BAB I PENDAHULUAN 1.1
Latar Belakang
Dalam kehidupan material, terdapat 3 bahan yang umum diketahui. Antara lain, polimer keramik, dan komposit. Dalam pengaplikasiannya, masing-masing jenis bahan atau material memiliki sifat dan kegunaan masing-masing sesuai kebutuhan dan kemampuan material itu sendiri. Seperti polimer untuk gelas plastik, karet, dan lain-lain karna terbentuknya dari minyak bumi. Lalu komposit yang contohnya co ntohnya adalah fiber seperti sepe rti untuk pembuatan kapal. Dan keramik yang sering kita jumpai di lantai rumah ataupun kelas, yang memiliki sifat keras dan getas. Untuk pengertian dan pengetahuan lebih dalam tentang material antara lain, polimer, keramik, komposit, sesuai dengan rumusan masalah dibawah ini. Akan dibahas di makalah ini, agar bisa mengetahui material mana yang cocok untuk pembuatan suatu benda atau alat. 1.2
Rumusan Masalah
1. Apa itu Polimer? 2. Beberapa macam Polimer? 3. Apa kegunaan Polimer? 4. Apakah yang dimaksud dengan keramik ? 5. Bagaimana sifat dari bahan keramik? 6. Apa saja jenis-jenis bahan keramik ? 7. Bagaimana metoda uji bahan keramik ? 8. Apa saja kegunaan dan manfaat dari keramik 9. Apakah material komposit itu? 10. Bagaimana klasifikasi komposit ? 11. Apa saja faktor yang menentukan sifat-sifat dari material komposit? 12. Apa bahan utama komposit? 13. Apa kelebihan dan kekurangan material komposit itu? 14. Apa kegunaan dari komposit ?
1
BAB II PEMBAHASAN
2.1.1
Pengertian Polymer
Seringkali kita mendengarnya, namun mungkin belum tahu apa yang dimaksud secara mendetail. Kadang bayangan kita, polimer identik dengan plastik. Lebih jauh ingin tahu tentang polimer. Polimer berasal dari bahasa Yunani, yaitu poly yang berarti “ many” (banyak) dan meros yang
berarti “part” (bagian). Dari sini dapat kita katakan bahwa polimer adalah susunan dari bagian-bagian yang banyak.
Lengkapnya, Polimer ialah rangkaian atom yang panjang dan berulang-ulang dan dihasilkan dari sambungan beberapa molekul lain yang dinamakan monomer. Monomer-monomer ini mungkin serupa, atau mungkin juga mempunyai satu atau lebih kumpulan kimia yang diganti.
Polimer kadang disebut pula dengan plastik. Namun plastik sebenarnya hanya sebagian saja dari polimer karena polimer begitu banyak ragamnya. Di antara polimer ada yang alami dan adapula yang sintetik. 2.1.2
Berbagai macam polimer
Dalam kehidupan sehari-hari, kita pasti banyak menggunakan polimer buatan ataupun polimer alami. Berikut ini beberapa contoh polimer buatan di sekitar kita:
2
1. Karet Sintesis
Dengan semakin meningkatnya kebutuhan akan ban mobil dan motor, ahli-ahli kimia organic telah mengembangkan pembuatan karet sintetis untuk mempercepat perolehan kebutuhan tersebut. Karet-karet sintetis tersebut dibuat dengan menggunakan bahan dasar monomer, seperti butadiene dan stirena dengan cara kopolimerisasi. Polibutadiena-stirena disebut juga dengan Buna atau nama dagangnya SBR (stirena butadiena rubber). Ada dua jenis Buna, yaitu Buna-N dan Buna-S. tidak seperti polimer lain yang monomernya 1:1, pada Buna-N perbandingan antara 1,3- butadiena dan stirena adalah 3:1, sedangkan Buna-S perbandingan antara 1,3-butadiena dan stirena adalah 7:3. polimer tersebut merupakan karet sintetis yang kuat hampir menyamai karet alam karena resisten oksidasi dan abrasi dibandingkan karet alam. SBR mengandung ikatan rangkap dan dapat dicross-linked kan dengan sulfur dengan proses vulkanisasi. Saat ini Buna banyak digunakan sebagai ban mobil. Jika karet yang divulkanisasi ini diregangkan, jembatan belerang menahan rantai-rantai polimer sehingga tidak mudah putus, kemudian karet tersebut akan kembali pada bentuk semula setelah meregang. Karet sintetis lain adalah neoprene yang berasal dari monomer kloropropena, polibutadiena, dan Thiokol.
