Pengaruh Penambahan Pelepah Pisang terhadap Kekuatan Impak Komposit Serabut Kelapa Menggunakan Metode Vacuum

Muhammad Choirul Anam; Muhammad Budi Haryono; Hisyam Ma’mun

doi:10.56211/blendsains.v5i1.1858

Authors

Muhammad Choirul Anam Universitas PGRI Semarang
Muhammad Budi Haryono Universitas PGRI Semarang
Hisyam Ma’mun Universitas PGRI Semarang

DOI:

https://doi.org/10.56211/blendsains.v5i1.1858

Keywords:

Komposit Hibrida; Pelepah Pisang; Polyester; Serabut Kelapa; Uji Impak

Abstract

Komposit hibrida berbasis serat alam menjadi salah satu alternatif material ramah lingkungan yang banyak dikembangkan karena memiliki ketersediaan melimpah, biaya produksi relatif rendah, serta sifat mekanik yang baik. Namun, pemanfaatan kombinasi serabut kelapa dan pelepah pisang sebagai penguat komposit masih memerlukan kajian, khususnya terhadap pengaruh variasi kandungan serat pelepah pisang terhadap ketangguhan impak komposit. Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis pengaruh penambahan serat pelepah pisang terhadap ketangguhan impak komposit hibrida serabut kelapa bermatriks polyester yang difabrikasi menggunakan metode hand lay-up. Pemanfaatan serat alam sebagai bahan penguat komposit menjadi alternatif yang menjanjikan karena bersifat ramah lingkungan, ekonomis, dan mudah diperoleh. Pada penelitian ini, serat sabut kelapa dan pelepah pisang diberi perlakuan alkalisasi menggunakan larutan NaOH 10% selama 2 jam untuk meningkatkan ikatan antarmuka antara serat dan matriks. Proses pembuatan komposit dilakukan dengan metode hand lay-up dengan variasi kandungan serat pelepah pisang sebesar 10%, 20%, dan 30%, baik dengan maupun tanpa penggunaan vacuum chamber. Pengujian impak dilakukan berdasarkan standar ASTM ISO 179. Hasil penelitian menunjukkan nilai densitas tertinggi diperoleh variasi 20% pelepah pisang dengan metode vacuum sebesar 3,32 g/cm3 sedangakan nilai terendah di peroleh pada variasi 20% tanpa vacuum sebesar 2,41 g/cm3. Penggunaan vaccum mampu meningkatkan nilai impak komposit dibandingkan metode tanpa vakum. Nilai impak tertinggi diperoleh pada variasi 20% pelepah pisang dengan metode vakum sebesar 0,222 J/mm², sedangkan nilai impak terendah diperoleh pada variasi 30% tanpa vakum sebesar 0,148 J/mm². Peningkatan ketangguhan impak terjadi karena proses vakum mampu mengurangi terbentuknya void dan meningkatkan kualitas ikatan antara serat dan matriks. Berdasarkan hasil penelitian, komposisi 20% pelepah pisang dengan metode vaccum chamber merupakan variasi yang paling optimal untuk menghasilkan komposit dengan ketangguhan impak terbaik.

Downloads

Download data is not yet available.

References

[1] V. P. Anas and M. Mora, “Analisis Pengaruh Variasi Massa Papan Partikel Berlapis dari Batang Pisang dan Tempurung Kelapa Terhadap Sifat Fisis dan Mekanis Papan Partikel Perekat Resin Epoksi,” J. Fis. Unand, vol. 9, no. 1, pp. 60–66, 2020, doi: 10.25077/jfu.9.1.60-66.2020.

[2] D. Edbert, N. Siagian, M. Hakiem, S. Putra, and I. Artikel, “NATURAL FIBER AS AN ENVIRONMENTALLY FRIENDLY COMPOSITE MATERIAL,” vol. 5, no. 1, pp. 55–60, 2024.

