1

PENDAHULUAN

Sampai saat ini, bodi kendaraan masih didominasi oleh komponen berasal dari plat besi dengan ketebalan 0,6 sampai 0,9 mm. Dalam dunia otomotif pemanfaatan komposit sebagai pengganti plat besi yang banyak digunakan adalah fiberglass. Namun demikian, pemanfaatan fiberglass dalam dunia industri dianggap tidak ramah lingkungan karena limbahnya sulit untuk diuraikan. Oleh karena itu, perlu dilakukan penelitian terhadap bahan pembuat bumper kendaraan sebagai pengganti logam maupun fiberglass yang dianggap lebih ramah lingkungan serta memiliki kualitas yang baik.

Penggunaan polimer dan komposit dewasa ini kian meningkat di segala bidang kehidupan seperti untuk bodi mobil, bodi pesawat terbang, peralatan olahraga dan lain-lain. Trend perkembangan komposit beralih dari komposit dengan material penyusun sintesis (fiberglass) ke komposit dengan material penyusun dari bahan alami.(Putu Lokantara, 2007) Pemanfaatan komposit sekam padi dianggap memiliki prospek yang baik karena sifat mekanis sekam padi yang kuat. Dari segi ketersediaan bahan baku sekam padi di Indonesia sangat melimpah terutama pada sisa pertanian padi, sehingga potensi sekam padi sebagai bahan pembuat bumper mobil pun sangat menguntungkan apabila diaplikasikan pada dunia industri.

Komposit sekam padi sebagai bahan pembuatan bumper mobil perlu diketahui teknik pengolahannya yang sesuai. Pada penelitian ini komposit dibuat dari sekam padi yang digiling halus dengan fraksi berat sekam padi 10%, 20%, 30%, 40%, dan 50%. Pengujian dilakukan sesuai dengan ASTM-D256 dan ASTM-D790. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh kandungan fraksi berat sekam padi terhadap kekuatan impak dan bending komposit serta menyelidiki kelayakan komposit sekam padi sebagai bahan pembuat bumper mobil.

Diharapkan penelitian ini dapat memberikan manfaat bagi masyarakat, dunia industri,peneliti, institusi, dan pengembangan iptek.

Penelitian ini berguna dalam memberikan data kekuatan bending dan impak komposit sekam padi sehingga diharapkan dari hasil penelitian ini dapat memberikan bahan alternatif untuk komponen bumper mobil. TINJAUAN PUSTAKA Kekuatan Bending

Pada material komposit homogen yang dikenai pengujian three point bending dengan sumbu netral terletak di tengah, kekuatan bending komposit dapat dirumuskan dengan persamaan (ASTM D-790):

2b3b3b hb2L3

hb8hL12

12bh

2h

4PL

Ρ=σ⇒

Ρ=σ⇒

×=σ ……...…...…............... (1)

2

dengan catatan; P = beban (N), L = panjang span (mm), b = lebar (mm), dan h = tebal (mm). Jika defleksi maksimum yang terjadi lebih dari 10 % dari jarak antar penumpu (L), kekuatan bendingnya dapat dihitung dengan persamaan;

−

+=

LLd

LbhPL

bδδ

σ 46123 2

2 ………………………………................(2)

dengan δ = defleksi pada bagian tengah spesimen (mm).

Sifat Impak Komposit Pengujian impak dapat dilakukan dengan dua cara yaitu impak charpy dan impak izot. Rumusan yang digunakan untuk menghitung besarnya energi yang terserap pada pengujian impak charpy adalah (Shackelford, 1992) :

[ ]αβ CosCosWREserap −= ………………………………….....(3) dengan catatan; Eserap = energi terserap (J), W = berat pendulum (N), R = panjang lengan pendulum (m), β = sudut pantul pendulum (0), dan α = sudut ayun pendulum(0). Besarnya energi terserap pada pengujian impak izot dapat dihitung dengan rumusan (Manual book of Gotech-Izot Impact) :

( ) ( )

++

−−−='

cos'coscoscosααβα

αααβWREserap ………..(4)

Besarnya kekuatan impak dapat dihitung dengan persamaan :

A

EpakKekua serap=Imtan ............................................................(5)

dengan A = luas penampang komposit yang akan dipatahkan.

