analisi s impact kecep atan re ndah pada komposit...
TRANSCRIPT
1
sayadilinkedidise(b(b
siBkesialkesembamdide
IS
STRUKT
Program
Padabambmenjasandwfoam.dilakumassaimpacstatikdelamPerbe
Kata kuncikegagalan,
. Pendahulu Saat ini p
atunya bergeraang dapat diuraikan (degrngkungan serebutuhan untuiperbaharui mihasilkan menjerat alam (biopolymers) dbiocomposite).
Dalam kignifikan adal
Berbagai serat aelapa, dan sejifat mekaniknylam juga teletergantungannerat alam yan
mekanik yang anyaknya jeni
mengenai sifat milakukan. Bebeengan serat gel
SBN 978-602
ANALISITUR SANW
Maula
Studi Aeron
a paper ini dibbu dengan polyadi langkah mwich panel ser. Spesimen yanukan adalah da beban yang ct yang terjad
k pada sandwicminasi, dan paedaan energi s
i: Komposit seenergi.
uan
perkembangan ak ke arah pendiperbaharui radable). Dengrta pemanasauk menghasilkmenjadi semakjawab tantang(natural fibe
dalam pembuat
keberjalanannylah dibagian alam seperti seenisnya telah
ya. Serat bamblah dilakukannya terhadap cng diteliti terk
berbeda. Uns bambu yangmekanik serat erapa propertielas sudah perna
-97742-0-7
IS IMPACWICH SE
na Abduh, B
notika dan AE
bahas hasil penyurethane core
menuju 100% rat bambu. Spng dibuat memdrop weight im
bervariasi. Ddi, defleksi, enech. Kegagalan atah serat paderapan karena
erat bambu, st
material komncarian materi(renewable)
gan semakin ban global yankan material kin tinggi. San ini adalah
er) dan matan material ko
a, perkembapenggunaan
erat rami, seratcukup banyak
bu sebagai salan penelitianncuaca dan temkadang membtuk serat bamg tumbuh makbambu tidak s
es serat alam dah dilakukan [3
M
CT KECEPRAT BAM
Bambang K
stronotika, Imail : tuanab
AB
nelitian karakte yang dikenaikomposit alam
pesimen dibuamiliki variasi tempact test dengDilakukan analergi yang diseyang terjadi a
da face. Core a geometri stru
truktur sandw
mposit salah ial komposit
dan dapat besarnya isu ng muncul, yang dapat
Solusi yang penggunaan
atriks alam omposit alam
angan yang serat alam.
t nanas, serat k didapatkan ah satu serat
nya. Karena mpat tumbuh, berikan sifat mbu, karena ka penelitian sekali selesai dibandingkan 3].
Seminar
IV-231
PATAN REMBU DEN
Kismono Ha
Institut Teknbduh@yaho
BSTRAK
teristik impacti beban impac
m dan menjadt dari bambu ebal core dan gan kondisi balisis mengenaierap oleh spesiadalah local in
cracking yangktur dan core d
ich, polyuretha
B
kekuataserat ba Tabel 1
Sa
sebagakompodigunakdigunakdipilih
Pakecend
Je
BambA
BambA
BambA
SeradengaSeradeng
r Nasional Tah
ENDAH PNGAN POL
adi, Muham
nologi Banduoo.com
t dari komposict kecepatan redi referensi da
anyam, epoxylebar spesimenatas jepit mengi modus dan kimen, dan perdentation, matg terjadi lurusdensity.
ane foam, imp
erdasarkan ujan tarik (yield ambu diberikan
1.1 Modulus youn
alah satu benti struktur sansit struktur sankan sebagai fakan polyurethauntuk diteliti aada penelitian
derungan kega
enis Komposit
bu Helai dengan Arah Serat 0° bu Helai dengan
Arah Serat 0° bu Helai dengan rah Serat 90°
at Bambu Woven an Arah +45˚/-45˚at Bambu Woven gan Arah 0˚/90˚
hunan Teknik MPalembang,
PADA KOLYURETH
mmad Kusni
ung, Jawa Ba
it struktur sandendah. Diharalam pembuatay resin, dan pn. Pengujian iggunakan keti
kecenderunganrbandingan dentrix cracking, cs searah arah
pact kecepatan
i yang telah strength) dan ln dalam tabel b
ng dan ultimate bambu
tuk material kndwich. Pada ndwich beam dface, sedangkaane foam. Konadalah berbentu
ini ingin dikagalan yang t
Modulus YouE (Gpa)
13,9
12,41
2,32
˚ 2,46
7,09
Mesin (SNTTM13-15 Oktobe
OMPOSITHANE CO
arat, Indones
dwich serat apkan dapat an komposit olyurethane mpact yang inggian dan n kegagalan ngan beban core failure, h tumbukan.
n rendah, mod
dilakukan [6] lainnya dari koberikut :
strength kompo
komposit alam penelitian ini
dari serat bamban untuk bagianfigurasi struktuuk beam atau b
ketahui bagaimterjadi pada s
ung, Ultimate (MP
79
123
8,9
16
58,
M) ke-9 er 2010
ORE
sia
dus
, data omposit
osit serat
adalah dibuat
bu yang an core ur yang batang.
manakah struktur
Strength Pa)
9,5
3,5
98
6,7
,94
sabekebikuseya
besedipebaSepa
2 2.
anleladinaandadi95ke
Pepompodidam
19ad
S
IS
andwich serat esarnya energiecenderungan isa dilakukanualitas pada behingga didapang diinginkan
Penggunaaentuk panel mebagai bagian iharapkan bisaesawat sepertiagian yang tidaelain di pesawada bidang aut
. Prosedur E
.1 Spesimen Bahan yan
nyam 2x2 twilebar dan 0.5 mapis bambu uigunakan adalaama ilmiah Gnyaman karenaripada bambigunakan, bam5% untuk meeringkan.
