PENGARUH FRAKSI VOLUME DAN ARAH SERAT TERHADAP KETANGGUHAN IMPAK DAN KEKUATAN BENDING PADA MATERIAL KOMPOSIT SERAT TANDAN KOSONG KELAPA SAWIT

Jefri Aldo; Sunardi; Mekro Permana Pinem; Jefri Aldo

doi:10.20527/sjmekinematika.v10i2.747

Jefri Aldo Universitas Sultan Ageng Tirtayasa
Sunardi Universitas Sultan Ageng Tirtayasa
Mekro Permana Pinem Universitas Sultan Ageng Tirtayasa
Jefri Aldo Politeknik Negeri Subang

DOI: https://doi.org/10.20527/sjmekinematika.v10i2.747

Kata Kunci: komposit, TKKS, fraksi volume, arah serat, kekuatan lentur, ketangguhan impak

Abstrak

Material komposit berbasis serat alam menjadi alternatif ramah lingkungan yang terus dikembangkan karena ketersediaannya yang melimpah, ringan, dan biaya produksinya rendah. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh fraksi volume dan arah serat terhadap sifat mekanik komposit berbasis serat tandan kosong kelapa sawit (TKKS), khususnya ketangguhan impak dan kekuatan lentur. Proses pembuatan komposit dilakukan secara eksperimental menggunakan metode hand lay-up dan cetak tekan. Serat TKKS digunakan sebagai bahan penguat dan resin poliester sebagai matriks, dengan penambahan katalis MEKPO sebesar 1% dari volume resin. Komposit divariasikan berdasarkan fraksi volume serat (20%, 30%, dan 40%) dan arah serat (0°, 45°, dan 90°). Pengujian ketangguhan impak dilakukan dengan metode Izod mengacu pada ASTM D256, sementara kekuatan lentur diuji menggunakan metode tiga titik lentur (ASTM D790). Hasil penelitian menunjukkan bahwa fraksi volume 30% dengan arah serat 0° menghasilkan kekuatan lentur tertinggi sebesar 95,7 MPa, sedangkan fraksi volume 40% dengan arah 45° menunjukkan ketangguhan impak tertinggi sebesar 28,1 kJ/m². Peningkatan fraksi volume serat di atas 30% menurunkan kekuatan lentur akibat aglomerasi serat. Arah serat 0° optimal untuk lentur, sedangkan 45° paling efektif untuk menyerap energi tumbukan.

##plugins.generic.usageStats.downloads##

##plugins.generic.usageStats.noStats##

Referensi

W. A. Naiborhu, M. D. Putra, A. S. B. Siahaan, and D. M. Muhammad, “A Utilization Of Oil Palm Empty Fruit Bunch Biomass As An Alternative Fuel For Steam Power Plants,” vol. 13, no. 01, pp. 97–104, 2024, doi: 10.58471/infokum.v13i01.

M. Rizal, R. A. Wicaksono, and Y. E. Prawatya, “Pembuatan Bumper Mobil Listrik Biokomposit Berpenguat Serat Acak Tandan Kosong Kelapa Sawit- Polyester Menggunakan Metode Vacuum Bagging,” J. Teknol. Rekayasa Tek. Mesin, vol. 4, no. 1, pp. 38–43, 2023.

R. Boubaaya, M. Djendel, K. Sidhoum, S. Benaniba, O. Kessal, and T. Tayebi, “Evaluation of the mechanical properties of hybrid composites reinforced with plant fibers,” Stud. Eng. Exact Sci., vol. 5, no. 2, p. e7148, 2024, doi: 10.54021/seesv5n2-133.

A. N. Oyedeji, I. Iliyasu, J. B. Bello, K. A. Salami, M. N. Dibal, and D. S. Yawas, “Effect of Fibre Parameters on the Physical and Mechanical Properties of Epoxy-Based Reinforced Deleb Palm Fibre Composite; Using Taguchi Grey Relational Optimization,” J. Appl. Res. Ind. Eng., vol. 10, no. 3, pp. 350–363, 2023, doi: 10.22105/jarie.2022.349919.1487.