Penelitian mengenai komposit sekam padi telah dilakukan oleh Rahmatunnisa pada Tesisnya. Pada tesisnya dia membuat dua jenis komposit poliester dengan pengisi sekam padi yaitu komposit yang mengandungi penstabil ultra ungu (UV) dan komposit tanpa penstabil ultra ungu (UV). Prosentase sekam padi yang digynakan yaitu 45%, 50%, 55%, dan 60%. Komposit dijemur selama 2, 4 dan 6 bulan. Dari hasil pengujian, kekuatan impak komposit meningkat dengan meningkatnya prosentase sekam padi. Komposit dengan penstabil UV memberikan nilai kekuatan impak yang tinggi. Semakin lama penjemuran kekuatan impaknya semakin rendah.

1 2

1

sumbu netral

ε1E1

ε1E1 εβE2

c1 •

• c2

P σC

L/2 L/2 σT

(b) (a)

Gambar 1. (a) Pengujian bending dan (b) distribusi tegangan pada struktur komposit (Popov, 1996)

3

METODE PENDEKATAN Bahan dan Alat Penelitian

Bahan-bahan yang diperlukan dalam pembuatan spesimen uji komposit antara lain sekam padi, matrik Unsaturated Polyester type 157 BQTN, dan hardener metyl etyl keton peroksida (MEKPO). Peralatan utama yang digunakan adalah mesin uji bending kapasitas kecil merek TORSEE, alat uji impak izot, timbangan digital, alat cetak, dan peralatan pendukung lainnya . Teknik Pengolahan Sekam Padi

Sekam padi yang telah dipisahkan dengan biji padinya, kemudian dilakukan penggilingan menggunakan mesin penggiling tepung. Sekam padi yang tadinya berbentuk kasar setelah digiling hingga membentuk partikulat dengan ukuran 1 mm. Sekam padi yang sudah digiling kemudian dikeringkan selama 1 hari dibawah terik matahari. Pembuatan Spesimen uji

Sampel uji yang dibuat terdiri dari komposit sekam padi, dan poliester dengan prosentase fraksi berat sekam padi 10%, 20%, 30%, 40%, dan 50%. Proses pembuatan komposit dilakukan dengan menggunakan cetakan kaca dengan ukuran 127 mm x 62,5 mm x 3 mm untuk spesimen uji impak dan 200 mm x 140 mm x 5 mm untuk spesimen uji bending.

Sampel uji dipersiapkan dengan memotong hasil cetakan komposit dengan menggunakan gergaji besi. Penghalusan sampel uji dilakukan dengan menggunakan amplas. Hal ini dilakukan untuk mengeliminasi efek pemotongan gergaji. Dimensi sampel uji dibuat sesuai dengan ukuran standar ASTM. Metode Pengujian Spesimen Uji Pengujian bending dilakukan dengan mesin uji bending TORSEE. Pengujian impak dilakukan dengan alat uji impak izod. Metode pengujian bending dilakukan dengan metode three point bending.

Pengujian terhadap beban impak dilakukan sesuai prosedur pada standar

ASTM D–256 (impak izod) seperti ditunjukkan pada gambar 4 dan mesin uji impak izod sesuai gambar 5.

komposit

Gambar 2. Pengujian komposit (ASTM D-790)

L/2 L/2

P

Gambar 3. Mesin Uji Bending TORSEE

4

PELAKSANAAN PROGRAM Waktu dan Tempat Pelaksanaan

Pengujian bending dilakukan pada hari kamis 1 April 2010 di Laboratorium Bahan UGM, Yogyakarta. Pengujian impak dilakukan pada hari yang sama di Laboratorium Bahan AKPRIND, Yogyakarta. Pengolahan data dari hasil pengujian minggu ke-10 dilakukan pada hari Selasa-Jum`at di Semarang. Pembuatan laporan akhir dilakukan di Semarang. Tahapan Pelaksanaan Minggu ke-1 (Februari 2010) Senin : Pembelian resin BQTN 157, katalis MEXPO, alat Pres. Rabu : Pengadaan sekam padi. Sabtu : Penggilingan sekam padi Minggu : Penjemuran sekam padi Minggu ke-2 (Februari 2010) Minggu : Penghitungan komposisi bahan yang akan digunakan.

