Kamis, 11 Februari 2010

pengertian polimer

arifhutabarat@gmail.com
Pengertian Polimer.
Polimer (makromolekul) merupakan molekul besar yang terbentuk dari unit – unit berulang sederhana. Nama ini diturunkan dari bahasa yunani, yaitu : Poly yang berarti banyak, dan mer yang berarti bagian (Malcom Steven, 2004). Dan  polimer juga merupakan bahan yang penting dalam pembuatan komposit. Polimer berfungsi sebagai matriks yang berfungsi mengikat penguat yang digunakan pada komposit. Beberapa contoh bahan polimer yaitu resin phenolformaldehyde, urea formaldehyde, poliester, epoksi dan lainnya. Pada umumnya polimer memiliki sifat yang menguntungkan karena massa jenisnya kecil, mudah dibentuk, tahan karat (Hyer, 1998). Akan tetapi polimer memiliki kekurangan seperti kekakuan dan kekuatan rendah. Oleh karena itu agar diperoleh komposit yang lebih baik, maka polimer tersebut dipadukan dengan bahan yang lain yang berfungsi sebagai bahan penguat seperti: serat (fiber), partikel (particulate), lapisan (lamina) dan serpihan (flakes). Pada saat ini berbagai industri telah menggunakan komposit yang diperkuat oleh serat mulai dari industri perabot rumah tangga (panel, kursi, meja), industri kimia (pipa, tangki, selang), alat-alat olah raga, bagian-bagian mobil yang salah satunya bumper mobil, alat-alat listrik, industri pesawat terbang (badan pesawat, roda pendarat, sayap dan baling baling helikopter) dan industri perkapalan (salah satunya body speed boat).

2.2. Material Komposit
2.2.1. Defenisi dan Klasifikasi Material Komposit
            Material komposit di definisikan sebagai kombinasi antara dua material atau lebih unsur – unsur penyusun yang berbeda satu sama lain, baik dalam bentuk  komposisinya, dimana material yang satu berperan sebagai penguat dan yang lainnya sebagai pengikat. Bahan komposit memiliki sifat – sifat yang lebih baik dan mempunyai keunikan tersendiri jika dibandingkan dengan komponen – komponen penyusunnya. Menurut keberadaannya komposit ada dua macam yaitu komposit alam (kayu, gigi, tulang) dan komposit buatan (semen beton, be metal).
            Komposit disusun dari dua komponen yaitu matriks atau resin, dan reinforcement atau penguat dan ada juga yang menyebut dengan filler. Filler ini nantinya berfungsi sebagai penguat dimana distribusi tegangan yang diterima oleh komposit akan diteruskan ke filler. Filler ini dapat berupa serat atau partikel.serat dapat berupa dari alam maupun sintetis. Serat alam dapat disebut juga dengan biokomposit, contohnya dalah serat jerami, serat eceng gondok.  Dan yang sintetis misalnya adalah serat E-glass ( fiber glass).      
Material komposit mempunyai beberapa keuntungan diantaranya :
1.      Bobot ringan
2.      Mempunyai kekuatan dan kekakuan yang baik
3.      Biaya produksi murah
4.      Tahan korosi
                                                door.gif
                                    Gambar.2.1 contoh dari material komposit.

Gambar 2.1 adalah door inner panel yang merupakan contoh produk yang terbuat dari komposit . Body pesawat juga banyak menggunakan bahan komposit.

2.2.2. Klasifikasi Komposit.
Bahan komposit dapat diklasifikasikan ke dalam beberapa jenis, bergantung pada penyusunan dan jenis seratnya. Hal ini dapat dimengerti karena serat merupakan bahan utama dalam komposit tersebut. Sifat-sifat mekanik bahan komposit seperti kekuatan, kekakuan, keliatan dan ketahanan tergantung dari penyusunan dan sifat- sifat seratnya.


Secara garis besar komposit dapat di klasifikasikan menjadi 3 macam : 
1.      Fibrous composites materials.
Terdiri dari dua komponen penyusun yaitu matriks dan serat.
2.  Laminated composites material.
Terdiri sekurang – kurangnya dua lapis material yang berbeda dan digabung secara bersama – sama . Laminated composites dibentuk dari berbagai lapisan – lapisan dengan berbagai macam arah penyusunan serat yang ditentukan yang disebut laminat.
3.  Particulate composites material.
Particulate composites material (material komposit partikel) terdiri satu atau lebih partikel yang tersuspensi didalam matriks dari matriks lainnya.
 
                                               
2.3. Serat Sebagai Penguat
            Secara umum dapat dikatakan bahwa fungsi serat adalah sebagai penguat bahan untuk memperkuat komposit sehingga sifat-sifat mekaniknya lebih kaku, tangguh dan lebih kokoh bila dibandingkan dengan tanpa serat penguat, selain itu serat juga menghemat penggunaan resin. Beberapa syarat untuk dapat memperkuat matriks antara lain :
  1. Mempunyai modulus elastisitas yang tinggi.
  2. Kekuatan lentur yang tinggi
  3. Perbedaan kekuatan diameter serat harus relatif sama
  4. Mampu menerima perubahan gaya dari matriks dan mampu menerima gaya yang bekerja padanya.
Arah serat mempengaruhi jumlah serat yang dapat diisikan ke dalam matriks. Makin cermat penataannya, makin banyak penguat yang dapat dimasukkan. Bila sejajar berpeluang sampai 90 %, bila separuh-separuh saling tegak lurus peluangnya 75 % dan tatanan acak hanya memberi peluang pengisian 15 – 50 % .
Arah serat penguat menentukan kekuatan komposit, sesuai dengan arah kekuatan maksimum. Arah serat juga mempengaruhi jumlah serat yang dapat diisikan ke dalam matriks. Makin cermat penataannya, makin banyak penguat dapat dimasukkan. Bila sejajar berpeluang sampai 90%, bila separuh-separuh saling tegak lurus peluangnya 75%, dan tatanan acak hanya berpeluang pengisian 15-50%.
                                    a).                                            b)        
Gambar 2.4. a). Susunan arah serat acak dan b). susunan arah serat searah.
Komposit yang diperkuat dengan serat dapat digolongkan menjadi dua bagian yaitu :
1. Komposit serat pendek (Short Fiber Composite)
Komposit serat pendek biasanya seratnya dipotong-potong pendek sekitar 1 mm – 5 mm.
2. Komposit serat panjang (Long Fiber Composite)
 Secara teori serat panjang dapat menyalurkan pembebanan atau tegangan dari satu titik kebagian lainnya. Komponen serat panjang mempunyai serat yang lebih baik dari pada serat pendek, tetapi serat pendek lebih banyak bentuk rancangannya.


Terimakasih atas kunjungannya, Semoga berkenan untuk Iklan dan Donasinya ke Link ini ya.

0 komentar:

Poskan Komentar