kualitas papan partikel dari log diameter kecil departemen hasil ...
Transcript of kualitas papan partikel dari log diameter kecil departemen hasil ...
KUALITAS PAPAN PARTIKEL DARI LOG
DIAMETER KECIL
EMA RATRI KARTIKA JWALITA WASTU
DEPARTEMEN HASIL HUTAN
FAKULTAS KEHUTANAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
2011
RINGKASAN
Ema Ratri Kartika Jwalita Wastu. E24062337. Kualitas Papan Partikel dari Log
Diameter Kecil. Dibimbing oleh Dr. Ir. Dede Hermawan, MSc.
Keterbatasan pasokan kayu dari hutan alam dapat diatasi dengan
menggunakan kayu yang berasal dari hutan tanaman. Kayu yang berasal dari
hutan tanaman pada umumnya ditebang pada usia muda sehingga memiliki
diameter yang kecil. Sedangkan kayu yang berasal dari hutan alam ditebang pada
usia dewasa sehingga memiliki diameter yang lebih besar. Oleh sebab itu
dilakukan evaluasi papan partikel dari kayu berdiameter kecil.
Jenis kayu yang digunakan dalam penelitian ini adalah tarisi (Albizia
lebbeckoides (DC.) Benth.), kempas (Koompassia malaccensis Maing.), dan pinus
(Pinus merkusii Jungh. Et de Vr.). Kayu dibuat menjadi partikel kemudian
dikeringkan sampai kadar airnya konstan. Pembuatan papan partikel dengan kadar
perekat UF 12% dan parafin 2%. Partikel dan parafin dicampur dalam rotary
blender kemudian disemprotkan perekat dengan spray gun. Partikel, perekat dan
parafin yang sudah bercampur rata dibuat lembaran lalu dikempa panas pada suhu
120°C dengan tekanan 90 kgf selama ± 10menit. Pengkondisian dilakukan selama
± 14hari kemudian dilakukan pengujian sifat fisis dan mekanis. Pengolahan data
hasil pengujian menggunakan Ms. Excel 2007 dan SPSS 17.0.
Pengujian sifat fisis dan mekanis papan partikel mengacu pada Standar JIS
A 5908:2003. Nilai rata-rata kerapatan papan partikel 0,79 - 0,86 g/cm3, nilai rata-
rata kadar air 6,26 - 8,10%, nilai rata-rata pengembangan tebal setelah
perendaman 2jam dan 24jam 3,13 - 26,95% dan 9,14 - 35,68%. Nilai rata-rata
daya serap air setelah perendaman 2jam dan 24jam 4,54 – 56,21% dan 16,74 –
73,43%. Nilai rata-rata MOE dan MOR 19016,08 – 28970,08 kg/cm2 dan 71,51 –
91,71 kg/cm2. Nilai rata-rata Internal Bond dan kuat pegang sekrup 4,51 – 8,09
kgt/cm2 dan 66,95 – 107,95 kg/cm
2. Sifat fisis dan mekanis papan partikel yang
memenuhi standar JIS A 5908:2003 adalah kadar air, Internal Bond dan kuat
pegang sekrup dengan kualitas papan partikel terbaik pada kempas.
Kata kunci: papan partikel, log diameter kecil, tarisi, kempas, pinus, urea
formaldehida (UF)
INTRODUCTION. The limited supply of timber from natural forest can be
overcome by using wood from plantation forest. Wood from plantation forest are
generally harvested at young age so that it has a smaller diameter. While the wood
from natural forest harvested at mature age so that it has a larger diameter.
Therefore evaluation of particle board from small diameter log is needed.
MATERIAL AND METHOD. Wood used in this research were tarisi (Albizia
lebbeckoides (DC.) Benth.), kempas (Koompassia malaccensis Maing.), and pine
(Pinus merkusii Jungh. Et de Vr.). Wood made into particle and then dried until
their water content is constant. Manufacture of particle board with UF adhesive
level of 12% and 2% paraffin. Particle and paraffin are mixed in a rotary blender
and then sprayed with adhesive by spray gun. Particle, glue and paraffin which
has been mixed and compress flat sheet with heat at the temperature of 120 ºC and
a pressure of 20 kg/cm2
for ± 10 minutes. The conditioning done for about 14 days
and tested for physical and mechanical properties. Data processing using Ms.
Excel 2007 and SPSS 17.0.
RESULTS. Physical and mechanical properties testing refers to the JIS A
5908:2003 standard. The average value of particle board density 0,79 – 0,86
g/cm3, the average water content ranged from 6,26 – 8,10 %, the average of
thickness swelling after soaking 2 hours and 24 hours ranged from 3,13 – 26,95%
and 9,14 – 35,68%. The average of water absorbtion after soaking 2 hours and 24
hours ranged from 4,54 – 56,21% and 16,74 – 73,43%. The average value of
MOE and MOR ranged from 19016,08 – 28970,08 kg/cm2 and 71,51 – 91,71
kg/cm2. The average value of internal bond ranged from 4,51 – 8,09 kg/cm
2. The
average value of screw withdrawal ranged from 66,95 – 107,95 kg. the physical
and mechanical properties of particle board that meet the JIS A 5908:2003
standard are the water content, the internal bond and the screw withdrawal. The
best quality of particle board is a particle board that made from kempas.
Keywords: type of wood, steel plates, bolts, physical and mechanical properties 1)
. Student of Forest Products Department, Faculty of Forestry, Bogor Agricultural University 2)
. Lecturer of Department of Forest Product, Faculty of Forestry, Bogor Agricultural University
Particle Board Quality From Small Diameter Log
Ema Ratri Kartika Jwalita Wastu1, Dede Hermawan
2
DHH
PERNYATAAN
Dengan ini penulis menyatakan bahwa skripsi yang berjudul Kualitas
Papan Partikel dari Log Diameter Kecil adalah karya penulis sendiri dan belum
diajukan dalam bentuk apapun kepada perguruan tinggi manapun. Sumber
informasi yang dikutip dari karya yang diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari
penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam bentuk daftar
pustaka di bagian akhir skripsi ini.
Bogor, Februari 2011
Ema Ratri Kartika Jwalita Wastu
E24062337
KUALITAS PAPAN PARTIKEL DARI LOG
DIAMETER KECIL
EMA RATRI KARTIKA JWALITA WASTU
E24062337
Skripsi
Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
Sarjana Kehutanan pada
Fakultas Kehutanan Institut Pertanian Bogor
DEPARTEMEN HASIL HUTAN
FAKULTAS KEHUTANAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
2011
LEMBAR PENGESAHAN
Judul Skripsi : Kualitas Papan Partikel dari Log Diameter Kecil
Nama Mahasiswa : Ema Ratri Kartika Jwalita Wastu
NRP : E24062337
Program Studi : Teknologi Hasil Hutan
Menyetujui,
Komisi Pembimbing
Dr. Ir. Dede Hermawan, M. Sc. F.
NIP. 19630711 199103 1 002
Mengetahui,
Ketua Departemen Hasil Hutan
Fakultas Kehutanan
Institut Pertanian Bogor
Dr. Ir. I Wayan darmawan, M. Sc.
NIP. 19660212 199103 1 002
Tanggal Lulus:
KATA PENGANTAR
Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT atas segala rahmat dan
hidayahNya sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi yang berjudul
“Kualitas Papan Partikel dari Log Diameter Kecil”. Skripsi ini merupakan salah
satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Kehutanan pada Mayor Teknologi
Hasil Hutan, Departemen Hasil Hutan, Fakultas Kehutanan, Institut Pertanian
Bogor.
Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui kualitas papan partikel dari log
diameter kecil tarisi (Albizia lebbeckoides (DC.) Benth.), kempas (Koompassia
malaccensis Maing.), dan pinus (Pinus merkusii Jungh. Et de Vr.). Namun
demikian, penulis menyadari bahwa hasil penelitian ini masih jauh dari sempurna.
Oleh sebab itu, penulis mengharapkan kritik dan saran yang membangun ke arah
penyempurnaan skripsi ini sehingga dapat bermanfaat bagi semua pihak.
Bogor, Februari 2011
Ema Ratri Kartika Jwalita Wastu
RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di Semarang, Jawa Tengah pada 9 November 1988,
merupakan anak kedua dari empat bersaudara pasangan Dwi Budi Prasetyo dan
Eko Rahayu Ningsih (Alm.). Penulis diterima sebagai mahasiswa Institut
Pertanian Bogor (IPB) pada tahun 2006 melalui jalur Ujian Masuk Perguruan
Tinggi Negeri. Pada tahun 2007, penulis diterima sebagai mahasiswa Departemen
Hasil Hutan, Fakultas Kehutanan, Institut Pertanian Bogor. Pada tahun 2009,
penulis memilih Bio-Komposit sebagai bidang keahlian.
Selama menjadi mahasiswa, penulis bergabung dalam organisasi
kemahasiswaan, yaitu sebagai staf Bio-Komposit Himpunan Mahasiswa Hasil
Hutan periode 2007-2008 dan sebagai staf rekayasa dan desain bangunan kayu
Himpunan Mahasiswa Hasil Hutan periode 2008-2009. Selain itu penulis
mengikuti kepanitiaan Forester Cup (2009), BCR FAHUTAN IPB (2008),
KOMPAK THH (2008), dan OMI IPB (2009). Penulis juga menjadi bendahara
pada pelaksanakan Praktek Pengenalan Ekosistem Hutan (P2EH) di Sancang dan
Kamojang, serta melaksanakan Praktek Pengelolaan Hutan (P2H) di Hutan
Pendidikan Gunung Walat Sukabumi. Selain itu, penulis juga melakukan Praktek
Kerja Lapang (PKL) di PT. Kutai Timber Indonesia Probolinggo, Jawa Timur.
UCAPAN TERIMA KASIH
Penulis mengucapkan terima kasih kepada berbagai pihak yang telah
membantu dan memberi dukungan dalam penyelesaian skripsi ini, kepada:
1. Bapak Dr. Ir. Dede Hermawan, MSc. sebagai dosen pembimbing yang telah
memberikan bimbingan, nasehat dan bantuan selama penelitian sehingga
penulis dapat menyelesaikan skripsi ini dengan baik.
2. Ayah, Bapak Budi, serta kakak dan adikku, Andaru dan Indu yang selalu
memberi kasih sayang serta semangat dan dukungan.
3. Pak Abdullah, Mas Kevin, Pak Mardi, dan Laboran Laboratorium Departemen
Hasil Hutan yang telah membantu penulis selama penelitian.
4. Keluarga besar Bio Komposit: Poppy Aisyah, Galang Swadaya, Julianto
Benhur, dan Rama Octara atas semangat dan bantuannya.
5. Dian Sistiani, Iedo Khrisna Lucky, Asri Nur Jalillah, Anggita Isnipa, Siska
Irawanti, M. Adly Rahandi Lubis, A. Jamhari, Kak Adi Setiadi, Kak Danu,
Kak Iwan, Kak Alul, serta keluarga besar THH 42, 43 dan 44 atas bantuan,
semangat dan kebersamaannya.
6. Kemas Robby Wirawan, Nur Azizah, Anindita Julian, serta keluarga besar
KSHE 43, MNH 43, dan Silvikultur 43 atas bantuan dan semangat.
7. Mbak Aan, Mbak Elqy, Tika, Susi, Yesi, Icin, Siska serta teman-teman Wisma
Gardenia atas semangat dan keceriaannya.
8. Gendis Aurum Paradisa, Genny Dina Chaira, Esty Kusuma Rahmasari serta
kelurga besar ACE atas kebersamaan dan kekeluargaannya.
9. Semua pihak yang telah membantu dan tidak dapat penulis sebutkan satu per
satu.
Bogor, Februari 2011
Penulis
DAFTAR ISI
DAFTAR ISI ............................................................................................... ix
DAFTAR TABEL ....................................................................................... xi
DAFTAR GAMBAR .................................................................................. xii
DAFTAR LAMPIRAN ............................................................................... xiii
BAB I PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang ......................................................................... 1
1.2 Tujuan ........................................................................................ 2
BAB II TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Papan Partikel ............................................................................ 3
2.2 Sifat Fisis Papan Partikel ........................................................... 4
2.2.1 Kerapatan Papan .............................................................. 4
2.2.2 Kadar Air ......................................................................... 4
2.2.3 Daya Serap Air ................................................................ 4
2.2.4 Pengembangan Tebal ...................................................... 5
2.3 Sifat Mekanis Papan Partikel .................................................... 5
2.3.1 Modulus of Rupture (MOR) ............................................ 5
2.3.2 Modulus of Elasticity (MOE) .......................................... 5
2.3.3 Internal Bond (IB) ........................................................... 6
2.4 Log diameter kecil ..................................................................... 6
2.5 Tarisi (Albizia lebbeckoides (DC.) Benth) ................................ 7
2.6 Kempas (Koompassia malaccensis Maing.) ............................. 7
2.7 Pinus (Pinus merkusii Jungh. Et de Vr.) ................................... 8
2.8 Berat Jenis Kayu ........................................................................ 9
2.9 Hubungan Kerapatan Kayu dengan Kerapatan Papan .............. 9
2.10 Perekat ..................................................................................... 9
2.11 Parafin ..................................................................................... 10
BAB III METODOLOGI PENELITIAN
3.1 Waktu dan Tempat Penelitian ................................................... 11
3.2 Alat dan Bahan .......................................................................... 11
3.3 Metode Penelitian ...................................................................... 11
3.3.1 Persiapan Bahan .............................................................. 11
3.3.2 Pembuatan Papan Partikel ............................................... 11
3.4 Pengujian Papan Partikel ........................................................... 12
3.4.1 Sifat Fisis Papan Partikel................................................. 12
3.4.1.1 Kerapatan ............................................................ 12
3. 4.1.2 Kadar Air ........................................................... 13
3.4.1.3 Pengembangan Tebal .......................................... 13
3.4.1.4 Daya Serap Air ................................................... 13
3.4.2 Sifat Mekanis Papan Partikel .......................................... 14
3.4.2.1 Modulus of Rupture (MOR) ............................... 14
3.4.2.2 Modulus of Elasticity (MOE) ............................. 14
3.4.2.3 Internal Bond (IB) ............................................... 15
3.4.2.4 Kuat Pegang Sekrup ........................................... 16
3.5 Analisis Data ............................................................................. 16
x
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1 Sifat Fisis Papan Partikel ........................................................... 18
4.1.1 Kerapatan ........................................................................ 18
4.1.2 Kadar Air ......................................................................... 19
4.1.3 Pengembangan Tebal ...................................................... 20
4.1.4 Daya Serap Air ................................................................ 24
4.2 Sifat Mekanis Papan Partikel .................................................... 26
4.2.1 Modulus of Rupture (MOR) ............................................ 26
4.2.2 Modulus of Elasticity (MOE) .......................................... 28
4.2.3 Internal Bond (IB) ........................................................... 30
4.2.4 Kuat Pegang Sekrup ........................................................ 31
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN
5.1 Kesimpulan ................................................................................ 33
5.2 Saran .......................................................................................... 33
DAFTAR PUSTAKA ................................................................................. 34
LAMPIRAN ................................................................................................ 36
DAFTAR TABEL
No. Halaman
1. Standar Nilai JIS A 5908:2003 Particleboard ............................ 1
2. Analisis keragaman (ANOVA) ................................................... 17
DAFTAR GAMBAR
No. Halaman
1. Pola pemotongan contoh uji menurut JIS A 5908-2003 ............. 12
2. Pemberian beban dalam rangka uji MOE dan MOR .................. 14
3. Sketsa alat uji Internal Bond ....................................................... 15
4. Sketsa pemasangan sekrup pada uji kuat pegang sekrup ............ 16
5. Nilai rata-rata kerapatan papan partikel ...................................... 18
6. Nilai rata-rata kadar air kerapatan papan partikel ....................... 19
7. Nilai rata-rata pengembangan tebal papan partikel setelah
perendaman 2 jam ....................................................................... 20
8. Nilai rata-rata pengembangan tebal papan partikel setelah
perendaman 24 jam ..................................................................... 21
9. Nilai rata-rata daya serap air papan partikel setelah
perendaman 2 jam ....................................................................... 24
10. Nilai rata-rata daya serap air papan partikel setelah
perendaman 24 jam ..................................................................... 25
11. Nilai rata-rata MOR papan partikel ............................................ 27
12. Nilai rata-rata MOE papan partikel ............................................. 28
13. Nilai rata-rata IB papan partikel.................................................. 30
14. Nilai rata-rata kuat pegang sekrup papan partikel ...................... 31
DAFTAR LAMPIRAN
No. Halaman
1. Perhitungan kadar air (KA) dan Kerapatan ..................................... 36
2. Perhitungan pengembangan tebal dan daya serap air ..................... 37
3. Perhitungan MOE dan MOR ........................................................... 39
4. Perhitungan internal bond ............................................................... 41
5. Perhitungan kuat pegang sekrup ..................................................... 42
6. Analisis keragaman papan partikel ................................................. 43
7. Analisis keragaman papan partikel target kerapatan 0.8 g/cm3 ...... 46
8. Analisis keragaman papan partikel target kerapatan 0.9 g/cm3 ...... 48
9. Analisis keragaman papan partikel tarisi ........................................ 50
10. Analisis keragaman papan partikel kempas .................................. 52
11. Analisis keragaman papan partikel pinus...................................... 54
12. Analisis keragaman papan partikel campuran .............................. 56
13. Uji Duncan papan partikel ............................................................ 58
14. Uji Duncan papan partikel target kerapatan 0.8 g/cm3 ................. 59
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Indonesia adalah salah satu negara yang padat penduduknya dengan
pertambahan penduduk sekitar 2,5% per tahun. Dengan meningkatnya jumlah
penduduk tersebut, maka kebutuhan akan kayu untuk bahan baku bangunan
(konstruksi) maupun mebel terus meningkat, bahkan peningkatannya diperkirakan
lebih cepat daripada pertambahan penduduk itu sendiri (Departemen Kehutanan
dan Perkebunan 2000). Kondisi hutan di Indonesia sangat memprihatinkan, baik
pengusahaan maupun luas hutan yang dikelola, produktivitasnya pun menurun
sangat tajam. Pada tahun 1990, terdapat 59,6 juta ha luasan hutan dengan produksi
kayu 28 juta m3 dan produktivitas 1,7-2,3 m
3/ha/th. Sedangkan pada tahun 2003,
terdapat 27,8 juta ha luasan hutan dengan produksi kayu 11 juta m3 dan
produktivitas 1,1-1,4 m3/ha/th (Soekotjo 2005).
