Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

Abstrak :
Komposit penguatan bahan alam karakternya ditentukan oleh sifat matrix, jenis penguat dan orientasi penguatnya. Material komposit dengan matrix polimer yang disebut dengan Polymer Matrix Composites (PMCs), yang diperkuat dengan material alam termasuk golongan natural composites. Bambu betung (dendrocalamus asper Schult) yang dikombinasikan dengan resin poliester sebagai matrix yang menghasilkan komposit penguatan bambu, yang dapat diaplikasikan dalam kehidupan sehari-hari, sekaligus pemanfaatan sumber daya alam yang ramah lingkungan. Hasil yang diperoleh dari karakterisasi bambu betung adalah sebagai berikut: kadar air 11,5 %, berat jenis (ρ) 1,25 gr/cm³, sudut pembasahan (wetability) 21º, kekuatan tarik 206 N/mm², MOE 6945 N/mm², kekuatan tekan 207 N/mm², kekuatan lentur 228 N/mm², MOR 6687 N/mm². Pada penelitian ini pembuatan komposit dengan metode hand lay up, komposit yang dibuat terdiri material komposit unidireksional dengan variabel fraksi volume 9, 18, 28, 38 dan 47 %, struktur komposit penguatan bambu woven roving bentuk lembaran dengan variabel fraksi volume 9, 19 dan 29 % serta struktur komposit penguatan bambu woven roving bentuk silinder dengan variabel fraksi volume 10, 20 dan 30 %. Hasil karakterisasi komposit menunjukkan kekuatan optimum untuk materil komposit penguatan bambu unidireksional, kekuatan tarik 52,5 N/mm², MOE 2626 N/mm² pada fraksi volume 28 %, kekuatan tekan 82,7 N/mm² dan kekuatan lentur 54,5 N/mm², MOR 3740 N/mm² pada fraksi volume 38 %, kekuatan optimum untuk komposit penguatan bambu woven roving bentuk lembaran, kekuatan tarik 61 N/mm², MOE 2032 N/mm² pada fraksi volume 19 %, kekuatan tekan 63 N/mmP2P pada fraksi volume 29 %, kekuatan lentur 65 N/mm², MOR 3625 N/mm² pada fraksi volume 19 % serta kekuatan tekan optimum komposit penguatan bambu woven roving bentuk silinder 60,97 N/mm² pada fraksi volume 30 %. Struktur permukaan komposit diamati melalui Scanning Electron Microscope (SEM), dimana pengamatan mikrostruktur akan dikaitkan dengan gejala sifat mekanik yang terjadi.

---

The properties of reinforced bamboo composites is determined by characteristic of matrix, reinforcement and orientations. Polymer matrix composites (PMCs) were produced by combining polyester as matrix and Betung bamboo (dendrocalamus asper Schult) as nature materials used as a reinforcement. This nature materials is resourses beneficial and early found in the forest or wall wid environmental free. The analysis of betung bamboo were shows that water content of 11,5 % , materials density 1,25 gr/cm³, contact angle 21º, tensile strength 206 N/mm², modulus of elastisity (MOE) 6945 N/mm², compression strength 207 N/mm², flexural strength 228 N/mm² and modulus of repture (MOR) 6687 N/mm². The volume fraction of Betung bamboo varied from 9, 18, 28, 38 and 47 % vf for unidirectional reinforced while for woven roving plat reinforced for volume fraction varion from 9, 19 andB B 29 % vf, for woven roving cylinder reinforced volume fraction varion from 10, 20 and 30 % vf. The results show that the optimum condition for unidirectional respectively tensile strength and MOE are 52,5 N/mm² and 2626 N/mm² for volume fraction of 28 % and compression strength of 82,7 N/mm², flexural strength and MOR are 54,5 N/mm² and 3740 N/mm² for volume fraction of 38 %. The structure of composites with woven roving plate reinforcement possessed tensile strength of 61 N/mm², MOE of 2032 N/mm² respectively with 19 % volume fraction, and compression strength of 63 N/mm² for volume fraction 28 %. At volume fraction of 19 % the optimum mechanical properties for flexural strength of 65 N/mm² and MOR is 3625 N/mm².The structure composites with woven roving cylinder owned optimum compression strength of 60,97 N/mm² for 30 % volume fraction. All of the microstructure of the composites are characterized by scanning electron microscope (SEM), where fenomenon of microstructure composites is coralated with mechanical performance of composites.

