studi inovasi peralatan steam wood untuk membuat gading...

JURNAL TEKNIK POMITS Vol. 2, No. 1, (2013) ISSN: 2337-3539 (2301-9271 Print) 1

Abstrak—Terdapat perbedaan antara pembengkokkan material baja dengan material kayu untuk pembuatan kapal. Jika kayu diberikan tekanan langsung seperti pembendingan baja, kayu tersebut akan mudah pecah. Dibutuhkan teknik tekuk perlahan dengan bantuan berupa perlakuan panas pada kayu. Penelitian ini menjelaskan perlakuan panas menggunakan penguapan dan panas api (pembakaran) dalam pembuatan kapal kayu berbahan bambu laminasi. Perlakuan penguapan dilakukan menggunakan peralatan steam wood sederhana, lama perlakuan adalah satu jam. Bambu di bentuk di atas matras menggunakan kempa agar bambu tidak kembali kebentuk asal (lurus). Untuk perlakuan panas, bilah bambu direndam selama lima menit, kemudian bilah di panaskan dengan api sambil perlahan dibentuk sesuai dengan bentuk gading yang sudah ditentukan. Perekatan menggunakan lem dapat diaplikasikan jika kadar air bilah bambu berkisar antara 15-18%. Hasil pengujian didapatkan kuat tarik perlakuan bakar seksi lengkung 33,771 MPa, perlakuan bakar seksi lurus 36,273 MPa, sedangkan untuk perlakuan penguapan seksi lengkung 40,937 MPa, perlakuan penguapan seksi lurus 44,262 MPa. Untuk kuat tekan perlakuan bakar seksi lengkung 38,06 MPa, perlakuan bakar seksi lurus 45,021 MPa, sedangkan untuk perlakuan penguapan seksi lengkung 47,652 MPa, perlakuan penguapan seksi lurus 52,452 MPa. Dari hasil pengujian di atas dapat dilihat dari segi teknisnya bahwa kuat tarik dan kuat tekan menggunakan metode penguapan jauh lebih baik dibandingkan menggunakan metode pembakaran.

Kata kunci—Kapal kayu, bambu laminasi, penguapan, pemanasan, steam wood

I. PENDAHULUAN EBUTUHAN material kayu semakin meningkat seiring dengan meningkatnya sifat konsumtif manusia. Hal ini

berdampak buruk kepada persediaan kayu dunia. Pengaruh langsungnya adalah membuat harga kayu dipasaran semakin hari semakin mahal. Banyak habitat dan spesies tanaman yang berada di bawah ancaman serius akibat deforestasi. Antara tahun 1990 sampai 2005, Indonesia kehilangan 28 juta hektare hutan, termasuk 21,7 juta hektare hutan perawan [1].

Selain deforestasi, kebakaran hutan akibat kecerobohan manusia juga berdampak buruk dibanyak aspek, baik kelangsungan hidup ekosistem, maupun isu global warming. Panas bumi semakin bertambah berbanding lurus dengan berkurangnya area hutan, karena pohon merupakan sumber kehidupan.

Dalam upaya mengatasi permasalahan di atas, perlu dikembangkan teknologi bahan alternatif pengganti kayu yang

selama ini digunakan sebagai bahan baku berbagai produk kebutuhan primer manusia. Salah satu bahan yang dapat dijadikan sebagai alternatif pengganti kayu adalah bambu. Bambu mempunyai banyak keunggulan untuk dijadikan alternatif sebagai bahan bangunan maupun peralatan lain yang berbahan dasar dari kayu hasil hutan. Bambu merupakan tumbuhan yang mudah ditanam dan tidak memerlukan pemeliharaan secara khusus. Untuk melakukan budidaya bambu tidak memerlukan investasi yang besar. Hasilnya dapat diperoleh secara menerus tanpa menanam lagi, karena bambu tumbuh berkembang dari tunas. Budidaya bambu dapat dilakukan semua orang, dengan peralatan sederhana dan tidak memerlukan bekal pengetahuan yang tinggi [2].