Departemen Kehutanan (2009) menyatakan bahwa kebutuhan kayu bulat
pada tahun 2008 adalah 46.316.073,15 m3 sedangkan jatah produksi tahunan kayu
bulat nasional tahun 2008 hanya 9,1 juta m3. Produksi hutan alam pada tahun
2006 sekitar 46 persen, sedangkan pada hutan tanaman mencapai 53 persen.
Menurunnya potensi kayu hutan alam dengan kecenderungan permintaan pasar
yang meningkat menyebabkan meningkatnya over cutting, illegal logging,
pencurian dan penjarahan kayu, serta perambahan. Hal tersebut menyebabkan
menurunnya kualitas sumberdaya hutan. Badan Planologi Kahutanan (2008)
mencatat bahwa luas kerusakan hutan di Indonesia selama periode 2003-2006
sebesar 1,17 juta hektar per tahun. Keterbatasan pasokan kayu dari hutan alam ini
salah satunya dapat diatasi dengan menggunakan kayu yang berasal dari hutan
tanaman.
Kayu yang berasal dari hutan tanaman pada umumnya ditebang pada usia
muda sehingga memiliki diameter yang kecil. Sedangkan kayu yang berasal dari
hutan alam ditebang pada usia dewasa sehingga memiliki diameter yang lebih
besar. Bendsten (1978) dalam Bowyer et al. (2003) menyatakan bahwa kayu
juvenil (juvenil wood) memiliki berat jenis, panjang serat, kekuatan, tebal dinding
2
sel, susut bidang transversal dan persentase kayu akhir (latewood) yang lebih
rendah dibandingkan dengan kayu dewasa (mature wood). Akan tetapi, kayu
juvenil memiliki sudut fibril S-2, susut bidang longitudinal dan kadar air yang
lebih tinggi daripada kayu dewasa. Oleh sebab itu perlu dilakukan evaluasi
berbagai produk dari kayu berdiameter kecil, salah satunya adalah papan partikel.
1.2 Tujuan
Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui kualitas papan partikel dari log
diameter kecil tarisi (Albizia lebbeckoides (DC.) Benth.), kempas (Koompassia
malaccensis Maing.), dan pinus (Pinus merkusii Jungh. Et de Vr.).
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Papan Partikel
Papan partikel merupakan istilah umum untuk panel yang dibuat dari
bahan berlignoselulosa (biasanya kayu), terutama dalam bentuk partikel atau
serpihan, yang membedakan dengan serat, yang digabung dengan perekat sintetik
atau perekat lain yang sesuai dan diikat bersama dalam panas dan tekanan pada
hot press dimana ikatan antar partikel diciptakan dengan penambahan perekat,
dan bahan lain yang mungkin ditambahkan selama proses pembutan untuk
memperbaiki sifat-sifat yang diinginkan (Maloney 1993).
Jenis papan partikel dibedakan sesuai dengan ukuran dan bentuk partikel,
jumlah perekat yang digunakan, dan kerapatan papan (Bowyer et al. 2003).
Maloney (1993) menyatakan bahwa papan partikel dapat digolongkan menjadi
papan partikel kerapatan rendah bila kerapatannya kurang dari 0,59, papan
partikel kerapatan sedang bila kerapatannya antara 0,59 – 0,8, dan papan partikel
kerapatan tinggi bila kerapatannya lebih besar dari 0,8.
Papan berasal dari partikel kayu dengan penambahan perekat melalui
pengempaan panas sehingga menggunakan Japanese Industrial Standard (JIS)
(Japanese Standards Association 2003). Persyaratan sifat fisis dan mekanis papan
partikel yang harus dipenuhi menurut Japanese Industrial Standard A 5908 :
2003 terlihat pada Tabel 1.
Tabel 1 Standar Nilai JIS A 5908:2003 Particleboard
No Parameter Sifat Fisis Mekanis Standar JIS A 5908:2003
1 Kerapatan (g/cm3) 0,4 - 0,9
2 Kadar air (%) 5 - 13
3 Daya serap air (%) -
4 Pengembangan tebal (%) maks 12
5 MOR (kg/cm2) min 82
6 MOE (kg/cm2) min 20400
7 Internal Bond (kg/cm2) min 1,5
8 Kuat pegang sekrup (kg) min 31
4
2.2 Sifat Fisis Papan Partikel
2.2.1 Kerapatan Papan
Kerapatan papan merupakan faktor penting yang mempengaruhi kualitas
papan. Meningkatnya kerapatan papan dapat memperbaiki sifat fisis, kecuali
stabilitas dimensi dalam perendaman air dan pemaparan pada kelembaban yang
tinggi. Peningkatan kerapatan mengakibatkan bertambahnya jumlah perekat dan
banyaknya kayu yang digunakan, selain itu juga meningkatkan kontak antar
partikel selama pengempaan sehingga menghasilkan ikatan yang baik (Maloney
1993).
2.2.2 Kadar Air
Kadar air didefinisikan sebagai berat air dalam persentase berat kering
tanur kayu (Bowyer et al. 2003). Widarmana (1977) dalam Zaini (2009)
menyatakan bahwa kadar air papan komposit tergantung pada kondisi udara
sekelilingnya, karena papan komposit terdiri atas bahan-bahan yang mengandung
lignoselulosa sehingga bersifat higroskopis. Kadar air papan komposit akan
semakin rendah dengan semakin banyaknya perekat yang digunakan karena
kontak antar partikel akan semakin rapat sehingga air akan sulit masuk di antara
partikel kayu.
2.2.3 Daya Serap Air
Daya serap air merupakan banyaknya air yang terserap oleh produk
terhadap massa awalnya setelah dilakukan perendaman yang dinyatakan dalam
persen. Peyerapan air terjadi karena adanya gaya absorbsi yang merupakan gaya
tarik molekul air pada tempat ikatan hidrogen yang terdapat dalam selulosa,
hemiselulosa, dan lignin (Bowyer et al. 2003).
Papan komposit sangat mudah menyerap air pada arah tebal terutama
dalam keadaan basah dan suhu udara lembab. Selain desorbsi bahan baku dan
ketahanan perekat terhadap air, faktor yang mempengaruhi papan komposit
terhadap penyerapan air adalah volume rongga kosong yang dapat menampung air
diantara partikel, adanya saluran kapiler yang menghubungkan ruang kosong, luas
5
permukaan partikel yang tidak tertutupi perekat, dan dalamnya penetrasi perekat
terhadap partikel (Johnson & Haligan 1970 diacu dalam Djalal 1981).
2.2.4 Pengembangan Tebal
Pengembangan tebal merupakan penambahan tebal contoh uji yang
dinyatakan dalam persen terhadap tebal awalnya. Tsoumis (1991) menyebutkan
bahwa faktor terpenting yang mempengaruhi pengembangan tebal dan
pengembangan linier papan komposit adalah kerapatan kayu pembentuknya.
Papan komposit yang dibuat dari kayu dengan kerapatan rendah akan mengalami
pengempaan yang lebih besar pada saat pembebanan sehingga bila direndam
dalam air akan terjadi pembebasan tekanan yang lebih besar dan mengakibatkan
pengembangan tebal menjadi lebih tinggi. Salah satu kelemahan yang dimiliki
oleh papan partikel adalah stabilitas dimensi, yaitu besarnya pengembangan
dimensi pada arah tebalnya (Bowyer et al. 2003).
2.3 Sifat Mekanis Papan Partikel
2.3.1 Modulus of Rupture (MOR)
MOR merupakan keteguhan patah dari suatu balok yang dinyatakan dalam
besarnya tegangan per satuan luas, yang mana dapat dihitung dengan menentukan
besarnya tegangan pada permukaan bagian atas dan bagian bawah dari balok pada
beban maksimum (Maloney 1993). Menurt Bowyer et al. (2003), MOR digunakan
dalam penentuan beban yang dapat dipikul suatu gelagar. Nilai MOR akan
meningkat dengan bertambahnya kerapatan papan, hal ini disebabkan karena
kerapatan kayu asal mempengaruhi MOR papan partikel melaui sifat
keterkempaan yang semakin baik dengan berkurangnya kerapatan kayu. Nilai
MOR dari papan partikel campuran meningkat dengan bertambahnya bagian
partikel kayu yang mempunyai kerapatan lebih rendah (Djalal 1984).
2.3.2 Modulus of Elasticity (MOE)
Menurut Bodig dan Jayne (1982) dalam Djalal (1984), MOE adalah nilai
yang menunjukkan sifat kekakuan yang mana merupakan ukuran dari kemampuan
balok maupun tiang dalam menahan perubahan bentuk ataupun lenturan yang
6
terjadi akibat adanya pembebanan sampai pada batas proporsi. Menurut Bowyer
et al.(2003), MOE merupakan ukuran ketahanan terhadap pembengkokan yang
berhubungan langsung dengan kekakuan gelagar. Nilai MOE akan meningkat
dengan bertambahnya kerapatan papan, hal ini disebabkan karena kerapatan kayu
asal mempengaruhi MOE papan partikel melaui sifat keterkempaan yang semakin
baik dengan berkurangnya kerapatan kayu. Nilai MOR dari papan partikel
campuran meningkat dengan bertambahnya bagian partikel kayu yang mempunyai
kerapatan lebih rendah (Djalal 1984).
2.3.3 Internal Bond (IB)
IB adalah keteguhan tarik tegak lurus permukaan lembaran papan partikel.
Dari nilai IB dapat diperoleh gambaran tentang kekuatan ikatan antar partikel,
sehingga IB juga dapat digunakan sebagai petunjuk yang baik dalam menentukan
kualitas lembaran sehubungan dengan sistem pembuatan papan partikel yang
dilaksanakan (Bowyer et al. 2003). Nilai IB meningkat dengan bertambahnya
kerapatan papan, hal ini terkait dengan pemakaian perekat yang lebih efisien
sehingga papan partikel yang berasal dari kayu dengan kerapatan lebih tinggi
dapat menghasilkan IB yang lebih besar. Nilai IB cenderung meningkat dengan
bertambahnya bagian partikel dari kayu dengan kerapatan lebih tinggi (Djalal
1984).
2.4 Log Diameter Kecil
Berdasarkan Peraturan Direktur Jenderal Bina Produksi Kehutanan
Nomor: P.14/VI-BIKPHH/2009, log diameter kecil adalah kayu yang terdiri dari
kayu dengan diameter kurang dari 30 cm; kayu dengan diameter 30 cm atau lebih
yang direduksi karena mengalami cacat/busuk bagian hati pohon/gerowong lebih
dari 40%; limbah pembalakan, kayu lainnya berupa kayu bakau, tonggak,
cerucuk, tiang jermal, tiang pancang, dan cabang (Badan Planologi Kehutanan
2009).
7
2.5 Tarisi (Albizia lebbeckoides (DC.) Benth.)
Tarisi merupakan tanaman pantropikal dari famili Fabaceae yang berasal
dari India dan tersebar secara luas di Asia Tenggara dan Australia, dimana
jenisnya ditemukan di Thailand, Laos, Kamboja, Vietnam, Sulawesi Selatan, Jawa
dan Kepulauan Sunda. Jenis ini dapat tumbuh dari daerah yang lembab hingga
kering atau semi arid, yang mempunyai musim kemarau yang jelas. Tetapi tidak
menutup kemungkinan tumbuh di daerah yang mempunyai curah hujan rendah
dan tidak teratur. Pada umumnya tarisi tumbuh di hutan tropis yang kering, jarang
tumbuh di savana dan hutan hujan. Jenis ini lebih suka area terbuka, seperti tepi
hutan, tepi jalan, dan sepanjang aliran sungai. Tumbuh dari permukaan laut
sampai ketinggian 800m, termasuk di tanah kapur dan bekas gunung merapi.