Abstrak :
Kebutuhan akan material penyerap gelombang elektromagnetik semakin tumbuh pada aplikasi militer dan juga pada aplikasi sipil. Material penyerap gelombang elektromagnetik yang selanjutnya akan disebut dengan Radar Absorbing Material (RAM), pada frekuensi tertentu akan melemahkan radiasi gelombang elektromagnetik yang datang dan mendisipasi energi yang diserap dalam bentuk panas. RAM berhasil dibuat dengan metode hand lay up yang tersusun dari carbon black/epoksi/E-Glass fiber. Variasi carbon black sebagai filler diberikan sebesar 0 wt%, 1 wt %, 3 wt %, dan 5 wt%. Karakterisasi penyerapan gelombang elektromagnetik RAM dilakukan dengan uji Vector Network Analyzer (VNA) pada pita frekuensi X-Band 8,2-12,4 GHz. Spesimen RAM dengan kandungan carbon black 5 wt% menunjukkan nilai reflection loss paling optimal sebesar -10,7 dB pada frekuensi 9,5 GHz dengan penyerapan gelombang EM mencapai 91,48 %. ...... The need for an electromagnetic wave absorbing material has beengrowing formilitary as well as for civil application. Electromagnetic wave absorbing material which would be referred to the Radar Absorbing Material (RAM), at a certain frequency weakens the incoming electromagnetic wave radiation and dissipates the absorbed energy in the form of heat. RAM was successfully made by hand lay-up method which wascomposed of carbon black / epoxy / E-Glass fiber. Variation of carbon black as filler was given by 0 wt%, 1 wt%, 3 wt%, and 5 wt%. Characterization of the electromagnetic wave absorption ofRAM was conducted by Vector Network Analyzer(VNA) test on the X-Band frequency of 8.2 to 12.4 GHz. RAM with the 5 wt%carbon black showedthe most optimal value reflection loss of - 10.7 dB at 9.5 GHz with electromagentic wave absorption reached up to 91.48%.

Abstrak :
Beberapa tahun terakhir Indonesia menghadapi banyak tantangan militer yang menjadi pusat perhatian dari industri pertahanan membutuhkan teknologi bahan inovatif baru untuk membuat komponen peralatan militer seperti helm anti peluru yang ringan dan praktis sehingga tidak mengganggu mobilitas personil pertahanan yang dapat diproduksi didalam negeri. Untuk itu dilakukan penelitian ini menggunakan material komposit yang terdiri dari multi reinforcement, yaitu komposit dengan Carbon Fibre dan komposit dengan Kevlar yang diuji secara terpisah. Metode pembuatan dilakukan dengan teknik open molding, yaitu hand lay-up. Lapisan Carbon Fibre divariasikan, demikan juga lapisan Kevlar. Setelah itu dilakukan uji balistik. Untuk setiap sampel dilakukan uji kekerasan dan uji flexural strength. Dari rancangan perhitungan didapatkan jumlah lapisan yang dibutuhkan oleh Kevlar untuk menahan peluru Tipe I (38 Spesial) adalah 6 Ply, sedangkan Carbon Fibre dibutuhkan 9 Ply. Uji Balistik sesuai standar National Institute of Justice 0101.03 menggunakan peluru 38 spesial (Tipe I). Uji balistik dilakukan pada 7 variasi lapisan sampel, yaitu Kevlar 6 Ply, 9 Ply, 12 Ply, serta Carbon Fibre 9 Ply, 10 Ply, 12 Ply, dan 15 Ply. Hasil uji balistik diketahui bahwa peluru 38 spesial tidak menembus ketiga sampel Kevlar serta sampel Carbon Fibre 12 dan 15 Ply. Dari hasil uji Macrostructure Fractography terlihat lapisan matriks rusak dan sebagian serat terputus, tetapi masih bisa menahan tumbukan peluru.

---

In recent years, Indonesia faces many military challenges which are the center of attention of the defense industry, requiring new innovative material technology to make military equipment components such as lightweight and practical bulletproof helmets so as not to disturb the mobility of defense personnel that can be produced domestically. For this reason, this research uses composite materials consisting of multi reinforcement, namely composites with Carbon Fiber and composites with Kevlar, which are tested separately. The method of making is done by an open molding technique, namely the hand lay-up. The Carbon Fiber layer is varied, as is the Kevlar layer. After that, a ballistic test was carried out. For each sample tested hardness barcol and flexural strength test. From the calculation design, the number of layers required by Kevlar to hold Type I (38 Special) bullets is 6 Ply, while Carbon Fiber is needed 9 Ply. According to National Institute of Justice 0101.03 standard, Ballistic test using 38 Special bullets (Type I). Ballistic tests were carried out on 7 variations of sample layers, namely Kevlar 6 Ply, 9 Ply, 12 Ply, and Carbon Fibre 9 Ply, 10 Ply, 12 Ply, and 15 Ply. The ballistic test results revealed that the special 38 bullets did not penetrate the three Kevlar samples and Ply Carbon Fiber of 12 and 15. From the results of the Macrostructure Fractography test, the matrix layer is damaged and some of the fiber is cut off, but it can still withstand bullet collisions.

