Pengaruh Variasi Arah Serat Komposit Berpenguat Hibrida Fiberhybrid Terhadap Kekuatan Tarik Dan Densitas Material Dalam Aplikasi Body Part Mobil

Abstract

Aplikasi komposit telah tersebar di banyak bidang, mulai dari bidang kesehatan, transportasi, bangunan dan industri manufaktur. Jenis komposit yang biasa dikenal dengan fiberglass terus dikembangkan. Konsep ramah lingkungan memperkuat terus dikembangkannya komposit dengan serat hibrida atau fiberhybrid yaitu gabungan antara serat sintetis dengan serat alami. Karakteristiknya cenderung lebih ringan dari pada logam serta ketahanan terhadap lingkungan yang lebih baik. Penelitian ini memberikan salah satu alternatif solusi terhadap masalah emisi gas buang dan menekan konsumsi bahan bakar kendaraan bernotor dengan material body yang lebih ringan. Ada dua macam desain fiberhybrid dalam peneltian ini, yaitu kombinasi serat gelas (Woven Roving) dengan serat rami atau WR-Ramie dan serat gelas (Carbon) dengan serat rami atau Carbon-Ramie. Kekuatan mekanik berupa kuat tarik dan sifat fisis material berupa density didapat dengan variasi arah serat 0^o, 45^o, dan 90^o. Dilanjutkan pengujian material terhadap sifat mekanik, yaitu tensile strength dan perhitungan sifat fisis untuk mendapatkan hasil density material. Hasil pengujian dan pengolahan data yang sudah dilakukan, nilai Kuat Tarik, Modulus Elastisitas, dan elongasi rata-rata terbaik yaitu WR-Ramie, berturut-turut 0⁰ = 64,14 MPa; 45⁰ = 50,83 MPa; dan 90⁰ = 41,55 MPa, Young Modulus : 1,50 MPa; 6,35 MPa, & 3,23 MPa, dan elongasi 12,68 %; 13,03 %; & 9,21 %. Sedangkan densitas 1,85 g/cm³sebagai sifat fisis. Sehingga masih perlu riset lanjutan untuk memenuhi kriteria sebagai bodi mobil yaitu kisaran 190–290 MPa dengan rata-rata elongasi 5-20%. Jika sebagai desain material produk brake lever mobil dari komposit serat knaf, maka harus memiliki kuat tarik 293-930 MPa, density 1,2-1,4 g/cm³, young modulus 53 GPa, dan elongasi 1,6-6,9 %. Namun disisi lain hasil penelitian ini telah memiliki kekuatan tarik diatas 33,93 MPa yaitu syarat minimal pembuatan helm SNI untuk tensile strength yang diizinkan.

keyword : Fiber hybrid, uji tarik, modulus elastisitas