Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

"Industri pertahanan nasional khususnya kendaraan tempur membutuhkan adanya pengembangan dari sisi material untuk meningkatkan efektivitas dalam menahan serangan proyektil serta mempermudah mobilitas saat digunakan di medan perang. Pada penelitian ini, digunakan komposit laminat dengan matriks berupa plat aluminium AA5052 dan serat kevlar dengan variasi jumlah lapisan sebanyak 20, 30, dan 40 layer. Kevlar di dalam komposit laminat ini diimpregnasikan dengan campuran nanopartikel SiC (Silikon Karbida) 50nm, ethanol, dan PEG-400 sebagai Shear Thickening Fluid (STF). Plat aluminium dan kevlar direkatkan menggunakan resin epoksi dan hardener dengan metode hand lay-up. Untuk mengetahui ketahanan balistik dan sifat mekanis, dilakukan pengujian balistik level III dan IV yang kemudian dianalisis kedalaman penetrasi proyektil dan diameter perforasi dari komposit laminat. Analisis mikrostruktur dan kandungan unsur dari komposit laminat dilakukan dengan Scanning Electron Microscopy (SEM), Energy Disperse X-Ray Spectrometry (EDS), dan Fourier Transfer Infrared Spectrometry (FTIR). Hasil penelitian menunjukkan adanya pengaruh pada ketahanan balistik dan kekuatan mekanis akibat pengimpregnasian nanopartikel SiC dan variasi jumlah kevlar yang digunakan pada komposit laminat.

---

The national defense industry, especially combat vehicles, requires materials development to increase effectiveness in ballistic resistant and mobility when used on the battlefield. In this study, laminated composites with a matrix of AA5052 aluminum plate and kevlar fiber were used with variations in the number of layers of 20, 30, and 40 layers. The kevlar fabric in this laminated composite was impregnated with a mixture of 50nm SiC (Silicon Carbide) nanoparticles, ethanol, and polyethylene glycol (PEG-400) as Shear Thickening Fluid (STF). The aluminum and kevlar plates are glued together using epoxy resin and hardener by the hand lay-up method. To determine the ballistic resistance and mechanical properties, level III and IV ballistic tests were carried out followed by analyzing the projectile penetration depth and perforation diameter of the laminated composite. Analysis of the microstructure and elemental content of the laminated composites was carried out by Scanning Electron Microscopy (SEM), Energy Disperse X-Ray Spectrometry (EDS), and Fourier Transfer Infrared Spectrometry (FTIR). The results showed that there was an effect on ballistic resistance and mechanical strength due to the impregnation of SiC nanoparticles and variations in the amount of Kevlar used in laminated composites."

"Sebuah penelitian dilakukan untuk menyelidiki efek dari jumlah lapisan Kevlar dan pengaruh penambahan silikon nano-filler Carbide ke laminasi komposit hibrida yang terdiri dari Kevlar 29, Al2024-T3 dan perekat pada resistensi balistik dan dampak kecepatan rendah. Pengisi nano dicampur dengan (PEG-400) Polyethylene Glycol untuk diimpregnasi menjadi serat Kevlar 29 dan dikeringkan. Diameter perforasi yang disebabkan oleh tes balistik pada laminasi komposit hibrida dengan pengisi nano kemudian dibandingkan dengan struktur komposit tanpa impregnasi pengisi. Variasi tambahan dalam jumlah lapisan 10, 20 dan 30 Kevlar juga dibandingkan. Pengujian ketahanan balistik pada komposit laminasi hibrida dilakukan dengan menggunakan pistol kaliber 9 x 19 mm pada jarak 10 m. Tes dampak kecepatan rendah yang dilakukan untuk percobaan ini adalah pada 300 pengaturan joule. Kedalaman penetrasi dan perforasi yang dihasilkan dipelajari untuk menentukan kinerja balistik yang dihasilkan dari penambahan pengisi nano dan penambahan lapisan. Penambahan nano-filler dan jumlah lapisan Kevlar dari penelitian menunjukkan bahwa ada hasil yang berbeda dalam kinerja balistik dan dampak kecepatan rendah dari laminasi komposit hibrida.

