PENGARUH PERSENTASE MASSA SERAT TERHADAP SIFAT MEKANIS KOMPOSIT MATRIKS POLIPROPILEN DENGAN PENGUAT SERAT AMPAS TEBU PADA PROSES INJECTION MOULDING

Abstract

Pada penelitian ini filler atau penguat yang digunakan yaitu serat ampas tebu dan matriks yang digunakan adalah polimer polypropylene (PP). Pencetakan spesimen pengujian menggunakan mesin injection moulding di laboratorium teknik mesin Politeknik Negeri Malang. Persentase massa ampas tebu yang digunakan sebesar 0%, 2,5%, 5%, dan 10%. Pada tiap variasi dilakukan pengulangan sebanyak 10 kali. Serat dan PP ditimbang sesuai komposisinya dan dicampur secara merata. Kemudian campuran dimasukkan kedalam mesin injection moulding pada temperatur 1800 C dan tekanan 8 bar. Komposit yang berupa spesimen uji tarik dan uji impact selanjutnya diuji di laboratorium desain dan uji bahan teknik mesin Universitas Negeri Jember. Hasil pengujian tarik didapat pada persentase massa 0% hingga 5% nilai kekuatan tarik mengalami peningkatan yaitu dari 0,651 N/mm2 menjadi 0,872 N/mm2 kemudian pada persentase 10% nilai kekuatan tarik mengalami penurunan menjadi 0,803 N/mm2. Sedangkan pada pengujian impact didapat Pada persentase massa 0% hingga 5% nilai kekuatan impact mengalami peningkatan yaitu dari 0,303 joule/mm2 menjadi 0,477 joule/mm2 kemudian pada persentase 10% nilai kekuatan impact mengalami penurunan menjadi 0,389 joule/mm2. Pada persentase massa serat ampas tebu sebesar 5% diperoleh sifat mekanis yang paling baik dibanding persentase lainnya. Diperoleh nilai kekuatan tarik paling tinggi sebesar 0,872 N/mm2 dan nilai kekuatan impact paling tinggi sebesar 0,477 joule/mm2. Dari pengamatan struktur mikro dapat diketahui bahwa kegagalan atau cacat yang terjadi baik pada spesimen uji tarik maupun spesimen uji impact adalah adanya void atau rongga, serat terlepas atau fibers pull out akibat ikatan yang lemah antara matriks dan serat.