ketahanan terhadaptumbukan yang lebih baik.

c. Lebih mudah dalam proses pengerjaan,

seperti pada proses laminasi dan

pemotongan.

Pada proses laminasi, perbandingan

berat antara serat woven roving dengan resin

sekitar 45 – 50 % woven roving dan 50 – 55 %

resin polyester dari fraksi berat. Woven roving

digunakan sebagai laminasi utama yang

memberikan kekuatan tarik maupun kekuatan

lengkung yang lebih tinggi bila dibandingkan

dengan laminasi matto. Dalam proses

pembuatan laminasi serat woven roving lebih

sulit dibasahi oleh resin dan terkadang larutan

resin relatif lebih sulit untuk mengisi anyaman

serat woven roving . Dengan kandungan resin


16/29

20

yang relatif lebih sedikit bila dibandingkan

dengan laminasi matto, maka laminasi serat

woven roving ini memiliki ketahanan terhadap

resapan air yang kurang baik. Untuk

memperbaiki kondisi ini, biasanya laminasi

serat woven roving dilapisi lagi dengan 2

lapisan matto pada bagian sisi luar yang

memiliki kandungan resin polyster yang relatif

lebih banyak.

Material woven roving umumnya

diaplikasikan pada proses laminasi

pembangunan badan kapal dengan metode

hand lay-up. Selain itu, material ini juga dapat

diaplikasikan pada proses laminasi dengan

metode chopper gun maupun vaccum bagging .

Seperti halnya material Staple Mate,

material woven roving juga dapat berpengaruh

terhadap kesehatan manusia, terutama yangberhubungan dengan mata, kulit dan

pernafasan.

Woven Roving digunakan berdasarkan

pemakaian ketebalannya. serat woven

roving yang digunakan adalah :

a. Woven roving 600 gram/m2 (WR 600),


Berat Spesifik (W/ m2) f : 600 gram/m2

Kekuatan Tarik (σuf ) : 512 MPa

Modulus Elastisitas (Ef ) : 38,5 GPa

Angka Poisson : 0,2


17/29

21

Gambar 2.9. Woven Roving 600 gram/m²

b. Woven roving 800 gram/m2 (WR 800),


Berat Spesifik (W/ m2) f : 800 gram/m2

Kekuatan Tarik (σuf ) : 512 MPa

Modulus Elastisitas (Ef ) : 38,5 GPa

Angka Poisson : 0,2

Gambar 2.10. Woven Roving 800 gram/m


18/29

22

3) Rovimat

Rovimat merupakan gabungan antara

bentuk steaple matte dan roving.

4) Serbuk halus fiber

Panjang fiber halus yang normal

berkisar antara 0,5 sampai 1 mm. Fiber ini

dapat digunakan sebagai charge pada

pembuatan part atau tool komposit.

5) Microbalon glass.

Biasanya terbuat dari glass A dan

berbentuk butir-butir bola glass degan besar

butir antara 4 sampai 100 mikron dan berwarna

coklat.

Fiber glass banyak digunakan sebagai

material komposit karena mempunyai sifat mekanik

yang baik dan harganya murah dibandingkan

dengan fiber lainnnya.

b. Sifat-sifat fiber glassFiber glass mempunyai sifat-sifat, antara lain :

1) Sifat mekanik

Karakteristik yang lebih tinggi diperoleh

dari glass R (T= 4.400 mpa, E= 86.00 mpa) dan

fiber glass R mempunyai ketahanan terhadap

temperatur sepertgrafik dijelaskan dibawah ini.


19/29

23

Gambar 2.11. Karakteristik Mekanik Glass R dan E

Gambar 6 menunjukkan bahwa ketahanan fiber glass

R pada suhu 7500 C adalah stabil yaitu ± 700 mpa setelah

400 karena suhu pemanasan maksimum dalaha 6600

sedangakan untuk glass R 7800C

Gambar 2.12. Kestabilan Glass R Terhadap Temperatur.

2) Sifat Kimia.

Sebagaian fiber glass memiliki

ketahanan yang sangat baik dalam cairan

kimia. Fiber glass C dibuat khusus untuk tahan

terhadap asam dan tidak akan terserang bila

dibiarkan dalam larutan selama 24 jam pada

temperatur kamar atau selam 2 jam pada


20/29

24

temperatur didih asam. Untuk ketahanan

terhadap humidity, glass r menampilakn

keunggulan seperti ditunjukan pada gambar 7.

Gambar 2.13. Ketahanan Glass R dan E Dalam Air

c. Karakteristik fiber Glass :

1) Ringan.

2) Tahan terhadap humidtiy dan korosi.

3) Memilki sifat dielektrik yang lemah.

4) Dilatation Thermic lemah.

5) Tahan terhadap temperatur tinggi ( 50 % fiber

dapat tahan sampai temperatur 3500 C).