Senin : Pembuatan cetakan uji impak. Selasa-Rabu : Pembuatan cetakan uji bending dan penimbangan bahan. Jum’at : Percobaan untuk mencetak spesimen uji impak. Sabtu : Percobaan untuk mencetak spesimen uji bending. Minggu ke-3 (Februari 2010)

Minggu : Pembuatan spesimen komposit uji bending dengan fraksi Berat sekam padi 10%.

Kamis : Pembuatan spesimen komposit uji impak dengan fraksi Berat sekam padi 10%.

Minggu ke-4 (Februari 2010) Minggu : Pembuatan spesimen komposit uji bending dengan fraksi Berat sekam padi 10%. Rabu : Pembuatan spesimen komposit uji impak dengan fraksi Berat sekam padi 10%.

Minggu ke-5 (Maret 2010) Minggu : Pembuatan spesimen komposit uji bending dengan fraksi Berat sekam padi 20%.

Spesimen

Tumpuan tetap Penjepit

22.0 + 0.05 mm

R = 0.8 + 0.2 mm

R = 0.25 + 0.12 mm Pendulum

Gambar 4. Pemegangan spesimen uji impak izod (ASTM D - 256)

Gambar 5. Mesin uji impak

5

Rabu : Pembuatan spesimen komposit uji impak dengan fraksi Berat sekam padi 20%..

Minggu ke-6 (Maret 2010) Minggu-Senin : Pembuatan spesimen uji bending dan impak fraksi volume Berat sekam padi 30%. Minggu ke-7 (Maret 2010) Minggu-Senin : Pembuatan spesimen uji bending dan impak fraksi volume Berat sekam padi 40%. Kamis-Jum’at : Pembuatan spesimen uji bending dan impak fraksi volume Karbon dan grafit 50 %. Minggu ke-8 (Maret 2010) Sabtu : Pemotongan spesimen uji bending dan uji impak. Minggu : Pengamplasan spesimen uji bending dan uji impak. Minggu ke-9 (1 April 2010) Kamis : Pengujian bending di laboratorium bahan UGM Yogyakarta.

Pengujian impak di laboratorium bahan AKPRIND Yogyakarta.

Minggu ke-10 (18-24 April 2010) Minggu : Pembuatan laporan kemajuan dan pengolahan data. Minggu ke-14 (1-8 Mei 2010)

Senin-Sabtu : Pembuatan laporan akhir. Instrumen Pelaksanaan

Instrumen yang digunakan dalam proses pembuatan spesimen yaitu timbangan digital, dan set alat cetak, dan peralatan laminasi. Sedangkan instrumen yang digunakan untuk pengujian spesimen yaitu mesin uji bending, dan alat uji impak izod.

Rancangan dan Realisasi Biaya Ø Rancangan Biaya

URAIAN Satuan Biaya/sat (Rupiah)

Total Biaya (Rupiah)

1. BAHAN & ALAT PENELITIAN a. Sekam padi (sekam padi) b. Resin polyester c. Katalis d. Pembelian gelas ukur e. Pembelian suntikan f. Pembelian pembersih gelas ukur g. Pembelian gelas kaca h. Pembelian sekrap i. Tampah penjemur j. Amplas k. Ayakan ukuran 1 mm

50 kg

20 liter 200 ml 3 buah 2 buah 4 buah 4 buah 4 buah 5 buah 4 buah

4 unit

5.000

50.000 1.000

150.000 20.000 10.000 50.000 15.000 20.000 15.000 150.000

250.000

1.000.000 200.000 450.000

40.000 40.000 200.000 60.000 100.000 60.000 600.000

6

l. Pembelian alat tekan m. Biaya pembuatan cetakan n. Biaya uji bending o. Biaya uji impak p. Mixer pencampur q. Biaya penggunaan mikroskop r. Biaya penggunaan timbangan digital s. Biaya sewa fotodigital t. Sewa gerinda u. Pembelian peralatan laminasi