Core strukerbandingan yaolyurethane B
menghilangkan olyurethane foigunakan resinan epoxy har
menggunakan mGeometri sp
97 mm dan tebdalah sebagai b
Spesimen Leba(mm
A1 60A2 60A3 60A4 60B1 60B2 60B3 60B4 60C1 80C2 80
SBN 978-602
bambu akibat impact yang dkegagalannya
n pencegahan bagian yang mat struktur de
n. an struktur san
misalnya, walaupenting seper
a digunakan sei lantai, penuak terlalu mem
wat, struktur inomotif ataupun
Eksperimen
g digunakan ull. Ukuran anya
mm tebal. Untukuntuk tiap fah bambu apu
Gigantochloa ana lebih mubu helai. Sembu dibersihkenghilangkan
ktur dibuat ang digunakan
B adalah 1:1.seluruh w
am yang dibuan epoxy. Perbanrdener adalah
metode hand laypesimen uji sebal tiap face 2berikut
Tabel 2.1 Data s
ar m)
Tebal Core (mm)
0 13 0 13 0 13 0 13 0 28 0 28 0 28 0 28 0 25 0 25
-97742-0-7
beban impact diterima. Denga, kedepannya
awal atau mengalami kegengan karakter
ndwich serat bupun belum bisrti di sayap peebagai bagian utup bagasi, ambutuhkan kekni bisa juga dn furniture.
ntal
untuk face adaman adalah sk semua spesimface. Jenis bus atau bambuapus Kurz. Diudah untuk debelum anyamkan mengguna
lignin pada
dari polyuretn antara polyure. Perlu dipaswax pada at. Sebagai mandingan antara
h 1:1. Spesiy-up.
emuanya memi25mm. Variasi
spesimen uji Tebal Total (mm)
Massfoam(gr)
18 8 18 8 18 8 18 8 33 2233 1733 1733 2030 30
M
serta dilihat gan diketahui a diharapkan
peningkatan gagalan awal ristik impact
bambu dalam sa digunakan esawat tetapi dari interior
atau bagian-kuatan tinggi. diaplikasikan
dalah bambu sekitar 4 mm men dibuat 4 bambu yang u tali dengan ipilih bentuk dimanufaktur man bambu akan alkohol
bambu lalu
thane foam. ethane A dan stikan untuk
permukaan atrix struktur, a epoxy resin imen dibuat
iliki panjang geometrinya
sa m )
Massa bambu @ face (gr)
12 12 13 13
14 14 13 13
16 16
Seminar
IV-232
2.2 Uji
Jenweight jepit. Pdengankecepakecepapembackecepaberikut
SpesiAAAABBBBCC
3. Ha
RemenjaddiserapkemudawalnysebagiadiserapKetiga,Terakhstruktuyang dpada ke
Kuji cukuntuk yang tediberi bmaka p
r Nasional Tah
Gam
i Impact nis impact te
impact test. KPenumbuk yann diameter 4 cmatan yang digunatan dengan caan oleh sen
atan jatuh bet data pengujian
Tabel 2.2 D
imen Beban (A1 9,7A2 4,7A3 9,7A4 14,7B1 14,7B2 14,7B3 14,7B4 14,7C1 14,7C2 14,7
sil dan Ana
espon impact ddi 4 kategori [p oleh struktian dilepas k
ya. Kedua aan energi diserp oleh deforma, energi disera
hir, level eneur dan menyebdapat diserap ekakuan mater
Kegagalan dan dkup beragam.
melihat bagaerjadi pada strbeban impact dpengujian pada
hunan Teknik MPalembang,
mbar 2.1 Spesime
est yang diguKondisi tumpu
ng digunakan m dan panjangnakan adalah hkondisi sama
nsor sebelumnyeban yang dnnya
Data hasil pengu
(kg) Tinggi (m
1,05 1,05 0,3
0,32 0,3
0,48 0,3 0,3 0,3 0,3
lisis
dari struktur k[5]. Pertama stur pada def
ketika struktur adalah deformrap deformasi easi plastis permap melalui keruergi dapat mbabkan catastrpada deforma
rial dan geometdefleksi yang tKarena uji ya
aimana kecenruktur sandwicdan bukan mena spesimen di
Mesin (SNTTM13-15 Oktobe
en uji
unakan adalahuan spesimen berupa silinde
g 8 cm. Ada behasil pembacaana karena keya. Berat bebigunakan ber
ujian impact
m) Kecepatan
2,961,741,971,022,691,971,971,971,97
komposit dapatseluruh energi formasi elasti
kembali ke masi plastis, elastis dan sisamanen pada stusakan pada st
melebihi kemarophic failure. asi elastis tergtri dari strukturterjadi pada spang dilakukan nderungan kegch serat bambuncari crashwortlakukan tidak
M) ke-9 er 2010
h drop adalah
er pejal eberapa n ulang salahan
ban dan rvariasi,
(m/s)
t dibagi impact
is, dan bentuk ketika
a energi truktur. truktur. ampuan
Energi gantung r.