Abstrak :
Dalam satu dekade terakhir, Indonesia menghadapi peningkatan tantangan pertahanan, keamanan, dan ketertiban negara dengan berbagai macam intensitas kewaspadaannya. Untuk mengatasi hal tersebut, industri Alat Peralatan Pertahanan dan Keamanan negara perlu berbenah dan menyesuaikan diri dengan perkembangan teknologi. Negara membutuhkan teknologi bahan inovatif untuk membuat alat komponen pertahanan dan keamanan seperti helm anti peluru yang kuat, ringan, praktis, nyaman digunakan, serta menggunakan bahan yang ramah lingkungan. Perkembangan dunia saat ini banyak menggunakan serat sintetis, yang walaupun memiliki kekuatan tinggi, biayanya cukup tinggi dan memiliki implikasi buruk bagi lingkungan sebelum dan sesudah proses sintesisnya. Oleh karena itu, penelitian ini mencoba untuk memberikan solusi bahan pembuatan helm anti peluru dengan konsep komposit berpenguat dari serat alam, yaitu serat kenaf (Hibiscus Cannabicus) yang memiliki potensi kekuatan mekanis yang baik, lebih murah dalam proses manufakturnya, ramah lingkungan, dan yang paling penting banyak ditemukan di Indonesia. Metode pembuatan dilakukan dengan teknik open molding, yaitu hand lay-up. Serat kenaf yang digunakan sebagai penguat memiliki struktur rajutan (woven) yang dikombinasikan dengan matriks resin epoksi. Lembaran penguat serat kenaf rajutan divariasikan jumlahnya berdasarkan pendekatan massa ideal standar acuan pasukan angkatan darat. Setelah itu dilakukan uji balistik level I dengan peluru jenis caliber 22 sesuai standar National Institute of Justice 0108.01. Kemudian juga, untuk setiap sampel dilakukan uji kekerasan dan uji flexural strength untuk mengamati sifat mekanis lain yang mendukung performa balistik. Uji balistik dilakukan terhadap 3 variasi sampel, yaitu serat kenaf rajutan dengan 3 lembaran, 6 lembaran, serta 9 lembaran. Hasil pengujian balistik menunjukkan bahwa peluru caliber 22 berhasil menembus ketiga sampel, namun dengan respon yang cukup signifikan perbedaannya pada masing-masing sampel. Hasil perforasi kemudian diamati morfologi patahannya pada tampak depan dan belakang sampel secara makro dengan pengujian macrostructure fractography serta secara mikro dengan pengujian SEM. Sampel komposit dengan jumlah lembaran tertinggi (9 lembaran) mengalami perforasi sebagian, sedangkan kedua sampel lain mengalami perforasi penuh. Penelitian menunjukkan bahwa peningkatan jumlah lembaran serat kenaf rajutan meningkatkan secara signifikan energi absorpsi, dan potensial untuk dikembangkan selanjutnya sebagai material tahan balistik untuk helm anti peluru. ......In the past decade, Indonesia has confronted increasing challenges towards the nations defense, security, and order with its various intensities of alertness. To overcome this, the nations Defense and Security Equipment industry must adapt itself to the development of technology. The nation needs innovative material technology to make components of the defense and security equipment tools such as strong, light, comfortable, practical bullet-proof helmets, made from environmentally safe materials. Many current developments use synthetic fibers, which although has high strength, is relatively expensive and has bad implications towards the environment, before and after the synthesis process. Thus, this research tries to give a solution for the alternative material used to make bullet-proof helmets with the concept of reinforced composite from a natural fiber, the kenaf fiber (Hibiscus Cannabicus), which has good mechanical strength potential, cheaper manufacturing process, environmentally friendly, and most importantly, found in abundance in Indonesia. The manufacturing method is done with the open molding technique, namely the hand lay-up. The kenaf fiber used as reinforcement has a woven structure that is combined with epoxy resin matrix. The woven kenaf fiber reinforcement plies vary in number, based on the standard ideal mass reference to ground-force troops. After that, a level I ballistic test is conducted with a caliber 22 bullet, according to the standard from National Institute of Justice 0108.01. Furthermore, each sample goes through a hardness and flexural strength test to observe other mechanical properties that support the ballistic performance. The ballistic testing is done to 3 varieties of samples, which are woven kenaf fiber with 3, 6, and 9 plies. The results show that the caliber 22 bullet penetrated all 3 samples but with significantly different responses from each sample. Perforation results were then observed in the fracture morphology from the front and back view of the samples in macro with macrostructure fractography, and in micro with SEM. The composite sample with the highest number of plies (9 plies) experienced partial perforation, while the other 2 samples experienced full perforation. This research shows that with the increasing number of kenaf fiber plies, the ability to absorb energy is significantly increased, thus has potential to be further developed as anti-ballistic material used for bullet-proof helmets.