---

A study was conducted to investigate the effect of the number of Kevlar layers and the effect of adding Silicon Carbide nano-filler to hybrid composite laminates composed of Kevlar 29, Al2024-T3 and adhesives on ballistic resistance and low velocity impact. The nano-filler was mixed with (PEG-400) Polyethylene Glycol to be impregnated into Kevlar 29 fiber and dried. The diameter of the perforation caused by ballistic tests on hybrid composite laminates with nano fillers was then compared with composite structures without filler impregnation. Additional variations in the number of layers of 10, 20 and 30 Kevlar was also compared. Ballistic endurance testing on hybrid laminate composites was carried out using a 9 x 19 mm caliber pistol at a distance of 10 m. The low velocity impact test that is conducted for this experiment is at 300 joule settings. The depth of penetration and the resulting perforation was studied to determine the ballistic performance resulting from the addition of nano-filler and the addition of layers. The addition of nano-filler and the number of Kevlar layers from the study showed that there was a different results in ballistic performance and low velocity impact of the hybrid composite laminates."

"Perkembangan teknologi pada dunia militer sedang berkembang pesat, salah satunya adalah material baru untuk aplikasi kendaraan tempur dimana merupakan sebuah komposit laminat. Komposit ini terbuat dari lembaran logam AA7075 dan kevlar yang ditambahkan epoksi resin. Setelah dilakukan penambahan serbuk nano TiC dilakukan pengujian untuk mengetahui kemampuannya untuk menyerap energi balistik dari proyektil. Terbentuknya Solid Thickening Fluid (STF) yaitu dengan mencampurkan serbuk nano TiC dengan PEG-400, menggunakan magnetic stirrer selama 2 jam, yang nantinya akan diimpregnasikan ke lapisan kevlar. Langkah selanjutnya ialah membuat struktur komposit laminat dengan metode hand layup dilanjutkan dengan proses pengeringan di temperatur ruang. Setelah itu, Daya serap energi dari komposit yang diimpregnasi oleh STF nantinya akan dibandingkan dengan komposit tanpa impregnasi dengan variasi jumlah lapisan sebanyak 8, 16, dan 24 lapisan kevlar. Selain itu, komposit dilakukan pengujian SEM untuk melihat persebaran serbuk nano keramik pada kevlar serta pengujian foto makro untuk mengetahui jenis kegagalan setelah pengujian balistik. Hasil penelitian dari penambahan TiC dan penambahan jumlah lapisan kevlar pada sampel menunjukkan hasil yang baik pada pengujian balistik dan impak.

---

Technological developments in the military world are growing rapidly, one of which is a new material for combat vehicle applications which is a laminated composite. This composite is made of AA7075 sheet metal and kevlar with added epoxy resin. After adding TiC nanopowder, a test was carried out to determine its ability to absorb ballistic energy from projectiles. Solid Thickening Fluid (STF) is formed by mixing TiC nano powder with PEG-400, using a magnetic stirrer for 2 hours, which will later be impregnated onto a kevlar layer. The next step is to make a laminate composite structure with the hand layup method followed by a drying process at room temperature. After that, the energy absorption of composites impregnated by STF will be compared with composites without impregnation with variations in the number of layers of 8, 16, and 24 layers of kevlar. the results of the addition of TiC and the addition of the number of layers of Kevlar on the sample showed good results in ballistic and impact testing."