2. Serat Sintetis
Kapas merupakan serat alam yang merupakan polimer dari karbohidrat (selulosa), dan polimer dari protein (wol dan sutera). Seperti halnya karet, serat memiliki polimer sintetis, yaitu nilon dan poliester (dakron). Dakron atau tetoron merupakan polyester. Polimer ini yang sangat kuat, sangat lentur dan transparan. Polimer ini juga digunakan untuk membuat sintetis dan membuat lembaran film tipis yang dalam perdagangan disebut mylar. Mylar banyak digunakan untuk pita rekam magnetic dan untuk membuat gelembung balon yang dimanfaatkan dalam penelitian cuaca di atmosfer. Nilon-66 merupakan serat polimer yang titik leburnya tinggi. Disebut nilon-66 karena polimernya tersusun dari enam atom C dari 1,6-heksametilena diamina dan enam atom C darimolekul asam 1,6 heksanadioat. Nilon-66 digunakan untuk serat kain. 3
3. Orlon
Orlon merupakan polimer adisi dari monomer akrilonitril. Polimer ini merupakan serat sintetis, seperti wol digunakan dalam tekstil sebagai campuran wol, karpet, dan kaus kaki.
4. Plastik
Plastik merupakan polimer sintetis yang paling populer karena banyak digunakan dalam kehidupan sehari-hari. Berdasarkan jenis monomernya, ada beberapa jenis plastik yaitu sebagai berikut : a) Polietena (Polietilena)
Polietilena merupakan polimer plastik yang sifatnya ulet (liat), massa jenis rendah, lentur, sukar rusak apabila lama dalam keadaan terbuka di udara maupun apabila terkena tanah lumpur, tetapi tidak tahan panas. Polietena adalah plastik yang banyak diproduksi, dicetak lembaran untuk kantong plastik, pembungkus halaman, ember, dsb. b) Polipropena (Polipropilena)
Polipropena mempunyai sifat yang sama dengan polietena. Oleh karena plastik ini juga banyak diproduksi, hanya kekuatannya lebih besar dari polietena dan lebih tahan panas serta tahan terhadap reaksi asam dan basa. Plastik ini juga digunakan untuk membuat botol plastik, karung, bakair, tali, dan kanel listrik (insulator). c) PVC (Polivinil Klorida)
PVC mempunyai sifat keras dan kaku digunakan untuk membuat pipa plastik, pipa paralon, pipakabel listrik, kulit sintetis, dan ubin plastik. d) Teflon (Tetrafluoroetena)
Teflon merupakan lapisan tipis yang sangat tahan panas dan tahan terhadap bahan kimia. Teflon digunakan untuk pelapis wajan (panic anti lengket), pelapis tangki di pabrik kimia, pipa antipatah, dan kabel listrik. e) Bakelit (Fenol Formaldehida)
Bakelit adalah suatu jenis polimer yang dibuat dari dua jenis monomer, yaitu fenol dan formaldehida. Polimer ini sangat keras, titik leburnya sangat tinggi dantahan api. Bakelit digunakan untuk instalasi listrik dan alat-alat yang tahan suhu tinggi, misalnya asbak dan fiting lampu listrik.
4
f) Flexiglass (Polimetil Metakrilat)
Polimetil Metakrilat disingkat PMMA mempunyai nama dagang flexiglass. Polimetil metakrilat merupakan polimerisasi adisi dari monomer metil metakrilat (H2C = CHCOOH3). PMMA merupakan plastik yang kuat dan transparan. Polimer ini digunakan untuk jendela pesawat terbang dan lampu belakang mobil. 2.1.3
Kegunaan Polimer
Beberapa kegunaan polimer dalam kehidupan sehari-hari adalah sebagai berikut : a) Plastik Polietilentereftalat (PET)
Plastik PET merupakan serat sintetik poliester (dakron) yang transparan dengan daya tahan kuat, tahan terhadap asam, kedap udara, fleksibel, dan tidak rapuh. Dalam hal penggunaannya, plastik PET menempati urutan pertama. Penggunann ya sekitar 72 % sebagai kemasan minuman dengan kualitas yang baik. Plastik PET merupakan poliester yang dapat dicampur dengan polimer alam seperti: sutera, wol dan katun untuk menghasilkan bahan pakaian yang bersifat tahan lama dan mudah perawatannya. b) Plastik Polietena/Polietilena (PE)
Terdapat dua jenis plastik PE, yaitu Low Density Polyethylene (LDPE) dan High Density Polyethylene (HDPE).