pesimen adalah
gagalan u ketika thiness, hingga
spkestdefasp
a.
tidlete
becaBAKsalesesasefabepapade
b.
kg10stmya
IS
pesimen menemungkinan ktruktur sandwielaminasi, maace [1]. Berikupesimen :
. Spesimen A
Karena pendur, kontak an
ebar dari speerjadi pada satu
Gamba
Pada percoeban dan ketiathastrophic faeberapa modu
A1 adalah coreKegagalan diawangat besar. Depasnya jepit peolah menjadi andwich mengeluruhnya denace bawah sudaeban impact paatah serat, hanatah kemungkengan penumb
. Spesimen A2Beban yang
g dengan ketin05 cm. Pengurtruktur sandw
menurunkan beang terjadi, terl
Gam
SBN 978-602
njadi hancur. kegagalan yanich adalah coatrix cracking¸ut kegagalan te
1 numbuk yang ntara spesimen esimen menyeu garis daerah k
ar 3.1 Spesimen
obaan pertamainggian, kerusailure, spesimeus kegagalan ye failure dan wali dengan
Defleksi yang sada spesimen seperti simply
galami clean fagan rapih. Clah tidak bisa mada struktur. Unya saja lapiskinan karena uk.
2 g diberikan padnggian sama srangan beban d
wich menjadi eban memanglihat seperti ga
mbar 3.2 Spesime
-97742-0-7
Untuk kasng terjadi padre buckling, c¸dan patahnyaerjadi pada ma
digunakan berdan penumbu
ebabkan kegakontak saja.
A1 setelah impa
a karena massakan spesimeen hampir patahyang terjadi papatahnya seradefleksi spe
sangat besar tesehingga kond
y support. Facefailure, yaitu sean failure te
menahan bebanUntuk face atasan serat palinarea kontak y
da spesimen Aseperti spesimediharapkan tidpatah. Keput
g memperkeciambar 3.2.
en A2 setelah im
M
sus impact, da komposit core failure, a serat pada asing-masing
rupa silinder uk yang lebih agalan yang
act
sih mencoba en mencapai h seluruhnya.
ada spesimen at pada face. simen yang erjadi karena disi spesimen e bawah dari erat terputus
erjadi karena n tarik akibat s juga terjadi ng atas tidak yang terjadi
A2 adalah 4,7 en A1 yakni
dak membuat tusan untuk il kerusakan
mpact
Seminar
IV-233
Momatrix core ybucklincore wbagian sepertintersebu
c. SpeKa
dicoba 9,7 kg ketinggmulus, yang kegaga
Despesimpada falocal icukup bke posi
d. SpeUn
beban Denganmembeseperti juga pasisi kirspesimspesimmengenarah tuface atfailure,ini lebi
r Nasional Tah
odus kegagalancracking, dan
yang cukup ting, yang terlihawalau tidak be
bawah facenya juga terja
ut.
esimen A3 arena spesimen
dilakukan penamun denga
gian juga dilaktidak melammasih bagu
alan yang terjadengan kondisi
men A3 setelahface atas dan sindentation. Pbesar, namun kisi seperti gamb
Gambar 3.3
esimen A4 ntuk uji spesmenjadi 14,7 kn dilakukan erikan kerusak
gambar 3.4, tatahnya serat. Cri spesimen kem
men terlepas men berdefleks
nai mur penjepumbukan dan pas, disebabkan, patahnya seraih besar diband
Gambar 3.4
hunan Teknik MPalembang,
n yang terjadi n patahnya seripis menyebabat dari terdeflekesar. Matrix cr
atas area yadi sedikit pa
n A2 sedikit menambahan beban ketinggian kukan agar ja
mbat ditengah us setelah pdi tidak besar. -kondisi yang
h impact hanyasedikit face bPada saat impkemudian batabar 3.3.
Spesimen A3 se
simen A4 dilkg dengan ket
penambahakan yang cuterjadi core faCore failure yamungkinan dissaat terjadi
si cukup bespit. Namun copatahnya serat
n oleh tumbukaat, dan defleksding spesimen A
Spesimen A4 se
Mesin (SNTTM13-15 Oktobe
hanya core burat pada face. bkan terjadinyksinya seluruhracking terliha
yang tertumbuatah serat pad
mengalami kegban kembali m30 cm. Pengu
atuhnya bebanjalan. Kondis
pengujian, m
g disebutkan, a mengalami dawah atau terjpact terjadi dang sandwich k
etelah impact
lakukan penamtinggian sama an beban tukup besar. Tailure, core buang cukup parasebabkan karentumbukan se
sar dan coreore failure yant pada bagian an yang terjadsi face pada spA2 dan A3.
etelah impact
M) ke-9 er 2010
uckling, Karena
ya core h bagian at pada
uk, dan da area
gagalan, menjadi urangan n cukup si jepit
membuat
kondisi defleksi rjadinya defleksi kembali
mbahan 30 cm.
