Pengaruh Fraksi Volume Serat Jelatang Terhadap Kekuatan Lentur dan Konduktivitas Panas pada Material Komposit Epoxy Serat Jelatang

Abstrak

Abstrak

Pada umumnya penguat yang digunakan pada material komposit merupakan bahan sintetis yang tidak ramah akan lingkungan serta susah terurai secara alami. Hal ini menyebabkan tuntutan untuk membuat suatu inovasi terbaru dengan material yang ramah lingkungan serta memiliki kualitas yang baik semakin dikembangkan. Tanaman jelatang atau (Urtica dioica L) merupakan tanaman yang memiliki serat pada kulit batang tumbuh di seluruh wilayah beriklim sedang. Khususnya di Bali daerah Pupuan-Tabanan tanaman jelatang banyak tumbuh dan merupakan potensi untuk menjadi bahan alternative serat alami yang bisa dimanfaatkan sebagai bahan penguat komposit yang ramah terhadap lingkungan. Penelitian untuk mengetahui sifat dari material komposit perlu diketahui dengan baik sebab penggunaannya di berbagai bidang dan kondisi yang berbeda-beda. Pada penelitian ini berfokus pada fraksi volume 10%, 15%, dan 20% serat terhadap kekuatan material komposit yang diharapkan dapat memberikan informasi pengetahuan untuk mendapatkan perbandingan antara penguat dan pengikat yang tepat sehingga didapatkan material komposit yang memiliki sifat fisik dan mekanik yang baik. Pengujian yang dilakukan adalah Uji Kekuatan Lentur, Uji Konduktivitas Panas dan Scaning Electron Microscope (SEM). Hasil yang diperoleh adalah nilai kekuatan lentur tertinggi didapatkan pada fraksi volume serat 20% sebesar 46,693 MPa dan dan terendah pada fraksi volume serat 10% sebesar 44,377 MPa. Nilai ini tidak melebihi kekuatan bahan pengikatnya 0% (Resin normal) sebesar 80,823 MPa. Nilai konduktivitas panas mengalami kenaikan pada setiap penambahan fraksi volume serat, nilai tertinggi pada fraksi volume serat 20% sebesar 0,2170 kcal/msoC dan terendah pada 10% sebesar 0,1720 kcal/msoC.

Kata kunci: Komposit, epoxy, serat jelatang, kekuatan lentur, konduktivitas panas Abstract

In general, the used reinforcement in composite materials are synthetic materials that are not friendly to the environment and difficult to decompose naturally. This process has led the demands to make new innovations with environmentally-friendly and good quality materials to be developed. Nettle is (Urtica dioica L.) a plant that have fibers in the bark and it grows in all temperate regions. In Bali, it grows especially in Pupuan-Tabanan area. This area has a lot of nettle plants and it becomes the potential to be an alternative natural fiber that can be used as a friendly composite reinforcing materiall to the environment. The research to determine nature of composite material needs to be known by reason of their use in different fields and conditions. This research focuses on the volume fraction of 10%, 15%, and 20% fiber on the strength of composite materials which are expected to provide knowledge to obtain a comparison between the right reinforcement and binder so that the composite materials have good physical and mechanical properties. Flexural Strength Test, Thermal Conductivity Test and Scanning Electron Microscope (SEM) were conducted. The results show that the highest flexural strength value was obtained in 20% fiber volume fraction by 46.693 MPa and the lowest was obtained in 10% fiber volume fraction by 44.377 MPa. This value does not exceed the 0% bending material (normal resin) strength of 80.823 MPa. The thermal conductivity value increases in each addition of fiber volume fraction, the highest value in 20% fiber volume fraction was 0.2170 kcal/msoC and the lowest in10% was 0.1720 kcal/msoC.

Keywords: Composite, epoxy, nettle fiber, flexural strength, thermal conductivity.