Rekayasa Komposit Sandwich Berpenguat Serat Kelapa Bermatrik Epoxy dan Gypsum

Abstract

Tujuan penelitian ini adalah menyelidiki pengaruh ketebalan skin dan ketebalan core terhadap peningkatan kekuatan bending komposit sandwich berpenguat serat kelapa bermatrix epoxy pada skin dan bermatrix gypsum pada core. Pola kegagalannnya diamati dengan photo makro. Bahan utama penelitian adalah serat kelapa acak, resin epoxy dan serbuk gypsum. Hardener yang digunakan adalah epoxy type general porpose dengan perbandingan 1:1. Komposit dibuat dengan metode cetak tekan hidrolis. Komposit sandwich tersusun terdiri dari dua skin (lamina) dengan core ditengahnya. Lamina komposit sebagai skin terdiri dari lamina serat kelapa. Fraksi volume serat komposit sebagai skin adalah 30, 40, dan 50%. Skin yang digunakan ada 5 macam variasi ketebalan yaitu 1, 2, 3, 4, dan 5 mm. Core yang digunakan adalah komposit berpenguat serat kelapa bermatrix gypsum dengan fraksi volume serat 30 dan 40%. Core yang digunakan ada 4 macam variasi ketebalan yaitu 5, 10, 15 dan 20 mm. Spesimen dan prosedur pengujian bending mengacu pada standart ASTM C 393. Penampang patahan dilakukan foto makro untuk mengidentifikasi pola kegagalannya. Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa kemampuan menahan momen bending komposit sandwich meningkat seiring dengan penambahan ketebalan core pada komposit sandwich. Kekuatan bending komposit sandwich meningkat seiring dengan penambahan ketebalan pada skin. Tegangan (kekuatan) bending komposit sandwich memiliki harga yang paling optimum pada tebal skin 5mm dengan V beserta dengan tebal core 5 mm dengan V 40%. Tahapan pola kegagalan komposit sandwich adalah kegagalan tarik skin komposit sisi bawah, kegagalan geser core, delaminasi skin komposit sisi atas dengan core, kegagalan skin komposit sisi atas.