ternyata Terlihat uckling, ah pada na jepit ehingga
robek ng lurus
bawah di. Core pesimen
e.
spkebikemolsptudicoalse
f.
pakekgsedecusapabahabasppast
tekespditidjupayala
IS
. Spesimen BDengan ke
pesimen B1 dietinggian 30 ciasa, walau semudian spesim
mengalami kegaleh deformasipesimen ini bumbukan. Beraibandingkan spore spesimen lasan kenapa etelah tumbuka
Gamb Spesimen BKarena pad
ada pengujianetinggian jatuhg. Pada spesimebelumnya yaielaminasi, danukup besar, kaaat pengujian. ada bagian baawah face baanya satu lapisawah. Hal ini tpesimen yang aling bawah trength serat ba
Delaminasierjadi di satu semungkinan kpesimen saat spi area kontak dak terjadi del
uga terjadi anatahnya serat. ang tidak mamapis face bawah
Gamb
SBN 978-602
1 etebalan coreiberi beban im
cm. Untuk spessaat pengujianmen kembali kagalan, artinyai elastis yan
bagus pada saat core untuk pesimen B lainB1 paling tinspesimen B1
an seperti yang
ar 3.5 SpesimenB2 da spesimen Bn spesimen Bh beban menjadmen ini terjaditu core failurn patahnya searena memang
Patahnya seraawah face atasawah. Patahnys serat bambu terjadi karena b
cukup besar face bawah
ambunya. antara core
sisi ujung speskarena face pesimen mengimpact, sama aminasi antarantar lapisan pDelaminasi an
mpu menahan h saja.
ar 3.6 Spesimen
-97742-0-7
e dua kali smpact sebesar simen B1 hasin terjadi deflke keadaan awa energi tumbung terjadi. Kaat tumbukan spesimen B1 nnya. Artinya nggi, yang datidak mengala
g lainnya.
n B1 setelah impa
B1 tidak terjad2 dilakukan di 49 cm dengadi kegagalan sre, core buckrat. Defleksi kondisi jepit t
at juga tidak hs namun juga ya serat pada
saja yang berabeban tarik, aksaat impact, sudah meleb
dan face hasimen. Delaminmengenai mu
galami defleksiseperti spesim
a core dan facepada face bawntar lapisan tetegangan tarik
n B2 setelah impa
M
pesimen A, 14,7 kg dari il ujinya luar leksi namun
wal dan tidak ukan diserap
Kondisi jepit dan setelah paling besar density dari
apat menjadi ami defleksi
act
di kerusakan, penambahan an berat 14,7 sama seperti kling, sedikit yang terjadi
terlepas pada hanya terjadi pada bagian face bawah
ada dibagian kibat defleksi pada bagian ihi ultimate
anya sedikit nasi tersebut ur penumpu i. Sedangkan men lainnya, e. Delaminasi wah setelah erjadi karena k hanya satu
act
Seminar
IV-234
g. SpeSp
sama, bkeduanseperti adalah patahnyfailureyang csebalikmembudaripadpolyureringan berarti lebih tyang le
G
h. SpeBe
spesimvolumeDenganketinggmengalmenyebC1 hamC2 samyang te
G
r Nasional Tah
esimen B3 dan pesimen B3 dberat beban 14nya terlepas d
sebelumnya,core failure
ya serat bagiapada spesimen
core failure-nyknya local inuat defleksi facda spesimen ethane foam k3 gr daripada perbedaan ke
tinggi bisa meebih kecil diban
Gambar 3.7 Spe
esimen C1 dan erbeda dengan
men C1 dan Ce resin lebih ban pemberian bgian 30 cm,lami core faibabkan defleksmpir tidak terlma dengan speerjadi cukup be
Gambar 3.8 Spe
hunan Teknik MPalembang,
B4 an B4 memil,7 kg, tinggi ja
dari jepit setel modus keg
e, local indenan bawah facen B3 lebih penya setengah dndentation pace atas dari spe
B4. Jika kedua spesimenspesimen B3. Perapatan. Coreenjadi penyebanding spesimen
esimen B3 dab B
C2
n spesimen-spC2 memiliki lanyak, dan deneban yang sam spesimen Cilure dan locsi kecil. Core flihat. Defleksiecimen C1, haesar hingga sete
esimen C1 dan C
Mesin (SNTTM13-15 Oktobe
liki kondisi ujatuh beban 30 clah tumbukanagalan yang ntation, dan e atas. Panjan
ndek dari spesimdari tebal coreada area tumesimen B3 lebi
dilihat dari n, spesimen BPerbedaan berae spesimen Bab defleksi spn B3.
B4 setelah impac
pesimen sebelulebar 20 mm nsity core lebihma yakni 14,7 C1 dan C2 cal indentationfailure pada spi pada face spanya saja core engah core.
C2 setelah impac
M) ke-9 er 2010
ji yang cm, dan . Sama terjadi sedikit
ng core men B4 e. Tapi mbukan ih besar
berat B4 lebih
at foam 4 yang
pesimen
t
umnya, besar,
h besar. kg dari hanya
n yang pesimen pesimen
failure
t
dadelelekoakke
3.
papokemteSefamatarpabesetepadetemKcrmpe
fibstgrkesacrcrtidanpetid a.
pespmyatiddeke
IS
Defleksi yaapat disebabkaengan spesimeebar spesimen,ebih besar. Deontak lebih bekan lebih keciecil.
