Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

"Sekarang komposit telah semakin sering digunakan dalam aplikasi maritim, tidak hanya sebagai komponen-komponen dari mesin dan peralatan yang ada di kapal tetapi juga sebagai material yang digunakan dalam pembuatan kapal itu sendiri. Tetapi komposit yang selalu digunakan hanyalah komposit berpenguat serat sintetik saja, serat alam sendiri sangat tidak popular dalam pengaplikasiannya. Padahal serat alam memiliki keunggulan dalam sumbemya yang melimpah dan bahannya yang ramah linkungan. Dalam penelitian ini ingin dibuktikan apakah serat alam memiliki karakteristik kekuatan yang jauh dibawah serat sintetik sehingga jarang sekali digunakan sebagai penguat pada komposit atau malah sebaliknya. Cara pengevaluasianya dengan membandingkan dengan komposit sejenis tapi menggunakan penguat dari serat sintetik yaitu Glass Reinforcement Cement (GRC). Serat alam yang digunakan adalah serat pohon pisang abaca, dipilihnya serat ini karena serat ini sangat mudah ditemukan didaerah tropis seperti Indonesia dan juga tumbuh tanpa mengenal musim sehingga sumbemya sangat melimpah. Selain itu serat pohon pisang abaca juga kuat dan cukup panjang bila dibandingkan dengan serat alam lainnya, panjangnya sendiri bisa mencapai 2 meter. Sebagai komposit, serat abaca dengan matriks beton akan dibandingkan dengan rules material pembuat perahu dari biro klasifikasi untuk melihat apakah komposit tersebut telah memenuhi sehingga dapat digunakan sebagai material pembuat kapal. Dipilihnya beton sebagai matriks pada komposit ini karena beton masih jarang digunakan sebagai meteria pembuat kapal di Indonesia karena dianggap masih terlalu kaku dan mudah retak. Tapi dengan menjadikan beton sebagai komposit yang diperkuat dengan serat pohon pisang abaca, sifat kaku dari beton dapat dikurangi.

---

Now, composite has been often using in maritime applications, not only just use as a components from machine and tool in the ship but composite had been using as a material in ship building itself. Generally, composite that used is just only a composite with synthetic fiber as reinforcement, natural fiber as reinforcement not popular in application. Although natural fiber had advantage in source which is unlimited and the properties that very safe for surrounding because can be recycle.

In this researcher will be prove, what is natural fiber have strength characteristic that far away from synthetic fiber so it very rare using as reinforcement composite or the opposite. The method evaluation by compared with composite with same matrix but used a synthetic fiber as reinforcement, Glass Reinforcement Cement (GRC). Natural fiber that used in this research is fiber from banana abaca tree, choosing it because it very easy to find in tropical area like Indonesia and can be growth all season. Beside that abaca fiber has very strong fiber and also long enough if compared by the other natural fiber, long of abaca fiber can be 2 meter.

As Composite, abaca fiber and concrete matrix will be compared with rules for ship material from biro classification to look if the composite has fulfilled so it can be evidence that composite can be used for ship material. Chosen concrete ac a matrix in this composite because concrete itself not very familiar as a ship material in Indonesia, concrete has very high stiffness and easy to crack. But with made it as composite which reinforcement with abaca fiber, stiffness properties from concrete can be minimally."

"Riset tentang material alternatif dalam pembangunan badan kapal merupakan topik yang menarik untuk dikaji. Penggunaan material besi atau baja pada pembangunan badan kapal yang telah umum digunakan dapat mengakibatkan terjadinya korosi dalam jangka waktu tertentu serta memiliki biaya pemeliharaan yang cukup tinggi. Salah satu riset yang telah berkembang yaitu penggunaan komposit dalam pembangunan badan kapal menggunakan serat alam. Dengan ketersediaan di alam yang melimpah,dapat diperbaharui, memiliki ketahanan terhadap korosi, dan memiliki biaya pemeliharaan yang rendah diharapkan komposit berpenguat serat alam dapat menjadi bahan alternatif dalam pembangunan badan kapal. Penelitian kali ini dilakukan untuk melihat karakteristik mekanik dan mengevaluasi penggunaan komposit berpenguat serat alam dengan beberapa lapis (laminar). Serangkaian pengujian antara lain uji tarik dan uji lentur untuk mengetahui kekuatan tarik, modulus tarik, kekuatan lentur, dan modulus lenturnya pada komposit 4 lapis dengan orientasi [00/900] dan 6 lapis dengan orientasi [-450/450]. Hasil penelitian menunjukkan adanya hubungan antara banyaknya jumlah lapisan dengan modulus young. Hasil dari pengujian juga menunjukkan bahwa komposit abaka dengan beberapa lapisan masih memiliki nilai di bawah standar yang telah ditetapkan oleh peraturan BKI dan Llyod Register.

