Pengaruh Orientasi Sudut Serat Sisal Terhadap Sifat Fisis dan Sifat Mekanik Papan Komposit dengan Resin Epoksi

Abstract

This research purpose to determine the effect of the angular orientation of sisal fibers on physical properties density test, water absorption test, porosity test. Toward mechanical properties covering flexural strength test, impact strength test, tensile strength test composite board based on sisal fiber as filler and epoxy resin as matrix. Manufacture of composite boards at a composition of 10% fiber : 90% matrix with comparsion epoxy and hardener is 2:1 and then variations in the layout of the fiber angle orientation of 0o, 30o, 45o, 60o, 90o. The results of the measurement of composite physical properties the direction angle of sisal fiber includes average value density of 1,2 kg/m3, water absorption capacity of 2.14% to 6.12%, and porosity of 2.5% to 7.33%. In testing physical properties changing direction angle sisal fiber with epoxy on composites no effect on the density test results. But it has increased in value in the water absorption test and porosity test. The results of measurement of mechanical properties of composites with sisal fiber direction angle include flexural strength of 62.72 MPa to 30.59 MPa, impact strength of 27.97 J/m2 to 7.03 J/m2 and tensile strength of 19.28 MPa to 2.55 MPa. Results of measurement of composite mechanical properties with the angle of direction of sisal fiber with epoxy on composites decreased and respectively shows the greatest test value is at the angle of direction of fiber 0o. Because the fibers are arranged at 0o longer compared to fiber arranged at other angles. So that the distribution of loads on composites is better.

Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh orientasi sudut serat sisal terhadap sifat fisis meliputi uji densitas, uji penyerapan air dan uji porositas. Terhadap sifat mekanik meliputi uji kuat lentur, uji kuat impak dan uji kuat tarik papan komposit berbahan dasar serat sisal sebagai filler dan resin epoksi sebagai matriks. Pembuatan papan komposit pada komposisi 10% serat : 90% matriks dengan perbandingan epoksi dan hardener 2:1 serta variasi tata letak orientasi sudut serat yaitu sebesar 0o, 30o, 45o, 60o, 90o. Hasil pengukuran sifat fisis komposit dengan sudut arah serat sisal meliputi densitas rata-rata 1,2 kg/m3, penyerapan air 2,14% sampai 6,12%, dan porositas 2,5% sampai 7,33%. Pada pengujian sifat fisis berubahnya letak sudut arah serat sisal dengan epoksi pada komposit tidak berpengaruh pada hasil uji densitas. Namun mengalami kenaikan nilai pada uji penyerapan air dan uji porositas. Hasil pengukuran sifat mekanik komposit dengan sudut arah serat sisal meliputi kuat lentur 62,72 MPa sampai 30,59 MPa, kuat impak 27,97 J/m2 sampai 7,03 J/m2 dan kuat tarik 19,28 MPa sampai 2,55 MPa. Pada pengujian mekanik yaitu uji kuat lentur, uji impak, dan uji tarik berubahnya letak sudut arah serat sisal dengan epoksi pada komposit mengalami penurunan dan masing-masing menunjukkan nilai uji terbesar terdapat pada sudut arah serat 0o. Dikarenakan serat yang tersusun pada 0o lebih panjang dibandingkan dengan serat yang tersusun pada sudut lainnya. Sehingga pendistribusian beban pada komposit lebih merata.