SIFAT-SIFAT MEKANIK KOMPOSIT DENGAN BAHAN PENGUAT KAIN TENUN 3 DIMENSI BERLUBANG DENGAN KAIN INTI YANG DIBUAT DENGAN METODE PENJAHITAN

Abstract

Material komposit merupakan material yang terbentuk dari kombinasi antara dua atau lebih material pembentuknya yang dapat menghasilkan material baru dengan sifat dan karakteristik yang baru, dimana sifat dan karakteristiknya bisa dikontrol sesuai dengan kebutuhan. Pembentukan komposit ini terdiri dari dua material berbeda yaitu material penguat atau reinforcement dan matriks. Bahan penguat (reinforcement) adalah material yang digunakan dengan cara diisikan kepada matriks dan berfungsi untuk menunjang sifat-sifat matriks dalam membentuk bahan komposit. Komposit dibagi menjadi beberapa macam dilihat dari material strukturnya yaitu komposit logam, keramik dan polimer (bahan sintetis dan serat alami). Matriks sendiri berfungsi untuk merekatkan posisi penguat agar tidak berubah. Pada penelitian ini bertujuan untuk mengetahui sifat-sifat mekanis komposit yang dibuat dengan cara menggabungkan kain 3 dimensi berlubang sebagai bahan penguat (reinforced materials) dan Polyester resin sebagai matriks dengan menggunakan hand lay method. Kain 3 dimensi yang terbentuk adalah 2 lembar kain tenun yang dihubungkan satu sama lain melalui sebuah inti yang terbuat dari kain tenun juga melalui teknik penjahitan sehingga terbentuk rongga-rongga antara kain atas dan kain bawah yang dibatasi dengan inti-inti pada sisi kanan dan kirinya sehingga menyerupai kain tenun 3 dimensi berlubang. Selanjutnya, saat pengaplikasian resin, digunakan kayu-kayu dengan tujuan untuk menstabilkan dimensi berlubang kain 3 dimensi tersebut. Setelah pengaplikasian selesai, selanjutnya sampel diuji untuk mengetahui kekuatan tarik (tensile properties), kekuatan tekan (compressed properties) dan kekuatan terhadap uji bending (flexural properties) ini dilakukan untuk mengetahui karakteristik mekaniknya ke arah vertical dan horizontal. Hasil menunjukkan bahwa kekuatan hasil dari komposit 3D berlubang dengan inti ini memiliki kekuatan tarik sebesar 16,45 Mpa untuk arah horizontal dan 46,38 Mpa untuk arah vertical, sementara untuk kekuatan tekan yang dimiliki oleh komposit 3D berlubang dengan inti sebesar 24,54 Mpa untuk patahan pertama dan patahan kedua sebesar 4,16 Mpa arah vertical, sedangkan untuk arah horizontal sebesar 14,91 Mpa untuk patahan pertama dan 8,41 Mpa untuk patahan yang kedua, untuk kekuatan kekakuan yang dimiliki oleh komposit kain tenun 3D berlubang dengan inti ini adalah sebesar 887,2 Mpa.