---

Research of alternative materials for ship hull construction purposes is an interesting subject to study. Application of steel material for ship hull building which commonly usage has a result corrosions in certain time including high maintenance cost. One of the developed research that is application of natural fibre for ship hull construction. Availability in nature with abundant, renewable, and also have a resistant to corrosion with minimum maintenance cost to be expected as a material alternative for ship hull construction.

These research is carried out to observe mechanical characteristic and also to evaluate an application of Abaca natural fibre reinforced composite with several layers. The series tests including tensile and flexural testing to know tensile strength, modulus tensile of elasticity, flexural strength, and modulus flexural of elasticity with 4 (four) layers composite with fibre orientation [00/900] and 6 (six) layers with fibre orientation [-450/450].

The results showed, that there are relationship between numbers of layer with Young s Modulus. The results also showed that Abaca Natural Fibre composite with several layers still have the value below the standard of rules of BKI and Llyod Register."

"Penelitian kekuatan material komposit berpenguat serat pisang abaca untuk aplikasi badan kapal adalah sebuah pembahasan ilmiah yang menarik untuk mendapatkan alternative komposit yang baru yang dapat diaplikasikan untuk membangun kapal. Serat alam diaplikasikan sebagai penguat dengan resin epoxy. Serat alam sendiri memiliki keunikan dari segi karakteristik mekaniknya dan ketersediaannya yang berlimpah. Dari keunikannya tersebut perlu dilakukan penelitian yang serius. Penelitian kali ini dilakukan untuk melihat karakteristik mekanik dan mengevaluasi penggunaan komposit berpenguat serat alam dengan orientasi multidirectional (0/90/_45). Sampel di siapkan dan dibagi sesuai dengan fraksi volumenya. Adapun uji ynag dilakukan meliputi uji tarik dan uji lentur yang duji di laboaratorium untuk melihat kekuatan tarik, modulus tarik, kekuatan lentur dan modulus lenturnya pada fraksi volume 0,2 dan 0,3. Hasil pengujian menunjukkan bahwa Komposit Abaca memiliki nilai terdekat dengan nilai yang ada pada peraturan BKI, Lloyd Register, dan Germanischer Lloyd. Dari hasil test lentur didapat nilai kekuatan lentur sebesar 139,26 MPa dan nilai modulus lentur sebesar 7567,8 MPa ketika fraksi volume fiber 0,3. Tetapi nilai dari kekuatan tarik hanya 28,38 MPa atau sepertiga dari nilai yang ada diperaturan. Hasil penelitian juga menunjukkan adanya hubungan antara Modulus Young dengan kenaikan fraksi volume fiber.

---

The research on the strength of Abaca natural fiber reinforced composite for Ship Hull Consruction is an interesting subject to get a new composite material which can be applied for boat bilding. Natural fiber is used to as reinforcement mixed with matrix resin epoxy. Abaca Natural Fiber has self uniques mechanical properties and widely avalaible. Based on it's research is carried out. These research is done to observe mechanical characteristic and to evaluate the application of reinforced Abaca composite which have multidirectional (0/90/_45). Orientation.The specimen were prepared and crested with the variation of fraction volume. The observation test includes tensile and flexural testing and tested in the laboratory for its Tensile Strength, Modulus Tensile of Elasticity, Flexural Strength and the Modulus Flexural of Elasticity with fiber orientation at 0,2 and 0,3 fiber fraction volume.

The results showed that Abaca Composite have the nearest value with the value from BKI, Lloyd Register, and Germanischer Lloyd. From flexural test, the Flexural Strength of composit Abaca is 139,26 MPa and Modulus Flexural Of Elasticity is 7567,8 MPa. when the fraction volume 0,3.But the value of Tensile Strength only 28,38 MPa or about one third of the rules. The results showed that there are relationship between increasing the fiber volume fraction with Young's Modulus at different fiber orientation."