Plastik
LDPE
banyak
digunakan
sebagai
kantung plastik serta pembungkus makanan dan barang. Plastik HDPE banyak digunakan sebagai bahan dasar membuat mainan anak-anak, pipa yang kuat, tangki korek api gas, badan radio dan televisi, serta piringan hitam. c) Polivinil Klorida (PVC)
Plastik PVC bersifat termo plastik dengan daya tahan kuat. Plastik ini juga bersifat tahan serta kedap terhadap minyak dan bahan organik. Ada dua tipe plastik PVC yaitu bentuk kaku dan bentuk fleksibel. Plastik bentuk kaku digunakan untuk membuat konstruksi bangunan, mainan anak-anak, pipa PVC (paralon), meja, lemari, piringan hitam, dan beberapa komponen mobil. Adapun plastic bentuk fleksibel, jenis ini digunakan untuk membuat 5
selang plastik dan isolasi listrik. Dalam hal penggunaannya, plastic PVC menempati urutan ketiga dan sekitar 68% digunakan untuk konstruksi bangunan (pipa saluran air). d) Plastik Nilon
Plastik
nilon
merupakan
polimer
poliamida
(proses
pembentukannya
seperti
pembentukan protein). Plastik Nilon ditemukan pada tahun 1934 oleh Wallace Carothers dari Du Pont Company. Ketika itu, Carothers mereaksikan asam adipat dan heksametilendiamin. Plastik yang bersifat sangat Kuat (tidak cepat rusak) dan halus ini banyak digunakan untuk pakaian, peralatan kemah dan panjat tebing, peralatan rumah tangga serta peralatan laboratorium. e) Karet Sintetik
Karet Sintetik yang terkenal adalah Styrene Butadiene Rubber (SBR), suatu polimer yang terbentuk dari reaksi polemerisasi antara stirena dan 1,3-butadiena. Karet sintetik ini banyak digunakan untuk membuat ban kendaraan karena memiliki kekuatan yang baik dan tidak mengembang apabila terkena minyak atau bensin. f) Wol
Wol adalah serat alami dari protein hewani (keratin) yang tidak larut. Struktur protein wol yang lentur menghasilkan kain yang baik. Oleh karena itu, wol dicampur dengan PET untuk menghasilkan kain yang bermutu baik dan tidak mengerut pada saat pencucian. g) Kapas
Kapas merupakan serat alami dari bahan nabati (selulosa) yang paling banyak digunakan (hampir 50% pemakaian serat alami berasal dari kapas). Kain katun dibuat dari serat kapas dengan perlakuan kimia sehingga menghasilkan kain yang kuat, enak dipakai, dan mudah perawatannya. h) PTFE (Polytetrafluoroethylene)
Teflon merupakan lapisan tipis yang sangat tahan panas dan tahan terhadap bahan kimia. Teflon digunakan untuk pelapis wajan (panic anti lengket), pelapis tangki di pabrik kimia, pipa anti patah, dan kabel listrik.
6
2.2.1 Definisi Keramik
Keramik pada awalnya berasal dari bahasa Yunani, keramikos, yang artinya suatu bentuk dari tanah liat yang telah mengalami proses pembakaran. Kamus dan ensiclopedia tahun 1950-an mendefinisikan keramik sebagai suatu hasil seni dan teknologi untuk menghasilkan barang dari tanah liat yang dibakar seperti gerabah, genteng, porselin, dan sebagainya. Tetapi saat ini tidak semua keramik berasal dari tanah liat. Definisi pengertian keramik terbaru mencakup semua bahan bukan logam dan anorganik yang berbentuk padat. (Yusuf, 1998;2) 2.2.2
Sifat
Sifat keramik sangat ditentukan oleh struktur kristal, komposisi kimia dan mineral bawaannya. Oleh karena itu sifat keramik juga tergantung pada lingkungan geologi di mana bahan diperoleh. sifat yang umum dan mudah dilihat secara fisik pada kebanyakan jenis keramik adalah britle atau rapuh, hal ini dapat kita lihat pada keramik jenis tradisional seperti barang pecah belah, gelas, kendi, gerabah dan sebagainya, coba jatuhkan piring yang terbuat dari keramik bandingkan dengan piring dari logam, pasti keramik mudah pecah, walaupun sifat ini tidak berlaku pada jenis keramik tertentu, terutama jenis keramik hasil sintering, dan campuran sintering antara keramik dengan logam. sifat lainya adalah tahan suhu tinggi, sebagai contoh keramik tradisional yang terdiri dari clay, flint dan feldfar tahan sampai dengan suhu 1200 C, keramik engineering seperti keramik oksida mampu tahan sampai dengan suhu 2000 C. kekuatan tekan tinggi, sifat ini merupakan salah satu faktor yang membuat penelitian tentang keramik terus berkembang. Se cara umum sifat keramik meliputi: 1. Keras, kuat, tetapi bersifat getas atau mudah pecah. 2. Tahan terhadap korosi. 3. Kapasitas panas yang baik dan konduktivitas panas yang rendah. 4. Sifat listriknya superkonduktor. 5.