(isolasi, wax, dll) v. Pembelian peralatan tambahan

(kuas, gergaji potong, dll)

4 buah 4 unit 15 sps 15 sps 1 unit

1 bulan 1 bulan

1 bulan

1 bulan 1 macam

paket

200.000 300.000

40.000 40.000

200.000 300.000

300.000 100.000 250.000 200.000

200.000

800.000 1.200.000

600.000 600.000 200.000 300.000

300.000 100.000

250.000 200.000

200.000

Jumlah 7.750.000

2. PERJALANAN a. Transport Lokal untuk pembelian

material riset dan kegiatan riset lainnya

b. Biaya Transport pengujian Jogja- Semarang

3 bulan

4 orang

250.000

200.000

750.000

800.000

Jumlah 1.550.000

3. LAPORAN & SEMINAR a. Biaya print, kertas, alat tulis, CD, dll b. Fotocopy & penjilidan c. Dokumentasi (sewa foto digital) d. Penerbitan artikel di majalah ilmiah

Paket

10 eks paket 1 kali

200.000

20.000 100.000 200.000

200.000

200.000 100.000 200.000

Jumlah 700.000

TOTAL ANGGARAN 10.000.000 Ø Realisasi Biaya

1. Biaya Bahan Habis Pakai dan Peralatan

No URAIAN SATUAN BIAYA/SATUAN (Rupiah)

TOTAL BIAYA (Rupiah)

1 Resin polyester 4 kg 24.000 96.000 2 Katalis mexpo 100cc 8.000 8.000 3 Mesin Press 1 bh 75.000 75.000

7

4 Plat 1 m2 50.000 50.000 5 Baterai 1 pcs 12.000 12.000 6 Cutter 1 pcs 3.000 3.000 7 Materai 1 pcs 6.000 6.000 8 Kaca + potong 4 pcs 15.000 60.000 9 Karung/kantong 2 pcs 2.000 4.000

10 Sekam Padi 2 Karung 3.000 6.000 11 Giling Sekam Padi 15 kg 2.000 30.000 12 Bumper Mobil Bekas 1 pcs 130.000 130.000 13 Sarung Tangan + masker 1 pcs 10.400 10.400 14 Amplas 2 pcs 2.000 4.000 15 Mentega + plastik 1 pcs 8.100 8.100 16 Aqua Gelas 6 pcs 500 3.000 17 Gelas Ukur 1 pcs 51.700 51.700 18 Suntikan 1 pcs 2.500 2.500 19 Gergaji 2 pcs 2.000 4.000 20 Kertas 1 rim 32.000 32.000

Total 595.700 2. Biaya Perjalanan dan Konsumsi

No URAIAN SATUAN

BIAYA/SATUAN (Rupiah)

TOTAL BIAYA (Rupiah)

1 Perjalanan Semarang - Yogyakarta 4 orang 30.000 120.000 3 Transport pembelian alat-alat 2 orang 10.000 20.000 4 Makan 4 orang 20.000 80.000

Total 220.000 3. Biaya Pengujian Spesimen

No URAIAN SATUAN (spesimen) BIAYA/SATUAN

(Rupiah)

TOTAL BIAYA (Rupiah)

1 Pengujian Bending 30 20.000 600.000 2 Pengujian Impak 25 5.000 125.000

Total 725.000 4. Biaya Dokumentasi

No URAIAN BIAYA/SATUAN (Rupiah)

TOTAL BIAYA (Rupiah)

1 Pembuatan Proposal 34.000 34.000 2 Pembuatan Laporan Kemajuan 5.000 5.000 3 Pembuatan Laporan Akhir 10.000 10.000 4 CD 2 buah 5.000 5.000

