Kekuatan lentur komposit sandwich kayu bakal lambung perahu sebagai core dan polyester serat gelas sebagai skin

azwar muhammad yunus, Saifuddin Saifuddin, Marzuki Marzuki, Dahlul Arifin

Abstract


Penggunaan kayu sebagai bahan baku perahu nelayan memiliki beberapa kelemahan yaitu kekuatan dan ketahanan air yang kurang baik. Akibatnya, umur pakai perahu tidak ekonomis sehingga membutuhkan teknologi material komposit sandwich. Kayu dilapisi dengan komposit polyester serat gelas pada kedua permukaannya. Tujuannya untuk meningkatkan kekuatan kayu, memproteksi penyerapan air, serta melindungi paparan matahari. Hal ini menguntungkan, karena badan perahu tidak perlu dicat dan dilapisi dengan lapisan seng pada bagian lambungnya yang selama ini sering dilakukan para nelayan. Artikel ini mengkaji kekuatan lentur bahan komposit sandwich menggunakan beberapa jenis kayu (Damar Laut dan Merbau serta Sengon dan Damasui) sebagai core, komposit polyester dan gelas sebagai skin. Specimen uji dibuat dengan metode hand lay up dengan ketebalan core  8  mm dan skin 1 lapisan pada masing - masing permukaan (1 mm) kemudian dibentuk mengikuti standart ASTM C 1341. Pengujian lentur menggunakan Universal Testing Mechine Galdabini. Hasilnya menunjukkan bahwa bahan core kayu Sengon (lunak) menghasilkan peningkatan kekuatan lentur yang sangat signifikan hingga 92 %  dibandingkan core kayu Damasui dengan peningkatan hanya 5.1.%. hasil pengujian juga menunjukkan bahwa kekuatan dipengaruhi oleh ikatan pada bagian sambungan interface permukaan core dan skin yang berhubungan dengan kemampuan resin berpenetrasi ke dalam permukaan kayu untuk mengasilkan sambungan yang baik dan padu. sedangkan core kayu Merbau dan Damar Laut proses sandwich  menghasilkan peningkatan kekuatan lentur  sekitar 14 %. Maka, kayu Sengon yang telah dilapisi dengan komposit polyester serat gelas memenuhi syarat mekanik dan fisik sebagai bahan perahu. Demikian juga dengan ke 3 jenis kayu lainnya, kekuatan lenturnya juga mengalami peningkatan.

 Kata kunci: kayu perahu, sifat mekanik, kekuatan lentur, komposit sandwich,  polyester  serat gelas.

 

The flexural strength of the combination of wood sandwich composite boat hull as a core and glass fiber polyester as a skin

 

Abstract

Wood as raw material for boat making has some limitation for mechanical and physical properties. The sandwich composite material technology will apply to solve the case, where the wood will be coated with glass fiber polyester composites on both surfaces to increase the strength, protect water absorption and sun exposure. So, the body of boat does not need to be painted and coated with a layer of zinc on the hull, which has often been done by fishermen. This article examines the flexural strength of sandwich composite materials, using several types of wood (Damar Laut and Merbau and Sengon and Damasui) as cores and glass fiber polyester composites as skins. Specimens were produced by  hand lay-up method (core thickness of 8 mm and skin 1 layer on each surface) and preparing specimen according to ASTM C 1341. The results showed that the Sengon (soft) wood core material produced a very significant increase in flexural strength of up to 92% compared to Damasui wood cores that increase 5.1%. The strength is affected by bonding at the interface surfaces of the core and skin, which is related to the ability of the resin to penetrate into the wood surface to produce a good and coherent joint. Whereas Merbau and Damar Laut wood cores produces an increase in flexural strength around 14%. So the Sengon wood that has been coated with glass fiber polyester composites meets the mechanical and physical requirements as boat materials, as well as the other 3 types of wood, its flexural strength also increases.

 Keywords: The wood of the boat, mechanical properties, sandwich composite,
polyester of fiber glass, interface bonding, flexural strength
.

Keywords


The wood of the boat, mechanical properties, sandwich composite, polyester of fiber glass, interface bonding, flexural strength.

References


M. M. Ashby and D. R. H. Jones, Engineering Materials 1. 2012.

A. Azwar, A. S. Ismy, and S. Saifuddin, “Penguatan Kayu dan Plywood Melalui Proses Sandwich dengan Komposit Polyester Serat Gelas Untuk Bahan Pembuatan Perahu,” J. POLIMESIN, vol. 14, no. 1, p. 14, Dec. 2016.

E. Labans, K. Zudrags, and K. Kalnins, “Structural Performance of Wood Based Sandwich Panels in Four Point Bending,” in Procedia Engineering, 2017, vol. 172, pp. 628–633.

A. C. Manalo, T. Aravinthan, and W. Karunasena, “Mechanical properties characterization of the skin and core of a novel composite sandwich structure,” J. Compos. Mater., 2013.

BUREAU VERITAS, Hull in Composite Materials and Plywood, Material Approval, Design Principles, Construction and Survey. 92571 Neuilly sur Seine Cedex – France, 2012, p. 78.

ASTM C 1341-06, “Standart test Methods for Flexural Properties of Continous Fiber Reinforce Advance Ceramic,” ASTM International, ASTM International, West Conshohocken, PA, 2006.




DOI: http://dx.doi.org/10.30811/jpl.v18i1.1579

Refbacks

  • There are currently no refbacks.


Add comment



Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-ShareAlike 4.0 International License.

 

  

    

    

Lisensi Creative Commons

Ciptaan disebarluaskan di bawah Lisensi Creative Commons Atribusi-BerbagiSerupa 4.0 Internasional.

 

Mailing Address:

Politeknik Negeri Lhokseumawe

Jl. Banda Aceh-Medan
Km. 280,3, Buketrata, Mesjid Punteut, Blang Mangat,
Kota Lhokseumawe, 24301

Propinsi Aceh,
Indonesia