PENGARUH JENIS ADHESIVE PADA SAMBUNGAN KOMPOSIT SERAT NANAS TERHADAP KEKUATAN GESER DENGAN MATRIK POLYESTER
Abstract
Di bidang transportasi terutama otomotif, penggunaan material komposit sampai sekarang
masih berkembang. Hal ini disebabkan karena material logam semakin mahal serta tingkat
kebutuhan komponen otomotif semakin besar. Material komposit sebagai pengganti material logam
sudah mulai diterapkan seperti di INKA Madiun. Penggunaan material komposit hampir 60 %
menggantikan bahan dari logam dan pengurangan berat sampai 25%-30%. Adapun serat yang
banyak digunakan adalah jenis serat alam/natural fiber yaitu serat nanas. Material komposit
mempunyai sifat ringan, sehingga apabila digunakan untuk konstruksi kendaraan akan berdampak
pada pemakaian bahan bakar semakin hemat. Selain itu komposit mempunyai sifat struktur yang
dapat disambung antara komposit dengan komposit tanpa harus melalui proses pemanasan dan
pemesinan, sehingga akan menghemat energi. Selain itu, struktur material komposit dapat
digunakan sebagai material sambungan dengan menggunakan suatu bahan perekat, sehingga akan
mengurangi ketergantungan material sambungan logam dengan filler logam yang harganya mahal.
Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui pengaruh jenis bahan perekat terhadap
karakteristik kekuatan sambungan serat nanas dan mengetahui tentang patah permukaan (fracture
surface) terhadap kekuatan sambungan serat nanas.
Adapun metodologi penelitian yang dilakukan mengacu pada ASTM D 5868-95. Komposit
dibuat dengan metode hand lay up dan dilakukan penekanan. Bahan yang digunakan adalah resin
unsaturated polyester 157 BQTN, serat nanas. Volume fraksi yang digunakan adalah 30 % dengan
struktur skin komposit tersusun dengan perbandingan serat nanas dan resin 30 : 70. Pengujian
dilakukan menggunakan uji geser yaitu ASTM D 5868-95. Jenis adhesive (Perekat) yang
digunakan epoksi, polyester, chloroprene dengan tebal adhesive (perekat) adalah 1 mm.
Hasil yang diharapkan dalam penelitian ini adalah sambungan komposit dengan adhesive
epoksi memiliki kekuatan geser tertinggi diantara dibandingkan adhesive lain (polyester dan
chloroprene. Adhesive epoksi memiliki kekuatan ikatan yang tinggi dengan polyester, karena
epoksi dan polyester mempunyai kemiripan unsur kimia yang sama, seperti C, H dan O. Hal yang
sama juga terjadi pada adhesive polyester mempunyai kekuatan geser lebih tinggi dibandingkan
dengan lem kuning. Hal ini disebabkan adhesive polyester mempunyai sifat mengikat kuat dengan
komposit yang terbuat dari matrik polyester. Sambungan dengan adhesive polyester saat pengujian
pada 3 area tersebut, terjadi kerusakan di komposit dengan adhesive polyester. Namun kekuatan
ikatan adhesive chloroprene terhadap polyester jauh lebih rendah, karena unsur-unsur yang
terkandung didalalm chloroprene sangat berbeda dengan unsur-unsur yang ada pada polyester.
Adhesive polyester dengan matriks polyester terjadi suatu ikatan yang kuat yang ditunjukkan
dengan adanya serat gelas yang terlepas dari kompositnya. Lem kuning hanya menempel di
permukaan komposit, sehingga kerusakan terjadi pada adhesive dan alur pada komposit tampak
tanpa adanya lem kuning tersisa.