.1 Kecenderun
Dilihat darada struktur olyurethane foecenderungan
melewati daeraherjadinya locaelanjutnya terj
ace atas lurus amenekan core tau core failurerah impact. Leada lapisan bertambah. Pataeperti clean faerjadi patah seratah serat padaelaminasi antarerjadi core fai
makin besar hKarena kegagalracking pada
menghindari kenggunaan adh
Jika dibandber based lain truktur sandraphite/epoxy segagalan yangandwich tersebracking, delamrushing pada cdak terlalu dintar lapisan teengujian yangdak terlalu terl
. Delaminasi Delaminasi
engujian, palipesimen B2.
mengalami pataang patah dan dak terlihat engan mata ecenderungan y
SBN 978-602
ang cukup kecian karena dimeen sebelumnya, yang lebih
engan gaya yaesar, tekanan yil sehingga me
ngan Kegagal
ri spesimen ujsandwich ser
oam yang dibedan pola yangh elastis struk
al indentation jadi matrix craarah impact. M
sehingga mene yang arah retebih dari itu
bawah face atahnya serat paailure. Jika derat pada lapisaa face bawah tr lapisan face-ilure lebih beshingga terjadilan yang terjabagian bawah
kegagalan yanhesive yang lebdingkan denga
[14], impact mdwich dengsheets laminatg terjadi hambut, kegagalan minasi pada lacore. Bentuk cijelaskan. Paderjadi pada fa
g dilakukan, dlihat.
antar lapisaing terlihat h
Seharusnya ah serat terlihat
belum patah wkarena pengatelanjang. La
yang terjadi ad
-97742-0-7
il pada kedua ensi spesimen ya. Dimensi, dabesar berarti
ang sama bekeyang didapatkenyebabkan d
an
ji, kegagalan rat bambu deri beban impag sama. Jika rektur, akan diaw
pada daerahacking pada ba
Matrix crackingnyebabkan cotaknya lurus seterjadi sedikit
tas dan core fda bagian bawefleksi makin an bawah face idak semua lap
-nya. Lebih bessar, patah seranya catastrop
adi pertama adh face atas, ng sama da
bih kuat lagi. an struktur sanmenggunakan sgan face te dan core Ro
mpir sama. Payang terjadi aaminated facecore crushing da struktur iniace atas, sedadelaminasi pad
an pada facehanya pada f
pada face t delaminasi anwalau sangat samatan hanyaagipula pada dalah patahnya
M
spesimen ini yang berbeda alam hal ini area kontak
erja dan luas kan spesimen efleksi lebih
yang terjadi dengan core act memiliki espon impact wali dengan
h tumbukan. agian bawah
g yang terjadi ore cracking earah dengan t patah serat failure juga
wah face atas besar, akan bawah. Jika
pisan, terjadi sar lagi akan at pada face phic failure. dalah matrix maka untuk
apat dicoba
ndwich beam silinder pada AS4-3501-6
ohacell foam, ada struktur
adalah matrix e, dan local yang terjadi
i delaminasi angkan pada da face atas
e dari hasil face bawah
atas yang ntara lapisan edikit, tetapi a dilakukan
face atas, a serat seperti
Seminar
IV-235
clean fimpactmengalpatah terjadi patah dakibat akan mdelaminDelamikecil, ksemua)
Unkontak disebabdahulu menyebdengankarena besar sdelamindaripaddelaminantaranbaik. Lmencetadhesivmembufoam ypastikapermuk
b. Pen
T
Spesim
A1A2A3A4B1B2B3B4
Tedeflekssama, smassa jcore dadalah jenis cbeban ybaik. S
r Nasional Tah
failure karenat. Sedangkanlami patah serserat hanya bdelaminasi yan
dan belum pataimpact terjadi
membuat lapisanasi dengan linasi antar lapketika terjadi p). ntuk delamina
impact, tibkan karena pa
daripada babkan delami
n struktur sandface tidak pat
sehingga besar nasi antara fada patahnya fnasi antara fac
n face dan coreLapisan wax ptak foam, dve saat memuat rekatan antyang digunak
an tidak terdkaan foam.
ngaruh Foam D
abel 3.1 Data po
men Mass
polyuretfoam (
1 82 83 84 81 222 173 174 20
erjadinya persi pada spesimsalah satunya kjenis core. Pa
density berbedspesimen B.
core yang lebyang lebih ting
Studi mengenai
hunan Teknik MPalembang,
a face atas dn untuk laprat lebih karenbeberapa lapisng jelas terliha
ah karena ketiki maka tegangan yang patah lapisan atasnyaisan face akan
patah satu atau
si antara coreidak terjadi. atahnya serat p
besar teganinasi antara fac
dwich dengan ftah dan yang ttegangan gese
ace dan core teface. Alasan
ce dan core adae karena manupada foam yanihilangkan se
mbuat struktur tara face dan
kan adalah foapat wax ata
Density
olyurethane core
sa thane (gr)
Volucore (
0.0000.0000.0000.000
0.000 0.000 0.000 0.000
rbedaan tingk
men sama dengkemungkinan dada spesimen uda dengan kon
Struktur sandbih tinggi, akaggi juga dan mi impact pada
Mesin (SNTTM13-15 Oktobe
dekat dengan pisan bawah na defleksi beasan saja makat antara lapisaka defleksi makgan tarik yang terakhir terpisa yang belum
n selalu terjadibeberapa sera
e dan face padIni kemun
pada face terjadngan geser ce dan core. Bface alumuniumerjadi adalah der yang menyeerjadi terlebih
lain tidak talah bagusnya ufaktur spesimeng menempel ebelum memb
sandwich secore lebih bai
oam jadi hasiau material l
e density spesime
ume (m3)
Polyurecore d
(kg/0154 52.0154 52.0154 52.0154 52.0331 66.0331 51.0331 51.0331 60.