Terkadang tarisi ditanam sebagai pohon naungan dan jarang ditemukan pada
habitat bernaung (Lemmens 1992; Wardiyono 2008).
Kayu yang dihasilkan tergolong kayu keras berkualitas tinggi, berwarna
coklat tua dan tahan terhadap serangan serangga, tetapi susah menyesuaikan
dengan iklim. Kayunya cocok digunakan untuk konstruksi dalam ruangan, mebel
dan vinir. Kulit kayunya digunakan untuk pengobatan seperti kulit kayu jenis lain
yang menghasilkan tannin, seperti pengobatan untuk sakit perut di Kamboja.
Penggunaannya di Jawa, kulit kayunya biasanya digunakan untuk menyamak kulit
hewan dan jala ikan. Tarisi menghasilkan warna merah, biasanya digunakan untuk
pewarnaan kain dan dikenal dengan ’soga tekik’ di Jawa Timur. Di Filipina,
sering digunakan dalam pembuatan minuman fermentasi yang terbuat dari gula
tebu, seperti kulit Macaranga tanarius (L.) Muell. Arg. yang juga menghasilkan
tannin (Heyne 1987; Lemmens 1992).
2.6 Kempas (Koompassia malaccensis Maing.)
Kempas merupakan jenis kayu perdagangan dari famili Caesalpiniaceae
yang penyebarannya di seluruh Kalimantan dan Sumatera, kecuali Bengkulu.
Kayu kempas sangat keras dan berat dengan serat yang kasar. Kempas tergolong
dalam kelas awet III-IV dan kelas kuat I-II. Karena kekerasannya yang sangat
tinggi dan strukturnya yang berpadu, kayu kempas sulit dikerjakan. Kayunya
sukar dibubut, tetapi dapat diserut dengan mesin sampai halus meskipun agak
8
berbulu. Jika diampelas dapat menghasilkan permukaan yang halus, tetapi perlu
didempul sebelum dipelitur. Kayu kempas dapat dibor, dibuat lubang persegi dan
diampelas dengan hasil sangat baik serta dapat diserut dan dibentuk dengan baik,
tetapi pembubutan memberi hasil yang buruk. Kayu kempas sebaiknya dibor
dahulu sebelum dipaku supaya jangan pecah. Karena agak asam, kayu kempas
dapat menimbulkan karat pada logam (Martawijaya et al. 1989; Pandit 2002)
Dalam pemanfaatannya, kempas banyak digunakan untuk bahan
konstruksi berat, bantalan kereta api, bangunan kerangka pintu serta penggunaan
struktural lainnya. Karena kekerasannya yang sangat tinggi, sedang keawetannya
rendah, kayu kempas jarang digunakan sebagai bahan bangunan. Penduduk
banyak memakainya untuk balok serut, tetapi jarang digunakan untuk mebel.
Pohon muda yang belum memiliki kayu teras tidak digunakan karena kayu
gubalnya sama sekali tidak awet (Heyne 1987; Pandit 2002).
2.7 Pinus (Pinus merkusii Jungh. Et deVr.)
Pinus merupakan jenis kayu perdagangan dari famili Pinaceae yang
tersebar di Burma Selatan, Indo-Cina, Cina Selatan, Thailand Timur, Filipina
(Mindoro, Luzon Barat), Sumatera (Aceh, Tapanuli, Gunung Kerinci), pada
umumnya ditanam di Asia Tenggara. Pinus banyak terdapat di Sumatera Utara
dan satu-satunya yang mengalami penyebaran alami. Pinus memiliki tekstur kayu
yang agak kasar dan serat yang lurus tapi tidak rata, sedangkan beratnya agak
ringan sampai agak berat dengan kekerasan yang agak berat Pinus tergolong
dalam kelas awet IV dan kelas kuat III (Soerianegara 1994; Pandit 2002).
Pinus merupakan kayu yang baik untuk tujuan umum, walaupun tingginya
kandungan oleoresin alami di dalamnya memerlukan perhatian khusus dalam
aspek pengerjaan dan finishing. Pinus digunakan dalam pembuatan korek api,
papan partikel, pulp dan kertas, veneer, dan direkomendasikan untuk pembuatan
blockboard dan bantalan rel kereta api. Selain itu juga digunakan untuk konstruksi
kayu berat dan ringan, sambungan kerangka jendela, pintu, weatherboarding,
kotak dan peti kayu, tiang dan galah, pensil dan mebel, flooring dalam ruangan,
dan untuk kapal serta bangunan perahu sesuai dengan kekuatan dan keawetannya
( Soerianegara 1994; Pandit 2002).
9
2.8 Berat Jenis Kayu
Berat jenis adalah sifat fisik kayu terpenting untuk dijadikan petunjuk
dalam menentukan kualitas dari kayu, baik untuk penggunaan dalam bentuk utuh
maupun dalam bentuk penyusunan kembali. Berat jenis didefinisikan sebagai
massa per satuan volume. Berat jenis kayu berhubungan langsung dengan
porositasnya, yaitu proporsi volume rongga kosong (Bowyer et al 2003).
Penggunaan kayu dengan berat jenis tinggi tidak hanya mempengaruhi sifat-sifat
papan partikel yang dihasilkan, tetapi juga akan menimbulkan masalah dalam
transportasi dan pembentukan partikel (Maloney 1993).
2.9 Hubungan Kerapatan Kayu dengan Kerapatan Papan
Untuk memperoleh kerapatan papan yang sama, kayu dengan kerapatan
rendah memerlukan volume yang lebih banyak dibandingkan dengan kayu yang
mempunyai kerapatan tinggi. Sehingga pada pengempaan campuran partikel yang
berasal dari kayu dengan kerapatan rendah dapat timbul kontak antar partikel
yang lebih baik dan pada dasarnya akan menghasilkan papan partikel dengan
kekuatan yang lebih tinggi pula (Maloney 1993). Hubungan antara kerapatan
papan dengan kerapatan kayu asal dinyatakan dalam nisbah kempa yang
merupakan hasil bagi antara kerapatan papan dengan kerapatan kayu. Bowyer et
al. (2003) menyatakan bahwa nisbah kempa sebesar 1,2 – 1,6 pada umumnya
banyak digunakan dalam pembuatan papan partikel.
2.10 Perekat
Menurut Blomquist et al. (1983) dalam Ruhendi (2007), perekat
(adhesive) adalah suatu substansi yang dapat menyatukan dua buah benda atau
lebih melalui ikatan permukaan. Dilihat dari reaksi perekat terhadap panas, maka
perekat dapat dibedakan menjadi perekat thermosetting dan thermoplastic.
Menurut Pizzi (1994), Urea Formaldehida (UF) merupakan perekat dari jenis
perekat amino yang paling penting dan banyak digunakan. Perekat Urea
Formaldehida memiliki manfaat yaitu memiliki tingkat daya larut (cocok untuk
bahan yang bulky dan produksi yang murah), tidak mudah terbakar, sifat thermal
10
baik, warnanya tidak berubah meskipun telah masak, mudah beradaptasi untuk
berbagai suhu pemasakan. Namun terdapat kelemahan utama perekat Urea
Formaldehida, yaitu terjadi kerusakan pada ikatannya terutama disebabkan oleh
air dan kelembaban.
2.11 Parafin
Parafin adalah mineral yang merupakan produk sampingan dari industri
minyak dimana minyak mentah diberi perlakuan untuk memisahkan fraksi volatil
seperti bensin, kerosin, napta, dan solar. Fungsi parafin pada produksi papan
partikel adalah menimbulkan kesan licin pada permukaan, mengurangi
penyerapan air, dan mempermudah pemotongan papan serta pengolahan dengan
mesin. Penambahan parafin dapat mengurangi tingkat pertambahan kadar air,
akan tetapi penambahan parafin yang lebih lebih banyak dari dua persen dari berat
kering tanur partikel akan mengakibatkan menurunnya kekuatan papan partikel
yang dihasilkan (Djalal 1984).
BAB III
METODOLOGI PENELITIAN
3.1 Waktu dan Tempat Penelitian
Penelitian ini dilaksanakan pada tanggal 6 Mei sampai 25 Juni 2010 yang
bertempat di Laboratorium Bio Komposit, Laboratorium Kimia Hasil Hutan, dan
Laboratorium Rekayasa dan Desain Bangunan Kayu Departemen Hasil Hutan
Fakultas Kehutanan Institut Pertanian Bogor.
3.2 Alat dan Bahan
Alat-alat yang digunakan dalam penelitian ini adalah: disk flaker, chipper,
oven, timbangan, sprayer, rotary blender, cetakan papan (30×30), plat seng dan
teflon, mesin hot press, circular saw, Universal Testing Machine (UTM) merk
Instron.
Bahan-bahan yang digunakan adalah log diameter kecil jenis tarisi (Albizia
lebbekoides), kempas (Koompassia malaccensis), Pinus (Pinus merkusii), Urea
Formaldehida (UF) sebanyak 12% dengan RC 50% dan parafin sebanyak 2%.
3.3 Metode Penelitian
3.3.1 Persiapan Bahan
Potongan log diameter kecil diolah dengan menggunakan disk flaker
menjadi strand kemudian diolah lebih lanjut dengan menggunakan chipper
menjadi partikel. Partikel ini kemudian dioven sampai kadar airnya ± 5%.
3.3.2 Pembuatan Papan Partikel
Partikel dan parafin dicampur dalam ember kemudian dimasukkan ke
dalam rotary blender. Perekat dicampur dengan partikel melalui spray gun saat
rotary blender berputar. Partikel, perekat dan parafin yang telah bercampur rata
kemudian dicetak pada cetakan kayu yang telah dialasi plat seng dan teflon lalu
diberi tekanan pendahuluan untuk memadatkan lembaran. Lembaran tersebut
kemudian dikempa panas dengan tekanan 20 kg/cm2 pada suhu 150 °C selama ±
10 menit, yang bertujuan untuk mematangkan perekat dan mencapai ketebalan 1
cm. Pengkondisian dilakukan selama ± 14 hari untuk menyeragamkan kadar ai
dan membebaskan tegangan sisa yang terbentuk pada permukaan papan saat
terjadi proses pengempaan panas.
3.4 Pengujian Papan Partikel
Standar yang digunakan untuk pembuatan contoh uji adalah
Industrial Standard Particle Board
Gambar 1 Pola pemotongan contoh uji menurut JIS A 5908
3.4.1 Sifat Fisis Papan Partikel
3.4.1.1 Kerapatan
Contoh uji berukuran 10 cm × 10 cm ditimbang dalam kondisi kering
udara, lalu diukur rata-rata panjang, lebar d
volume. Kerapatan papan dihitung dengan rumus:
2
2
4
4
5
5
Keterangan :
ρ = kerapatan (g/cm
m = massa contoh uji (g)
v = volume contoh uji (cm
. Pengkondisian dilakukan selama ± 14 hari untuk menyeragamkan kadar ai
dan membebaskan tegangan sisa yang terbentuk pada permukaan papan saat
terjadi proses pengempaan panas.
3.4 Pengujian Papan Partikel
Standar yang digunakan untuk pembuatan contoh uji adalah
Industrial Standard Particle Board no. A 5908-2003.
Gambar 1 Pola pemotongan contoh uji menurut JIS A 5908-2003
3.4.1 Sifat Fisis Papan Partikel
oh uji berukuran 10 cm × 10 cm ditimbang dalam kondisi kering
rata panjang, lebar dan tebalnya untuk mendapatkan nilai
Kerapatan papan dihitung dengan rumus:
3
3
1
1
(g/cm3)
= massa contoh uji (g)
= volume contoh uji (cm3)
12
. Pengkondisian dilakukan selama ± 14 hari untuk menyeragamkan kadar air
dan membebaskan tegangan sisa yang terbentuk pada permukaan papan saat
Standar yang digunakan untuk pembuatan contoh uji adalah Japanese
2003
oh uji berukuran 10 cm × 10 cm ditimbang dalam kondisi kering
untuk mendapatkan nilai
3.4.1.2 Kadar Air
Contoh uji berukuran 10 cm × 10 cm
udara sebagai berat awal kemudian dioven pada suhu 103 ± 2 ºC sampai beratnya
konstan sebagai berat kering oven.
3.4.1.3 Pengembangan Tebal
Contoh uji berukuran 5 cm × 5 cm dalam kondisi kering udara, tebal diukur pada
tiap sisinya lalu dirata-ratakan. Contoh uji kemudian direndam
jam dan diukur dimensinya. Perendaman dilanjutkan sampai 24 jam dan diukur kembali
dimensinya. Nilai pengembangan tebal dihitung dengan rumus:
3.4.1.4 Daya Serap Air
Pengujian daya serap a
pengujian pengembangan tebal. Contoh uji ditimbang dalam kondisi kering udara
kemudian direndam dalam air dingin selama 2 jam dan ditimbang beratnya.
Perendaman dilanjutkan sampai 24 jam kemudian ditimbang ber
serap air dihitung dengan rumus:
Keterangan :
KA = kadar air (%)
BA = berat awal (g)
BKT = berat kering tanur (g)
Keterangan :
TS = pengembangan tebal (%)
T1 = tebal setelah perendaman (cm)
T0 = tebal sebelum pere
Keterangan :
WA = pengembangan tebal (%)
B1 = berat contoh uji setelah perendaman (g)
B0 = berat contoh uji sebelum perendaman (g)
Contoh uji berukuran 10 cm × 10 cm ditimbang dalam kondisi kering
udara sebagai berat awal kemudian dioven pada suhu 103 ± 2 ºC sampai beratnya
stan sebagai berat kering oven. Nilai kadar air papan dihitung dengan rumus:
4.1.3 Pengembangan Tebal
Contoh uji berukuran 5 cm × 5 cm dalam kondisi kering udara, tebal diukur pada
ratakan. Contoh uji kemudian direndam dalam air dingin selama 2
jam dan diukur dimensinya. Perendaman dilanjutkan sampai 24 jam dan diukur kembali
dimensinya. Nilai pengembangan tebal dihitung dengan rumus:
�� ������
�� 100%
3.4.1.4 Daya Serap Air
Pengujian daya serap air bersamaan dengan sampel yang digunakan pada
pengujian pengembangan tebal. Contoh uji ditimbang dalam kondisi kering udara
kemudian direndam dalam air dingin selama 2 jam dan ditimbang beratnya.
Perendaman dilanjutkan sampai 24 jam kemudian ditimbang beratnya.
serap air dihitung dengan rumus:
� ������
�� 100%
BKT = berat kering tanur (g)
TS = pengembangan tebal (%)
= tebal setelah perendaman (cm)
= tebal sebelum perendaman (cm)
WA = pengembangan tebal (%)
= berat contoh uji setelah perendaman (g)
= berat contoh uji sebelum perendaman (g)
13
ditimbang dalam kondisi kering
udara sebagai berat awal kemudian dioven pada suhu 103 ± 2 ºC sampai beratnya
Nilai kadar air papan dihitung dengan rumus:
Contoh uji berukuran 5 cm × 5 cm dalam kondisi kering udara, tebal diukur pada
dalam air dingin selama 2
jam dan diukur dimensinya. Perendaman dilanjutkan sampai 24 jam dan diukur kembali
ir bersamaan dengan sampel yang digunakan pada
pengujian pengembangan tebal. Contoh uji ditimbang dalam kondisi kering udara
kemudian direndam dalam air dingin selama 2 jam dan ditimbang beratnya.