Total 54.000

8

5. Total Pengeluaran

No TOTAL PENGELUARAN TOTAL BIAYA (Rupiah) 1 Biaya bahan peralatan dan Bahan 595.700 2 Biaya perjalanan + Konsumsi 220.000 3 Biaya pengujian spesimen 725.000 4 Biaya dokumentasi 54.000

Total Pengeluaran 1.594.700

HASIL DAN PEMBAHASAN Pengujian Bending Tabel 1. Data hasil uji bending komposit sekam padi dan bemper asli

Fraksi Berat Sekam Padi

Pembebanan max (kg)

Kekuatan bending (N/mm2 = MPa)

10% 11,96 41,10099 20% 9,66 35,23405 30% 15,8 32,47502 40% 17,04 32,68870 50% 17,66 23,50851

Bumper asli 7,74 30,45297 Berdasarkan hasil pengujian bending komposit sekam padi diperoleh kekuatan bending tertinggi terdapat pada variasi fraksi berat sekam padi 10% sebesar 41,10 MPa seperti terlihat pada tabel 1.

Gambar 6. Grafik kekuatan bending komposit sekam padi

9

Gambar 7. Grafik perbandingan kekuatan bending komposit sekam padi dengan

bumper asli Dari grafik pada gambar 6 kita dapat menyimpulkan bahwa semakin besar prosentase berat sekam padi maka kekuatan bendingnya akan semakin rendah. Hal ini menunjukkan bahwa ikatan antara matriks dan sekam padi akan semakin lemah seiring dengan bertambahnya jumlah sekam padi karena sekam padi yang digunakan berbentuk partikel bukan serat. Namun demikian, kekuatan bending pada fraksi berat sekam padi 30% dan 40% memiliki nilai yang mendekati nilai kekuatan bending bumper mobil yang sesungguhnya seperti terlihat pada gambar 7. Nilai kekuatan bumper mobil asli sebesar ± 30,45 MPa sedangkan nilai kekuatan komposit sekam padi dengan fraksi berat sekam padi 30% dan 40% adalah 32,47502 MPa dan 32,68870 MPa. Bumper mobil yang digunakan sebagai pembanding pada pengujian ini adalah bumper mobil plastik Honda Accord Prestige. Dari hasil pengujian juga dapat diketahui bahwa komposit dari sekam padi dengan matriks Unsaturated Polyester type 157 BQTN bersifat getas sedangkan bumper mobil asli Honda Accord Prestige dari bahan plastik bersifat ulet. Komposit akan langsung patah ketika menerima beban maksimumnya sedangkan bumper mobil asli tidak patah ketika menerima beban maksimumnya. Pengujian Impak Tabel 2. Data hasil uji impak komposit sekam padi dan bumper asli

Fraksi Volume Karbon-Grafit

Energi Serap (J)

Kekuatan Impak (J/mm2)

10% -0.02155 -0.00048 20% 0.001405 0.000033 30% 0.012157 0.000283 40% 0.003949 0.000095 50% 0.021906 0.000477

Bumper asli 0.851212 0.016369

10

Dari hasil pengujian impak komposit sekam padi diperoleh kekuatan impak tertinggi pada variasi berat sekam padi 50% sebesar 0.000477 J/mm2 dan energi serap yang terjadi sebesar 0,021906 J seperti terlihat pada tabel 2. Grafik energi serap dan kekuatan impak komposit sekam padi dapat dilihat pada gambar di bawah.

Gambar 8. Grafik energi serap komposit sekam padi

Gambar 9. Grafik kekuatan impak komposit sekam padi

11

Gambar 10. Grafik perbandingan energi serap komposit sekam padi dengan

bumper asli

Gambar 11. Grafik perbandingan kekuatan impak komposit sekam padi dengan

bumper asli Dari grafik pada gambar 8 dan 9 kita dapat melihat ada kecenderungan trendline yang sama antara grafik energi serap dan kekuatan impak komposit, dimana semakin besar persentase berat sekam padi maka energi serap dan kekuatan impaknya akan semakin tinggi. Hal ini menunjukkan kemampuan menyerap energi yang baik dari sekam padi sehingga perlu dilakukan pengkajian lebih lanjut untuk komposit dengan fraksi berat sekam padi yang lebih tinggi. Namun