"Teknologi laminasi yang sedang dikembangkan untuk lambung kapal cepat saat ini adalah metode Vacuum Assisted Resin Transfer Moulded (VARTM) dimana metode ini belum familiar di Indonesia. Metode ini diaplikasikan pada kapal cepat karena membutuhkan material yang cukup ringan dan kekuatan yang tinggi untuk meningkatkan performance dan kecepatan kapal. Kendala yang dihadapi saat menggunakan laminasi metode VARTM adalah sulitnya pihak klas untuk menentukan ketebalan optimum yang dibutuhkan untuk mencapai kekuatan yang disyaratkan oleh klas. Dengan berat fiber yang sama, metode ini menghasilkan ketebalan hasil laminasi lebih tipis sehingga peraturan sebelumnya tidak bisa dijadikan pedoman untuk menentukan ketebalannya karena akan terjadinya kelebihan material dan kapal menjadi lebih berat. Penelitian ini dilakukan untuk mengetahui sifat mekanik dari material yang digunakan pada metode VARTM yaitu serat E-glass jenis multiaxial dengan matriks vinyl ester tipe Ripoxy R-802 EX-1. Spesimen dibuat dalam bentuk lamina dan laminated kemudian diuji tarik dan lengkung. Spesimen laminate dibuat dua bentuk susunan yaitu symmetry laminates dan quasi isotropic laminates. Hasil pengujian menunjukkan bahwa nilai kuat tarik dan modulus dari material ini dengan metode VARTM sangat tinggi dari persyaratan klas. Susunan yang paling optimal untuk diaplikasikan pada lambung kapal cepat adalah quasi isotropic laminates. Dengan fiber content yang sama, kekuatan meningkat 16% - 19%. Dengan hasil pengujian ini dapat diketahui ketebalan optimum pada lambung dengan metode VARTM.

---

Lamination technology that is being developed at this time is Vacuum Assisted Resin Transfer Moulded (VARTM) where this method has not been familiar in Indonesia. This method has been aplicated in High Speed Craft because it needs light and high strength material for increase performance and speed of ship. The Problem occur when using VARTM fabrication is Class find it difficult to determine optimum thickness to achieve strength of class. With the same fiber weight, This method produce thin laminate so that the previous rules could not be used as guidelines to determine optimum thickness because it will make over material and overweight. This research has been done to determine the mechanical properties of the material used in the VARTM method that are multiaxial E-glass fiber with a Ripoxy type R-802 vinyl ester matrix. Specimens has been made in lamina and laminated then tensile test and flexural test. Laminate specimens has been made two forms of composition that are symmetry laminates and quasi isotropic laminates. The test results showed that tensile strength and modulus values of this material with VARTM is very high than class requirements. The most optimal configuration to be applied in high speed craft hull is quasi isotropic laminates. With the same fiber content, strength increase of 16% - 19%. With the results of this testing can be found on the optimum thickness of the hull with VARTM method."

"Serat alam telah banyak digunakan sebagai bahan pengisi pada komposit karet. Sebagian besar serat alam tersebut mengandung kadar selulosa relatif tinggi, namun penggunaan serat dari daun pohon gebang (corypha utan Lamark) yang juga mengandung kadar selulosa tinggi belum banyak dipelajari. Pada penelitian ini dipelajari pengaruh penambahan serat gebang terhadap sifat curing, mekanik, dan morfologi pada komposit CR/NR dengan variasi rasio CR/NR berturut-turut 100/0, 90/10, 80/20, dan 70/30. Serat gebang diproses secara kimiawi berupa klorinasi dan alkalinisasi. Serat gebang dipotong berukuran ±5mm dan jumlah ditambahkan 0 dan 20 phr. Hasil penelitian menunjukkan bahwa penambahan serat gebang memperpendek nilai t90 sebesar 42,55% dan meningkatkan CRI hingga 107,13% pada semua rasio CR/NR. Kekerasan dan ketahanan sobek komposit meningkat,s ebesar 2,95% dan 140, 41%, namun, tegangan putus yang lebih rendah tersebut disebabkan oleh kurangnya dispersi dan adhesi interfasial serat pada matriks CR/NR, seperti ditunjukkan pada mikrograf SEM. Dari hasil tersebut maka perlu dilakukan modifikasi fisika maupun kimia lainnya terhadap permukaan serat gebang untuk dapat meningkatkan sifat mekanik serat."