Bambu memiliki sifat mekanis yang hampir sama dengan kayu. Oleh karena itu, proses pembengkokan atau pelurusan bambu perlu dibantu dengan alat pemanas. Pemanasan diperlukan untuk melunakkan batang bambu sehingga mudah dibentuk. Alat bantu ini akan berperan penting untuk membuat batang bambu melengkung. Beberapa pengrajin menggunakan kempa atau klem khusus untuk menahan bambu yang sudah diberikan proses panas selama beberapa jam hingga bentuk lengkungan yang diinginkan tidak berubah. Pemanasan menggunakan panas api untuk pembengkokan kayu cukup banyak digunakan oleh industri mebel atau khususnya pada industri kapal kayu.

Penelitian ini membahas tentang pembuatan alat steam wood atau alat untuk menguapkan bilah bambu sebagai alat bantu membentuk gading kapal berbahan laminasi bambu. Perbedaan pemanasan bilah bambu dengan metode penguapan dan pemanasan menggunakan api juga dijelaskan lebih lanjut dalam penelitian yang berjudul “Studi Inovasi Peralatan Steam Wood Untuk Membuat Gading Kapal Berbahan Laminasi Bambu” ini. Hasil dari penelitian ini dapat dimanfaatkan oleh praktisi galangan kapal kayu sebagai alat bantu untuk mempermudah proses bending gading kapal berbahan bambu laminasi.

II. METODOLOGI PENELITIAN Penelitian ini diawali dengan pembuatan peralatan steam

wood seperti desain yang terlihat pada Gambar 1. Peralatan penguapan (steam wood) ini terdiri dari boiler, steam tube, dan pipa fleksibel. Boiler berfungsi untuk menghasilkan uap yang digunakan sebagai media pemanasan bilah bambu. Steam tube (tabung penguapan) sepanjang tiga meter yang terbuat dari pipa galvanis berguna sebagai tempat penguapan bilah bambu sebelum proses pembentukan gading kapal. Berikutnya

Studi Inovasi Peralatan Steam Wood untuk Membuat Gading Kapal Berbahan Laminasi Bambu

Fajar Suryanto, Heri Supomo Teknik Perkapalan, Fakultas Teknologi Kelautan, Institut Teknologi Sepuluh Nopember (ITS)

Jl. Arief Rahman Hakim, Surabaya 60111 Indonesia e-mail: [email protected]

K


adalah pipa stainless steel fleksibel sepanjang 1,5 m, sebagai penghubung aliran uap dari boiler ke steam tube. Ketiga peralatan tersebut kemudian dirangkai menjadi peralatan steam wood. Setelah peralatan steam wood selesai dibuat, tahap berikutnya adalah pembuatan bilah bambu dengan tebal minimal 0,5 cm, maksimal 1 cm, dan lebar 3 cm menggunakan mesin serut meja (planner). Setelah bilah terbentuk, bilah diberikan perlakuan panas dengan api dan uap menggunakan peralatan steam wood. Langkah selanjutnya adalah membuat gading menggunakan bantuan kempa dan matras pembuat gading. Setelah gading terbentuk tahap selanjutnya adalah membuat spesimen uji mengikuti regulasi ASTM D3039 dan ASTM D3410 [3]-[4]. Peralatan Universal Testing Machine (UTM) digunakan untuk pengujian tarik dan tekan, sehingga didapatkan kekuatan tarik dan tekannya menggunakan persamaan (1). Perbedaannya adalah arah dari gayanya (F). Pengujian tarik bertanda positip (+), pengujian tekan bertanda negatip (-).

σultimate = ி௦

(1)

Keterangan : σultimate = Tegangan maksimum (N/mm2) Fmaks = Gaya beban maksimum sebelum material patah (N) Ao = Luasan penampang melintang spesimen (mm2)

Setelah tegangan maksimum diketahui, langkah

berikutnya adalah menganalisa hasil uji mekanik dari bambu laminasi. Dari hasil pengujian dapat dibandingkan antara bambu yang tidak diberi proses pemanasan dan yang diberi proses pemanasan menggunakan uap dari alat steam wood. Desain peralatan steam wood dapat dilihat pada Gambar 1.

Gambar 1. Peralatan Steam Wood

Pada Gambar 1 terdapat sebuah boiler yang terbuat dari drum galvanis. Drum dilas menggunakan las karbit atau oxy asetylene dikarenakan tebal drum galvanis yang cukup tipis yaitu 2 mm. Pengelasan oxy asetylene dapat dilihat pada Gambar 2.