dapat
menjadi
isolator,
semikonduktor,
konduktor
bahkan
Dapat bersifat magnetik dan non magnetik.
7
2.2.3
Jenis-jenis Keramik
Pada prinsipnya keramik terbagi menjadi dua, yaitu: 2.2.3.1 Keramik tradisional
Keramik tradisional yaitu keramik yang dibuat dengan menggunakan bahan alam, seperti kuarsa, kaolin, dll. Yang termasuk keramik ini adalah: barang pecah belah (dinnerware), keperluan rumah tangga (tile, bricks), dan untuk industri (refractory). 2.2.3.2 Keramik halus
Fine ceramics (keramik modern atau biasa disebut keramik teknik, advanced ceramic, engineering ceramic, techical ceramic) adalah keramik yang dibuat dengan menggunakan oksida-oksida logam atau logam, seperti: oksida logam (Al2O3, ZrO2, MgO,dll). Penggunaannya: elemen pemanas, semikonduktor, komponen turbin, dan pada bidang medis. (Joelianingsih, 2004) 2.2.3.3 Jenis Keramik Menurut Kepadatan 1. Gerabah (Earthenware)
Dibuat dari semua jenis bahan tanah liat yang plastis dan mudah dibentuk dan dibakar pada suhu maksimum 1000°C. Keramik jenis ini struktur dan teksturnya sangat rapuh, kasar dan masih berpori. Agar supaya kedap air, gerabah kasar harus dilapisi glasir, semen atau bahan pelapis lainnya. Gerabah termasuk keramik berkualitas rendah apabila dibandingkan dengan keramik batu (stoneware) atau porselin. Bata, genteng, paso, pot, anglo, kendi, gentong dan sebagainya termasuk keramik jenis gerabah. Genteng telah banyak dibuat berglasir dengan warna yang menarik sehingga menambah kekuatannya. 2. Keramik Batu (Stoneware)
Dibuat dari bahan lempung plastis yang dicampur dengan bahan tahan api sehingga dapat dibakar pada suhu tinggi (1200°-1300°C). Keramik jenis ini mempunyai
8
struktur dan tekstur halus dan kokoh, kuat dan berat seperti batu. Keramik jenis termasuk kualitas golongan menengah. 3. Porselin (Porcelain)
Adalah jenis keramik bakaran suhu tinggi yang dibuat dari bahan lempung murni yang tahan api, seperti kaolin, alumina dan silika. Oleh karena badan porselin jenis ini berwarna putih bahkan bisa tembus cahaya, maka sering disebut keramik putih. Pada umumnya, porselin dipijar sampai suhu 1350°C atau 1400°C, bahkan ada yang lebih tinggi lagi hingga mencapai 1500°C. Porselin yang tampaknya tipis dan rapuh sebenarnya mempunyai kekuatan karena struktur dan teksturnya rapat serta keras seperti gelas. Oleh karena keramik ini dibakar pada suhu tinggi maka dalam bodi porselin terjadi penggelasan atau vitrifikasi. Secara teknis keramik jenis ini mempunyai kualitas tinggi dan bagus, disamping mempunyai daya tarik tersendiri karena keindahan dan kelembutan khas porselin. Juga bahannya sangat peka dan cemerlang terhadap warna-warna glasir. 4. Keramik Baru (New Ceramic) K eramik yang secara teknis, diproses untuk keperluan teknologi tinggi seperti
peralatan mobil, listrik, konstruksi, komputer, cerobong pesawat, kristal optik, keramik metal, keramik multi lapis, keramik multi fungsi, komposit keramik, silikon, bioceramic, dan keramik magnit. Sifat khas dari material keramik jenis ini disesuaikan dengan keperluan yang bersifat teknis seperti tahan benturan, tahan gesek, tahan panas, tahan karat, tahan suhu kejut seperti isolator, bahan pelapis dan komponen teknis lainnya. 2.2.4 Teknik Pengukuran 2.2.4.1 Resistivitas
Menurut Xiangdong (1996) dalam Indiani (2009) resistivitas adalah besarnya tegangan yang diberikan terhadap luas penanmpang suatu bahan tertentu dibagi besarnya arus yang mengalir dan panjang tersebut. ρ=RAl