Nilai daya
14
3.4.2 Sifat Mekanis Papan Partikel
3.4.2.1 Modulus of Rupture (MOR)
Pengujian dilakukan dengan menggunakan universal testing machine
(UTM) merk Instron. Contoh uji berukuran 5 cm × 20 cm pada kondisi kering
udara dibentangkan dengan jarak sangga 15 kali tebal nominal, tetapi tidak kurang
dari 15 cm. Pembebanan dilakukan di tengah-tengah jarak sangga. Nilai MOR
dihitung dengan rumus:
��� ����
����
Gambar 2 Pemberian beban dalam rangka uji MOE dan MOR
3.4.2.2 Modulus of Elasticity (MOE)
Pengujian MOE dilakukan bersamaan dengan pengujian MOR. Pada saat
pengujian, besarnya defleksi dicatat pada setiap selang beban tertentu. Nilai MOE
dihitung dengan rumus:
P
L1 L 2
b
h
L
Keterangan :
MOR = keteguhan patah (kg/cm2)
P = beban maksimum (kg)
L = panjang bentang (cm)
b = lebar contoh uji (cm)
h = tebal contoh uji (cm)
15
��� �∆���
�∆����
3.4.2.3 Internal Bond (IB)
Contoh uji 5 cm × 5 cm dalam kondisi kering udara direkatkan pada dua
blok kayu dengan perekat epoxy dan dibiarkan selama ± 24 jam sampai mengeras.
Kedua blok kayu ditarik tegak lurus permukaan contoh uji sampai beban
maksimum (contoh uji rusak). Nilai keteguhan rekat internal dihitung dengan
rumus:
� � �
!
Gambar 3 Sketsa alat uji internal bond
Keterangan :
MOE = keteguhan lentur (kg/cm2)
∆P = perubahan beban (kg)
L = jarak sangga (cm)
∆y = perubahan defleksi (cm)
b = lebar contoh uji (cm)
h = tebal contoh uji (cm)
Keterangan :
IB = keteguhan rekat internal (kg/cm2)
P = beban maksimum (kg)
A = luas permukaan contoh uji (cm2)
5
Blok Kayu
Contoh Uji
Blok Kayu
16
3.4.2.4 Kuat Pegang Sekrup
Pengujian menggunakan contoh uji berukuran 5 cm × 10 cm dan sekrup
berdiameter 2,7 mm dengan panjang 16 mm. Sekrup dipasang pada contoh uji
sampai kedalaman 8 mm. Nilai kuat pegang sekrup merupakan beban maksimum
saat sekrup tercabut dari contoh uji (dalam kg).
Gambar 4 Sketsa pemasangan sekrup pada uji kuat pegang sekrup
3.5 Analisis Data
Analisis data menggunakan rancangan percobaan acak lengkap dengan 3
kali ulangan. Banyaknya perlakuan adalah 4 perlakuan berdasarkan variasi jenis
partikel kayu yang digunakan dalam pembuatan papan partikel. Model umum dari
rancangan tersebut adalah:
Yij = µ + αi + εij
Keterangan:
Yij = Hasil pengamatan pengaruh perlakuan ke-i dan ulangan ke-j
µ = Nilai rata-rata umum.
αi = Pengaruh perlakuan ke-i
εij = Pengaruh galat percobaan akibat perlakuan ke-i dan ulangan ke-j
Variasi masing-masing perlakuan adalah sebagai berikut:
α1 = Partikel kayu tarisi murni
α2 = Partikel kayu kempas murni
α3 = Partikel kayu pinus murni
α4 = Campuran partikel kayu tarisi, kempas, dan pinus
Sekrup
17
Pengaruh dari seluruh perlakuan dapat diketahui dengan melakukan
analisis keragaman ANOVA. Apabila terdapat pengaruh nyata terhadap peubah
yang diamati dalam sidik ragam maka dilakukan perbandingan dalam setiap
perlakuan dengan menggunakan Duncan Multiple Range Test (DMRT).
BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1 Sifat Fisis Papan Partikel
4.1.1 Kerapatan
Bowyer et al. (2003) menyatakan bahwa kerapatan merupakan ukuran
kekompakan partikel dalam lembaran. Kerapatan papan yang dihasilkan sangat
mempengaruhi sifat fisis dan mekanisnya.
Gambar 5 Nilai rata-rata kerapatan papan partikel.
Gambar 5 menunjukkan bahwa nilai rata-rata kerapatan papan partikel
adalah 0,79 – 0,83 gr/cm3 untuk target kerapatan 0,8 g/cm
3 dan 0,82 – 0,86 g/cm
3
untuk target kerapatan 0,9 g/cm3. Papan partikel yang terbuat dari pinus memiliki
nilai rata-rata kerapatan terendah. Sedangkan papan partikel yang terbuat dari
tarisi dengan target kerapatan 0,8 g/cm3 dan campuran dengan target kerapatan 0,9
g/cm3
memiliki nilai rata-rata kerapatan tertinggi.
Variasi kerapatan papan yang dihasilkan disebabkan oleh penyebaran
partikel pada saat pengempaan yang tidak merata dan terlalu melebar akibat
pemasangan plat besi penahan partikel hanya pada dua sisi saja, sedangkan pada
dua sisi lainnya tidak terdapat plat besi untuk menahan penyebaran partikel.
Pelebaran partikel tersebut menyebabkan massa partikel pada tiap bagian papan
partikel tidak sama sehingga tekanan dan panas yang diterima pada saat
0.83 0.80 0.79 0.810.85 0.85 0.82 0.86
0.00
0.10
0.20
0.30
0.40
0.50
0.60
0.70
0.80
0.90
1.00
Tarisi Kempas Pinus Campuran
Ke
rap
ata
n (
g/c
m³)
Jenis Kayu
0.8
0.9
19
pengempaan tidak sama di seluruh permukaan lembaran. Hal ini sesuai dengan
pernyataan Tsoumis (1991) yang menyatakan bahwa kerapatan papan partikel
jarang seragam di sepanjang ketebalannya.
Nilai kerapatan akhir papan dipengaruhi oleh berat jenis kayu yang
digunakan, jumlah partikel kayu dalam papan, kadar perekat dan besarnya tekanan
kempa yang diberikan (Bowyer et al. 2003). Meningkatnya kerapatan papan
partikel akan menghasilkan nilai fisis dan mekanis yang lebih baik dengan
stabilitas dimensi yang tinggi. Peningkatan kerapatan lembaran dapat
menimbulkan ikatan antar partikel yang lebih baik dan pemakaian perekat
menjadi lebih efektif sehingga muai tebal dan ekspansi linier papan semakin
berkurang (Maloney 1993; Vital et al. 1974 dalam Djalal 1984).
4.1.2 Kadar Air
Kadar air didefinisikan sebagai kandungan air produk kayu dalam keadaan
kesetimbangan dengan lingkungan sekitarnya (Bowyer et al. 2003).
Gambar 6 Nilai rata-rata kadar air papan partikel.
Gambar 6 menunjukkan bahwa nilai rata-rata kadar air papan partikel
adalah 6,26 – 8,53 % untuk target kerapatan 0,8 g/cm3 dan 7,26 - 8,10 % untuk
target kerapatan 0,9 g/cm3. Papan partikel yang terbuat dari pinus memiliki nilai
6.266.78
8.53
7.198.05
7.268.10
7.30
0.00
1.00
2.00
3.00
4.00
5.00
6.00
7.00
8.00
9.00
10.00
11.00
12.00
13.00
14.00
Tarisi Kempas Pinus Campuran
Ka
da
r A
ir (
%)
Jenis Kayu
0.8
0.9
JIS A 5908:2003
JIS A 5908:2003
20
rata-rata kadar air tertinggi. Nilai rata-rata kadar air papan partikel terendah pada
tarisi untuk target kerapatan 0,8 g/cm3 dan kempas untuk target kerapatan 0,9
g/cm3. Hasil analisis sidik ragam pada Lampiran 6 menunjukkan bahwa nilai
kadar air papan partikel tidak dipengaruhi oleh jenis kayu yang digunakan dan
target kerapatan papan. Hal ini juga berlaku untuk analisis sidik ragam
berdasarkan target kerapatan dan jenis kayu yang digunakan. Papan partikel yang
digunakan pada penelitian ini memenuhi standar JIS A 5908:2003 dengan nilai
kadar air berkisar antara 5% - 13%.
Nilai kadar air papan partikel dipengaruhi oleh kadar air partikel sebelum
dikempa panas, jumlah air yang terkandung di dalam perekat dan jumlah uap air
yang keluar dari dalam papan saat kempa panas. Selain itu juga bergantung pada
kelembaban udara disekelilingnya karena papan partikel terbuat dari bahan
berlignoselulosa dan bersifat higroskopis sehingga dapat menyerap dan
mengeluarkan uap air ke udara sekelilingnya (Bowyer et al. 2003). Maloney
(1993) menyatakan bahwa nilai kadar air dan distribusinya menurut ketebalan dan
bentuk papan partikel akan sangat mempengaruhi sifat dari papan partikel yang
dihasilkan.
4.1.3 Pengembangan Tebal
Pengembangan tebal merupakan penambahan tebal contoh uji yang
dinyatakan dalam persen terhadap tebal awalnya (Koch 1985).
Gambar 7 Nilai rata-rata pengembangan tebal papan partikel setelah perendaman
2 jam.
6.63
3.13
24.50
12.26
6.03 5.39
10.44
26.95
0.00
6.00
12.00
18.00
24.00
30.00
Tarisi Kempas Pinus Campuran
Pe
ng
em
ba
ng
an
Te
ba
l 2
ja
m (
%)
Jenis Kayu
0.8
0.9
JIS A 5908:2003
Gambar 7 menunjukkan bahwa n
partikel setelah perendaman dala
24,50 % untuk target
kerapatan 0,9 g/cm3. Nilai
kerapatan 0,8 g/cm3 tertinggi pada pinus
nilai rata-rata pengembangan tebal papan partikel target
tertinggi pada campuran dan terendah pada kempas.
yang digunakan pada penelitian ini mem
papan partikel pinus target
Gambar 8 Nilai rata-rata pengembangan tebal papan partikel setelah peren
24 jam.
Gambar 8 menunjukkan bahwa n
perendaman dalam air dingin selama 24 jam adalah 9,14
kerapatan 0,8 g/cm3 dan 11,93
partikel yang terbuat dari kempas dengan target kerapatan 0,8 g/cm
memiliki nilai rata-rata
yang terbuat dari pinus dengan target
target kerapatan 0,9 g/cm
yang terbuat dari kempas dengan target kerapatan 0,8 g/cm
tarisi dengan target kerapatan 0,8 g/cm
dengan pengembangan tebal kurang dari 12%.
16.2513.21
0.00
6.00
12.00
18.00
24.00
30.00
36.00
42.00
Tarisi
Pe
ng
em
ba
ng
an
Te
ba
l 2
4 j
am
(%
)
Gambar 7 menunjukkan bahwa nilai rata-rata pengembangan tebal
setelah perendaman dalam air dingin selama 2 jam berkisar antara
target kerapatan 0,8 g/cm3 dan 5,39 - 26,95 % untuk
Nilai rata-rata pengembangan tebal papan partikel
tertinggi pada pinus dan terendah pada kempas.
rata pengembangan tebal papan partikel target kerapatan 0,9
tertinggi pada campuran dan terendah pada kempas. Sebagian besar papan partikel
yang digunakan pada penelitian ini memenuhi standar JIS A 5908:2003
target kerapatan 0,8 g/cm3 dan papan partikel campuran.
rata pengembangan tebal papan partikel setelah peren
Gambar 8 menunjukkan bahwa nilai rata-rata pengembangan tebal setelah
perendaman dalam air dingin selama 24 jam adalah 9,14 - 23,34 % untuk
dan 11,93 - 35,06 % untuk target kerapatan 0,9 g/cm
terbuat dari kempas dengan target kerapatan 0,8 g/cm3 dan 0,9 g/cm
rata pengembangan tebal terendah. Sedangkan papan partikel
yang terbuat dari pinus dengan target kerapatan 0,8 g/cm3 dan campuran dengan
g/cm3
memiliki nilai pengembangan tertinggi. Papan partikel
yang terbuat dari kempas dengan target kerapatan 0,8 g/cm3 dan 0,9 g/cm
tarisi dengan target kerapatan 0,8 g/cm3
telah memenuhi standar JIS A
pengembangan tebal kurang dari 12%.
9.14
35.68
23.34
11.93
18.84
35.06
Kempas Pinus Campuran
Jenis Kayu
JIS A 5908:2003
21
pengembangan tebal papan
berkisar antara 3,13 -
% untuk target
papan partikel target
. Sedangkan
kerapatan 0,9 g/cm3
an besar papan partikel
2003, kecuali
dan papan partikel campuran.
rata pengembangan tebal papan partikel setelah perendaman
pengembangan tebal setelah
% untuk target
g/cm3. Papan
dan 0,9 g/cm3
terendah. Sedangkan papan partikel
dan campuran dengan
. Papan partikel
dan 0,9 g/cm3
serta
A 5908:2003
0.8
0.9
JIS A 5908:2003
22
Hasil analisis sidik ragam pada Lampiran 6 menunjukkan bahwa nilai
pengembangan tebal dipengaruhi oleh jenis kayu yang digunakan, baik untuk
perendaman selama 2 jam maupun 24 jam. Uji Duncan pada Lampiran 13
menunjukkan bahwa papan partikel campuran sangat mempengaruhi nilai
pengembangan tebal yang dihasilkan, tetapi analisis berdasarkan jenis kayu dan
target kerapatan menunjukkan bahwa tarisi mempengaruhi nilai pengembangan
tebal yang dihasilkan. Papan partikel kempas memiliki stabilitas dimensi yang
lebih baik daripada papan partikel pinus karena kempas memiliki nilai
pengembangan tebal yang lebih rendah. Kaitan antara Gambar 7 dan Gambar 8
menunjukkan bahwa semakin lama waktu perendaman maka pengembangan
dimensi yang terjadi semakin besar. Hal ini disebabkan karena air yang masuk ke
dalam papan semakin meningkat dengan semakin banyaknya perekat yang
tersubstitusi sehingga berpengaruh terhadap dimensi papan partikel (Maloney
1993).
Nilai pengembangan tebal papan partikel tarisi dan pinus semakin
menurun dengan meningkatnya target kerapatan. Hal ini sesuai dengan pernyataan
Maloney (1993) bahwa pengembangan tebal berlawanan dengan kerapatan papan,
kerapatan papan yang semakin tinggi akan menghasilkan pengembangan tebal
yang semakin kecil. Sedangkan nilai pengembangan tebal papan partikel kempas
dan campuran semakin meningkat dengan meningkatnya target kerapatan papan.