12

demikian, energi serap dan kekuatan impak komposit sekam padi ini masih jauh dari nilai energi serap dan kekuatan impak bumper mobil asli.seperti terlihat pada gambar 10 dan 11. Energi serap dan kekuatan impak bumper mobil plastik berada pada kisaran 0,85 J dan 0,016 J/mm2 sedangkan untuk komposit dari sekam padi berada pada kisaran 0.001405-0.021906 J dan 0.000033-0.000477 J/mm2. Hal ini berarti bahwa komposit ini akan mudah pecah ketika menerima beban tumbukan sehingga untuk saat ini belum layak digunakan sebagai bahan pembuat bumper mobil sebagai pengganti plastik maupun fiberglas. KESIMPULAN DAN SARAN Kesimpulan

Berdasarkan hasil pengujian bending dan impak komposit sekam padi dapat disimpulkan bahwa :

1. semakin besar persentase berat sekam padi maka kekuatan bendingnya akan semakin rendah.

2. kekuatan bending tertinggi terdapat pada fraksi berat sekam padi 10% sebesar 41,10 MPa.

3. kekuatan bending pada fraksi berat sekam padi 30% dan 40% memiliki nilai yang mendekati nilai kekuatan bending bumper mobil yang sesungguhnya yaitu ± 32 MPa.

4. komposit dari sekam padi dengan matriks Unsaturated Polyester type 157 BQTN bersifat getas.

5. semakin besar persentase berat sekam padi maka energi serap dan kekuatan impaknya akan semakin tinggi.

6. kekuatan impak dan energi serap tertinggi terdapat pada fraksi berat sekam padi 50% sebesar 0,000477 J/mm2 dan 0,021906 J.

7. nilai energi serap dan kekuatan impak komposit sekam padi berbeda jauh dari nilai energi serap dan kekuatan impak bumper mobil asli.

8. nilai energi serap dan kekuatan impak bumper mobil plastik berada pada kisaran 0,85 J dan 0,016 J/mm2 sedangkan untuk komposit dari sekam padi berada pada kisaran 0.001405-0.021906 J dan 0.000033-0.000477 J/mm2.

9. Komposit sekam padi dengan variasi fraksi berat sekam padi 10%, 20%, 30%, 40%, dan 50% belum layak digunakan sebagai bahan pembuat bumper mobil karena sifatnya yang lemah dan getas.

Saran

1. Perlu adanya penelitian lebih lanjut terhadap komposit sekam padi dengan variasi fraksi berat yang lebih besar untuk mengetahui kekuatan impak dan energi serapnya.

2. Perlu dilakukan proses pencetakan dengan tekanan dan temperatur tertentu untuk mengetahui pengaruhnya terhadap kekuatan komposit.

3. Perlu adanya penelitian lebih lanjut dengan menambahkan inti pada komposit sekam padi untuk memperkuat sifat kompositnya.

13

4. Perlu adanya penelitian lebih lanjut dengan mengganti matriks Unsaturated Polyester tipe 157 BQTN dengan bahan yang lebih ulet.

5. Perlu adanya penelitian lebih lanjut dengan mengganti sekam padi dengan serat alam yang lebih kuat untuk mendapatkan hasil yang mendekati kekuatan bumper asli.

DAFTAR PUSTAKA Aniek, S.H., dkk.2003. “Kerajinan Tangan Sabut kelapa” Balai Pengembangan

Pendidikan Luar Sekolah dan Pemuda (BPPLSP)-Jawa Tengah. Anonim, 1998. “Annual Book ASTM Standart”, USA.

Abdullah G. dan Handiko G.W., 2000. “Aplikasi Komposit GFRP untuk Front end KRL-Nas dan KRLI”, INKA, Madiun.

Cheng, F.H. (1997). “Static and Strenght of Materials”. New York. Mc Graw-Hill Inc.

Dieter G., E., (1987). “Mechanical Metallurgy”, 2nd Edition, McGraw Hills Company, Tokyo.

