e-Journal Langganan

DESAIN STRUKTUR DAN PEMBUATAN PARKING BUMPER DARI BAHAN POLYMERIC FOAM DIPERKUAT SERAT TANDAN KOSONG KELAPA SAWIT (TKKS) TERHADAP BEBAN IMPAK DAN TEKAN

TESIS SYURKARNI ALI

Abstrak

Perkembangan industri kelapa sawit dewasa ini semakin pesat. Salah satu hasil industri kelapa sawit yang kerap menjadi limbah adalah Tandan Kosong Kelapa Sawit (TKKS). TKKS ini dapat diolah menjadi serat yang akhirnya dapat dimanfaatkan sebagai material engineering. Tujuan penelitian ini adalah untuk mendapatkan desain parking bumper yang mampu menahan beban tekan statik dan dinamik (impak) dan untuk mendapatkan proses pembuatan parking bumper yang efektif, juga untuk menemukan komposisi material yang terbaik untuk parking bumper serta menyelidiki kekuatan mekanik material seperti kekuatan tarik, kekuatan tekan dan kemampuan menahan impak pada parking bumper. Desain parking bumper dilakukan dengan tiga bentuk. Desain ini dengan menggunakan software Ansys. proses pembuatan parking bumper dilakukan dengan dua bentuk cetakan yang dibedakan pada ukuran cetakan yaitu cetakan pertama berukuran 300 х 200 х 130 (mm) dan kedua berukuran 1000 х 200 х 130 (mm), dengan posisi cetakan vertikal dan rasio cetakan 3:1 dari volume cetakan. Bagian dalam cetakan dilapisi kaca setebal 5 mm. Komposisi material dibedakan pada tiga komposisi dengan perbandingan jumlah blowing agent dan jumlah resin yang bervariasi. Kekuatan mekanik material diperoleh dengan cara melakukan pengujian yaitu menggunakan alat uji tarik dan tekan Tensile Testing Machine untuk pengujian tarik dan pengujian tekan. Sedangkan pada pengujian impak dengan menggunakan alat uji impak jatuh bebas. Spesimen uji tarik digunakan ASTM D638 dan spesimen uji tekan dan impak dengan ASTM D1621-00. Hasil desain parking bumper secara simulasi diperoleh nilai tegangan sebesar 0,13 MPa. untuk bentuk trapesium. Nilai tegangan ini lebih kecil dari bentuk desain yang lain. Pada proses pembuatan parking bumper yang lebih tepat yaitu pada cetakan yang kedua. Komposisi material parking bumper yang terbaik yaitu pada variasi komposisi blowing agent 15%, resin 70%, serat 10% dan katalis 5%. Hasil uji kekuatan mekanik parking bumper diperoleh perbedaan perkomposisi berkisar 34- 41% untuk pengujian tarik, dan untuk pengujian tekan berkisar 26-29%. Tegangan yang terjadi pada pengujian tekan diperoleh nilai error rata-rata per komposisi antara: 0,05-3,23 MPa, sementara untuk regangan terjadi selisih di bawah 0,010. Sehingga perbandingan antara eksperimental dan software sangat mendekati. Hasil pengujian impak jatuh bebas pada komposisi dua dengan variasi ketinggian jatuh diperoleh hasil yang sangat mendekati. Hal ini menandakan bahwa struktur material polymeric foam sangat mempengaruhi hasil, dan dengan penggunaan blowing agent sebanyak 15% struktur material untuk pembuatan parking bumper ini menjadi lebih tepat dan sempurna.

Kata kunci : Limbah Tandan Kosong Kelapa Sawit, Material Engineering, Parking Bumper, Beban Tekan Statik, Beban D

View : 162 | Download : 70

Download