6) Memungkinkan untuk berikatan kuat dengan

seluruh resin.

7) Dapat diperoleh bermacam-macam bentuk

fiber.

8) Conductivity relatif lemah.


21/29

25

2.4.9. Matriks (Resin)

Resin merupakan media pengikat fiber dan sering

dijumpai dalam bentuk cair, kental dan bening. Biasanya resin

ditempatkan dalam suatu wadah yang berbentuk drum. Contohnya

terlihat seperti pada gambar di bawah ini :

Gambar 2.14. Resin yang masih disimpan di dalam suatu tempat tertutup

yaitu Drum


22/29

26

Gambar 2.15. Resin yang terbentuk dalam cairan kental dan bening

Pada umumnya resin digolongkan menjadi 2 golongan, yaitu :

A. Resin thermoplastik, adalah resin yang proses

pengerasannya bersifat reversible ( dapat diproses ulang

setelah terpolimerisasi ).

Contoh : polymide, polycarbonate, polythermide, (PEI) dan

ployetheretketone (PEEK).

B. Resin thermostting adalah resin yang proses pengerasannya

bersifat ireversible ( dapat diproses ulang setelah

terpolimerisasi ).

Contoh : Polyester, epoxy, phelonic.

Pada saat ini bahan komposit banyak menggunakan resin

thermostting.

1. Kondisi resin :

a. A-stage,

Yaitu tahap awal pada reaksi polimerisasi

resin thermosting, dimana material resin tersebut


23/29

27

masih dapat larut dan dapat bercampur dengan

cairan tertentu. Dalam kondisi ini resin disebut resol

b. B-Stage,

Merupakan tahap antara pada reaksi

polimerisasi resin thermosting, di mana material

resin akan mengembang atau ( swollen ) apabila

kontak dengan caran tertentu dan melunak ketika di

panaskan. Pada tahap ini resin disebut Resitol.

c. C-Stage,

Yaitu tahap akhir pada reaksi thermosting

tertentu, dimana material tidak dapat larut dan tidak

dapat mencair lagi. Pada tahap ini resin disebut

resit.

2. Karakteristik Resin Thermosting :

a Tidak mengalami perubahan kimia saat curing.

b. Proses irreversible.

c. Viscositas rendah/ murah mengalir.

d. Waktu curing lama.3. Karakteristik resin thermoplastik:

a. Tidak bereaksi dengan bahan kimia.

b. Proses reversible.

c. Viscositas tinggi.

d. Waktu curing cepat.

4. Fungsi Resin :

a. Menyatukanatau menggabungkan serat reinforce.

b. Mendistribusikan beban diantara fiber.

c. Melindungi fiber dari pengaruh lingkungan.

d. Memberi strength dan stiffness pada arah tegak

lurus terhadap fiber.

e. Memberikan shear rigidity diantara fiber.

A. Resin Epoxy

Resin epoxy adalah resin thermosting yang dalam

molekulnya mengandung dua atau beberapa fungsi epoxy.

Resin tipe ini memiliki kemampuan menahan resapan air


24/29

28

(adhesion) paling baik, tahan terhadap suhu tinggi, serta

memiliki ketahanan yang baik teradap korsosi dan reaksi

kimia.

Adapun spesifikasi teknisnya adalah sebagai berikut :

Massa Jenis : 1,20gram/cm3

Modulus Young : 3,2 GPa

Angka Poison : 0,37

Kekuatan tarik : 85 GPa

1. Keuntungan resin epoxy :

a. Mudah dalam penggunaan dan terpoimerisasi denganbaik.

b. Non volatile, low shrinkage, good chemical resistance,

good dimensional stability, high bond strength.

c. Fracture thoghness dapat dikontrol.

2. Kerungian resin epoxy :

a. Ketahanan terbatas terahadap material organic (

khususnya asam organic dan fenol ) dan high

temperatur performance terbatas.

b. Harga lebih mahal dibandingkan dengan resin

polyster.

c. Cure relatif lebih lambat dan viscositasnya tinggi.

B. Resin phenolic

Resin phenolic digunakan pada area temperatur

tinggi dan area yang tidak boleh berasap dan beracun.

Contoh interior pesawat. Umumnya sifat mekanik akan

berkurang dengan menggunakan resin phelonic pada

komposit. Untuk menaikkan sifatnya resin phelonic di

campur dengan resin epoxy dan diberi material pengisi

sehingga akan mendapat karakteristik mekanik yang tinggi.


Massa Jenis :1,15 gram/cm3

Modulus Young : 3,0 GPa

Kekuatan Tarik : 50 Gpa


25/29

29

C. Resin Polyester

Resin polyester terbagi menjadi beberapa jenis

antara Lain :

1. Polyester (Orthophtalic)

Merupakan salah satu tipe resin yang memiliki

daya tahan yang baik terhadap proses korosi air laut

dan reaksi kimia.