"Perkembangan teknologi pada dunia militer sedang berkembang pesat, salah satunya adalah material baru untuk aplikasi kendaraan tempur dimana merupakan sebuah komposit laminat. Komposit ini terbuat dari lembaran logam AA7075 dan kevlar yang ditambahkan epoksi resin. Setelah dilakukan penambahan serbuk nano TiC dilakukan pengujian untuk mengetahui kemampuannya untuk menyerap energi balistik dari proyektil. Terbentuknya Solid Thickening Fluid (STF) yaitu dengan mencampurkan serbuk nano TiC dengan PEG-400, menggunakan magnetic stirrer selama 2 jam, yang nantinya akan diimpregnasikan ke lapisan kevlar. Langkah selanjutnya ialah membuat struktur komposit laminat dengan metode hand layup dilanjutkan dengan proses pengeringan di temperatur ruang. Setelah itu, Daya serap energi dari komposit yang diimpregnasi oleh STF nantinya akan dibandingkan dengan komposit tanpa impregnasi dengan variasi jumlah lapisan sebanyak 8, 16, dan 24 lapisan kevlar. Selain itu, komposit dilakukan pengujian SEM untuk melihat persebaran serbuk nano keramik pada kevlar serta pengujian foto makro untuk mengetahui jenis kegagalan setelah pengujian balistik. Hasil penelitian dari penambahan TiC dan penambahan jumlah lapisan kevlar pada sampel menunjukkan hasil yang baik pada pengujian balistik dan impak.

---

Technological developments in the military world are growing rapidly, one of which is a new material for combat vehicle applications which is a laminated composite. This composite is made of AA7075 sheet metal and kevlar with added epoxy resin. After adding TiC nanopowder, a test was carried out to determine its ability to absorb ballistic energy from projectiles. Solid Thickening Fluid (STF) is formed by mixing TiC nano powder with PEG-400, using a magnetic stirrer for 2 hours, which will later be impregnated onto a kevlar layer. The next step is to make a laminate composite structure with the hand layup method followed by a drying process at room temperature. After that, the energy absorption of composites impregnated by STF will be compared with composites without impregnation with variations in the number of layers of 8, 16, and 24 layers of kevlar. the results of the addition of TiC and the addition of the number of layers of Kevlar on the sample showed good results in ballistic and impact testing."

"Pengembangan tank sebagai kendaraan tempur saat ini terus dilakukan untuk meningkatkan kekuatan militer suatu negara. Salah satu komponen utama pada tank adalah material armor. Penggunaan aluminium dan serat kevlar yang kemudian disusun menjadi material komposit laminat memiliki massa jenis yang jauh lebih rendah dari baja, namun memiliki kekuatan impak yang tinggi, sehingga diharapkan dapat menggantikan peran baja pada tank sebagai material armor. Pada penelitian ini, untuk membuat material komposit laminat hybrid digunakan AA 5052 sebagai matriks dan kevlar yang diimpregnasi dengan nano aluminium oksida sebagai penguatnya. Terdapat 3 variasi jumlah lapisan kevlar yang dilakukan dalam penelitian ini, yaitu 20, 30, dan 40 lapisan yang disusun tiga tingkat dalam satu sampel komposit laminat hybrid. Semakin tebal lapisan kevlar, semakin besar nilai kekuatan impak komposit laminat hybrid. Pada sampel terimpregnasi, hasil pengujian balistik dengan NIJ standard 0108.01 yang dilakukan menunjukkan sampel dengan 20 lapisan kevlar dapat tahan uji balistik level 3, sedangkan sampel dengan 30 lapisan kevlar dapat tahan uji balistik level 4.

---

The development of tank as a combat vehicle is currently being carried out to increase the military strength of a country. One of the main components of the tank is the armor material. Aluminum and kevlar fiber which is then arranged into a laminated composite material has a lower density than a steel, but has a high impact strength, so it is expected to replace the role of steel in tanks as armor material. In this study, to make a hybrid laminate composite material, aluminum alloy 5052 was used as a matrix, and kevlar impregnated with nano aluminum oxide as reinforcement. There are 3 variations in the number of kevlar layers carried out in this study (20, 30, and 40 layers). Each of the type will be arranged in three tiers in one sample of hybrid laminate composite. The thicker the kevlar layer, the greater the value of the impact strength of the hybrid laminate composite. For the impregnated sample, the results of the ballistic test with NIJ standard 0108.01 that were carried out showed that the sample with 20 layers of kevlar could withstand the level 3 ballistic test, while the sample with 30 layers of kevlar could withstand the level 4."

