Analisis Sifat Mekanis Bahan Komposit Polimer dengan Serat Tapis Kelapa

Abstrak

Pengembangan komposit dengan menggunakan serat alami saat ini berkembang pesat. Serat alami menawarkan berbagai keunggulan signifikan dibandingkan dengan serat sintetis, termasuk sifatnya yang ringan, dapat didaur ulang, mudah terurai oleh bakteri pembusuk, dapat diperbarui, serta memiliki kekuatan dan kekakuan yang relatif tinggi. Serat alami dapat diperoleh dari berbagai tumbuhan, salah satunya adalah serat tapis kelapa yang tumbuh pada pelepah baru dan mudah ditemukan di seluruh Indonesia. Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis kekuatan tarik dan kekuatan impak komposit serat tapis kelapa bermatrik polimer. Pengujian dilakukan pada tiga variasi perbandingan (fraksi volume): 90% resin : 10% serat, 85% resin : 15% serat, dan 80% resin : 20% serat. Hasil uji tarik menunjukkan bahwa 80% resin : 20% serat menghasilkan kekuatan tarik tertinggi, yaitu dengan tegangan tarik rata-rata sebesar 14,1 N/mm² (regangan rata-rata 6,2%). Sementara itu, perbandingan 90:10 memiliki tegangan rata-rata 10,8 N/mm² dan 85:15 memiliki 9,4 N/mm². Untuk uji impak, hasil menunjukkan bahwa peningkatan kandungan serat meningkatkan ketangguhan komposit. Nilai ketangguhan impak rata-rata tertinggi sebesar 766,09 J/mm² diperoleh pada perbandingan 80% resin : 20% serat. Perbandingan 85:15 dan 90:10 masing-masing menghasilkan 749,56 J/mm² dan 722,42 J/mm². Secara keseluruhan, penelitian ini menyimpulkan bahwa komposit dengan kandungan 20% serat tapis kelapa menunjukkan kombinasi sifat mekanik, yaitu kekuatan tarik dan ketangguhan impak, yang optimal.