H. Mahmoudi, M. S. Bennouna, M. Khalfi, and M. Khlif, “Enhancing the mechanical properties and performance of bio- composites reinforced with palm fibers Melhorando as propriedades mecânicas e o desempenho de bio- compositos refoçados com fibras de palma Mejora de las propiedades mecánicas y el rendimiento de,” pp. 1–24, 2024, doi: 10.54021/seesv5n2-612.

A. Syahrie and N. D. Anggraeni, “Analisa Kadar Air Pada Komposit Matrik Polypropylene High Impact ( PPHI ) Berpenguat Serat Nanas Fraksi Volume 20 %,” vol. 20, pp. 1–11, 2021.

A. Mujianto and H. Tri Waloyo, “Studi Kelayakan Serat Tandan Kosong Kelapa Sawit Sebagai Penguat Komposit Untuk Aplikasi Lambung Kapal,” Manutech J. Teknol. Manufaktur, vol. 15, no. 01, pp. 74–81, 2023, doi: 10.33504/manutech.v15i01.270.

H. N. Dhakal, S. H. Khan, I. A. Alnaser, M. R. Karim, A. Saifullah, and Z. Zhang, Potential of Date Palm Fibers (DPFs) as a Sustainable Reinforcement for Bio- Composites and its Property Enhancement for Key Applications: A Review, vol. 2400081. 2024.

P. Rahmawaty, M. Si, D. Respati, S. Sumunar, and M. Si, “PENGARUH FRAKSI VOLUME DAN VARIAS PERENDAMAN NaOH TERHADAP KEKUATAN TARIK DAN IMPAK KOMPOSIT BERPENGUAT SERAT AMPAS TEBU,” vol. 2, no. January, pp. 978–979, 2022.

D. Safrizal, M. Herry, N. C. Rahmadhani, and S. Satriananda, “Pembuatan Kertas Komposit Dari Tandan Kosong Kelapa Sawit (Elaeis Guineensis) Dan Limbah Kertas Hvs,” J. Sains dan Teknol. Reaksi, vol. 20, no. 01, 2022, doi: 10.30811/jstr.v20i01.3234.

F. Sakinah, M. J. Suriani, R. A. Ilyas, M. Petru, and S. M. Sapuan, “Flammability , Tensile , and Morphological Properties of Oil,” Polymers (Basel)., vol. 13, no. 1282, pp. 1–18, 2021.

M. R. Adlani and Z. Abadi, “Analisis Pengaruh Campuran Serbuk Kayu Meranti dan Serat Tandan Kosong Kelapa Sawit Terhadap Uji Tarik dan Impak Komposit Program Studi Teknik Mesin , Universitas Negri Padang,” vol. 9, pp. 2829–2837, 2025.

S. P. Yudha, R. R. Latief, and I. S. Azis, “Pengaruh Penggunaan Serat Tandan Kosong Kelapa Sawit Sebagai Penguat Terhadap Sifat Mekanik Komposit,” Pros. Semin. Nas. Teknol. Ind. X 2023, pp. 336–339, 2023.

S. Salah et al., “Skripsi pembuatan papan komposit berbasis serat pelepah pinang ( filler) dan bahan plastik matriks polypropylene (pp),” 2024.

John W. Creswell., Educational Research: Planning, Conducting, and Evaluating Quantitative and Qualitative Research (3th ed.), vol. 66. 2012.

J. Julian, “Pengembangan Material Komposit Berpenguat Serat Alami Untuk Aplikasi Bumper Mobil,” J. Al Ulum LPPM Univ. Al Washliyah Medan, vol. 10, no. 2, pp. 92–98, 2022, doi: 10.47662/alulum.v10i2.239.

U. W. R. Siagian, I. G. Wenten, and K. Khoiruddin, “Circular Economy Approaches in the Palm Oil Industry: Enhancing Profitability through Waste Reduction and Product Diversification,” J. Eng. Technol. Sci., vol. 56, no. 1, pp. 25–49, 2024, doi: 10.5614/j.eng.technol.sci.2024.56.1.3.

Indexed By

Tools