"Material yang diaplikasikan untuk kendaraan tempur dibutuhkan suatu inovasi seiring majunya perkembangan dunia militer. Inovasi material yang digunakan pada penelitian ini ialah komposit laminat hybrid. Bahan utama yang digunakan dalam proses pembuatan komposit yaitu lembaran Aluminium 7075, Kevlar 29, nano SiC, dan resin epoksi. Komposit laminat ini akan dilapisi oleh larutan STF yang terbuat dari campuran nano SiC, PEG-400, dan Ethanol. Filler nano SiC dicampur dengan PEG-400 (Polyethylene Glycol – 400), kemudian ditambahkan Ethanol sehingga menjadi larutan STF (Shear Thickening Fluid) yang digunakan untuk mengimpregnasi kevlar. Impregnasi dilakukan dengan metode hand lay-up. Kevlar yang telah diimpregnasi akan dibandingkan dengan kevlar tanpa impregnasi. Variasi jumlah lapisan kevlar yang digunakan yaitu sebanyak 8, 16, dan 24 lapis. Hasil penetilian ini menunjukkan analisa ketahanan balistik dan impak dari komposit terimpregnasi dan tanpa terimpregnasi. Selain itu, dapat diketahui juga diameter perforasi, kedalaman penetrasi, dan konfigurasi dari masing-masing komposit.

---

Materials that are applied to combat vehicles require an innovation as the development of the military world advances. The material innovation used in this research is a hybrid laminate composite. The main materials used in the composite manufacturing process are Aluminum 7075 sheet, Kevlar 29, nano SiC, and epoxy resin. This laminated composite will be coated by an STF solution made from a mixture of nano SiC, PEG400, and Ethanol. SiC nano filler is mixed with PEG-400 (Polyethylene Glycol – 400), then Ethanol is added to make it a STF (Shear Thickening Fluid) solution which is used to impregnate Kevlar. Impregnation is done by hand lay-up method. Kevlar that has been impregnated will be compared with Kevlar without impregnation. Variations in the number of layers of kevlar used are 8, 16, and 24 layers. The results of this study show the analysis of ballistic and impact resistance of impregnated and unimpregnated composites. In addition, the diameter of the perforation, the depth of penetration, and the configuration of each composite can also be known."

"Pengembangan sistem pertahanan nasional harus terus dilakukan dalam upaya meningkatkan kemampuan dan meningkatkan harga diri bangsa. Saat ini, Indonesia memiliki beberapa Badan Usaha Milik Negara (BUMN) yang mampu mendukung industri pertahanan, diantaranya yaitu PT. Krakatau Steel sebagai produsen baja dan PT. Pindad sebagai pemasok kendaraan tempur dan perlengkapannya. Akan tetapi, apabila baja dengan massa jenis 7,85 g/cm³ digunakan sebagai panel material armor, maka akan menyebabkan kendaraan tempur memiliki massa yang besar. Massa kendaraan tempur tersebut akan semakin besar seiring dilengkapi persenjataan didalamnya. Oleh karena itu, penulis menilai perlu dilakukannya penelitian dan pengembangan lebih lanjut untuk menurunkan densitas pada bahan baku material armor serta meningkatkan ketahanan balistik. Hal ini sangat diperlukan untuk meningkatkan performa kendaraan menjadi lincah dan efisien tahan terhadap balistik. Untuk menyelesaikan permasalahan tersebut, dapat dilakukan dengan cara mengganti material dasar baja dengan material lain. Material armor yang dikembangkan pada penelitian ini terbuat dari komposit laminat hibrid dengan matrik berupa lembaran Aluminium 7075 dan penguat berupa serat kevlar yang diimpregnasi oleh nano Aluminium oksida serta Silikon karbida. Struktur material dikonfigurasikan sedemikian rupa, sehingga memungkinkan untuk mendapatkan properti yang unggul dan memenuhi persyaratan yang ditargetkan.