Hal ini sesuai dengan pernyataan Subiyanto (2005) dalam Fuadi (2009) bahwa
semakin tinggi kerapatan maka sifat pengembangan tebal papan partikel
cenderung semakin meningkat. Penyebab hal ini adalah pemulihan kembali dari
serbuk ke dimensi semula karena adanya pemampatan selama proses pengempaan
panas. Pada bahan yang berlignoselulosa akan terjadi perubahan dimensi yaitu
pengembangan dimensi apabila terjadi penyerapan oleh bahan tersebut. Semakin
tinggi kerapatan papan maka semakin besar pula pemampatan dimensinya
sehingga sifat pengembangan tebalnya semakin tinggi.
23
Menurut Sekino et al. (1999) dalam Fuadi (2009), alasan dari
ketidakstabilan dimensi suatu panel adalah perubahan bentuk partikel karena
penekanan selama pengempaan dan akan kembali ke bentuk awal ketika partikel
menyerap air atau uap air. Namun mekanisme pengembangan tebal panel lebih
kompleks, karena dalam panel partikel berikatan dengan perekat, yang dapat
mencegah terjadinya pengembangan tebal. Terjadinya pengembangan tebal panel
merupakan kombinasi dari potensi thickness recovery dari partikel yang
didensifikasi dan kerusakan dari jaringan ikatan perekat (kekuatan ikatan antara
partikel atau tekanan pada ikatan perekat).
Keadaan ini seperti yang dinyatakan Koch (1985) bahwa perubahan
dimensi papan dipengaruhi oleh variabel-variabel pengolahan produk itu sendiri,
seperti kerapatan bahan baku, ketebalan partikel, banyaknya pemampatan yang
diberikan, kadar perekat, dan besarnya tekanan yang diberikan pada papan.
Tsoumis (1991) menyatakan bahwa papan komposit yang dibuat dari kayu dengan
kerapatan rendah akan mengalami pengempaan yang lebih besar pada saat
pembebanan sehingga bila direndam dalam air akan terjadi pembebasan tekanan
yang lebih besar dan mengakibatkan pengembangan tebal menjadi lebih tinggi.
Geometri partikel yang lebih besar menyebabkan terjadinya intervensi antar
partikel yang lebih besar dibanding serbuk menyebabkan distribusi perekat
menjadi tidak merata, sehingga kontak antara perekat dengan partikel tidak kuat
dan menimbulkan adanya ruang kosong antar partikel. Hal ini menyebabkan
penyerapan air papan partikel menjadi semakin besar sehingga pengembangan
tebalnya semakin besar pula.
24
4.1.4 Daya Serap Air
Daya serap air merupakan banyaknya air yang terserap oleh produk
terhadap massa awalnya setelah dilakukan perendaman yang dinyatakan dalam
persen (Bowyer et al. 2003).
Gambar 9 Nilai rata-rata daya serap air papan partikel setelah perendaman 2 jam.
Gambar 9 menunjukkan bahwa nilai rata-rata daya serap air setelah
perendaman dalam air dingin selama 2 jam adalah 6,70 - 47,92 % untuk target
kerapatan 0,8 g/cm3 dan 4,54 - 56,21 % untuk target kerapatan 0,9 g/cm
3. Papan
partikel yang terbuat dari kempas memiliki nilai rata-rata daya serap air terendah.
Sedangkan papan partikel yang terbuat dari pinus dengan target kerapatan 0,8
g/cm3 dan campuran dengan target kerapatan 0,9 g/cm
3 memiliki nilai rata-rata
daya serap air tertinggi.
13.01
6.70
47.92
28.99
10.37
4.54
21.40
56.21
0.00
10.00
20.00
30.00
40.00
50.00
60.00
Tarisi Kempas Pinus Campuran
Da
ya
Se
rap
Air
2 j
am
(%
)
Jenis Kayu
0.8
0.9
25
Gambar 10 Nilai rata-rata daya serap air papan partikel setelah perendaman 24
jam.
Gambar 10 menunjukkan bahwa nilai rata-rata daya serap air setelah
perendaman dalam air dingin selama 24 jam adalah 18,43 - 73,43 % untuk target
kerapatan 0,8 g/cm3 dan 16,74 - 71,29 % untuk target kerapatan 0,9 g/cm
3. Papan
partikel yang terbuat dari kempas memiliki nilai rata-rata pengembangan tebal
terendah, sedangkan yang terbuat dari pinus dengan target kerapatan 0,8 g/cm3
dan campuran dengan target kerapatan 0,9 g/cm3
memiliki nilai rata-rata
pengembangan tebal tertinggi.
Hasil analisis sidik ragam pada Lampiran 6 menunjukkan bahwa nilai daya
serap air dipengaruhi oleh jenis kayu yang digunakan, baik untuk perendaman
selama 2 jam maupun 24 jam. Lampiran Uji Duncan pada Lampiran 13
menunjukkan bahwa papan partikel campuran dan pinus sangat mempengaruhi
nilai daya serap air. Sedangkan untuk analisis berdasarkan jenis kayu dan target
kerapatan menunjukkan bahwa tarisi dengan target kerapatan 0,9 g/cm3
sangat
mempengaruhi nilai daya serap air yang dihasilkan. Papan partikel kempas
memiliki stabilitas dimensi yang lebih baik daripada papan partikel pinus karena
kempas memiliki nilai pengembangan tebal yang lebih rendah. Kaitan antara
Gambar 9 dan Gambar 10 menunjukkan bahwa semakin lama waktu perendaman
maka daya serap air yang terjadi semakin besar. Hal ini disebabkan karena air
yang masuk ke dalam papan semakin meningkat dengan semakin banyaknya
perekat yang tersubstitusi (Maloney 1993).
38.10
18.43
73.43
47.05
28.83
16.74
39.59
66.37
0.00
10.00
20.00
30.00
40.00
50.00
60.00
70.00
80.00
Tarisi Kempas Pinus Campuran
Da
ya
Se
rap
Air
24
ja
m (
%)
Jenis Kayu
0.8
0.9
26
Vital et al. (1974) dalam Djalal (1984) menyatakan bahwa peningkatan
kerapatan lembaran akan memperbaiki stabilitas dimensi papan yang dihasilkan.
Menurut Haligan (1969) dalam Djalal (1984), selain sifat absorpsi air dari bahan
baku yang digunakan dan ketahanan perekat terhadap air, terdapat beberapa faktor
lain yang mempengaruhi pertambahan kadar air papan partikel. Faktor-faktor
tersebut meliputi volume ruang kosong yang dapat menampung air di antara
partikel, adanya saluran kapiler yang menghubungkan ruang kosong satu sama
lainnya, luas permukaan partikel, dan luas permukaan partikel yang tidak dapat
ditutupi perekat. Proses pengempaan yang kurang maksimal membuat
pemampatan papan partikel kurang baik sehingga air mudah masuk ke dalam sela-
sela partikel.
Maloney (1993) menyatakan bahwa penambahan parafin dalam
pembuatan papan partikel akan meningkatkan sifat fisis papan partikel yang
dihasilkan. Penambahan zat aditif yaitu parafin dapat berfungsi sebagai water
repellent yang akan menimbulkan daya tahan terhadap air dan stabilitas dimensi
yang tinggi pada papan partikel. Menurut Ariyani (2009), daya serap air yang
tinggi juga disebakan oleh penggunaan perekat urea formaldehida dimana ikatan
yang dihasilkan perekat tersebut tidak tahan air sehingga air mudah sekali
merusak ikatan-ikatan antara perekat dengan partikel. Daya serap yang tinggi juga
bisa disebabkan oleh penyebaran partikel yang tidak seragam serta pengempaan
papan yang tidak optimal yang mengakibatkan partikel menjadi renggang
sehingga lebih mudah dimasuki air.
4.2 Sifat Mekanis Papan Partikel
4.2.1 Modulus of Rupture (MOR)
Bowyer et al. (2003) menyatakan bahwa Modulus of Rupture adalah
beban maksimum yang mampu ditahan oleh papan. MOR adalah kekuatan
mekanis yang sangat penting diketahui pada papan partikel karena berhubungan
dengan keamanan dalam penggunaan baik sebagai komponen struktural maupun
non struktural.
Gambar 11 Nilai rata-rata MOR papan partikel.
Gambar 11 menunjukkan bahwa n
berkisar antara 71,51 – 91,71
79,57 kg/cm2 untuk target
kempas menghasilkan nilai rata
g/cm3, sedangkan papan partikel yang terbuat dari pinus men
rata MOR terendah. Papan partikel dengan target kerapatan 0,9 g/cm
dari pinus menghasilkan nilai rata
yang terbuat dari tarisi menghasilkan nilai rata
Hasil analisis sidik ragam pada Lampiran 6 menunjukkan bahwa nilai rata
rata MOR tidak dipengaruhi oleh jenis kayu dan target kerapatan papan. Hal ini
juga berlaku untuk analisis sidik ragam berdasarkan target kerapatan dan jenis
kayu yang digunakan. Papan partik
campuran dengan target kerapatan 0,8 g/cm
5908:2003 yang mensyaratkan nilai minimal MOR 82 kg/cm
Maloney (1993) menyatakan bahwa nilai MOR dipengaruhi oleh
kandungan dan jenis bahan p
partikel. Koch (1985) menyatakan bahwa
papan partikel adalah berat jenis kayu, geometri partikel, kadar perekat, kadar air
papan, dan prosedur kempa. K
pada proses perekatan. Hal ini disebabkan oleh tebalnya dinding sel dan kecilnya
83.01
72.92
0.00
10.00
20.00
30.00
40.00
50.00
60.00
70.00
80.00
90.00
100.00
Tarisi
MO
R (
kg
/cm²)
rata MOR papan partikel.
Gambar 11 menunjukkan bahwa nilai rata-rata MOR papan partikel
91,71 kg/cm2 untuk target kerapatan 0,8 g/cm
3 dan
target kerapatan 0,9 g/cm3. Papan partikel yang terbuat dari
kempas menghasilkan nilai rata-rata MOR tertinggi dengan target kerapatan 0,8
, sedangkan papan partikel yang terbuat dari pinus menghasilkan nilai rata
rata MOR terendah. Papan partikel dengan target kerapatan 0,9 g/cm3
dan terbuat
dari pinus menghasilkan nilai rata-rata MOR tertinggi, sedangkan papan partikel
yang terbuat dari tarisi menghasilkan nilai rata-rata MOR terendah.
nalisis sidik ragam pada Lampiran 6 menunjukkan bahwa nilai rata
rata MOR tidak dipengaruhi oleh jenis kayu dan target kerapatan papan. Hal ini
juga berlaku untuk analisis sidik ragam berdasarkan target kerapatan dan jenis
kayu yang digunakan. Papan partikel yang terbuat dari tarisi, kempas dan
campuran dengan target kerapatan 0,8 g/cm3
telah memenuhi standar JIS A
5908:2003 yang mensyaratkan nilai minimal MOR 82 kg/cm2.
Maloney (1993) menyatakan bahwa nilai MOR dipengaruhi oleh
kandungan dan jenis bahan perekat yang digunakan, daya ikat perekat dan ukuran
partikel. Koch (1985) menyatakan bahwa faktor yang mempengaruhi nilai MOR
papan partikel adalah berat jenis kayu, geometri partikel, kadar perekat, kadar air
papan, dan prosedur kempa. Kerapatan yang tinggi akan menimbulkan kesulitan
pada proses perekatan. Hal ini disebabkan oleh tebalnya dinding sel dan kecilnya
91.71
71.51
82.81
73.9079.57
75.42
Kempas Pinus Campuran
Jenis Kayu
JIS A 5908:2003
27
MOR papan partikel
dan 72,92 –
Papan partikel yang terbuat dari
rata MOR tertinggi dengan target kerapatan 0,8
ghasilkan nilai rata-
dan terbuat
rata MOR tertinggi, sedangkan papan partikel
nalisis sidik ragam pada Lampiran 6 menunjukkan bahwa nilai rata-
rata MOR tidak dipengaruhi oleh jenis kayu dan target kerapatan papan. Hal ini
juga berlaku untuk analisis sidik ragam berdasarkan target kerapatan dan jenis
el yang terbuat dari tarisi, kempas dan
telah memenuhi standar JIS A
Maloney (1993) menyatakan bahwa nilai MOR dipengaruhi oleh
erekat yang digunakan, daya ikat perekat dan ukuran
faktor yang mempengaruhi nilai MOR
papan partikel adalah berat jenis kayu, geometri partikel, kadar perekat, kadar air
gi akan menimbulkan kesulitan
pada proses perekatan. Hal ini disebabkan oleh tebalnya dinding sel dan kecilnya
0.8
0.9
JIS A 5908:2003
28
volume rongga yang mengakibatkan perekat tidak melakukan penetrasi dengan
mudah sehingga perekat yang masuk hanya terbatas pada kedalaman tertentu.
4.2.2 Modulus of Elasticity (MOE)
MOE adalah ukuran kemampuan material dalam menahan perubahan
bentuk sampai pada batas proporsi yang menunjukkan sifat elastisitas bahan
(Maloney, 1993).
Gambar 12 Nilai rata-rata MOE papan partikel.
Gambar 12 menunjukkan bahwa nilai rata-rata MOE papan partikel adalah
19016,08 – 26321,29 kg/cm2 untuk target kerapatan 0,8 g/cm
3 dan 22795,28 –
28970,08 kg/cm2 untuk target kerapatan 0,9 g/cm
3. Nilai rata-rata MOE papan
partikel target kerapatan 0,8 g/cm3 tertinggi pada kempas dan terendah pada pinus.
Sedangkan nilai rata-rata MOE papan partikel target kerapatan 0,9 g/cm3
tertinggi
pada tarisi dan terendah pada kempas. Semakin tinggi tingkat kerapatan papan
partikel, maka akan semakin tinggi sifat keteguhan papan partikel yang dihasilkan
(Bowyer et al. 2003).
Hasil analisis sidik ragam pada Lampiran 6 menunjukkan bahwa nilai
MOE dipengaruhi oleh target kerapatan papan. Hal ini juga berlaku untuk analisis
berdasarkan jenis kayu dan target kerapatan papan. Papan partikel yang digunakan
22218.05
26321.29
19016.08
24910.51
28970.08
22795.2824971.31
26092.24
0.00
5000.00
10000.00
15000.00
20000.00
25000.00
30000.00
Tarisi Kempas Pinus Campuran
MO
E (
kg
/cm²)
Jenis Kayu
0.8
0.9
JIS A 5908:2003
29
pada penelitian ini memenuhi standar JIS A 5908:2003 dengan nilai minimal
MOE 20400 kg/cm2, kecuali papan partikel pinus target kerapatan 0,8 g/cm
3.
Nilai MOE dipengaruhi oleh kandungan dan jenis bahan perekat yang
digunakan, daya ikat perekat dan ukuran partikel (Maloney 1993). Bowyer et al.
(2003) menyatakan bahwa selain kerapatan dan kadar perekat, geometri partikel
merupakan ciri utama yang menentukan sifat-sifat papan yang dihasilkan. Aspek
terpenting dari geometri partikel adalah perbandingan panjang partikel dengan
ketebalan partikel (slenderness ratio). Partikel yang ideal untuk menyeimbangkan
kekuatan dan stabilitas dimensi adalah partikel serpih tipis dengan ketebalan
seragam dengan perbandingan tebal ke panjang yang tinggi. Peningkatan
slenderness ratio akan meningkatkan nilai MOE.