9
dengan ρ merupakan resistivitas bahan (Ωcm), l merupakan panjang bahan (cm), R
merupakan hambatan bahan (Ω), dan A merupakan luas penampang bahan (cm2). Untuk menentukan resistivitas berbentuk silinder dapat menggunakan (Griffiths, 1986):
ρ=2πRLln
(a)
Resistivas listrik suatu bahan merupakan ukuran kemampuan bahan tersebut unutk memindahkan muatan listrik dibawah pengaruh medan listrik. Standar isolator untuk tengan rendah berdasarkan resistivitasnya memiliki resistivitas ~ 107 Ωcm, untuk isolator tegangan menengah maka harus memiliki resistivitas 109-1014 Ωcm, dan untuk isolator tegangan tinggi maka resistivitasnya harus lebih dari 1014 Ωcm. 2.2.4.2 Densitas
Densitas merupakan suatu ukuran massa per unit volume dan dinyatakan dalam gram per centimeter kubik (g/cm3) atau pound per inch kuadrat (lb/in2). Pengukuran densitas yang dilakukan adalah jenis densitas ruah (bulk density) berdasarkan metode Archimedes dimana menghitung ruah diberikan pada persamaan (Yusup, 1998):
ρb=mkmb-(mg-mkw)ρair dengan ρb mb
merupakan bulk density (g/cm3), ρair
merupakan densitas air (1g/cm3),
merupakan masa basah (g), mk merupakan massa kering (g), m g merupakan massa
ketika beban digantung dalam air (g), dan mkw merupakan massa kawat penggantung. 2.2.4.3 Kuat Tekan
Kuat tekan didefinisikan sebagai ketahana suatu bahan terhadap beban yang dilakukan sampai bahan tersebut pecah. Secara umum dapat diketahui hubungan antara kekuatan terhadap tekanan (pembebanan yang diberikan) adalah sebagai berikut:
P=FA
10
dimana P = kekuatan tekan (Pa), F adalah pembebanan dalam satuan newton (N) dan A adalah luas penampang dalam satuan m2. 2.2.4.4 Susut Bakar
Pengukuran susut bakar dilakukan pada sampel uji berbentuk silinder. Susut bakar ini terdiri dari dua bagian yaitu: a. Susut bakar volum adalah perbandingan perubahan volum dengan volum(∆V ) sampel sebelum dilakukan pempakaran yang dinyatakan sebagai berikut: % susut bakar volum = V0-V1V0x 100% dengan Vo volume sampel yang belum dibakar (cm3), V1 adalah volume sampel yang telah dibakar (cm3) b. Susut bakar volum adalah perbandingan perubahan massa ∆m
dengan massa
sampel sebelum dilakukan pembakaran (m0)yang dinyatakan sebagai berikut: % susut bakar volum = m-m1m0x 100% dengan mo massa sampel yang belum dibakar (gram), m1 adalah massa sampel yang telah dibakar (gram). Susut bakar umumnya terjadi akibat hilangnya air karena penguapan dan terjadinya reaksi cat aditif dalam keramik dan butiran menyatu aktif terhadap butiran besar. Kekosongan yang terjadi akan diisi oleh fluks (pelebur), hal inilah yang mungkin dapat menyebabkan kekurangan massa dan sampel. Dalam kehidupan sehari-hari, karamik memiliki banyak kegunaan, misalnya saja dapat dibuat sebagai guci, genteng, maupun peralatan lainnya. Agar peralatan yang di buat dapat bertahan lama dan memiliki kualitas yang baik, oleh karena itu proses pembuatan dan juga bahan baku yang digunakan harus sesuai dengan standar yang ada, di Indonesia ini standar yang digunakan adalah SNI ( Standar Nasional Indonesia ). 2.2.5
Kegunaan Keramik
Hampir sebagian besar orang telah menggunakan produk-produk yang terbuat dari keramik, entah itu untuk kebutuhan rumah tangga seperti mangkok, piring, cangkir, teko, tempayan dll. Atau keramik yang digunakan untuk bahan bangunan, seperti batu-bata, genteng keramik, tegel keramik , pipa-pipa keramik untuk pembuangan. Ada juga keramik
11