[3] N. Rino, G. Pandiangan, A. A. Rosidah, and H. Irawan, “Sifat Daya Serap Air dan Kekuatan Tarik Komposit Epoksi Berpenguat Serat Sabut Kelapa,” no. Senastitan Iv, pp. 2–8, 2024.

[4] H. Istiqlaliyah, I. P. Lokantara, and A. Tohari, “Pengaruh Penambahan Serat Pelepah Pisang Terhadap Kekuatan Tarik Komposit Serat Tebu Bermatrik Polyester,” vol. 7, no. 2, pp. 232–242, 2024.

[5] N. D. Pramusinta and T. Widayatno, “ANALISIS KEKUATAN MATERIAL KOMPOSIT HYBRID BERPENGUAT SERAT SABUT KELAPA DAN SERAT KULIT JAGUNG MENGGUNAKAN METODE HAND LAY UP,” vol. 3, pp. 448–453, 2024.

[6] N. Hadi, S. Sulardjaka, and N. Iskandar, “ANALISIS PENGARUH PERLAKUAN NAOH DAN ASETIL ANHIDRAT TERHADAP KEKUATAN REKAT DAN KEKUATAN LENTUR KOMPOSIT BERPENGUAT SERAT RAMI DENGAN MATRIKS GONDORUKEM,” J. Tek. MESIN, vol. 12, no. 3, pp. 166–171, 2024.

[7] F. Setiawan, “JOURNAL OF APPLIED MECHANICAL TANAMAN MENDONG MENGGUNAKAN METODE VACUUM,” vol. 2, no. 2, pp. 36–41, 2022.

[8] A. Badrussalam and V. R. Nurussyifa, “UJI IMPAK KOMPOSIT SERAT ALAM ECENG GONDOK DAERAH INDRAMAYU DENGAN MATRIKS POLYESTER YUKALAC C-108,” vol. 26, no. 2, pp. 12–17, 2024.

[9] Y. N. Febriyanto et al., “PENGARUH FRAKSI VOLUME KOMPOSIT BERPENGUAT SERAT KARBON-PELEPAH PISANG TERHADAP UJI IMPAK DAN UJI MAKRO,” J. Tek. Mesin Unesa, 2026.

[10] A. V Kiruthika, “A review of leaf fiber reinforced polymer composites,” J. Eng. Appl. Sci., pp. 1–31, 2024, doi: 10.1186/s44147-024-00365-2.

[11] U. S. Pawar, S. S. Chavan, D. D. Mohite, and Y. V Thorat, “Development of lightweight and high-strength natural fiber hybrid composites using Vacuum-Assisted Resin Transfer Molding process,” Mater. Today Proc., 2024, doi: https://doi.org/10.1016/j.matpr.2024.05.096.

[12] S. W. Prakoso and T. H. Ningsih, “PENGARUH PERENDAMAN NAOH DAN FRAKSI VOLUME SERAT TEBU TERHADAP KEKUATAN BENDING DAN IMPAK KOMPOSIT DENGAN MATRIK POLYESTER,” J. Tek. Mesin, vol. 9, no. 03, pp. 27–34, 2021.

[13] A. J. Zulfikar, M. Y. Yaakob, and R. Syah, “Application of E-Glass Jute Hybrid Laminate Composite With Curved Shape on Compressive Strength of Cylindrical Column Concrete,” J. Appl. Eng. Technol. Sci, vol. 5, no. 1, pp. 184–196, 2023.

[14] A. M. Seid and S. A. Adimass, “Review on the impact behavior of natural fiber epoxy based composites,” Heliyon, vol. 10, no. 20, 2024.

[15] N. F. Yudha, S. Hastuti, and R. F. Listyanda, “PENGARUH LAMA CURING MATERIAL KOMPOSIT SERAT KARBON TERHADAP KEKUATAN MEKANIK DENGAN METODE PEMBUATAN KOMBINASI HAND LAY-UP DAN VACUUM BAGGING,” AutoMech J. Tek. Mesin, vol. 5, no. 01, 2025.