---

The development of the national defense system must continue to be carried out to increase capabilities and increase the nation's self-esteem. Currently, Indonesia has several State-Owned Enterprises (BUMN) capable of supporting the defense industry, including PT. Krakatau Steel as a steel producer and PT. Pindad as a supplier of combat vehicles and equipment. However, if steel with a density of 7.85 g/cm3 is used as an armor material panel, it will cause the combat vehicle to have a large mass. the mass of the combat vehicle will be even greater as it is equipped with weapons in it. Therefore, the authors consider the need for further research and development to reduce the density of the armor material and increase ballistic resistance. This is very necessary to improve vehicle performance to be agile and efficient, resistant to ballistics. To solve these problems, it can be done by replacing the basic steel material with other materials. The armor material developed in this study is made of a hybrid laminate composite with a matrix of 7075 Aluminum sheets and reinforcement in the form of Kevlar fiber impregnated by nano Aluminum oxide and Silicon carbide. The structure of the material is configured in such a way that it is possible to obtain superior properties and meet the targeted requirements."

"Penelitian mengenai alat dan kendaraan militer selalu dilakukan untuk meningkatkan kendaraan tempur untuk meningkatkan kekuatan militer. Salah satu tujuannya adalah untuk menciptakan bahan yang lebih ringan yang dapat menahan benturan balistik. Pada penelitian ini dibuat material komposit hybrid laminate dengan paduan aluminium 5052 sebagai matriks dan Kevlar diresapi dengan titanium karbida sebagai penguat. Kevlar diresapi menggunakan cairan penebalan geser (STF). Varietas lapisan Kevlar adalah 20, 30, dan 40 lapisan. Uji balistik dilakukan dengan standar NIJ 0108.01. Penambahan STF dapat meningkatkan balistik dan kekuatan impak sampel dengan mengisi rongga antar setiap serat Kevlar. Kekuatan impak material meningkat dengan semakin tebal lapisan kevlar. Semua sampel dapat menahan uji balistik level II dan hanya 40 lapisan sampel yang diresapi TiC yang dapat menahan uji balistik level III/

---

Great amount of effort is always made to improve combat vehicles in order to increase military strength. One of the goals is to create a lighter material that can withstand ballistic impact. In this study, hybrid laminate composite material is made with aluminum alloy 5052 as a matrix and Kevlar impregnated with titanium carbide as reinforcement. The Kevlar is impregnated using shear thickening fluid (STF). The varieties of Kevlar layers are 20, 30, and 40 layers. The ballistic test was carried out with NIJ 0108.01 standard. The addition of STF can improve the ballistic and impact strength of the sample by filling the cavity between each Kevlar fibers. The impact strength of the material increases with the thicker the kevlar layer. All of the samples can withstand level II ballistic test and only 40 layers of TiC-impregnated sample can withstand level III ballistic test. "

"Salah satu kekuatan militer Indonesia yaitu Industri pertahanan nasional khususnya kendaraan tempur membutuhkan adanya modernisasi dari sisi material untuk meningkatkan mobilitas dan efisiensi penggunaan energi saat digunakan di medan perang. Namun, tidak mengurangi atau bahkan diharapkan melebihi dari kekuatan mekanis dari baja tahan peluru yang saat ini masih menjadi andalan dalam manufaktur kendaraan militer Penelitian ini akan berfokus pada komposit laminat dengan matriks logam AA7075 – T6 dengan penguat serat karbon dengan variasi adanya perlakuan pencanaian dingin pada matriks dan kuantitas serat penguat karbon yang divariasikan jumlahnya 10, 20, hingga 30 lembar. Masing-masing sampel diuji balistik pada 2 tingkatan yang berbeda, pistol dengan proyektil 9 mm dan senapan dengan proyektil 5,56 mm. Perlakuan pencanaian dingin sebesar 42% ini menunjukkan adanya peningkatan kekuatan mekanis seperti kekuatan tarik dan kekerasan pada matriks aluminium, tetapi mengurangi performa balistik komposit khususnya di level II dan level III akibat penurunan ketebalan. Penambahan serat karbon terbukti dapat meningkatkan performa balistik komposit di level II dan mengurangi terbentuknya mode kegagalan di level III. Sampel komposit berhasil menahan proyektil pada pengujian balistik dengan pistol dan proyektil 9 mm, tetapi gagal pada pengujian dengan senapan dan proyektil 5,56 mm, dengan mode kegagalan yang timbul berupa petaling, shear plugging, delamination, bulging, fiber breakage, dan crack.