yang digunakan untuk keperluan keperluan khusus dan dibuat secara khusus pula misalnya keramik isolator yang digunakan untuk kebutuhan industri perlistrikkan. Dengan berkembangnya teknologi maka kini bahkan keramik telah digunakan didalam berbagai keperluan bidang science seperti bidang kedokteran yang dikenal dengan bio ceramics, misalnya beberapa organ tubuh manusia yang rusak ternyata dapat digantikan dengan bahan keramik seperti tulang dan gigi. Keramik juga banyak digunakan di dalam dunia elektronik. Ternyata banyak bagian dari dari produk elektronik yang dibuat dari bahan keramik . Dalam bidang teknologi kedirgantaraan maupun antariksa, ternyata bagian-bagian tertentu dari pesawat terbang maupun pesawat luar angkasa terbuat dari bahan keramik. Sebagai contoh, pesawat antariksa ulang alik Columbia dan Discovery ternyata seluruh badan pesawat bagian luarnya dilapisi dengan mantel yang tahan api yang terbuat dari keramik yang ringan (light refractory brick ) yang tahan terhadap suhu yang sangat tinggi. Tanpa dilapisi bahan keramik tersebut maka pesawat antariksa tidaklah mungkin dapat terbang menjelajah luar angkasa, karena ketika kembali ke bumi akan mengalami gesekan dengan atmosfir yang mengakibatkan terjadinya suhu yang sangat tinggi itu. Bahan keramik juga digunakan dibidang teknologi nuklir. Hal ini disebabkan karena bahan keramik, selain tahan terhadap suhu yang sangat tinggi, juga sekaligus penghantar panas yang sangat buruk . Bahkan bahan keramik merupakan bahan satu satunya yang tahan terhadap radiasi nuklir,sehingga reactor nuklir dimanapun menggunakan bahan keramik sebagai pelindung, agar radiasi tidak menyebar kemana-mana karena sangat membahayakan .
12
2.3.1 Definisi Komposit
Menurut definisi, komposit adalah struktur yang dibuat dari bahan-bahan yang berbeda-beda, ciri-cirinya pun tetap terbawa setelah komponen terbentuk sepenuhnya. Komposit adalah suatu material yang terbentuk dari kombinasi dua atau lebih material sehingga dihasilkan material komposit yang mempunyai sifat mekanik dan karakteristik yang berbeda dari material pembentuknya. Komposit memberikan suatu pengertian yang sangat luas dan berbeda-beda, serta mengikuti situasi dan perkembangan bahan itu sendiri. Gabungan dua atau lebih bahan merupakan suatu konsep yang diperkenalkan untuk menerangkan definisi komposit. Walaupun demikian definisi ini terlalu umum, karena komposit ini merangkumi semua bahan termasuk plastik yang diperkuat dengan serat, logam alloy, keramik, kopolimer, plastik berpengisi atau apa saja campuran dua bahan atau lebih untuk mendapatkan suatu bahan yang baru. Komposit memiliki sifat mekanik yang lebih bagus dari logam, kekakuan jenis (modulus Young/density) dan kekuatan jenisnya lebih tinggi dari logam. Beberapa lamina komposit dapat ditumpuk dengan arah orientasi serat yang berbeda, gabungan lamina ini disebut sebagai laminat.
2.3.2 Klasifikasi Bahan
Klasifikasi bahan komposit dapat dibentuk dari sifat dan sturkturnya. Bahan komposit dapat diklasifikasikan kedalam beberapa jenis. Secara umum klasifikasi komposit yang sering digunakan antara lain seperti : a.
Klasifikasi menurut kombinasi material utama, seperti metal-organic atau metal anorganic.
b.
Klasifikasi menurut karakteristik bult-from, seperti system matrik atau laminate.
c.
Klasifikasi menurut istribusi unsure pokok, seperti continous dan disontinous.
d.
Klasifikasi menurut fungsinya, seperti elektrikal atau structural .
