Karakteristik Mekanik Komposit Polyester Berpenguat Serat Sisal Yang Diekstrak Dengan Metode Dekortikasi

Abstrak

Abstrak
Komposit merupakan material yang dibuat untuk menggantikan material logam. Komposit memiliki sifat mekanis yang baik. Dalam hal ini dilakukan penelitian dan pembuatan komposit berpenguat serat alam yang diharapkan mampu bersaing dengan logam.. Penelitian ini menggunakan serat sisal yang diekstraksi dengan metode dekortikasi dan menggunakan matriks polyester jenis Yukalac 157 BQTN dengan penambahan katalis 1%. Selanjutnya diberikan perlakuan NaOH dengan variasi 2,5%, 5%, dan 7,5% selama 2 jam. Dari hasil kekuatan tarik serat tunggal diperoleh nilai tertinggi pada perlakuan NaOH 5% selama 2 jam sebesar 639,80 MPa. Selanjutnya digunakan mencetakan komposit dengan teknik hand lay-up dengan variasi fraksi berat serat 0%, 2,5%, 5%, 7,5%, dan 10% orientasi serat acak dengan panjang serat 3 cm. Komposit dipotong sesuai dengan standar ASTM D638 untuk uji tarik dan ASTM D790-02 untuk uji lentur. Kekuatan tarik komposit polyester berpenguat serat sisal yang diekstraksi dengan metode dekortikasi tertinggi ada pada fraksi berat serat 10% dengan nilai sebesar 34,73 MPa dan terendah 11,81 MPa pada fraksi berat serat 0%. Sedangkam untuk kekuatan lentur komposit tertinggi 91,30 MPa terjadi pada fraksi berat serat 0% dan menurun 64,25 MPa. Pada fraksi berat serat 2,5% meningkat dan puncaknya pada fraksi berat serat 10% dengan nilai sebesar 87,58 MPa.
Kata kunci: Serat sisal, serat tunggal, kekuatan tarik, kekuatan lentur.
Abstract
Composite is a material that is made to replace metal materials. Composites have good mechanical properties. In this case, research and manufacture of natural fiber reinforced composites which are expected to be able to compete with metals are carried out. This study used sisal fiber extracted by decortication method and using a polyester matrix type Yukalac 157 BQTN with the addition of 1% catalyst. Then given NaOH treatment with variations of 2.5%, 5%, and 7.5% for 2 hours. From the results of the tensile strength of a single fiber, the highest value was obtained in the 5% NaOH treatment for 2 hours at 639.80 MPa. Furthermore, it was used to map the composites with the hand lay-up technique with variations in the fiber weight fraction of 0%, 2.5%, 5%, 7.5%, and 10% random fiber orientation with a fiber length of 3 cm. The composites are cut according to ASTM D638 standards for tensile tests and ASTM D790-02 for bending tests. The tensile strength of the sisal fiber reinforced polyester composite extracted by the highest decortication method was in the fiber weight fraction of 10% with a value of 34.73 MPa and the lowest was 11.81 MPa at 0% fiber weight fraction. Meanwhile, for the highest composite flexural strength 91.30 MPa occurred at 0% fiber weight fraction and decreased by 64.25 MPa. The fiber weight fraction of 2.5% increases and peaks at 10% fiber weight fraction with a value of 87.58 MPa.
Keywords: Sisal fiber, Single fiber, Tensile strength, Flexural strength.