Gambar 2. Pengelasan boiler

Penelitian ini membutuhkan 150 bilah bambu untuk membuat dua buah gading kapal kayu bertonase 30 GT. Bambu ditipiskan dengan dimensi minimal lebar 3 cm dan tebal 0,5 cm menggunakan mesin serut meja (planner). Proses penipisan bilah bambu dapat dilihat pada Gambar 3.

Gambar 3. Proses penipisan bilah

Bilah bambu yang sudah ditipiskan kemudian diuapkan menggunakan peralatan steam wood selama satu jam seperti pada Gambar 4.

Gambar 4. Proses penguapan bilah menggunakan peralatan steam wood

Variasi perlakuan yang kedua adalah perlakuan

menggunakan panas api seperti pada Gambar 5. Sebelumnya bilah direndam selama lima menit untuk menambah kadar air sebelum dibakar dengan api.

Gambar 5. Proses penipisan bilah Pembuatan gading selanjutnya dapat dilakukan dengan

bantuan kempa dan dapat dilem dengan jenis lem epoxy adhesive marine use bila kadar air dalam bambu diantara 15-18%. Untuk mendapatkan hasil yang maksimal pengeleman gading dilakukan selama satu hari seperti pada Gambar 6. Gading dibentuk diatas matras pembuat gading dari hasil penelitian sebelumnya [5].


Gambar 6. Proses pembentukan gading

III. HASIL DAN PEMBAHASAN Dalam pembuatan spesimen pengujian, terdapat dua jenis

variasi spesimen bambu laminasi. Variasi pertama adalah gading bilah laminasi yang sebelumnya sudah diberikan perlakuan penguapan dan pembakaran. Gambar 7 adalah contoh variasi spesimen tekan uap lengkung (UC) dan bakar lengkung (BC).

Gambar 7. Spesimen Tekan UC (Uap Curve) dan BC (Bakar Curve) Variasi kedua adalah bagian lengkung (curve section)

dan lurus (straight section) dari masing-masing gading tersebut seperti pada Gambar 8. Pada pengujian tarik dan tekan masing-masing variasi diambil sebanyak tiga buah spesimen.

Gambar 8. Curve dan Straight Section gading

Dari seksi lengkung (curve) dan lurus (straight) pada Gambar 8 kemudian dibentuk spesimen tarik dan tekan sebanyak masing-masing tiga buah mengikuti regulasi ASTM D3039 dan ASTM D3410 [3]-[4].

A. Hasil Pengujian Tarik Metode Pembakaran Curve Section

Spesimen uji tarik untuk gading dengan metode perlakuan pemanasan dengan api berjumlah tiga test piece. Dalam perlakuan pembakaran seksi lengkung (curve section). Selanjutnya dinamakan dengan BC (bakar curve). Seksi lengkung yang dimaksudkan adalah bagian gading yang melengkung. Spesimen uji tarik yang tampak pada Gambar 9 dibentuk sesuai dengan standar ASTM D 3039 [3].

Gambar 9. Spesimen Uji Tarik

Berikut ini Tabel 1 menjelaskan hasil pengujian tarik untuk

spesimen BC.

Tabel 1. Hasil uji tarik BC

Dari Tabel 1 dapat dilihat nilai tegangan dan regangan

untuk spesimen BC (bakar curve). Spesimen BC2 memiliki besar regangan dan tegangan paling besar dibandingkan spesimen BC1 dan BC3, yaitu sebesar 0,3696% dan kuat tarik (tegangan) sebesar 34,0136 MPa. Dari hasil tersebut dapat dikatakan spesimen BC2 memiliki sifat elastisitas lebih tinggi dibanding kedua spesimen lainnya.

B. Hasil Pengujian Tarik Metode Penguapan Curve Section

Perlakuan penguapan seksi lengkung (curve section) ini selanjutnya dinamakan dengan UC (uap curve). Hasil pengujian untuk ketiga spesimen UC dapat dilihat pada Tabel 2.