kat kerusakangan pembebanadisebabkan peruji, yang membnfigurasi yangdwich dengan an mampu m
memberikan hassandwich pan
M) ke-9 er 2010
kontak yang
am, jika ka akan an yang ksimum
terjadi ah atau
m patah. , walau
at (tidak
da area ngkinan di lebih
yang Berbeda m [12], defleksi ebabkan
dahulu terdapat rekatan en yang setelah berikan ehingga ik. Jika il beli, lain di
en
ethane density /m3) .06 .06 .06 .06 .47 .37 .37 .43
n dan an yang rbedaan berikan g sama
massa menahan sil lebih nel juga
mdimpaco
st(gmteMsejubelekepodipodi6,
3.
tudastki
IS
mendukung peitemukan bahw
memberikan peanel sama denore padat seper
Hal ini jutress-strain pogambar 3.9)
meningkatnya mekanan yang d
Misalnya spesimelain memanguga karena speesar. Juga speebih besar daerusakan yanolyurethane dilakukan volyurethane A ilakukan perco,5 : 5 [12].
Gam
.2 Energi Tum
Karena kumbukan bisa ata pengujiantruktur sandwinetiknya. Rum
EK = ½ m v m = massa bv = kecepat Berikut data
SBN 978-602
ernyataan ini wa panel dengaerforma lebih bngan density corti balsa dan N
uga sejalan deolyurethane f
yang didamassa jenis pdapat diterima
men B1 yang tig kecepatan tuesimen B1 meesimen B4 yaaripada B3, mng lebih kecdoam dengan ariasi perbdan polyureth
obaan untuk m
mbar 3.9 Kurva cpolyure
mbukan Spesim
kecepatan spedidapatkan da, dapat dicar
wich beam mus energi kine
v2
beban tan tumbukan
a energi kinetik
-97742-0-7
[5]. Pada stuan density corebaik dibandingore lebih kecil
Nomex tidak semengan kurva foam pada liapatkan bahwpolyurethane fa oleh foam idak mengalamumbukannya
emiliki core deang memiliki cmemberikan dcil. Untuk m
density berbbandingan phane B. Sebagamengunakan p
compressive streethane foam
men
esimen sesaaari percobaan, ri energi tumdengan men
etik adalah :
k tiap spesimen
M
udi tersebut e lebih besar gkan dengan l, sedangkan murah foam. compressive
iteratur [13] wa dengan foam, maka lebih besar.
mi kegagalan, paling kecil ensity paling core density defleksi dan mendapatkan beda, dapat percampuran ai saran bisa
perbandingan
ss-strain
at sebelum seperti pada
mbukan pada ncari energi
(3.1)
n :
Seminar
IV-236
Spesime
A2
A3
A4
B1
B2
B3
B4
C1
C2
Beyang dbatu sekm/jamdibuat energi seperti
Pedenganpada senergi dilihat spesimtumbukyang ledengankali lspesimjuga lejika dilyang teterjadinUntuk energi
r Nasional Tah
Tabel 3.2 Energ
en Energi (J)
20,59
14,68
28,52
7,64
53,18
28,52
28,52
28,52
28,52
esar energi impdilakukan setaraeberat 1 kg denm. Dalam apl
berupa panelimpact yang leyang dijelaska
erbedaan energn kerusakan yaspesimen B1 d
tumbukan sebdari tingkat
men B1 yang kan menjadi ebih kecil diban spesimen B2lipat dibandin
men B2 lebih bebih besar baiklihat lagi dari erjadi pada spnya patah sera
lebih jelasnytumbukan dan
hunan Teknik MPalembang,
gi kinetik dan ker
K
core buckling, mpatahnya serat pLocal indentatioCore failure, copada lapisan ba- Core failure, codelaminasi, patabawah face atasLocal indentatiopatah serat padaatas Local indentatiopatah serat padaatas Local indentatio
Local indentatio
pact terbesar da dengan jika kngan kecepatanlikasinya, strul tentunya akaebih besar lagi an. gi yang terjadiang terjadi padan B3 yang besar 21 Joulkerusakannyatidak mengalwajar memili
andingkan spes2 yang memilikngkan spesimbesar energinyk di face atas d
penjelasan sepesimen B2 jauat pada bagianya berikut dibdefleksi kesem
Mesin (SNTTM13-15 Oktobe
rusakan hasil uji
Kerusakan
matrix cracking,pada face on
ore buckling, patwah face atas
ore buckling,sediah serat pada laps dan bawah on, core failure, a lapisan bawah f
on, core failure, a lapisan bawah f
on, core failure
on, core failure
dari pengujian kita terkena lemn 10,3 m/s2 ata
uktur sandwichan mampu medengan alasan
i dapat dibandada spesimen.
memiliki perle. Hal terseba menjadi berlami defleksi iki energi tumimen B3. Begiki energi ham
men B3, waya namun defledan face bawaebelumnya, keguh lebih fatal n bawah faceberikan tabel mua spesimen.