"Material untuk aplikasi peralatan militer (balistik) didesain untuk menahan tembakan peluru yang pada aplikasinya dibutuhkan sifat tangguh terhadap beban impak balistik. Selain itu diperlukan sifat yang kuat dan ringan. MMC dengan matriks aluminium sangat populer untuk dikembangkan karena aluminium memiliki berat yang ringan dan sifat mekanis yang baik. Untuk mendapatkan kekerasan tanpa mengorbankan ketangguhan, diperlukan penambahan elemen paduan pada matriks.Dalam penelitian ini dikembangkan material variasi paduan 0, 1 dan 3 wt.% Cu pada matriks Al–8Zn–4Mg dengan penguat 15 vol.% SiC hasil squeeze casting yang diharapkan dapat memberikan karakteristik baik untuk aplikasi material balistik. Karakterisasi material dilakukan untuk melihat efek penambahan Cu pada komposit. Karakterisasi material yang dilakukan diantaranya pengujian kekerasan dengan metode Rockwell B, pengujian impak, analisis mikrostruktur menggunakan mikroskop optik dan Scanning Electron Microscopy (SEM), analisis distribusi kuantitatif partikel SiC, analisis komposisi menggunakan Optical Emission Spectroscopy (OES) kemudian dilakukan pengujian balistik dengan peluru tipe III berkaliber 7.62 mm.Hasil pengujian menunjukkan bahwa semakin tinggi kadar Cu yang diberikan maka kekerasan meningkat hingga 79.05 HRB yang diikuti dengan turunnya keuletan sehingga harga impak menurun menjadi 29332.78 J/m2 akibat kegetasan material. Komposisi komposit belum mampu menahan beban impak balistik akibat sifat yang terlalu getas. Hasil pengujian balistik untuk ketiga komposisi menunjukkan bahwa semakin banyak Cu yang ditambahkan, kemampuan pelat untuk menahan beban impak balistik akan semakin buruk. Kegagalan ini juga diakibatkan oleh partikel SiC yang mengkluster dan adanya cacat pengecoran seperti porositas dan retak panas.

---

Materials for military equipment application (ballistic) designed to withstand bullets, so that they need high toughness. Beside that, they also need strong and light weight materials. MMC with aluminum matrix is very popular to be developed because aluminum has a light weight and good mechanical properties. To obtain high hardness without sacrifiying the toughness, alloying elements are added in the matrix.

This study evaluate Al-8Zn-4Mg alloy added with 0, 1 and 3 wt. % Cu with 15 vol. % SiC as reinforcement. Manufacturing process was squeeze casting to assume good mixing of SiC particulates. Materials characterization included composition analysis using Optical Emission Spectroscopy (OES), hardness testing (Rockwell B), impact testing (charpy method), microstructure analysis using optical microscopy and Scanning Electron Microscopy (SEM), quantitative analysis of SiC particles distribution then ballistic testing with type III bullets of 7.62 mm callibre.

The test result showed that the higher level of Cu give higher hardness up to 79.05 HRB followed by reduction in ductility, so the impact value decrease to 29332.78 J/m2. The composites were not able to withstand ballistic impact load due to its brittleness. Ballistic testing showed that all composite plates with varied Cu content could not stop the bullets. The higher Cu content, the more shattered the plates. The failure is due to SiC clustering and casting defects such us porosity and hot cracking."