Tabel 2. Hasil uji tarik UC

Dari Tabel 2 dapat dilihat bahwa spesimen UC2 memiliki

besar kuat tarik paling tinggi, yaitu sebesar 49,645 MPa dibandingkan dengan spesimen UC1 dan UC3 yang hanya memiliki besar kuat tarik 39,034 MPa dan 34,131 MPa untuk spesimen UC3. Dari hasil tersebut dapat dikatakan spesimen UC2 mampu mendapatkan beban lebih besar dibandingkan kedua spesimen lainnya.

Hasil dari pengujian tarik untuk curve section didapatkan nilai beban rata–rata maksimum dari ketiga spesimen BC (bakar curve) yang dapat dilihat pada Tabel 3.

Tabel 3. Tegangan rata-rata BC (MPa)

Test Piece Regangan (%) Beban (kN) Tebal (mm) Lebar (mm) Luas (mm2) Tegangan(MPa) Tegangan (Kg/Cm2)BC1 0.3478 5.15 6.55 23.45 153.60 33.5292 341.7858BC2 0.3696 4.75 5.7 24.5 139.65 34.0136 346.7238BC3 0.3478 4.5 5.8 24.5 142.10 31.6678 322.8118

Test Piece Regangan (%) Beban (kN) Tebal (mm) Lebar (mm) Luas (mm2) Tegangan(MPa) Tegangan (Kg/Cm2)UC1 0.3043 4.6 4.9 24.05 117.85 39.03432475 397.9034123UC2 0.2464 5.25 4.5 23.5 105.75 49.64539007 506.0692158UC3 0.3043 3.85 4.7 24 112.80 34.13120567 347.9225859

Spesimen TeganganBC1 33.529BC2 34.014BC3 31.668Rata-rata 33.771


Setelah didapatkan hasil kuat tarik dari pengujian spesimen UP (uap curve) nilai tersebut dapat dikumpulkan dan dijelaskan pada Tabel 4.

Tabel 4. Tegangan rata-rata UC (MPa)

Dari Tabel 4 didapatkan bahwa metode uap menghasilkan kuat tarik curve section lebih baik yaitu 42,253 MPa.

Setelah rata-rata tiap pengujian spesimen curve baik bakar maupun penguapan didapatkan, maka dapat dijelaskan dan diberikan kesimpulan seperti pada Gambar 10.

Gambar 10. Perbandingan kuat tarik seksi lengkung

Gambar 10 menjelaskan besar perbedaan kuat tarik

spesimen seksi lengkung antara metode penguapan dan metode pembakaran, dapat dilihat bahwa hasil pengujian metode penguapan lebih besar dari metode pembakaran. Besar perbedaan rata-rata pengujian tarik seksi lengkung antara metode penguapan dan metode pembakaran adalah sebesar 7,166 MPa. Dari Gambar 10 dapat terlihat perbedaan kuat tarik yang signifikan dari spesimen metode penguapan. Hal ini dapat dipengaruhi oleh kekuatan pengeleman dari tiap spesimen yang diambil adalah tidak sama atau dapat terjadi karena ruas yang digunakan sebagai spesimen adalah berbeda. Ruas ke 10 sampai 12 (5-6 meter) dari bonggol memiliki kekuatan tarik yang paling tinggi [6].

C. Hasil Pengujian Tarik Metode Pembakaran Straight Section

Spesimen uji tarik untuk gading dengan metode perlakuan pemanasan dengan api dilakukan dengan jumlah tiga test piece. Dalam perlakuan pembakaran seksi lurus (straight section) selanjutnya dinamakan dengan BL (bakar lurus). Pada Tabel 5 dijelaskan hasil pengujian untuk spesimen BL.

Tabel 5. Hasil uji tarik BL

Dari Tabel 5 dapat dilihat nilai tegangan dan regangan

untuk spesimen BL (bakar lurus). Spesimen BL3 memiliki besar regangan dan tegangan paling besar dibandingkan spesimen BL1 dan BL2, yaitu sebesar 0,373% dan untuk regangannya dan kuat tariknya (tegangan) sebesar 41,583 MPa. Dari hasil tersebut dapat dikatakan spesimen BL3 memiliki sifat elastisitas lebih tinggi dibanding kedua spesimen lainnya.

D. Hasil Pengujian Tarik Metode Penguapan Straight Section

Dalam perlakuan penguapan seksi lurus (straight section) selanjutnya dinamakan dengan UL (uap lurus). Berikut ini Tabel 6 merupakan hasil pengujian untuk spesimen UL.

