INDUSTRI KREATIF HASIL PERKEBUNAN DAN KEHUTANAN KOMPOSIT SERAT INDUSTRI KREATIF HASIL PERKEBUNAN DAN KEHUTANAN
PENDAHULUAN Komposit adalah suatu material yang terbentuk dari kombinasi dua atau lebih material, dimana akan terbentuk material yang lebih baik dari material pembentuknya. Dibentuk dari dua jenis material yang berbeda yaitu : penguat (reinforcement) dan matriks sebagai pengikat. www.themegallery.com Company Logo
Definisi Komposit adalah penggabungan dua atau lebih material yang berbeda sebagai suatu kombinasi yang menyatu. Bahan : - serat (fiber) sebagai pengisi - bahan pengikat serat/matrik. Unsur utama : - serat - bahan pengikat polimer yg mudah dibentuk www.themegallery.com Company Logo
Bagian-Bagian Komposit www.themegallery.com Company Logo
Definisi Penggunaan serat menentukan karakteristik bahan komposit (kekakuan, kekuatan, dan sifat mekanik lain). Serat : menahan gaya yang bekerja pada bahan komposit. Berasal dari bahan yang kuat, kaku, dan getas. Matrik : melindungi dan mengikat serat agar dapat bekerja dengan baik terhadap gaya-gaya yang terjadi. Berasal dari bahan yang liat, lunak dan tahan terhadap perlakuan kimia. www.themegallery.com Company Logo
KLASIFIKASI BAHAN KOMPOSIT Fibre composites (komposit serat) adalah gabungan serat dengan matrik. Flake composites adalah gabungan serpih rata dengan matrik. Particulate composites adalah gabungan partikel dengan matrik. Filled composites adalah gabungan matrik continous skeletal. Laminar composites adalah gabungan lapisan atau unsur pokok lamina. www.themegallery.com Company Logo
Fibre composites www.themegallery.com Company Logo
Flake composites www.themegallery.com Company Logo
Particulate composites www.themegallery.com Company Logo
Filled composites www.themegallery.com Company Logo
Laminar composites www.themegallery.com Company Logo
KLASIFIKASI BAHAN KOMPOSIT www.themegallery.com Company Logo
TIPE KOMPOSIT SERAT Komposit serat pendek (Short fiber composite) Komposit serat panjang (Long fiber composite) www.themegallery.com Company Logo
Komposit Serat Pendek (Short Fiber Composite) Adalah serat dengan perbandingan antara panjang dan diameternya < 100 mm. Menggunakan resin sebagai matriksnya. Jenis: - Bahan komposit yang mengandung orientasi bidang acak (Implane Random Orientation) Serat cencang (Chopped Strand Mat CSM). Pembuatan dilakukan teknik “Hand Lay Up”. - Bahan komposit yang diperkuat dengan serat pendek yang terorientasi ataupun sejajar satu dengan yang lainnya. www.themegallery.com Company Logo
Komposit Serat Panjang (Long Fiber Composite) Keistimewaan : lebih mudah diorientasikan. Perbedaan dengan serat pendek : - Serat pendek kelemahan Matriks akan menentukan sifat dari produk komposit tersebut. - Bentuk serat panjang memiliki kemampuan yang tinggi, disamping itu kita tidak perlu memotong-motong serat. www.themegallery.com Company Logo
Tipe Serat Pada Komposit Berdasarkan Penempatannya 1. Continuous Fibre Composite 2. Woven Fibre Composite (bi-directional) 3. Discontinous Fibre Composite 4.Hybrid Fibre Composite www.themegallery.com Company Logo
Continuous Fibre Composite Mempunyai susunan serat panjang dan lurus, membentuk lamina diantara matriknya. Tipe ini mempunyai kelemahan pemisahan antar lapisan. www.themegallery.com Company Logo
Woven Fibre Composite (bi-directional) Komposit ini tidak mudah dipengaruhi pemisahan antar lapisan karena susunan seratnya mengikat antar lapisan. Susunan serat memanjangnya yang tidak begitu lurus mengakibatkan kekuatan dan kekakuan melemah. www.themegallery.com Company Logo
Discontinous Fibre Composite Tipe komposit dengan serat pendek. Tipe ini dibedakan lagi menjadi 3 : a) Aligned discontinous fibre b) Off-axis aligned discontinous fibre c) Randomly oriented discontinous fibre www.themegallery.com Company Logo
