PENGARUH VARIASI TEBAL CORE DAN FRAKSI VOLUME TERHADAP KEKUATAN MEKANIK KOMPOSIT SANDWICH POLYESTER BERPENGUAT SERAT DAUN NANAS (ANANAS) DENGAN CORE STYROFOAM

Abstract

Pembuatan cetakan dan komposit dilakukan di Laboratorium Desain dan Uji Bahan Jurusan Teknik Mesin, Fakultas Teknik Universitas Jember. Untuk pengamatan struktur mikro dilakukan di Laboratorium Biomedik, Fakultas Farmasi Universitas Jember. Waktu pelaksanaan penelitian 25 Agustus sampai dengan 25 September 2014. Variabel yang digunakan variasi fraksi volume 10%, 20% dan 30%, dan variasi tebal core 10 mm, 15 mm, 20 mm. Sedangkan parameter yang diamati adalah kekuatan Impact, kekuatan Bending dan struktur mikro patahan. Dari hasil analisa, pada penelitian ini diketahui terjadi peningkatan kekuatan. Pada variasi fraksi volume serat 10% dengan tebal core 10 mm memiliki nilai ratarata paling rendah yaitu 0,516 J/mm², dan fraksi volume serat 30% dengan tebal core 20 mm mempunyai harga impact tertinggi yaitu dengan rata-rata sebesar 0,818 J/m². Peningkatan kekuatan tersebut terjadi karena ikatan yang bagus antara matriks dan serat dengan ditandai banyaknya fiber break pada daerah patahan. Jenis patahan yang terjadi adalah patah getas, karena permukaan patahan dari specimen rata dan tidak terlihat adanya deformasi plastis pada daerah patahan. Untuk kekuatan bending fraksi volume 10% dengan tebal core 10 mm mempunyai nilai kekuatan bending terendah yaitu 0,52 MPa dengan defleksi sebesar 0,0596 mm, dan fraksi volume 30% dengan tebal core 20 mm mempunyai harga bending tertinggi yaitu dengan rata-rata sebesar 2,45 MPa dengan defleksi sebesar 14,0886 mm. Dari pengamatan struktur mikro dapat diketahui bahwa kegagalan atau cacat yang terjadi baik pada spesimen uji impact maupun spesimen uji bending adalah adanya serat terlepas atau fibers pull out akibat ikatan yang lemah antara matriks dan serat, serta adanya celah pada interface akibat kegagalan matriks mengikat serat yang jumlahnya terlalu banyak.