Gibson, O. F., 1994. “Principle of Composite Materials Mechanics”, McGraw-Hill Inc., New York, USA.

Kaw A.K., 1997. “Mechanics of Composite Materials”, CRC Press, New York.

Popov E P, 1996. “Mekanika Teknik (Mechanics of materials)”, Erlangga, Jakarta.

Ray, dkk. 2001.”Effect of alkali Treated Jute Fiber on Composites properties”,Bulletin of material science, vol 24, No.2,pp.129-134, Indian Academy of Science.

Shackelford, 1992. “Introduction to Materials Science for Engineer”, Third

Edition, MacMillan Publishing Company, New York, USA.

Taurista , dkk.2006 “Komposit Laminat Bambu Serat Woven Sebagai Bahan Alternatif Pengganti Fiber Glass Pada Kulit Kapal”. Jurusan Teknik Material, Institut Teknologi Sepuluh Nopember, Surabaya.

Yanuar D., dan Diharjo K., (2003). “ Karakteristik Mekanis Komposit Sandwich

Serat Gelas Serat Chopped Strand Mat Dengan Penambahan Lapisan Gel Coat”, Skripsi, Teknik Mesin FT UNS, Surakarta.

14

Lampiran Tabel Hasil Uji Bending Komposit Sekam Padi dan Bumper Asli

Fraksi berat sekam padi

Nomor spesimen

Beban P (kg)

g (m/s2) L (mm) b (mm) h (mm) • (MPa)

10% 1 11.5 9.81 80 18 4.3 40.67604 2 10.6 9.81 80 18 4.2 39.29932 3 15.3 9.81 80 19 4.5 46.81263 4 11.1 9.81 80 19 4.1 40.91211 5 11.3 9.81 80 19.5 4.3 36.89412 Rata-rata 11.96 9.81 80 18.7 4.28 41.10099

20% 1 9.7 9.81 80 19 4 37.56197 2 10.9 9.81 80 19.3 4.3 35.95692 3 9.6 9.81 80 20.3 4.1 33.11751 4 10.5 9.81 80 19.3 4 40.02785 5 7.6 9.81 80 20 3.9 29.41065 Rata-rata 9.66 9.81 80 19.58 4.06 35.23405

30% 1 14.1 9.81 80 19.5 5 34.04825 2 11.5 9.81 80 21 5 25.78629 3 15.7 9.81 80 21 5.25 31.93096 4 14.5 9.81 80 21 5.5 26.87037 5 23.2 9.81 80 23 5.3 42.27257 Rata-rata 15.8 9.81 80 21.1 5.21 32.47502

40% 1 18.4 9.81 80 19 5.6 36.35285 2 18.3 9.81 80 19 5.65 35.51819 3 17.3 9.81 80 20 5.5 33.66208 4 15.8 9.81 80 19.3 5.75 29.14837 5 15.4 9.81 80 19.5 5.65 29.12323 Rata-rata 17.04 9.81 80 19.36 5.63 32.6887

50% 1 16 9.81 80 20 6.8 20.36678 2 16.4 9.81 80 19.5 6.8 21.41123 3 17.3 9.81 80 20 6.5 24.10125 4 19.6 9.81 80 19 6.65 27.46056 5 19 9.81 80 20 6.75 24.54519 Rata-rata 17.66 9.81 80 19.7 6.7 23.50851 bumper asli 1 7.5 9.81 80 18.5 4 29.8277 2 7.8 9.81 80 18 4 31.8825 3 8.1 9.81 80 20 4 29.79788 4 7.8 9.81 80 19 4 30.20447 5 7.5 9.81 80 18 4 30.65625 rata-rata 7.74 9.81 80 18.7 4 30.45297

15

Tabel Hasil Uji Impak Komposit Sekam Padi dan Bumper Asli R= 32,7 cm g= 9,81 m/s2 W= 0,49 kg lebar spesimen = 12,5 mm

Fraksi berat sekam padi

Nomor spesimen • •' • •' • Luas

(mm2) WR (J) E' (J) E1 (J) E2 (J) E (J)