Secara garis besar ada 3 macam jenis komposit berdasarkan penguat yang digunakannya, yaitu : a. Fibrous Composites (Komposit Serat).
13
Merupakan jenis komposit yang hanya terdiri dari satu lapisan yang menggunakan penguat berupa serat ( fiber). Serat ( fiber) yang digunakan bisa berupa glass fibers, carbon fibers, aramid fibers ( poly aramide), dan sebagainya. b. Laminated Composites (Komposit Laminat). Merupakan jenis komposit yang terdiri dari dua lapis atau lebih yang digabung menjadi satu dan setiap lapisnya memiliki karakteristik sifat sendiri. c. Particulalate Composites (Komposit Partikel). Merupakan komposit yang menggunakan partikel atau serbuk sebagai penguatnya dan terdistribusi secara merata dalam matriksnya.
Ada tiga faktor yang menentukan sifat-sifat dari material komposit, yaitu: 1.
Material pembentuk. Sifat-sifat intrinsik material pembentuk memegang peranan yang sangat penting terhadap pengaruh sifat kompositnya.
2.
Susunan struktural komponen. Dimana bentuk serta orientasi dan ukuran tiaptiap komponen penyusun struktur dan distribusinya merupakan faktor penting yang memberi kontribusi dalam penampilan komposit secara keseluruhan.
3.
Interaksi antar komponen. Karena komposit merupakan campuran atau kombinasi komponen-komponen yang berbeda baik dalam hal bahannya maupun bentuknya, maka sifat kombinasi yang diperoleh pasti akan berbeda. Secara umum material komposit tersusun dari dua komponen utama yaitu matrik (bahan
pengikat) dan filler (bahan pengisi). Filler adalah bahan pengisi yang digunakan dalam pembuatan komposit, biasanya berupa serat atau serbuk. Gibson (1984) mengatakan bahwa matrik dalam struktur komposit bisa berasal dari bahan polimer, logam, maupun keramik. Matrik secara umum berfungsi untuk mengikat serat menjadi satu struktur kompo sit.
2.3.3
Kelebihan dan Kekurangan Komposit
2.3.3.1 Kelebihan Material Komposit
Material komposit mempunyai beberapa kelebihan berbanding dengan
bahan
konvensional seperti logam. Kelebihan tersebut pada umumnya dapat dilihat dari beberapa sudut yang penting seperti sifat-sifat mekanikal dan fisikal dan biaya. Seperti yang diuraikan dibawah ini : 14
a. Sifat-sifat mekanikal dan fisikal Pada umumnya pemilihan bahan matriks dan serat memainkan peranan penting dalam menentukan sifat-sifat mekanik dan sifat komposit. Gabungan matriks dan serta dapat menghasilkan komposit yang mempunyai kekuatan dan kekakuan yang lebih tinggi dari bahan konvensional seperti keluli. b.
Biaya Faktur biaya juga memainkan peranan yang sangat penting dalam membantu
perkembangan industri komposit. Biaya yang berkaitan erat dengan penghasilan suatu produk yang seharusnya memperhitungkan beberapa aspek seperti biaya bahan mentah, pemrosesan, tenaga manusia, dan sebagainya.
2.3.3.2 Kekurangan Material Komposit
a. Tidak
tahan
terhadap
beban
shock
(kejut)
dan
crash
(tabrak)
dibandingkan
dengan metal. b. Kurang elastis. c. Lebih sulit dibentuk secara plastis.
2.3.4
Kegunaan Komposit
a.
Angkasa luar ; Komponen kapal terbang, Komponen Helikopter, Komponen satelit.
b.
Kesehatan ; Kaki palsu, Sambungan sendi pada pinggang.
c.
Marine / Kelautan ; Kapal layar, Kayak
d.
Industri Pertahanan ; Komponen jet tempur, Peluru, Komponen kapal selam
e.
Industri Pembinaan ; Jembatan, Terowongan, Rumah, Tanks.
f.
Olah raga dan rekreasi ; Sepeda, Stick golf, Raket tenis, Sepatu olah raga
g.
Automobile ; Komponen mesin, Komponen kereta
h.
Angkasa luar ; Komponen kapal terbang, Komponen Helikopter, Komponen satelit.