Tabel 6. Hasil uji tarik UL

Dari Tabel 6 dapat dilihat bahwa spesimen UL3 memiliki

besar kuat tarik paling tinggi, yaitu sebesar 50,213 MPa dibandingkan dengan spesimen UL1 dan UL2 yang hanya memiliki besar kuat tarik masing-masing sebesar 38,823 MPa dan 43,747 MPa untuk spesimen UL2. Dari hasil tersebut dapat dikatakan spesimen UL3 mampu mendapatkan beban lebih besar dibandingkan kedua spesimen lainnya.

Hasil dari pengujian tarik untuk curve section nilai beban rata–rata maksimum dari ketiga spesimen BL (bakar lurus) yang dapat dilihat pada Tabel 7.

Tabel 7. Tegangan rata-rata BL (MPa)

Setelah didapatkan hasil kuat tarik dari pengujian spesimen UL (uap lurus) nilai tersebut dapat dikumpulkan dan dijelaskan pada Tabel 8.

Tabel 8. Tegangan rata-rata UL (MPa)

Spesimen TeganganUC1 39.437UC2 53.191UC3 34.131Rata-rata 42.253

0

10

20

30

40

50

60

Spesimen 1 Spesimen 2 Spesimen 3

Kuat

Tar

ik (M

Pa)

METODE PENGUAPAN

METODE PEMBAKARAN

Test Piece Regangan (%) Beban (kN) Tebal (mm) Lebar (mm) Luas (mm2) Tegangan(MPa) Tegangan (Kg/Cm2)BL1 0.2826 4.1 6.2 24.8 153.76 26.66493236 108.7255142BL2 0.3623 6.15 6.1 24.85 151.59 40.57129663 165.4283247BL3 0.3732 6 5.95 24.25 144.29 41.58364377 169.5561418

Test Piece Regangan (%) Beban (kN) Tebal (mm) Lebar (mm) Luas (mm2) Tegangan(MPa) Tegangan (Kg/Cm2)UL1 0.1232 3.3 4.25 20 85.00 38.82352941 395.7546321UL2 0.2826 4.1 4.4 21.3 93.72 43.74733248 445.9463046UL3 0.3478 4.7 4.5 20.8 93.60 50.21367521 511.8621327

Spesimen TeganganBL1 26.665BL2 40.571BL3 41.584Rata-rata 36.273

Spesimen TeganganUL1 25.414UL2 41.414UL3 45.613Rata-rata 37.480


Pada Tabel 7 dan 8 menjelaskan besar rata-rata kuat tarik untuk pengujian spesimen lurus baik menggunakan perlakuan penguapan (UL) maupun pembakaran (BL). Dari kedua tabel tersebut didapatkan hasil pengujian tarik untuk seksi lurus (straight section) yang dapat dilihat pada Gambar 11. Dari Gambar 11 didapatkan bahwa metode perlakuan penguapan menghasilkan kuat tarik seksi lurus lebih baik yaitu 37,480 MPa dibandingkan dengan perlakuan pembakaran yaitu 36,273 MPa.

Perlakuan bilah dengan penguapan menghasilkan kekuatan yang lebih tinggi dibandingkan dengan metode pembakaran. Hal ini terjadi karena penyebaran panas bilah menggunakan metode penguapan cenderung lebih merata dibandingkan dengan metode pembakaran. Alasan berikutnya adalah kadar air didalam bilah dapat membantu pembentukan bilah bambu. Semakin tinggi kadar air dalam bilah menyebabkan bambu lebih elastis, sehingga mudah dibentuk.

Gambar 11. Perbandingan kuat tarik seksi lurus

E. Hasil Pengujian Tekan Metode Pembakaran Curve Section

Spesimen uji tarik untuk gading dengan metode perlakuan pemanasan dengan api dilakukan dengan jumlah tiga test piece. Spesimen uji tekan yang tampak pada Gambar 8 dibentuk sesuai dengan standar ASTM D 3410 [4]. Dalam perlakuan pembakaran seksi lengkung (curve section) selanjutnya dinamakan dengan BC (bakar curve). Pada Tabel 9 dapat dilihat hasil pengujian tekan untuk spesimen BC.