Rowell et al. (2005) menyatakan bahwa sumber utama keteguhan kayu
terletak pada serat-serat kayu tersebut, serat kayu umumnya tersusun atas tiga
komponen kimia utama, yaitu selulosa, hemiselulosa, dan lignin. Selulosa yang
memiliki rantai polimer dan bobot molekul yang tinggi bertanggung jawab penuh
terhadap keteguhan kayu. Sedangkan hemiselulosa bertindak sebagai matrik
pembentuk selulosa serta meningkatkan kerapatan dinding sel. Lignin tidak hanya
bertugas sebagai pengikat serat-serat kayu kedalam satu kesatuan yang utuh, tetapi
juga mengikat molekul-molekul selulosa dalam serat dinding sel. Menurut
Martawijaya et al. (1989), Soerianegara (1994) dan Pandit (2002), berdasarkan
sifat anatominya, kayu yang memiliki berat jenis tinggi mempunyai dinding sel
yang lebih tebal. Kempas tergolong kelas kuat I-II dengan berat jenis rata-rata
0,95 (0,68-1,29) sedangkan pinus tergolong kelas kuat III dengan berat jenis rata-
rata 0,55 (0,4-0,75). Hal ini tampak pada Gambar 12 yang menunjukkan bahwa
papan partikel kempas memiliki nilai MOE yang relatif lebih besar daripada
papan partikel pinus.
30
4.2.3 Internal Bond (IB)
Internal Bond adalah kekuatan tarik tegak lurus serat permukaan panel
yang menunjukkan kekuatan ikatan antar partikel, kebaikan pencampuran,
pembentukan lembaran, dan proses pengempaannya (Bowyer et al. 2003).
Gambar 13 Nilai rata-rata IB papan partikel.
Gambar 13 menunjukkan bahwa nilai rata-rata keteguhan rekat internal
papan partikel adalah 4,51 – 7,10 kg/cm2
untuk target kerapatan 0,8 g/cm3 dan 5,5
- 8,09 kg/cm2
untuk target kerapatan 0,9 g/cm3. Papan partikel yang terbuat dari
tarisi dengan target kerapatan 0,8 g/cm3
dan 0,9 g/cm3 memiliki nilai keteguhan
rekat internal tertinggi, sedangkan yang terbuat dari kempas memiliki nilai
terendah.
Hasil analisis sidik ragam pada Lampiran 6 menunjukkan bahwa nilai
internal bond papan tidak dipengaruhi oleh target kerapatan papan dan jenis kayu
yang digunakan, begitu juga untuk analisis berdasarkan jenis kayu dan target
kerapatan papan. Nilai internal bond yang diperoleh pada penelitian ini memenuhi
standar JIS A 5908:2003, yaitu minimal 1,5 kg/cm2. Vital et al. (1974) dalam
Djalal (1984) menyatakan bahwa peningkatan kerapatan menyebabkan semakin
kuatnya ikatan antar partikel. Semakin tinggi nilai kerapatan maka nilai internal
bond yang dihasilkan juga semakin besar. Maloney (1993) menyatakan bahwa
kandungan kadar resin memberikan pengaruh terhadap internal bond. Semakin
tinggi kadar resin pada batas tertentu, maka internal bond papan yang dihasilkan
7.10
4.51
7.036.55
8.09
5.50
6.31 6.55
0.00
1.00
2.00
3.00
4.00
5.00
6.00
7.00
8.00
9.00
Tarisi Kempas Pinus Campuran
IB (
kg
/cm²)
Jenis Kayu
0.8
0.9
JIS A 5908:2003
31
semakin meningkat karena banyaknya molekul penyusun perekatan yang bereaksi
dengan kayu pada saat proses perekatan.
Seperti yang dinyatakan Bowyer et al. (2003) bahwa sifat keteguhan rekat
internal akan semakin sempurna dengan bertambahnya jumlah perekat yang
digunakan dalam proses pembuatan papan partikel. Pinus mengalami penurunan
nilai internal bond dengan meningkatnya target kerapatan papan, hal ini seperti
pernyataan Maloney (1993) bahwa dengan semakin meningkatnya kerapatan
lembaran, partikel akan mengalami kehancuran pada waktu pengempaan sehingga
akan menghasilkan internal bond yang lemah. Makin tinggi kandungan zat
ekstraktif dalam suatu bahan yang digunakan, makin banyak pula pengaruhnya
terhadap keteguhan rekat.
4.2.4 Kuat Pegang Sekrup
Kuat pegang sekrup merupakan kemampuan papan dalam menahan sekrup
(Bowyer et al. 2003).
Gambar 14 Nilai rata-rata kuat pegang sekrup papan partikel.
Gambar 14 menunjukkan bahwa nilai rata-rata kuat pegang sekrup papan
partikel adalah 66,95 – 107,95 kg untuk target kerapatan 0,8 g/cm
3 dan 68,92 –
101,84 kg untuk target kerapatan 0,9 g/cm
3. Nilai kuat pegang sekrup papan
partikel target kerapatan 0,8 g/cm3 tertinggi pada tarisi dan terendah pada kempas.
Sedangkan nilai kuat pegang sekrup papan partikel target kerapatan 0,9 g/cm3
tertinggi pada campuran dan terendah pada tarisi. Hasil analisis sidik ragam pada
103.63
66.95
83.39
107.95
68.92
86.8385.33
101.84
0.00
20.00
40.00
60.00
80.00
100.00
120.00
Tarisi Kempas Pinus Campuran
Ku
at
Pe
ga
ng
Se
kru
p (
kg
)
Jenis Kayu
0.8
0.9
JIS A 5908:2003
32
Lampiran 6 menunjukkan bahwa nilai kuat pegang sekrup tidak dipengaruhi oleh
target kerapatan papan dan jenis kayu yang digunakan, hal ini juga berlaku untuk
analisis berdasarkan jenis kayu dan target kerapatan papan. Papan yang digunakan
pada penelitian ini semuanya memenuhi standar JIS A 5908:2003, yaitu minimal
31 kg.
Bowyer et al. (2003) menyatakan bahwa besarnya nilai kuat pegang
sekrup dipengaruhi oleh kerapatan papan, kadar perekat, dan penyebaran perekat.
Kerapatan papan partikel yang tinggi akan menghasilkan nilai kuat pegang sekrup
yang tinggi. Selain pemasanagan baut dengan kedalaman yang berbeda, nilai kuat
pegang sekrup yang diperoleh pada penelitian ini juga dipengaruhi oleh kekerasan
papan yang menyulitkan pemasangan baut.
Menurut Rowell et al. (2005) nilai kuat pegang sekrup yang tinggi dapat
disebabkan oleh faktor partikel yang digunakan. Aksesibilitas dari sel yang
terbuka tergantung jenis pohon , tipe sel, dan metode persiapan. Jika dinding sel
lebih tipis dibandingkan diameternya maka akan mudah terjadi retak permukaan
dinding. Dinding yang mudah retak menyebabkan penetrasi perekat lebih tinggi,
sehingga ikatan mekanis yang dihasilkan lebih besar.
BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN
5.1 Kesimpulan
Target kerapatan yang berbeda menghasilkan nilai daya serap air dan
MOE yang berbeda, tetapi nilai kadar air, pengembangan tebal, MOR, IB dan kuat
pegang sekrup yang dihasilkan sama. Jenis kayu yang berbeda menghasilkan nilai
pengembangan tebal dan daya serap air yang berbeda, tetapi nilai kadar air, MOE,
MOR, IB dan kuat pegang sekrup yang dihasilkan sama.
5.2 Saran
1. Penelitian lanjutan dengan variasi jenis perekat untuk mengetahui jenis
perekat terbaik dalam pembuatan papan partikel dari jenis kayu dengan
kandungan ekstraktif yang tinggi.
2. Memberi perlakuan pendahuluan untuk mengurangi kandungan ekstraktif
pada partikel yang akan digunakan.
DAFTAR PUSTAKA
Anonim. 2007. Kualitas. http://wikipedia.com/wiki-kualitas [11 November 2010]
Ariyani MS. 2009. Kualitas Papan Partikel dari Sabut Kelapa (Cocos nucifera, L.)
[skripsi]. Bogor: Fakultas Kehutanan IPB.
Badan Planologi Kehutanan. 2008. Perhitungan Deforestasi Indonesia Tahun
2008. Pusat Inventarisasi dan Perpetaan Hutan. Jakarta: Departemen
Kehutanan.
Badan Planologi Kehutanan. 2009. Peraturan Direktur Jenderal Bina Produksi
Kehutanan Nomor: P.14/VI-BIKPHH/2009. www.dephut.go.id [31 Januari
2011]
Bowyer JL, Shmulsky R, Haygreen JG. 2003. Forest Products and Wood Science:
An Introduction. Ed ke-4. Ames, Iowa: Iowa State Press.
Departemen Kehutanan. 2009. Statistik 2008. Jakarta: Direktorat Jendral Bina
Produksi Kehutanan.
Departemen Kehutanan dan Perkebunan. 2000. Statistik Kehutanan Indonesia.
Jakarta: Direktorat Jendral PHP.
Djalal M. 1981. Pengaruh Orientasi Partikel dan Kadar Perekat Terhadap Sifat-
Sifat Flakeboard dari Kayu Albizzia dan Getah Perca [tesis]. Bogor:
Program Pasca sarjana IPB.
Djalal M. 1984. Peranan Kerapatan kayu dan Kerapatan Lembaran Dalam Usaha
Perbaikan Sifat-Sifat Mekanik dan stabilitas dimensi Papan Partikel dari
Beberapa Jenis Kayu dan Campurannya [disertasi]. Bogor: Fakultas Pasca
Sarjana IPB.
Fuadi. 2009. Kualitas Papan Partikel Tandan Kosong Sawit (Elaeis guineensis
Jacq.) Menggunakan Perekat Aminoplast [skripsi]. Bogor: Fakultas
Kehutanan IPB.
Heyne K. 1987. Tumbuhan Berguna Indonesia. [dalam bahasa Inggris]. Volume
ke-2. Jakarta: Badan Litbang Kehutanan.
Japanese Standards Association. 2003. Japanese Industrial Standard (JIS) A 5908
Particleboard. Tokyo: Japanese Standards Association.
Koch P. 1985. Utilization of The Southern Pines. Washington DC: U.S.
Department of Agriculture Forest Service.
Lemmens RHMJ, Wulijarni N., Soetjipto., editor. 1992. Plant Resources of South-
East Asia. Volume ke-3, Dye and Tannin-Producing Plants. Bogor.
35
Maloney TM. 1993. Modern Particleboard and Dry-Process Fiberboard
Manufacturing. San Fransisco: Miller Freeman Inc.
Martawijaya A, Iding K, Mandang YI, Soewanda AP, Kosasi K. 1989. Atlas Kayu
Indonesia. Volume ke-2. Bogor: Departemen Kehutanan.
Pandit IKN, Ramdan H. 2002. Anatomi Kayu: Pengantar Sifat Kayu Sebagai
Bahan Baku. Bogor: Yayasan Penerbit Fakultas Kehutanan (YPFK).
Pizzi A. 1994. Advanced Wood Adhesives Technology. New York: Marcel
Dekker Inc.
Rowell RM, Young RA, Rowell JK. Wood Chemistry and Wood Composites.
CRC Press.
Ruhendi S, Firda AS, Desy NK, Nurhaida, Sahriyanto S, Tito S, Hikma Y. 2007.
Analisis Perekatan kayu. Bogor: Fakultas Kehutanan IPB.
Soekotjo, Oemi HS. 2005. Mewujudkan Hutan Indonesia yang Bermanfaat, Nilai
Ekonomi Tinggi, Sehat dan Lestari. Jakarta: Departemen Kehutanan.
Soerianegara I. Lemmens RHMJ., editor. 1994. Plant Resources of South-East
Asia. Volume ke-5(1), Timber Trees Major Commercial Timbers. Bogor:
Tsoumis G. 1991. Science and Technology of Wood : Structure,
Properties, Utilization. New York: Van Nostrand Reinhold.
Wardiyono. 2008. Tarisi. http://www.proseanet.org/prohati2 [6 April 2010].
Zaini LH. 2009. Analisis Kualitas Beberapa Jenis Papan Komposit [skripsi].
Bogor: Fakultas Kehutanan IPB.