"Aluminium komposit merupakan material yang dikembangkan untuk aplikasi balistik dengan tujuan untuk memperoleh pada penggunaan material yang lebih ringan sebagai pengganti baja. Untuk aplikasi balistik dibutuhkan material dengan kekerasan yang tinggi namun tidak mengorbankan ketangguhannya, sehingga dia mampu memecah dan menahan penetrasi peluru. Untuk itu, aluminium yang memiliki kekuatan yang rendah perlu ditambahkan dengan unsur-unsur paduan dan penguat SiC. Selain itu komposit aluminium dilakukan proses pengerasan penuaan untuk mendapatkan kekuatan material yang lebih baik.Penelitian kali ini menggunakan paduan Al-8Zn-4Mg berpenguat 15 vol. % SiC dengan variasi 0, 1 dan 3 wt. % Cu hasil squeeze casting. Selanjutnya pada komposit dilakukan proses laku pelarutan pada temperatur 500 oC selama satu jam dan dilanjutkan proses penuaan pada temperatur 200 oC. Karakterisasi yang dilakukan meliputi pengujian kekerasan untuk membuat kurva penuaan, impak, analisis mikrostruktur dan pengujian balistik tipe III berkaliber 7.62 mm.Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa dengan penambahan Cu akan meningkatkan kekerasan puncak akibat adanya presipitat selama proses pengerasan penuaan. Semua sampel mencapai kekuatan puncak dalam waktu 2 jam dengan kekerasan bervariasi dari 83.36 sampai 91.17 HRB. Hal ini tidak sama dengan harga impak dimana mengalami penurunan seiring dengan penambahan Cu dari 45440.86 sampai 38533.40 Joule/m2. Hasil pengujian balistik menunjukkan bahwa semua pelat komposit tidak mampu menahan penetrasi peluru pada pengujian balistik tipe III.

---

Aluminium composite materials are widely developed for ballistic application to obtain the use of lighter materials as a substitute for steel. Ballistic application requires, materials with high strength and good toughness, so they are able to break the tip of bullets and resist penetration. Therefore, aluminium with low hardness and strength is combined with alloying elements and SiC to produce high strength materials. Age hardening is also conducted to further improve its toughness.

This research studied Al-8Zn-4Mg alloy with varied content of 0,1 and 3 wt. % Cu and reinforced by 15 % SiC produced by squeeze casting methode. The composite was solution treated at 500 oC for 1 hour and then aged at 200 oC. The characterization included hardness testing to construct ageing curves, impact testing, microstructure observation and ballistic testing (type III bullets of 7.62 mm).

The result shows that the addition of Cu increasing the peak hardness due to the presence of precipitates. All samples reached peak hardess within 2 hours with the value of 83.36 to 91.17 HRB. However, impact strength decreases with the addition of Cu. Ballistic testing showed that all composite plates with varied Cu content could not stop the bullets."

"Komposit aluminium merupakan alternatif material ringan yang potensial untuk menggantikan baja pada aplikasi armor. Baja memiliki ketahanan balistik yang baik namun berdensitas tinggi yang menyebabkan armor memiliki massa yang besar. Paduan aluminium Al-Zn merupakan jenis paduan aluminium yang memiliki kekerasan lebih tinggi dibanding dengan paduan Al-Si. Partikel SiC dipilih karena memiliki kekerasan yang tinggi dan nilai densitas yang dekat dengan matriks aluminium. Penambahan magnesium dapat meningkatkan kekerasan karena dapat memperbaiki sifat antarmuka. Sehingga pada penelitian ini digunakan komposit Al-Zn-Mg dengan penguat partikel SiC.Dalam penelitian ini digunakan komposit dengan matriks Al-8Zn berpenguat 15 vol. % SiC dengan variasi 3, 4, dan 5 wt. % Mg diproduksi menggunakan metode squeeze casting. Pengujian kekerasan dan impak digunakan untuk mengetahui sifat mekanik. Pengamatan struktur mikro menggunakan mikroskop optik dan SEM untuk mengetahui fasa, antarmuka, dan persebaran SiC. Pengujian balistik Tipe III dengan peluru 7.62 mm digunakan untuk mengetahui ketahanan material terhadap penetrasi proyektil.Hasil pengujian menunjukkan semakin tinggi kadar magnesium akan terjadi peningkatan kekerasan yang dipengaruhi fasa kedua. Dari pengamatan SEM dan EDS diperkirakan semakin besar kadar Mg akan semakin banyak terbentuk lapisan Mg2AlO4 yang mengindikasikan pembasahan lebih baik. Penambahan magnesium juga membentuk fasa kedua berbentuk huruf China yang getas. Fasa kedua ini menyebabkan ketahanan balistik dan harga impak yang semakin rendah dengan penambahan magnesium.