Tabel 9.Hasil uji tekan BC

Dari Tabel 9 spesimen BC1 memiliki kuat tekan sebesar 38,288 MPa, BC2 sebesar 36,614 MPa, dan untuk spesimen BC3 memiliki nilai yang terbesar yaitu 39,277 MPa. Regangan dari tiap spesimen adalah 0,03% dari panjang spesimen mula-mula. Dari Tabel 9 dapat dilihat pula bahwa spesimen BC3 memiliki kuat tekan terbesar yaitu 39,277 MPa.

F. Hasil Pengujian Tekan Metode Penguapan Curve Section

Perlakuan penguapan seksi lengkung (curve section) ini selanjutnya dinamakan dengan UC (uap curve). Pengujian

tekan untuk metode penguapan seksi lengkung dapat dilihat pada Tabel 10.

Tabel 10. Hasil uji tekan UC

Tabel 10 menjelaskan hasil tegangan tekan untuk spesimen UC1 dan UC2 diketahui tidak jauh berbeda dengan nilai tegangan tekan sebesar 44,014 MPa untuk spesimen UC1 dan 44,216 MPa untuk kuat tekan spesimen UC2. Namun pada spesimen UC3 menghasilkan kuat tekan terbesar yaitu 54,726 MPa.

Hasil dari pengujian tekan untuk curve section menghasilkan nilai beban rata–rata maksimum dari ketiga spesimen BC (bakar curve) yang terlihat pada Tabel 11.

Tabel 11. Tegangan rata-rata BC (MPa)

Setelah didapatkan hasil kuat tekan dari pengujian spesimen UP (uap curve) nilai tersebut dapat dikumpulkan dan dijelaskan pada Tabel 12.

Tabel 12. Tegangan rata-rata UC (MPa)

Setelah rata-rata tiap pengujian spesimen curve baik

bakar maupun penguapan diketahui, kemudian dapat diberikan kesimpulan seperti pada Gambar 12.

Gambar 12. Perbandingan kuat tekan seksi lengkung

Pada Gambar 12 dapat dilihat penjelasan dengan sebuah

diagram untuk besar perbedaan antara kuat tekan spesimen antara metode penguapan dan pembakaran. Sehingga didapatkan hasil dari data pengujian tekan untuk seksi lengkung (curve section). Metode penguapan mengasilkan

0

10

20

30

40

50

60


Kuat

Tar

ik (M

Pa)

METODE PENGUAPANMETODE PEMBAKARAN

Test Piece Regangan (%) Beban (kN) Tebal (mm) Lebar (mm) Luas (mm2) Tegangan(MPa) Tegangan (Kg/Cm2)BC1 0.03 5.1 11.1 12 133.20 38.28828829 390.2985554BC2 0.03 5.2 10.8 13.15 142.02 36.61456133 373.2371185BC3 0.03 6 11.4 13.4 152.76 39.27729772 400.380201

Test Piece Regangan (%) Beban (kN) Tebal (mm) Lebar (mm) Luas (mm2) Tegangan(MPa) Tegangan (Kg/Cm2)UC1 0.04 7 11.2 14.2 159.04 44.01408451 448.6654894UC2 0.03 6.3 10.4 13.7 142.48 44.21673217 450.7312148UC3 0.04 6.6 9 13.4 120.60 54.72636816 557.8630801

Spesimen TeganganBC1 38.288BC2 36.615BC3 39.277

Rata-rata 38.060

0

10

20

30

40

50

60


Kuat

Tek

an (M

Pa)

METODE PEMBAKARANMETODE PENGUAPAN


kuat tekan curve section lebih baik yaitu 47,552 MPa dibandingkan dengan metode pembakaran yang bernilai 38,06 MPa.

G. Hasil Pengujian Tekan Metode Pembakaran Straight Section

Perlakuan pembakaran seksi lurus (straight section) ini selanjutnya dinamakan dengan BL (bakar lurus). Pengujian tekan untuk metode pembakaran seksi lurus dapat dilihat pada Tabel 13.

Tabel 13. Hasil uji tekan BL

Pada Tabel 13 menjelaskan hasil pengujian kuat tekan untuk seksi lurus metode pembakaran. Spesimen BL1 memiliki kuat tekan paling besar yaitu 51,538 MPa. Dari Tabel diatas dapat ditarik kesimpulan bahwa spesimen BL1 mampu mendapatkan beban tekan lebih besar dibandingkan spesimen BL2 maupun spesimen BL3.