Kekuatan impak

(J/mm2)

10% 1 150 143 141 133 146 43.75 1.572 0.140283 0.127754 0.047792 -0.03526 -0.00081 2 150 143 139 132 146 45.5 1.572 0.175599 0.120234 0.047792 0.007573 0.000166 3 150 143 140 129 146 45.5 1.572 0.157941 0.160434 0.047792 -0.05028 -0.00111 4 150 143 140 133 146 43.75 1.572 0.157941 0.119029 0.047792 -0.00888 -0.0002 Rata-rata 150 143 140 131.75 146 44.625 1.572 0.157941 0.131696 0.047792 -0.02155 -0.00048

20% 1 150 143 137 131 146 42.5 1.572 0.212877 0.11215 0.047792 0.052935 0.001246 2 150 143 140 132 146 44.2 1.572 0.157941 0.129143 0.047792 -0.01899 -0.00043 3 150 143 140 133 146 40.8 1.572 0.157941 0.119029 0.047792 -0.00888 -0.00022 4 150 143 140 132 146 42.5 1.572 0.157941 0.129143 0.047792 -0.01899 -0.00045 Rata-rata 150 143 139.25 132 146 42.5 1.572 0.171675 0.122478 0.047792 0.001405 3.31E-05

30% 1 150 143 136 130 146 40.5 1.572 0.231516 0.113138 0.047792 0.070585 0.001743 2 150 143 140 132 146 45.5 1.572 0.157941 0.129143 0.047792 -0.01899 -0.00042 3 150 143 140 133 145 45.5 1.572 0.157941 0.119029 0.032252 0.00666 0.000146 4 150 143 140 133 146 40.25 1.572 0.157941 0.119029 0.047792 -0.00888 -0.00022 Rata-rata 150 143 139 132 145.75 42.9375 1.572 0.176335 0.120234 0.043944 0.012157 0.000283

40% 1 150 143 139 132 146 43.2 1.572 0.175599 0.120234 0.047792 0.007573 0.000175 2 150 143 137 130 146 40 1.572 0.212877 0.122581 0.047792 0.042504 0.001063 3 150 143 140 133 146 40 1.572 0.157941 0.119029 0.047792 -0.00888 -0.00022 4 150 143 141 134 146 43.2 1.572 0.140283 0.117804 0.047792 -0.02531 -0.00059

16

rata-rata 150 143 139.25 132.25 146 41.6 1.572 0.171675 0.119934 0.047792 0.003949 9.49E-05 50% 1 150 143 139 132 146 47.25 1.572 0.175599 0.120234 0.047792 0.007573 0.00016

2 150 143 135 130 146 43.75 1.572 0.250155 0.103523 0.047792 0.09884 0.002259 3 150 143 140 133 146 47.25 1.572 0.157941 0.119029 0.047792 -0.00888 -0.00019 4 150 143 140 133 146 45.5 1.572 0.157941 0.119029 0.047792 -0.00888 -0.0002 Rata-rata 150 143 138.5 132 146 45.9375 1.572 0.185409 0.115711 0.047792 0.021906 0.000477

bemper asli 1 150 143 97 93 156 52 1.572 1.173276 0.107622 0.180638 0.885016 0.01702 2 150 143 97 92 156 52 1.572 1.173276 0.121327 0.180638 0.871311 0.016756 3 150 143 100 96 153 52 1.572 1.091853 0.107297 0.145207 0.839349 0.016141 4 150 143 101 96 152 52 1.572 1.065366 0.120785 0.132539 0.812042 0.015616 rata-rata 150 143 98.75 94.25 154.25 52 1.572 1.125943 0.114288 0.160443 0.851212 0.016369

Keterangan : • = sudut ayun pendulum •' = sudut pantul pendulum tanpa beban • = sudut pantul pendulum setelah mengenai beban •’ = sudut pantul pendulum tanpa beban dimulai dari • • = sudut pantul pendulum tanpa beban dimulai dari •’ E’ = tetapan energi impak sesuai dengan nilai •