---

One of Indonesia's military strengths is the national defense industry, especially combat vehicles, which require modernization in terms of materials to increase mobility and efficient use of energy when used on the battlefield. However, it does not reduce or is even expected to exceed the mechanical strength of bullet-resistant steel which is currently still a mainstay in military vehicle manufacturing. This research will focus on laminated composites with an AA7075 - T6 metal matrix with carbon fiber reinforcement with variations in the cold rolling treatment of the matrix. and the quantity of carbon reinforcing fiber varied in number from 10, 20, to 30 layers thick. Each sample was tested for ballistics at 2 different levels, a pistol with a 9 mm projectile and a rifle with a 5.56 mm projectile. This 42% cold rolling treatment shows an increase in mechanical strength such as tensile strength and hardness in the aluminum matrix, but reduces the overall ballistic performance especially at level II and level III of the composite due to thickness. The addition of carbon fiber has been proven to improve the performance of composite ballistic at level II and reduce the formation of a fairness mode at level III. Composite samples succeeded in withstanding projectiles in ballistic tests with pistols and 9 mm projectiles, but failed in tests with rifles and 5.56 mm projectiles, with failure modes arising in the form of petaling, shear plugging, delamination, bulging, fiber breakage, and crack."

"Penelitian ini dilakukan untuk mengetahui pengaruh variasi jumlah lapisan kevlar dan impregnasi nano alumina pada serat kevlar terhadap ketahanan balistik komposit laminat hybrid. Terdapat beberapa bahan yang digunakan diantaranya adalah lembaran alumunium 2024-T3, serat kevlar berjenis 29, nano alumina serta resin epoksi.Dalam membuat larutan pengimpregnasi, bahan yang digunakan ialah larutan Polietilen glikol-400 yang kemudian dicampur dengan nano alumina dengan menggunakan magnetic stirrer selama 2 jam. Untuk menurunkan tegangan dan mengoptimalkan proses impregnasi pada serat kevlar, juga digunakan larutan etanol pada campuran larutan impregnasi. Setelah itu serat kevlar direndam dengan campuran yang sudah dibuat lalu dikeringkan. Langkah selanjutnya ialah merakit struktur komposit laminat dengan metode hand layup dengan bantuan epoksi sebagai perekat dan dilanjutkan dengan proses pengeringan di temperatur ruang dengan bantuan epoksi. Hasil percobaan menunjukkan bahwa penambahan jumlah lapisan sangat berpengaruh kepada ketahanan sampel dalam uji balistik maupun impak.Pengaruh dari variasi lapisan dan impregnasi nano alumina dapat meningkatkan ketahan balistik dan impak dari sampel.Hal ini dianalisis berdasarkan beberapa pengujian seperti pengamatan visual dan foto makro. Di sisi lain pengujian ketahan balistik juga diikuti dengan pengukuran diameter perforasi sekaligus tingkat kedalaman penetrasi yang dibentuk akibat proyektil.

---

The goals of this research is to determine the effect of variations in the number of kevlar layers and nano alumina impregnation on kevlar fibres on the ballistic resistance of hybrid laminate composites. There are several materials used; aluminium sheet 2024-T3, kevlar fibre type 29, nano alumina and epoxy resin. In the process of making the impregnation solution, the component that used is Polyethylene glycol-400 solution, who will be mixing with nano alumina using a magnetic stirrer for 2 hours. For optimize the impregnation process in kevlar fibres and reduce the stress, ethanol solution was giving in a mixture of impregnation solution. After the Kevlar layers soaked in a solution, then the kevlar must be dried. The next step is to assemble the laminate composite structure by hand layup method with epoxy resin as an adhesive, and then by drying at room temperature. The experimental results show that increasing the number of layers and adding alumina particle on Kevlar fiber increases the effect of sample durability on ballistic tests and impacts. Those were analyzed based on several assessments; visual observations and macro photographs. On the other hand, ballistic endurance testing is also measured based on the size of the perforation diameter and the depth of penetration formed by the projectile."