H. Hasil Pengujian Tekan Metode Penguapan Straight Section

Dalam perlakuan penguapan seksi lurus (straight section) selanjutnya dinamakan dengan UL (uap lurus). Berikut ini Tabel 14 adalah hasil pengujian untuk spesimen UL.

Tabel 14. Hasil uji tekan UL

Dari Tabel 14 didapatkan kuat tekan UL3 memiliki nilai paling besar yaitu 58,333 MPa, spesimen UL1 sebesar 54,836 MPa, dan yang terkecil dihasilkan dari spesimen UL2 yaitu 44,19 MPa. Dapat disimpulkan bahwa spesimen UL3 dapat menerima beban tekan lebih besar dibandingkan spesimen lainnya.

Hasil dari pengujian tekan untuk curve section menghasilkan nilai beban rata–rata maksimum dari ketiga spesimen BL (bakar lurus) yang terlihat pada Tabel 15.

Tabel 15. Tegangan rata-rata BL (MPa)

Pada Tabel 16 diketahui nilai beban rata–rata maksimum dari ketiga spesimen UL (uap lurus).

Tabel 16. Tegangan rata-rata UL (MPa)

Dari data pengujian untuk seksi lurus (straight section). Metode penguapan menghasilkan kuat tekan straight section lebih baik yaitu 52,454 MPa dibandingkan dengan metode pembakaran yang hanya bernilai 45,021 MPa.

IV. PERHITUNGAN BIAYA Dalam pembuatan peralatan steam wood dibutuhkan beberapa jenis biaya, diantaranya adalah biaya consumable, biaya material, dan biaya pendukung. A. Biaya Consumable

Perhitungan consumable adalah perhitungan biaya dari bahan yang habis pakai dalam penelitian ini, rincian biayanya dapat dilihat pada Tabel 18.

Tabel 18. Biaya consumable

B. Biaya material

Biaya material adalah biaya kebutuhan material dalam membuat peralatan steam wood. Bahan yang digunakan merupakan material sederhana yang mudah ditemukan, contohnya, boiler penghasil uap menggunakan drum galvanis bekas yang kemudian dimodifikasi agar kedap udara. Rincian biaya material dapat dilihat pada Tabel 17.

Tabel 17. Biaya material

Test Piece Regangan (%) Beban (kN) Tebal (mm) Lebar (mm) Luas (mm2) Tegangan(MPa) Tegangan (Kg/Cm2)BL1 0.04 6.7 10 13 130.00 51.53846154 210.1466322BL2 0.05 6.4 10.5 12.7 133.35 47.99400075 195.6941927BL3 0.04 4.8 11.4 11.85 135.09 35.53186764 144.8801943

Test Piece Regangan (%) Beban (kN) Tebal (mm) Lebar (mm) Luas (mm2) Tegangan(MPa) Tegangan (Kg/Cm2)UL1 0.03 7.8 11.2 12.7 142.24 54.83689539 558.9897593UL2 0.04 5.8 10.5 12.5 131.25 44.19047619 450.4635697UL3 0.04 7.7 11 12 132.00 58.33333333 594.6313286

Spesimen TeganganUL1 54.837UL2 44.190UL3 58.333

Rata-rata 52.454

No Jenis Dimensi Jumlah Harga Satuan (Rp) Total (Rp)1 Electrode E 308 Ø 2 mm 0,5 kg 15,970 79,8502 Gas 3 kg 3 tabung 13,000 39,0003 Velcro rubber pad Ø 4" 3 8,000 24,0004 Amplas bulat 60,80,100,120 @ 5 buah 1,000 20,0005 Lem Epoxy 2 kg 4 112,500 450,000

612,850Jumlah

No Material Dimensi Jumlah Harga Satuan (Rp) Total (Rp)1 Pipa air galvanis 3 m 1 275,000 275,0002 Flexible pipe 3/4"x1,5 m 1 265,000 265,0003 Drum galvanis r 17,5 cmx40 cm 1 150,000 150,0004 Water mur 3/4" 2 32,500 65,0005 Double nipple 3/4" 1 16,500 16,5006 Kompor gas 1 150,000 150,0007 Regulator gas 1 65,000 65,0008 Ball valve 3/4" 1 50,000 50,0009 Ball valve 1/2" 1 21,000 21,000