M) ke-9 er 2010
i
dan
ah serat
ikit pisan
sedikit face
sedikit face
impact mparan au 37,1 h yang enyerap n-alasan
dingkan Seperti
rbedaan but jika ralasan, setelah
mbukan itu juga
mpir dua alaupun eksinya
ah. Juga gagalan hingga bawah. antara
Sp
dilitbe
tebesemenspyaspspspmAle
attesppapababede
IS
Tabel 3.3 Mas
pesimen
Mato
spes(g
A2 8
A3 8
A4 8
B1 9
B2 8
B3 7
B4 7
C1 12
C2 12
Untuk jugaiserap dibandteratur [5] didaeam adalah
EK = S 2b t4 E
S = skin strt = tebal skiE = modulu
Dari persam
ebal spesimennesar. Secara emakin besar
maka akan semnergi impact pesimen lebih ang dibuat hapecimen C 20 pecimen C, pesimen B, wa
memiliki local Artinya untuk spebih besar.
Dari petau tegangan erhadap energi pesimen B2 yatah serat padaaling besar paawah spesimeesar dibandingengan persama
SBN 978-602
ssa total spesime
assa otal imen
gr)
EnerTumbu
(J)
84 20,5
82 14,6
84 28,5
90 7,64
86 53,1
76 28,5
76 28,5
20 28,5
24 28,5
a melihat hubudingkan dengaapatkan bahwa
t LE
ress in us elastisitas sk
maan di atas, senya maka ener
umum juga area kontak (
makin luas dae sehingga enbesar. Pada
anya terdapat mm lebih besjika dibandin
lau energinya sindentation d
pesimen C aka
ersamaan jugapada face beabsorpsi. Jika
yang energinyaa lapisan bawaada face bawahn B2 mengalag spesimen laaan di atas.
-97742-0-7
en dan defleksi y
rgi ukan )
Defleksmaks
face ata(mm)
59 19
68 5
52 20
4 0
8 20
52 18
52 8
52 5
52 5
ungan antara an geometri, a energi absorp
b = lebarL = panj
kin
emakin panjanrgi absorpsi ju
dapat diketa(lebih lebar aterah yang dapergi impact ytugas akhir ivariasi lebar
sar). Terlihat bngkan dengasama atau mendan defleksi pan mampu men
a terlihat bahwerbanding lurudilihat dari ha
a paling besarah face bawah h juga besar. Aami tegangan ainnya, dan ha
M
yang terjadi
si
as
Defleksi maks face
bawah (mm)
5
2
15
0
14
8
2
2
2
energi yang berdasarkan
psi sandwich
(3.2)
r beam ang span
ng, lebar, dan uga semakin ahui bahwa tau panjang) at menyerap
yang diserap ini spesimen
saja (lebar bahwa untuk an beberapa ndekati tetapi paling kecil. nyerap energi
wa skin stress us kuadratik sil pengujian, r mengalami dan defleksi Artinya face tarik paling
al ini sesuai
Seminar
IV-237
3.3 Per
Pestatik bsegi gelentur d
P =L =t =
Unlentur kecendkecil. tegangaspesimlebar sspesimtersebuberbansehinggenergi
Mastruktutegangadapat dskin, dajuga dtegangasejalan
4. Kes 1. Ma
delawaxters
2. Mosanindepaddelapoldenseralapikes
3. Corsear
r Nasional Tah
rbandingan D
erbandingan yabending dan beeometri saja. Udan geometri s
= beban yang d= panjang spes
= tebal skin
ntuk tegangan pada struktur
derungan strukJika dilihat
an lentur bemen dan berban
andwich, sehinmen maka tegut berbeda dending lurus denga semakin beabsorbsi semakaka secara geo
ur sandwich dan lentur renddilakukan denan lebar spesim
dapat dilakukaan lentur renda
n dengan penam
simpulan
anufaktur yangaminasi antarax pada foam disebut. odus kegagalandwich serat bentation, matri
da face, delaaminasi corea yang sama
ngan urutan penat dimulai dariisan bawah faeluruhan face bre cracking atrah arah tumbu
hunan Teknik MPalembang,
Dengan Beban
ang akan dilaeban dinamik
Untuk bendingtruktur sandwi
diberikan simen
lentur, semakimaka akan s
ktur untuk bendari persama
erbanding lurunding terbalik dngga semakin angan lentur ngan energi angan tebal faceesar lebar dan kin besar. ometri strukturdengan kualitaah dan nilai en
ngan penambahmen. Penambahan, tetapi jikaah maka penammbahan lebar.
g baik membua core dan faihilangkan untu
an yang terbambu akibat iix cracking, coaminasi antar dengan face.
a dengan urutnulisan kegagai lapisan bawaace bawah hinbawah. tau core failurukan.