---

Composite aluminum is a potential alternative of lightweight materials to replace steel in armor applications. Steel has a good ballistic resistance but has high density. Aluminium-zinc based alloy has better hardness than aluminium-silicon based alloy. Particulate SiC was chosen because has high hardness and the density value are close with aluminium. The addition of magnesium is able to enhance reaction in the interface. So this study evaluated composite of Al-Zn-Mg matrix and SiC reinforcement.

Production of Al-8Zn matrix reinforced by 15 vol. % SiC composite with a variation of 3, 4, and 5 wt. % Mg was using squeeze casting method. Hardness and impact testing were used to determine the mechanical properties. Observations of microstructure used optical microscopy and SEM to determine the phase, the interface, and the distribution of SiC. Type III ballistic testing with 7.62 bullet was used to determine the resistance of materials to penetration of projectile.

Test results indicate that a higher level of magnesium increases hardness, affected by the second phase. It is estimated from SEM and EDS observation that addition of Mg which is increases formation of Mg2AlO4 spinel. In addition to that, the addition of magnesium also form the brittle Chinese script second phase. Second phase may decrease the ballistic resistance and impact values."

"Baja diketahui merupakan material yang sering digunakan untuk kendaraan tempur. Densitas baja yang berat membuat mobilitas baja sebagai kendaraan tempur menjadi kurang efektif. MMC dengan matriks alumunium belakangan ini telah dikembangkan sebagai material alternatif balistik, karena memiliki berat yang ringan dan sifat mekanis yang baik. Sehingga pada penelitian ini digunakan komposit dengan matriks paduan alumunium berpenguat SiC.Dalam penelitian ini, dikembangkan komposit dengan matriks paduan Al - 8 wt. % Zn dengan variasi 3, 4, dan 5 wt. % Mg berpenguat 15 vol. % SiC hasil squeeze casting. Untuk meningkatkan ketangguhan komposit saat menerima beban balistik, dilakukan laku pelarutan pada suhu 500 oC selama 1 jam kemudian dilakukan pengerasan penuaan pada suhu 200 oC. Karakterisasi material yang dilakukan diantaranya adalah pengujian kekerasan untuk mendapatkan kurva penuaan, pengujian impak, analisis fraktografi dan pengamatan mikrostruktur dengan menggunakan mikroskop optik dan SEM. Sebagai target akhir dari penelitian ini, dilakukan pengujian balistik menggunakan senjata SPR 1 dengan peluru kaliber 7.62 mm.Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa kekerasan puncak komposit semakin meningkat dengan bertambahnya kandungan Mg, sementara energi impak dari komposit akan semakin menurun. Nilai kekerasan puncak tertinggi didapatkan pada kandungan 5 wt. % Mg senilai 88.8 HRB. Dan nilai terkecil dari energi impak didapat pada kandungan 5 wt. % Mg senilai 2.83 J. Dengan dilakukan pengerasan penuaan pada komposit, ketangguhan akan meningkat dibandingkan pada komposit hasil pengecoran. Komposit ini tidak mampu untuk menahan penetrasi peluru kaliber 7.62 mm.

---

Steel is widely used for armour vehicles. The high density of steel leads to less mobility of the vehicle. MMC with aluminium matrix has recently been developed as an alternative for ballistic material, because of its light weight and good mechanical properties. So this study evaluated alumunium alloy matrix composites strengthened by SiC and precipitation hardening.

This research developed Al - 8 wt. % Zn matrix composite with varied content of 3, 4, and 5 wt. % Mg strengthened by 15 vol. % SiC produced by squeeze casting. To improve the toughness during ballistic loading, composites were solution treated at 500 oC for 1 hour and then aged at 200 oC. Characterizations included hardness testing to construct ageing curves, impact testing, and fractography analysis and microstructure observation using optical microscopy and SEM. As the final target of this research, composite underwent ballistic testing by using SPR 1 rifle gun with of 7.62 mm bullet.

The results show that the higher the Mg content, the higher peak hardness of composite increase, but the lower impact energy. The highest peak hardness of the composite is proceeded by 5 wt. % Mg content with the hardness value 88.8 HRB. The lowest impact energy of the composite is proceeded by 5 wt. % Mg content with the impact energy value 2.83 J. With age hardening, the toughness of the composite higher than that of as cast condition. This composite were not able to resist penetration of projectile with 7.62 mm bullet."