LAMPIRAN
36
Lampiran 1 Perhitungan kadar air (KA) dan kerapatan Sampel Ulangan BA (g) BKT (g) KA (%) Panjang (cm) Lebar (cm) Tebal (cm) Volume (cm3) Kerapatan (g/cm3)
Tarisi 0.8
1
2
3
RATA-RATA
83.70
81.60
79.40
81.57
79.00
76.90
74.40
76.77
5.95
6.11
6.72
6.26
9.74
9.74
9.73
9.74
9.73
9.77
9.73
9.74
1.05
1.04
1.04
1.04
98.93
98.49
98.46
98.63
0.85
0.83
0.81
0.83
Kempas 0.8
Pinus 0.8
Campuran 0.8
1
2 3
RATA-RATA
1
2
3
RATA-RATA
1
2
3
RATA-RATA
70.00
78.30 81.40
76.57
80.90
90.80
88.30
86.67
78.50
82.10
82.80
81.13
65.80
72.90 76.40
71.70
74.20
82.50
82.90
79.87
72.70
77.30
77.10
75.70
6.38
7.41 6.54
6.78
9.03
10.06
6.51
8.53
7.98
6.21
7.39
7.19
9.74
9.73 9.74
9.74
9.74
9.73
9.75
9.74
9.75
9.63
9.92
9.77
9.74
9.75 9.76
9.75
9.68
9.76
9.77
9.38
9.75
9.75
9.86
9.79
0.99
0.99 1.05
1.01
1.15
1.23
1.12
1.17
1.11
1.07
1.00
1.06
93.87
93.87 99.76
95.83
107.90
116.33
106.16
110.13
105.04
100.36
97.27
100.89
0.75
0.83 0.82
0.80
0.75
0.78
0.83
0.79
0.75
0.82
0.85
0.81
Tarisi 0.9
Kempas 0.9
Pinus 0.9
1
2
3
RATA-RATA
1 2
3
RATA-RATA
1
2
3
RATA-RATA
94.40
92.30
89.80
92.17
94.90 87.50
84.70
89.03
88.70
98.60
96.30
94.53
87.00
86.00
82.90
85.30
87.90 82.40
78.70
83.00
82.70
89.30
90.30
87.43
8.51
7.33
8.32
8.05
7.96 6.19
7.62
7.26
7.26
10.41
6.64
7.26
9.73
9.74
9.70
9.72
9.78 9.73
9.66
9.72
9.69
9.77
9.68
9.71
9.73
9.72
9.78
9.74
9.70 9.75
9.70
9.72
9.73
9.71
9.71
9.72
1.14
1.17
1.14
1.15
1.16 1.09
1.10
1.12
1.09
1.30
1.28
1.22
107.87
110.24
107.62
108.58
109.99 102.93
102.55
105.16
102.19
123.26
119.78
115.08
0.88
0.84
0.83
0.85
0.86 0.85
0.83
0.85
0.87
0.80
0.80
0.82
Campuran 0.9
1
2
3
RATA-RATA
96.80
88.60
99.80
95.07
90.00
82.70
93.10
88.6
7.56
7.13
7.20
7.30
9.89
9.89
9.88
9.87
9.90
9.91
9.92
9.91
1.13
1.02
1.24
1.13
110.64
99.92
120.98
110.51
0.87
0.89
0.82
0.86
37
Lampiran 2 Perhitungan pengembangan tebal dan daya serap Sampel Ulangan Awal 2 jam 24 jam Pengembangan Tebal (cm) Daya Serap (%)
berat (g) tebal (cm) berat (g) tebal (cm) berat (g) tebal (cm) 2 jam 24 jam 2 jam 24 jam
Tarisi 0.8 1 19.70 1.01 21.90 1.08 26.70 1.15 6.97 14.43 11.17 35.53
2 18.40 1.00 20.90 1.05 25.20 1.16 5.00 15.50 13.59 36.96
3 18.90 1.01 21.60 1.09 26.80 1.20 7.92 18.81 14.29 41.80
RATA-RATA 19.00 1.00 21.47 1.07 26.30 1.17 6.63 16.25 13.01 38.10
Kempas 0.8 1 18.10 0.99 19.90 1.01 22.40 1.08 2.02 8.59 9.94 23.76
2 20.80 0.98 22.10 0.99 24.30 1.05 1.02 6.63 6.25 16.83
3 23.10 1.03 24.00 1.09 26.50 1.15 6.34 12.20 3.90 14.72
RATA-RATA 20.67 1.00 22.00 1.03 24.4 1.09 3.13 9.14 6.70 18.43
Pinus 0.8 1 20.90 1.13 35.70 1.54 38.80 1.60 36.89 42.22 70.81 85.65
2 21.60 1.21 35.50 1.52 39.00 1.07 25.62 -11.57 64.35 80.56
3 23.30 1.05 25.30 1.16 35.90 1.33 11.00 26.79 8.58 54.08
RATA-RATA 21.93 1.13 32.17 1.41 37.9 1.33 24.50 19.15 47.92 73.43
Campuran 0.8 1 19.10 1.08 32.30 1.34 35.00 1.47 24.65 36.28 69.11 83.25
2 24.20 1.04 26.00 1.09 31.10 1.20 5.31 15.94 7.44 28.51
3 21.10 0.96 23.30 1.02 27.30 1.13 6.81 17.80 10.43 29.38
RATA-RATA 21.47 1.03 27.20 1.15 31.13 1.27 12.26 23.34 28.99 47.05
Tarisi 0.9 1 23.50 1.08 25.30 1.13 29.80 1.21 4.17 12.04 7.66 26.81
2 23.50 1.11 27.20 1.17 31.90 1.28 4.95 14.86 15.74 35.74
3 23.40 1.06 25.20 1.16 29.00 1.20 8.96 12.74 7.69 23.93
RATA-RATA 23.47 1.08 25.90 1.15 30.23 1.23 6.03 13.21 10.37 28.83
Kempas 0.9 1 27.80 1.13 29.30 1.17 31.60 1.26 3.10 11.06 5.40 13.67
38
2 21.90 1.04 23.00 1.14 27.00 1.19 10.14 14.98 5.02 23.29
3 24.90 1.03 25.70 1.06 28.20 1.13 2.93 9.76 3.21 13.25
RATA-RATA 24.87 1.07 26.00 1.12 28.93 1.19 5.39 11.93 4.54 16.74
Pinus 0.9 1 22.50 1.36 42.50 1.75 44.90 1.80 29.15 32.84 88.89 99.56
2 26.10 1.28 29.50 1.34 39.70 1.62 4.69 26.56 13.03 52.11
3 25.40 1.23 30.00 1.37 41.20 1.64 11.43 33.47 18.11 62.20
RATA-RATA 24.67 1.29 34.00 1.49 41.93 1.69 15.09 30.96 40.01 71.29
Campuran 0.9 1 27.00 1.13 40.30 1.44 42.90 1.53 28.00 36.00 49.26 58.89
2 22.70 0.98 32.10 1.17 34.70 1.25 19.39 27.04 41.41 52.86
3 24.50 1.21 43.60 1.62 45.90 1.72 33.47 42.15 77.96 87.35
RATA-RATA 24.73 1.11 38.67 1.41 41.17 1.50 26.95 35.06 56.21 66.37
39
Lampiran 3 Perhitungan MOE dan MOR Sampel Ulangan panjang
(cm)
lebar
(cm)
tebal
(cm)
dp/dy (dp/dy)L3 4bh3 MOE
(kg/cm2)
Pmax
(kg)
3pL 2bh2 MOR
(kg/cm2)
Tarisi 0.8 1 15.00 4.94 1.04 15.35 51806.25 21.89 2367.09 43.43 1954.57 10.57 184.86
2 15.00 4.98 1.02 16.68 56295.00 20.81 2705.32 49.33 2219.79 10.25 216.55
3 15.00 4.99 1.08 14.92 50355.00 24.77 2032.79 41.66 1874.50 11.52 162.69
RATA-RATA 15.00 4.97 1.05 15.65 52818.75 22.49 2368.40 44.81 2016.29 10.78 188.04
Kempas 0.8 1 15.00 4.97 0.97 14.30 48262.50 18.14 2659.98 42.17 1897.73 9.35 202.91
2 15.00 4.89 0.99 13.75 46406.25 18.96 2447.63 41.38 1862.02 9.58 194.46
3 15.00 4.98 1.02 17.25 58218.75 21.14 2754.06 53.41 2403.62 10.36 231.96
RATA-RATA 15.00 4.95 0.99 15.10 50962.50 19.41 2620.56 45.65 2054.46 9.76 209.77
Pinus 0.8 1 15.00 4.94 1.13 16.07 54236.25 28.13 1927.73 40.85 1838.13 12.50 147.00
2 15.00 4.94 1.17 21.11 71246.25 31.24 2280.33 61.41 2763.30 13.41 206.07
3 15.00 5.09 1.08 12.78 43132.50 25.27 1706.98 35.78 1609.98 11.75 136.99
RATA-RATA 15.00 4.99 1.13 16.65 56205.00 28.21 1971.68 46.01 2070.47 12.53 163.35
Campuran 0.8 1 15.00 4.90 1.09 14.76 49815.00 25.38 1962.57 59.65 2684.37 11.64 230.55
2 15.00 5.13 1.05 14.05 47418.75 23.42 2024.99 35.46 1595.48 11.20 142.40
3 15.00 5.07 0.99 17.72 59805.00 19.38 3085.75 52.33 2354.82 9.84 239.36
RATA-RATA 15.00 5.03 1.04 15.51 52346.25 22.73 2357.77 49.15 2211.56 10.89 204.10
Tarisi 0.9 1 15.00 5.10 1.05 14.67 49511.25 23.59 2098.61 56.52 2543.20 11.23 226.38
2 15.00 5.16 1.12 14.10 47587.50 28.58 1664.87 62.52 2813.30 12.82 219.49
3 15.00 5.11 1.12 17.43 58826.25 28.69 2050.51 76.52 3443.58 12.81 268.87
RATA-RATA 15.00 5.12 1.10 15.4 51975.00 26.95 1938.00 65.19 2933.36 12.29 238.25
Kempas 0.9 1 15.00 5.10 1.14 16.41 55383.75 29.80 1858.62 40.86 1838.80 13.13 140.08
40
2 15.00 5.10 1.06 17.15 57881.25 23.95 2416.30 41.58 1870.88 11.35 164.79
3 15.00 5.09 1.08 19.30 65137.50 25.65 2539.70 55.90 2515.49 11.87 211.85
RATA-RATA 15.00 5.10 1.09 17.62 59467.49 26.47 2271.54 46.11 2075.06 12.12 172.24
Pinus 0.9 1 15.00 4.97 1.03 29.68 63078.75 21.39 4683.68 70.63 3178.26 10.43 304.64
2 15.00 4.99 1.28 18.69 63078.75 41.37 1524.73 55.80 2510.94 16.22 154.77
3 15.00 4.97 1.22 18.30 61762.50 35.62 1733.87 60.79 2735.75 14.66 186.63
RATA-RATA 15.00 4.98 1.18 22.22 62640.00 32.79 2647.42 62.41 2808.32 13.77 215.35
Campuran 0.9 1 15.00 5.13 1.12 29.71 100271.25 28.42 3528.56 78.27 3522.05 12.74 276.39
2 15.00 5.10 0.97 19.35 65306.25 18.33 3562.40 50.01 2250.37 9.50 236.92
3 15.00 5.14 1.20 18.60 62775.00 35.05 1790.95 58.24 2620.73 14.67 178.70
RATA-RATA 15.00 5.12 1.10 22.55 76117.5 27.27 2960.64 62.17 2797.72 12.30 230.67
41
Lampiran 4 Perhitungan internal bond Sampel Ulangan panjang (cm) lebar (cm) A (cm2) Pmax (kg) IB (kg/cm2)
Tarisi 0.8 1 5.02 5.02 25.18 127.52 5.07
2 5.01 5.01 25.08 164.18 6.55
3 5.00 5.02 25.10 243.38 9.70
RATA-RATA 5.01 5.02 25.12 178.36 7.10
Kempas 0.8 1 5.01 5.00 25.03 56.08 2.24
2 5.03 4.98 25.02 207.24 8.28
3 4.95 5.02 24.85 74.81 3.01
RATA-RATA 4.10 5.00 24.97 112.71 4.51
Pinus 0.8 1 4.95 5.01 24.77 133.19 5.38
2 4.95 5.01 24.77 242.18 9.78
3 5.18 5.19 26.83 159.16 5.93
RATA-RATA 5.03 5.07 25.46 178.18 7.03
Campuran 0.8 1 5.00 5.02 25.05 244.69 9.77
2 5.18 5.11 26.47 109.89 4.15
3 5.17 5.18 26.73 152.80 5.72
RATA-RATA 5.12 5.10 26.08 169.13 6.55
Tarisi 0.9 1 5.16 5.12 26.39 192.55 7.30
2 5.17 5.12 26.44 229.60 8.68
3 5.14 5.16 26.50 219.76 8.29
RATA-RATA 5.16 5.13 26.44 213.97 8.09
Kempas 0.9 1 5.19 5.15 26.73 146.84 5.49
2 5.20 5.12 26.57 194.41 7.32
3 5.19 5.13 26.60 98.48 3.70
RATA-RATA 5.19 5.13 26.63 146.58 5.50
Pinus 0.9 1 4.96 5.02 24.90 63.98 2.57
2 5.04 5.02 25.25 126.50 5.01
3 5.01 5.01 25.05 194.65 7.77
RATA-RATA 5.00 5.02 25.07 128.38 5.12
Campuran 0.9 1 5.10 5.17 26.37 215.09 8.16
2 5.15 5.17 26.60 112.55 4.23
3 5.16 5.17 26.68 193.37 7.25
RATA-RATA 5.14 5.17 26.55 173.67 6.55
42
Lampiran 5 Perhitungan kuat pegang sekrup Sampel Ulangan kuat pegang sekrup (kg) kuat pegang sekrup rata-rata (kg)
1 2
Tarisi 0.8 1 129.54 99.92 114.73
2 117.31 54.40 85.86
3 112.63 108.00 110.32
RATA-RATA 119.83 87.44 103.63
Kempas 0.8 1 55.27 65.76 60.52
2 52.96 87.99 70.47
3 66.82 72.89 69.86
RATA-RATA 58.35 75.55 66.95
Pinus 0.8 1 78.44 69.62 74.03
2 84.36 78.37 81.36
3 103.67 85.87 94.77
RATA-RATA 88.82 77.95 83.39
Campuran 0.8 1 65.24 79.99 72.61
2 127.01 171.87 149.44
3 127.87 75.76 101.81
RATA-RATA 106.71 109.21 107.95
Tarisi 0.9 1 62.88 81.03 71.95
2 61.00 53.71 57.35
3 69.80 85.12 77.46
RATA-RATA 64.56 73.29 68.92
Kempas 0.9 1 86.19 80.96 83.57
2 78.60 120.26 99.43
3 93.69 61.27 77.48
RATA-RATA 86.16 87.50 86.83
Pinus 0.9 1 60.85 64.39 62.62
2 105.99 119.06 112.53
3 77.70 68.50 73.10
RATA-RATA 81.51 83.98 82.75
Campuran 0.9 1 127.82 90.73 109.28
2 91.83 121.94 106.88
3 82.63 96.09 89.36
RATA-RATA 100.76 102.92 101.84
43
Lampiran 6 Analisis keragaman papan partikel
a. Kadar air
Parameter DB JK KT F hitung Sig.
Jenis Kayu 3 6.854 2.285 1.820 0.184
Target Kerapatan 1 2.208 2.208 1.759 0.203
Jenis Kayu * Target
Kerapatan
3 2.814 0.938 0.747 0.540
Error 16 20.087 1.255
Total 23 31.964
b. Kerapatan
Parameter DB JK KT F hitung Sig.
Jenis Kayu 3 0.010 0.003 2.644 0.085
Target Kerapatan 1 0.000 0.000 0.157 0.698
Jenis Kayu * Target
Kerapatan 3 0.004 0.001 0.966 0.433
Error 16 0.021 0.001
Total 23 0.035
c. Pengembangan tebal 2jam
Parameter DB JK KT F hitung Sig.
Jenis Kayu 3 1268.458 422.819 6.406 0.005*
Target Kerapatan 1 7.673 7.673 0.116 0.738
Jenis Kayu * Target
Kerapatan 3 447.425 149.142 2.260 0.121
Error 16 1056.033 66.002
Total 23 2779.589
d. Pengembangan tebal 24jam
Parameter DB JK KT F hitung Sig.
Jenis Kayu 3 1675.747 558.582 4.520 0.018*
Target Kerapatan 1 0.003 0.003 0.000 0.996
Jenis Kayu * Target
Kerapatan 3 129.885 43.295 0.350 0.789
Error 16 1977.350 123.584
Total 23 3782.984
44
e. Daya serap air 2jam
Parameter DB JK KT F hitung Sig.
Jenis Kayu 3 7491.118 2497.039 4.358 0.020*
Target Kerapatan 1 82.807 82.807 0.145 0.709
Jenis Kayu * Target
Kerapatan 3 958.524 319.508 0.558 0.651
Error 16 9167.215 572.951
Total 23 17699.665
f. Daya serap air 24jam
Parameter DB JK KT F hitung Sig.
Jenis Kayu 3 9441.910 3147.303 10.769 0.000*
Target Kerapatan 1 1491.054 1491.054 5.102 0.038*
Jenis Kayu * Target
Kerapatan 3 388.451 129.484 0.443 0.725
Error 16 4675.986 292.249
Total 23 15997.401
g. IB
Parameter DB JK KT F hitung Sig.
Jenis Kayu 3 6.941 2.314 1.474 0.259
Target Kerapatan 1 0.226 0.226 0.144 0.709
Jenis Kayu * Target
Kerapatan 3 6.223 2.074 1.321 0.302
Error 16 25.124 1.570
Total 23 38.515
h. MOE
Parameter DB JK KT F hitung Sig.