Massa Jenis :1,23gram /cm2 Modulus Young : 3,2 Gpa

Angka Poison : 0,36

Kekutan Tarik : 65 Gpa

2. Polyester (Isophtalic)

Sifat resin ini memiliki daya tahan yang baik

terhadap panas dan larutan asam, memilki kekerasan

yang lebih tinggi, serta kemampuan menahan resapan

air (ahesion) yang lebih baik bila dibandingkan dengan

resin tipe Orthopthalic. Penggunaan resin tipe ini hanya

kondisi tertentu.

Adapun spesifikasi teknisnya adalah sbagai berikut :

Massa Jenis :1,21gram/cm3

Modulus Young : 3,6 Gpa

Angka Poison : 0,36

Kekuatan tarik : 60 Gpa

2.5. BAHAN PENDUKUNG

Dalam proses pembuatan laminasi ada beberapa material

pendukung yang berpengaruh terhadap karakteristik laminasi sehingga

perlu diketahui fungsi, komposisi, dan pengaruh dari masing-masing bahan

pendukung tersebut. Bahan pendukung tersebut antara lain :


26/29

30

2.5.1. Katalis (Bahan Pengering)

Katalis adalah sejenis bahan yang berfungsi sebagai

penyebab reaksi kimia. Bahan ini berfungsi sebagai katalisator

dan akselelator pada proses pengeringan. Fiberglass yang

terlalu cepat dikeringkan, atau terlalu banyak campuran

katalisnya akan lebih mudah pecah dari pada yang campuran

katalisnya lebih sedikit. Sifat dari katalis diantaranya adalah

mudah meledak karena kandungan O2nya dinonaktifkan.

Gambar 2.16. Cairan Katalis


27/29

31

2.5.2. Aseton (Bahan Pengecer)

Aseton adalah salah satu jenis cairan yang berfungsi

untuk mengencerkan baha resin yang sudah lama disimpan.

Juga dapat digunakan sebagai bahan pencuci sisa-sisa bahan

yang masih tertinggal pada cetakan sewaktu berakhirnya poses

pencetakan atau proses pembentukan.

Gambar 2.17. Cairan Aceton

2.5.3. Gel Coat

Gel coat termasuk salah satu jenis resin polyester dan

berfungsi sebgai lapisan pelindung laminasi kulit FRP dari

goresan atau gesekan benda keras pada permukaan kulit.

Lapisan gel coat merupakan lapisan terluar dari laminasi, maka

sebaiknya resin gel coat memiliki ketahanan yang sangat baik

terhadap cuaca atau keadaan lingkugan luar. Gel coat akan

melapisi lapisan terluar dari lambung kapal dengan ketebalan


28/29

32

awal anatara 0,5-0,76 mm, kemudian akan dilapisi dengan

Steaple mat. Lapisan inilah yang dikenal dengan istilah skin coat.

Sebelum dilapisi gel coat, biasanya female mold akan

dilapisi dengan wax untuk mempermudah pemisah lambung

kapal yang terbentuk dari female mold. Massa jenis gel coat

adalah 60 gram/m2 pada lapisan gelcoat ini diberi warna

(pigmen), namun pembarian campuran zat pewarna tidak boleh

lebih dari 15% lapisan ini merupakan permukaan yang

berhubungan langsung dengan cetakan (mold) saat prose

laminasi.

2.5.4. Pigmen (perwarna)

Pigmen adalah campuran yang digunakan untuk

memberikan warna pada lapisan luar yang dikehendaki yang

dicampurkan pada gel coat, misalnya pigmen white super,

pigmen color.

Gambar 2.18. Pigmen


29/29

2.5.5. Talc

Talc merupakan sejenis bubuk kapur yang berfungsi

sebagai dempul setelah dicampur dengan resin dan katalis

Gambar 2.19. Bubuk Talc

2.6. PENGERTIAN REPAIR KOMPOSIT

Repair komposit adalah suatu proses perbaikan atau

penanggulangan part-part yan telah mengalami kerusakan ( cacat ) agar

kekuatan part memenuhi standar yang telah ditetapkan oleh designer.

Adapun pelaksanaan repair yang dilakukan pada part dengan

bentuk susunan sandwich maupun laminate telah diatur dalam suatu

manual yang telah ditetapkan oleh manufacturing ( Pembuatan part-part ).

Dengan dilakukannya repair pada part-part yang cacat/ rusak diharapkan

kekuatan mekanik part komposit tersebut dapat diperbaiki dan memenuhi

standar yang ditentukan.

fiberglass sebagai bahan pembuat body

Documents

Transcript of fiberglass sebagai bahan pembuat body