15
BAB III PENUTUP
3.1
Kesimpulan
Polimer merupakan suatu golongan kimia penting dalam kehidupan kita sehari-hari maupun dalam industry. Polimer meliputi plastik, karet, serat, dan nilon. Beberapa senyawa penting dalam tubuh makhluk hidup, yaitu karbohidrat (polisakarida), protein, dan asam nukleat juga merupakan polimer. Kita akan melihat bahwa polimer adalah suatu makro molekul yang terbentuk dari molekul-molekul sederhana yang kita sebut sebagai monomer. Proses pembentukan polimer dari monomernya kita sebut sebagai polimerisasi. Dalam makalah ini akan dibahas tentang reaksi pembantukan polimer, penggolongan polimer, serta kegunaan dan dampak polimer. Keramik merupakan suatu bentuk dari tanah liat yang telah mengalami proses pembakaran yang pada umumnya terbuat dari tanah liat, kwarsa, feldsfar, dan serbuk kaca. Sifat keramik ditentukan oleh struktur kristal, komposisi kimia dan mineral bawaannya yang secara umum meiliki sifat : 1. Keras, kuat, tetapi bersifat getas atau mudah peca h. 2. Tahan terhadap korosi. 3. Kapasitas panas yang baik dan konduktivitas panas yang rendah. 4. Sifat
listriknya
dapat
menjadi
isolator,
semikonduktor,
konduktor
bahkan
superkonduktor. 5. Dapat bersifat magnetik dan non magnetik. Keramik biasanya digunakan untuk kebutuhan rumah tangga seperti mangkok, piring, cangkir, teko, tempayan dll. Atau keramik yang digunakan untuk bahan bangunan, seperti batu-bata, genteng keramik, tegel keramik , pipa-pipa keramik untuk pembuangan. Material komposit merupakan material yang terbentuk dari kombinasi antara dua atau lebih material pembentuknya melalui pencampuran yang tidak homogen, dimana sifat mekanik dari masing-masing material pembentuknya berbeda. Material komposit memiliki sifat mekanik yang lebih bagus dari pada logam, memiliki kekuatan bisa diatur yang tinggi
16
(tailorability), memiliki kekuatan lelah (fatigue) yang baik, memiliki kekuatan jenis (strength/weight) dan kekakuan jenis (modulus Young/density) yang lebih tinggi daripada logam, tahan korosi, memiliki sifat isolator panas dan suara, serta dapat dijadikan sebagai penghambat listrik yang baik, dan dapat juga digunakan untuk menambal kerusakan akibat pembebanan dan korosi.
3.2
Saran
Dengan adanya tugas tentang materi polymer yang telah diberikan oleh bapak dosen. Dapat menambah dan mengembangkan wawasan mahasiswa tentang pengertian polymer, penggolongan polimer, macam-macam polimer dan lain-lain. Makalah ini masih jauh dari kesempurnaan, mohon kritik dan saran dari pembaca.
17
BAB IV Daftar Pustaka
1. http://www.docstoc.com/docs/26656042/SENYAWA-POLIMER 2. http://www.scribd.com/doc/111908626/polimer-makalah-1 3. http://andrikurniawan8.blogspot.com/2013/11/makalah-polimer-xii-smka.html 4. http://terupdatedanterbaru.blogspot.com/2014/06/macam-macam-polimer-dancontohnya.html 5. Aninom. 2013. ”Keramik”. http://id.wikipedia.org/wiki/Keramik [20 Oktober 2013] 6. Eko.
2013.
“Kliping
Seni
Rupa
Terapan
Keramik”.
http://www.slideshare.net/eko123/kliping-seni-rupa-terapan-keramik [20 Oktober 2013] 7. SNI 15-1325-1989 “BATUAN PIROPILIT UNTUK PEMBUATAN KERAMIK HALUS” 8. SNI 03-2095-1998 “GENTENG KERAMIK” 9. SNI 1147-1989-A “MASSA BADAN KERAMIK GERABAH HALUS KERAS PLAT
TETES PORSELIN” 10. Anonim. (2010, Nopember 11). Sifat-Sifat Komposit . Retrieved November 18, 2015, from Blogspot: http://decilix.blogspot.co.id/2010/11/sifat-fisika-dan-kimia-baja.html 11. Nugroho, A. F. (2014, Februari 03). Komposit . Retrieved November 18, 2015, from Blogspot: http://forestmaknyus.blogspot.co.id/2014/02/sekilas-tentang-baja.html 12. Santa, M. (2015, Juni 15). Makalah Kimia. Retrieved November 18, 2015, from Blogspot: http://mardhawaspj.blogspot.co.id/2015/06/makalah-kimia-padat.html?m=1
18