Jenis Kayu 3 450.189 150.063 5.697 0.008*
Target Kerapatan 1 157.184 157.184 5.967 0.027*
Jenis Kayu * Target
Kerapatan 3 45.376 15.125 0.574 0.640
Error 16 421.476 26.342
Total 23 1074.225
45
i. MOR
Parameter DB JK KT F hitung Sig.
Jenis Kayu 3 8429.596 2809.865 0.785 0.519
Target Kerapatan 1 121.725 121.725 0.034 0.856
Jenis Kayu * Target
Kerapatan 3 17754.820 5918.273 1.654 0.217
Error 16 57248.059 3578.004
Total 23 83554.200
j. Kuat pegang sekrup
Parameter DB JK KT F hitung Sig.
Jenis Kayu 3 1121.777 373.926 1.019 0.410
Target Kerapatan 1 232.068 232.068 0.633 0.438
Jenis Kayu * Target
Kerapatan 3 3719.696 1239.899 3.380 0.044
Error 16 5869.693 366.856
Total 23 10943.234
46
Lampiran 7 Analisis keragaman papan partikel target kerapatan 0.8 g/cm3
a. Kadar air
Parameter DB JK KT F hitung Sig
Jenis Kayu 3 9.150 3.050 1.527 0.281
Error 8 15.978 1.997
Total 11 25.127
b. Kerapatan
Parameter DB JK KT F hitung Sig
Jenis Kayu 3 0.006 0.002 1.921 0.2053
Error 8 0.009 0.001
Total 11 0.015
c. Pengembangan tebal 2jam
Parameter DB JK KT F hitung Sig
Jenis Kayu 3 677.650 225.883 2.681 0.118
Error 8 673.903 84.238
Total 11 1351.553
d. Pengembangan tebal 24jam
Parameter DB JK KT F hitung Sig
Jenis Kayu 3 542.626 180.875 0.917 0.475
Error 8 1578.248 197.281
Total 11 2120.874
e. Daya serap air 2jam
Parameter DB JK KT F hitung Sig
Jenis Kayu 3 3228.636 1076.212 1.438 0.302
Error 8 5987.041 748.380
Total 11 9215.676
f. Daya serap air 24jam
Parameter DB JK KT F hitung Sig
Jenis Kayu 3 4675.010 1558.337 6.487 0.016*
Error 8 1921.714 240.214
Total 11 6596.724
g. IB
Parameter DB JK KT F hitung Sig
Jenis Kayu 3 0.848 0.283 0.365 0.780
Error 8 6.198 0,775
Total 11 7.046
47
h. MOE
Parameter DB JK KT F hitung Sig
Jenis Kayu 3 286.817 95.606 4.494 0.040*
Error 8 170.178 21.272
Total 11 4637.955
i. MOR
Parameter DB JK KT F hitung Sig
Jenis Kayu 3 16595.065 5531.688 1.369 0.320
Error 8 32315.015 4039.377
Total 11 48910.079
j. Kuat pegang sekrup
Parameter DB JK KT F hitung Sig
Jenis Kayu 3 1839.391 613.130 2.127 0.175
Error 8 2306.139 288.267
Total 11 4145.530
48
Lampiran 8 Analisis keragaman papan partikel target kerapatan 0.9 g/cm3
a. Kadar air
Parameter DB JK KT F hitung Sig.
Jenis Kayu 3 0.518 0.173 0.336 0.800
Error 8 4.110 0.514
Total 11 4.628
b. Kerapatan
Parameter DB JK KT F hitung Sig.
Jenis Kayu 3 0.008 0.003 1.722 0.240
Error 8 0.012 0.002
Total 11 0.020
c. Pengembangan tebal 2jam
Parameter DB JK KT F hitung Sig.
Jenis Kayu 3 1038.233 346.078 7.245 0.011
Error 8 382.130 47.766
Total 11 1420.363
d. Pengembangan tebal 24jam
Parameter DB JK KT F hitung Sig.
Jenis Kayu 3 1263.006 421.002 8.439 0.007*
Error 8 399.102 49.888
Total 11 1662.107
e. Daya serap air 2jam
Parameter DB JK KT F hitung Sig.
Jenis Kayu 3 5221.007 1740.336 4.378 0.042
Error 8 3180.174 397.522
Total 11 8401.181
f. Daya serap air 24jam
Parameter DB JK KT F
hitung
Sig.
Jenis Kayu 3 5155.352 1718.451 4.991 0.031
Error 8 2754.272 344.284
Total 11 7909.623
49
g. IB
Parameter DB JK KT F
hitung Sig.
Jenis Kayu 3 12.316 4.105 1.735 0.237
Error 8 18.926 2.366
Total 11 31.242
h. MOE
Parameter DB JK KT F
hitung Sig.
Jenis Kayu 3 208.748 69.583 2.215 0.164
Error 8 251.299 31.412
Total 11 460.047
i. MOR
Parameter DB JK KT F
hitung Sig.
Jenis
Kayu 3 9589.351 3196.450 1.026 0.431
Error 8 24933.044 3116.631
Total 11 34522.395
j. Kuat pegang sekrup
Parameter DB JK KT F
hitung Sig.
Jenis
Kayu 3 3002.082 1000.694 2.247 0.160
Error 8 3563.554 445.444
Total 11 6565.637
50
Lampiran 9 Analisis keragaman papan partikel tarisi
a. Kadar air
Parameter DB JK KT F hitung Sig.
Target Kerapatan 1 0.400 0.400 1.695 0.263
Error 4 0.945 0.236
Total 5 1.345
b. Kerapatan
Parameter DB JK KT F
hitung Sig.
Target Kerapatan 1 0.001 0.001 1.174 0.340
Error 4 0.005 0.001
Total 5 0.006
c. Pengembangan tebal 2jam
Parameter DB JK KT F hitung Sig.
Target Kerapatan 1 18.410 18.410 3.605 0.130
Error 4 20.425 5.106
Total 5 38.835
d. Pengembangan tebal 24jam
Parameter DB JK KT F
hitung Sig.
Target Kerapatan 1 75.757 75.757 11.481 0.028*
Error 4 26.395 6.599
Total 5 102.152
e. Daya serap air 2jam
Parameter DB JK KT F
hitung Sig.
Target Kerapatan 1 59.914 59.914 10.027 0.034*
Error 4 23.900 5.975
Total 5 83.814
f. Daya serap air 24jam
Parameter DB JK KT F hitung Sig.
Target Kerapatan 1 579.773 579.773 34.964 0.004*
Error 4 66.327 16.582
Total 5 646.101
51
g. IB
Parameter DB JK KT F hitung Sig.
Target Kerapatan 1 5.097 5.097 1.165 0.341
Error 4 17.506 4.376
Total 5 22.602
h. MOE
Parameter DB JK KT F hitung Sig.
Target
Kerapatan 1 34.704 34.704 2.108 0.220
Error 4 65.866 16.467
Total 5 100.570
i. MOR
Parameter DB JK KT F hitung Sig.
Target
Kerapatan 1 1261.210 1261.210 1.286 0.320
Error 4 3924.226 981.056
Total 5 5185.436
j. Kuat pegang sekrup
Parameter DB JK KT F hitung Sig.
Target
Kerapatan 1 2018.867 2018.867 14.792 0.018*
Error 4 545.942 136.486
Total 5 2564.810
52
Lampiran 10 Analisis keragaman papan partikel kempas
a. Kadar air
Parameter DB JK KT F hitung Sig.
Target Kerapatan 1 2.693 2.693 1.299 0.318
Error 4 8.296 2.074
Total 5 10.989
b. Kerapatan
Parameter DB JK KT F hitung Sig.
Target Kerapatan 1 0.001 0.001 0.281 0.624
Error 4 0.009 0.002
Total 5 0.009
c. Pengembangan tebal 2jam
Parameter DB JK KT F hitung Sig.
Target Kerapatan 1 224.971 224.971 1.583 0.277
Error 4 568.534 142.133
Total 5 793.505
d. Pengembangan tebal 24jam
Parameter DB JK KT F hitung Sig.
Target Kerapatan 1 26.376 26.376 0.059 0.820
Error 4 1787.208 446.802
Total 5 1813.584
e. Daya serap air 2jam
Parameter DB JK KT F hitung Sig.
Target Kerapatan 1 536.950 536.950 0.451 0.539
Error 4 4760.023 1190.006
Total 5 5296.973
f. Daya serap air 24jam
Parameter DB JK KT F hitung Sig.
Target Kerapatan 1 1044.120 1044.120 1.644 0.269
Error 4 2540.988 635.247
Total 5 3585.109
53
g. IB
Parameter DB JK KT F hitung Sig.
Target Kerapatan 1 0.045 0.045 0.066 0.810
Error 4 2.743 0.686
Total 5 2.789
h. MOE
Parameter DB JK KT F hitung Sig.
Target Kerapatan 1 9.004 9.004 0.177 0.696
Error 4 203.792 50.948
Total 5 212.796
i. MOR
Parameter DB JK KT F hitung Sig.
Target Kerapatan 1 4489.229 4489.229 1.210 0.333
Error 4 14838.832 3709.708
Total 5 19328.061
j. Kuat pegang sekrup
Parameter DB JK KT F hitung Sig.
Target Kerapatan 1 905.282 905.282 1.121 0.349
Error 4 3229.270 807.318
Total 5 4134.552
54
Lampiran 11 Analisis keragaman papan partikel pinus
a. Kadar air
Parameter DB JK KT F hitung Sig.
Target Kerapatan 1 0.952 0.952 1.483 0.290
Error 4 2.567 0.642
Total 5 3.519
b. Kerapatan
Parameter DB JK KT F hitung Sig.
Target Kerapatan 1 0.000 0.000 0.036 0.859
Error 4 0.002 0.000
Total 5 0.002
c. Pengembangan tebal 2jam
Parameter DB JK KT F hitung Sig.
Target Kerapatan 1 0.608 0.608 0.052 0.831
Error 4 47.069 11.767
Total 5 47.677
d. Pengembangan tebal 24jam
Parameter DB JK KT F hitung Sig.
Target Kerapatan 1 2.458 2.458 0.515 0.513
Error 4 19.081 4.770
Total 5 21.538
e. Daya serap air 2jam
Parameter DB JK KT F hitung Sig.
Target Kerapatan 1 50.809 50.809 4.408 0.104
Error 4 46.102 11.526
Total 5 96.911
f. Daya serap air 24jam
Parameter DB JK KT F hitung Sig.
Target Kerapatan 1 219.252 219.252 6.249 0.067
Error 4 140.346 35.086
Total 5 359.598
55
g. IB
Parameter DB JK KT F hitung Sig.
Target Kerapatan 1 1.075 1.075 1.235 0.329
Error 4 3.482 0.870
Total 5 4.557
h. MOE
Parameter DB JK KT F hitung Sig.
Target Kerapatan 1 18.975 18.975 2.476 0.191
Error 4 30.655 7.664
Total 5 49.630
i. MOR
Parameter DB JK KT F hitung Sig.
Target Kerapatan 1 11426.698 11426.698 5.828 0.073
Error 4 7842.268 1960.567
Total 5 19268.966
j. Kuat pegang sekrup
Parameter DB JK KT F hitung Sig.
Target Kerapatan 1 480.973 480.973 4.069 0.114
Error 4 472.787 118.197
Total 5 953.761
56
Lampiran 12 Analisis keragaman papan partikel campuran
a. Kadar air
Parameter DB JK KT F hitung Sig.
Target Kerapatan 1 0.976 0.976 0.472 0.530
Error 4 8.280 2.070
Total 5 9.256
b. Kerapatan
Parameter DB JK KT F hitung Sig.
Target Kerapatan 1 0.002 0.002 1.375 0.306
Error 4 0.006 0.001
Total 5 0.008
c. Pengembangan tebal 2jam
Parameter DB JK KT F hitung Sig.
Target Kerapatan 1 211.108 211.108 2.011 0.229
Error 4 420.006 105.001
Total 5 631.114
d. Pengembangan tebal 24jam
Parameter DB JK KT F hitung Sig.
Target Kerapatan 1 25.297 25.297 0.699 0.450
Error 4 144.667 36.167
Total 5 169.964
e. Daya serap air 2jam
Parameter DB JK KT F hitung Sig.
Target Kerapatan 1 393.660 393.660 0.363 0.579
Error 4 4337.190 1084.297
Total 5 4730.850
f. Daya serap air 24jam
Parameter DB JK KT F hitung Sig.
Target Kerapatan 1 36.359 36.359 0.075 0.797
Error 4 1928.324 482.081
Total 5 1964.683
57
g. IB
Parameter DB JK KT F hitung Sig.
Target Kerapatan 1 0.232 0.232 0.666 0.460
Error 4 1.393 0.348
Total 5 1.625
h. MOE
Parameter DB JK KT F hitung Sig.
Target Kerapatan 1 139.877 139.877 4.618 0.098
Error 4 121.163 30.291
Total 5 261.039
i. MOR
Parameter DB JK KT F hitung Sig.
Target Kerapatan 1 699.408 699.408 0.091 0.778
Error 4 30642.733 7660.683
Total 5 31342.141
j. Kuat pegang sekrup
Parameter DB JK KT F hitung Sig.
Target Kerapatan 1 546.642 546.642 1.348 0.310
Error 4 1621.693 405.423
Total 5 2168.336
58
Lampiran 13 Uji Duncan papan partikel
a. Pengembangan tebal 2jam
Jenis Kayu N Subset
1 2
Tarisi 6 4.8783
Pinus 6 5.7083
Kempas 6 18.3800
Campuran 6 21.0217
Sig. 0.862 0.581
b. Pengembangan tebal 24jam
Jenis Kayu N Subset
1 2
Pinus 6 12.5733
Tarisi 6 12.6933
Kempas 6 21.2433 21.2433
Campuran 6 33.0100
Sig. 0.218 0.085
c. Daya serap 2jam
Jenis Kayu N Subset
1 2 3
Pinus 6 7.4533
Tarisi 6 9.8567 9.8567
Kempas 6 38.4533 38.4533
Campuran 6 48.1100
Sig. 0.864 0.055 0.495
d. Daya serap 24jam
Jenis Kayu N Subset
1 2
Pinus 6 22.7817
Tarisi 6 28.2667
Kempas 6 60.2383
Campuran 6 68.8283
Sig. 0.586 0.397
59
Lampiran 14 Uji Duncan papan partikel target kerapatan 0.8 g/cm3
a. Daya Serap 24jam
Jenis Kayu N Subset
1 2
Pinus 6 28.8267
Tarisi 6 38.0967
Campuran 6 71.2900
Kempas 6 73.4300
Sig. 0.475 0.8703
b. MOE
Jenis Kayu N Subset
1 2
Campuran 6 13.0433
Pinus 6 15.2100
Kempas 6 20.8767 20.8767
Tarisi 6 25.5333
Sig. 0.081 0.251
c. Kuat pegang sekrup
Jenis Kayu N Subset
1 2
Pinus 6 68.9200
Campuran 6 82.7500 82.7500
Kempas 6 83.3867 83.3867
Tarisi 6 103.6367
Sig. 0.346 0.186