Mesin (SNTTM13-15 Oktobe
Statik
akukan antara impact hanyal
g, hubungan teich adalah [4]
(3.3)
c = tebal coreb = lebar sandd = tebal sand
n kecil nilai tesemakin baik nding akan saan, terlihat
rus dengan pdengan tebal fabesar lebar dasemakin kec
absorpsi impace dan lebar santebal spesimen
r, untuk mendaas baik denganergi absorpsihan tebal corehan panjang spa ingin mendambahan panjan
uat hampir tidace. Pastikan uk mendapatka
rjadi pada simpact adalah
ore failure, patalapisan face
Kegagalan mtan kegagalanalan, dengan paah face atas kemngga akhirnya
re yang terjad
M) ke-9 er 2010
beban lah dari egangan
dwich dwich
egangan karena
emakin bahwa
panjang face dan an tebal cil. Hal ct yang ndwich, n maka
apatkan an nilai tinggi, e, tebal pesimen apatkan
ng harus
dak ada lapisan
an hasil
struktur h local ah serat e, dan
memiliki n sama atahnya mudian a patah
di lurus
4.
5.
6.
P
Asedu
R [1
[2
[3
[4
[5
[6
[7
[8
[9
IS
. Semakin bebesar juga en
. Makin besaryang terjadidefleksi perimpact.
Untuk menddengan nilailenturnya renpenambahancore, dan teb
Penghargaan
LaboratoriuAstronotika, Inerta kelompokukungannya.
Referensi
1] Abrate, SStructures
2] Baker, A2004. CStructuresand Astron
3] Brouwer, CompositeAlternativNetherlandhttp://www0a.htm
4] Eldo, DanStruktur Dengan CPoint BenTugas AkAstronotik
5] Eric Gresecond http://www
6] Erissonia,Kekuatan Helai DanManufaktuStudi Aero
7] Gay, Daniand Applic
8] Hadi, BaStruktur KITB, Band
9] Jones, RMaterials.Washingto
SBN 978-602
sar density ponergi absorpsi r energi tumbui. Nilai deflermanen akibat
dapatkan struk energi absorbndah dapat dil
n panjang spesibal skin.
n
um komposit Dnstitut Teknolk komposit
Serge. 1998. s. Cambridge U
Alan., Stuart Composite Ms. American nautics, Inc.
W. D. es in Stve Applicatiods. w.fao.org/doc
nny. 2010. ASandwich K
Core Polyuretnding Dan Mkhir Programka ITB. een Associate
edw.marinecomp Arfie ArmTarik Kompo
n Wooven Yanur Hand Lay Uonotika dan Aiel. 2003. Cocations. CRC ambang KismKomposit (Cdung.
Robert M. M. 1975. Scon, D.C.
-97742-0-7
olyurethane foastruktur sandw
ukan, makin beeksi yang dia
deformasi pl
ktur sandwich si tinggi dan nilakukan denganimen, lebar spe
Departemen Aelogi Bandungbambu terim
Impact On University PreDutton, Don
Materials foInstitute of A
(Rik). Natutructural Cons for Sisa
rep/004/Y187
Analisis KekuaKomposit Serthane MelaluiMetode Elem
m Studi Aero
es. Marine dition. posites.com melia. 2010
osit Serat Bamng Dibuat DenUp. Tugas Ak
Astronotika ITBmposite MatePress, USA.
mono. 2000. atatan Kuliah
Mechanic ofcripta Book
M
am, semakin wich-nya. esar defleksi
ambil adalah lastis setelah
yang bagus ilai tegangan n melakukan esimen, tebal
eronotika dan , Indonesia,
makasih atas
Composite ess, UK. nald Kelly. r Aircraft Aeronautics
ural Fibre Components: al ?. The
73E/y1873e
atan Lentur rat Bambu i Uji Three
men Hingga. onotika dan
Composite, USA.
0. Analisis mbu Laminat ngan Metode hir Program B.
erial Design
Mekanika h). Penerbit
f Structure Company,
Seminar
IV-238
[10] MM
[11] RCAInZ
[12] SiKDSt
[13] VAUEIl
[14] WImE
r Nasional Tah
Mazumdar, SManufacturingRiedel, UlrichComposites f
erospace, Anstitutf’r Stentrumf’r Lufimanjuntak, B
Kecepatan ReDengan Inti Po
tudi Teknik PVladimír, Gog
bsorption CaUniversity of T
ngineering kovičova, Bra
Wu, C.L. & mpact Damagelsevier Scienc
hunan Teknik MPalembang,
Sanjaya K. . CRC Press, U. Applicationfor Construtomobiles, truktur mecft-und RaumfaBungaran. 200endah Pada olyurethane. Tenerbangan IT
ga. Measuremapability of PTechnology, Fand Inform
atislava. http:/C.T. Sun. 1e on Composice Ltd, Great B
Mesin (SNTTM13-15 Oktobe
2002. ComUSA.
ns of Naturaluctive Partand Other
chanik, Deuahrt, German.06. Beban Tum
Batang SanTugas Akhir PrTB.
ment of the EPolyurethane Faculty of Eleation Techn//www.posteru996. Low V
ite Sandwich BBritain.
M) ke-9 er 2010
mposite
l Fiber ts in
Area. utsches
mbukan ndwich rogram
Energy Foam.
ectrical nology, us.sk/
Velocity Beams.