10 Pressure gauge 1/2" 1 65,000 65,00011 Pipa stainless steel 3/4"x16cm 2 15,000 30,00012 Pelat stainless steel Ø12 cm 2 10,000 20,00013 Mur M14 3 2,000 6,000Jumlah 1,178,500


C. Biaya Pendukung

Penelitian ini membutuhkan peralatan pendukung sebagai alat untuk mendapatkan data yang objektif. Rincian biaya pendukung dijelaskan pada Tabel 19.

Tabel 19. Biaya pendukung

Total biaya dalam pembuatan peralatan steam wood

adalah Rp 4.423.350,00.

V. KESIMPULAN DAN RINGKASAN Berdasarkan hasil pengujian dan analisis yang telah

dilakukan pada pelaksanaan tugas akhir ini maka dapat diambil kesimpulan sebagai berikut : Hasil pengujian didapatkan kuat tarik perlakuan bakar

seksi lengkung 33,771 MPa, perlakuan bakar seksi lurus 36,273 MPa, sedangkan untuk perlakuan penguapan seksi lengkung 40,937 MPa, perlakuan penguapan seksi lurus 44,262 MPa. Untuk kuat tekan perlakuan bakar seksi lengkung 38,06 MPa, perlakuan bakar seksi lurus 45,021 MPa, sedangkan untuk perlakuan penguapan seksi lengkung 47,652 MPa, perlakuan penguapan seksi lurus 52,452 MPa.

Total biaya pembuatan peralatan steam wood adalah sebesar Rp 4.423.350,00.

Metode penguapan memberikan hasil yang lebih baik dari metode perlakuan pembakaran.

UCAPAN TERIMA KASIH

Ucapan terima kasih Penulis tujukan kepada Bapak Ir. Heri Supomo, M. Sc., selaku dosen pembimbing penulis yang selalu memberikan arahan demi kelancaran penelitian ini. PT Angkasa Pura II yang sudah memberikan dukungan finansial untuk berjalannya penelitian ini. Bapak Bambang Sutrisno dan Ibu Umi Iriani, kedua orang tua Penulis yang selalu memberikan dukungan moral dan kasih sayang kepada penulis. Serta segenap teman-teman dan pihak-pihak yang tidak dapat kami sebutkan satu persatu.

DAFTAR PUSTAKA [1] House, C. 2009. Minister hopes new forestry programs can

stop deforestation. Dipetik Mei 20, 2013, dari http://www.illegal-logging.info/content/ minister-hopes-new-forestry-programs-can-stop-deforestation.

[2] Morisco. 1999. Rekayasa Bambu. Yogyakarta: Nafiri Offset.

[3] ASTM. 2000. Standart Test Method For Tensile Properties of Polymer Matrix Composite Materials. New York: ASTM 5-8.

[4] ASTM. 2003. Standart Test Method For Tensile Properties of Polymer Matrix Composite Materials With Unsupported Gage Section By Shear Loading. New York: ASTM 2-6.

[5] Murtadlo, I. 2013. Rancang Bangun Peralatan Untuk Membuat Gading Kapal Berbahan Laminasi Bambu. Tugas Akhir. Surabaya : ITS.

[6] Pratama, Indra Arif. 2013. Studi Pengaruh Variasi Ketinggian Ruas Bambu dari Tanah pada Pembuatan Bambu Laminasi Ditinjau dari Aspek Teknis dan Ekonomis dalam Pembuatan Kapal Kayu. Tugas Akhir. Surabaya : ITS.

No Jenis Jumlah Harga Satuan (Rp) Total (Rp)1 Moisture meter 1 2,000,000 2,000,0002 Digital thermometer 1 99,000 99,0003 Jangka sorong 1 45,000 45,0004 Meteran 1 5,000 5,0005 Clamp C 9" 4 22,500 90,0006 Stopwatch 1 50,000 50,0007 Sarung tangan silikon 1 13,000 13,0008 Gergaji band saw 1 330,000 330,000

Jumlah 2,632,000

studi inovasi peralatan steam wood untuk membuat gading...

Documents