Tipe Discontinous Fibre www.themegallery.com Company Logo
Hybrid Fibre Composite komposit gabungan antara tipe serat lurus dengan serat acak. Tipe ini digunakan supaya dapat menganti kekurangan sifat dari kedua tipe dan dapat menggabungkan kelebihannya. www.themegallery.com Company Logo
Tipe Komposit Serat www.themegallery.com Company Logo
FAKTOR YANG MEMPENGARUHI PERFORMA KOMPOSIT 1. Faktor Serat 2. Letak Serat One dimensional reinforcement , mempunyai kekuatan pada arah axis serat. Two dimensional reinforcement (planar), mempunyai kekuatan pada dua arah atau masing-masing arah orientasi serat. Three dimensional reinforcement, mempunyai sifat isotropic kekuatannya lebih tinggi dibanding dengan dua tipe sebelumnya. www.themegallery.com Company Logo
FAKTOR YANG MEMPENGARUHI PERFORMA KOMPOSIT 3. Panjang Serat : Serat panjang lebih kuat dibanding serat pendek. Panjang dan diameter sangat berpengaruh pada kekuatan maupun modulus komposit. Serat panjang (continous fibre) lebih efisien dalam peletakannya daripada serat pendek. 4. Bentuk Serat : Bentuk serat tidak mempengaruhi, yang mempengaruhi adalah diameter seratnya. Semakin kecil diameter serat akan menghasilkan kekuatan komposit yang tinggi. www.themegallery.com Company Logo
FAKTOR YANG MEMPENGARUHI PERFORMA KOMPOSIT 5. Faktor Metrix : Matriks merupakan suatu bahan yang digunakan untuk mengikat dan menyatukan serat tanpa bereaksi secara kimia dengan serat yang mempunyai fungsi : - Untuk melindungi komposit dari kerusakan mekanik maupun kerusakan kimiawi. - Untuk mengalihkan / meneruskan beban dari luar kepada serat. - Sebagai pengikat. www.themegallery.com Company Logo
FAKTOR YANG MEMPENGARUHI PERFORMA KOMPOSIT Matriks menurut pola pengerjaan pada polimer : termoset dan termoplastik. Termoset : polimer tiga dimensi yang tahan terhadap temperatur tinggi karena tipe struktur yang dimilikinya. Resin thermoset : plastik yang berpolimerisasi lagi apabila dipanaskan. Tidak dapat didaur ulang. Sifat mekanis bergantung pada unsur molekuler yang membentuk jaringan, rapat serta panjang jaringan silang. Proses pembuatan: pada suhu kamar. Contoh matriks termoset : epoksi, polyester, phenolik. www.themegallery.com Company Logo
Epoksi, Polyester, dan Phenolik www.themegallery.com Company Logo
FAKTOR YANG MEMPENGARUHI PERFORMA KOMPOSIT Termoplastik : polimer satu dimensi yang mempunyai rigiditas sangat rendah temperatur tinggi. Keunggulan : - kerapatannya rendah - tahan terhadap kerusakan kimiawi - bersifat isolator yang baik Contoh : Polyetylene (PE), Plypropylene (PP), Polyvynilchlorida (PVC) dan Polystyrene (PS). PVC www.themegallery.com Company Logo
FAKTOR YANG MEMPENGARUHI PERFORMA KOMPOSIT 6. Katalis : untuk membantu proses pengeringan (curring) pada bahan matriks suatu komposit. Penggunaan katalis yang berlebihan akan semakin mempercepat proses laju pengeringan, tetapi akan menyebabkan bahan komposit yang dihasilkan semakin getas. www.themegallery.com Company Logo
Jenis-jenis Serat Yang Digunakan Sebagai Penguat Pada Material Komposit 1. Serat Organik contoh : Selulosa, Polypropilena, High Modulus Polythylena, Grafit Karbon, Sabut Kelapa, Ijuk, Sabut Kelapa Sawit dan lain-lain. 2. Serat Anorganik contoh : Asbes, Gelas, Metal, Keramik, Boron dan lain-lain. Asbes Ijuk Grafit karbon Boron www.themegallery.com Company Logo
Persyaratan Pemakaian Serat Sebagai Penguat Memiliki kekuatan lentur dan modulus elastis yang tinggi. Permukaan dan diameter harus sama. Perbedaan kekuatan diantara serat-serat tunggal harus rendah. Mampu menerima perubahan dari matriks dan menerima gaya yang bekerja. www.themegallery.com Company Logo
SEKIAN TERIMA KASIH www.themegallery.com Company Logo