--

Blog ini dibuat dalam rangka memenuhi tugas mata kuliah Bahan Bangunan Laut oleh Bapak Eko Charnius Ilman

Sunday, November 8, 2015

Sensa Hotel Bandung



Sensa Hotel Bandung merupakan hotel bintang empat yang berada di lokasi yang sangat strategis. Hotel ini terletak di sekitar pusat perbelanjaan Cihampelas Walk, beralamat di Jalan Cihampelas No.160, Bandung, Jawa Barat. Saya tertarik dengan hotel ini karena tampilannya yang trendi dan unik dalam nuansa futuristik minimalis. Bangunan hotel tampak seperti kupu-kupu bersayap lebar dari atas. Bentuknya miring (tidak simetris) dan dikatakan sebagai Curve Hotel, yaitu bangunan hotel tanpa sudut.



                                  


Jenis material konstruksi yang digunakan untuk membangun Sensa Hotel kurang lebih sama dengan material yang biasa dipakai untuk membangun sebuah bangunan, yaitu beton, beton bertulang, baja, semen, pasir, batu bata, kaca, WPC, dan lain-lain. Proporsi tiap materialnya sebagai berikut
1. Beton 20%
2. Beton bertulang 18%
3. Batu bata  20%
4. Pasir 8%
5. Semen 8%
6. Baja 17%
7. Kaca 7%
8. WPC 1%
9. Bahan lain 1%


                                   



Proses Pembuatan Kolom Beton Bertulang

1. Pada tahap perencanaan kita buat gambar desain bangunan untuk menggambarkan bentuk konstruksinya dan menentukan letak kolom struktur.
2. Selanjutnya melakukan perhitungan struktur bangunan untuk mendapatkan dimensi kolom dan bahan bangunan yang kuat untuk digunakan namun tetap ekonomis.
3. Melakukan pekerjaan pengukuran untuk menentukan posisi kolom bangunan, ini harus pas sesuai dengan gambar rencana. apalagi pada gedung bertingkat tinggi yang angka toleransi kesalahan hanya beriksar 1 cm, jika salah dalam mengukur maka ada resiko keruntuhan gedung.
4. Menghitung kebutuhan besi tulangan dan bentuk potongan besi yang perlu dipersiapkan. ini sering disebut sebagai bestek besi.
5. Merangkai potongan besi sesuai dengan bentuk kolom yang telah direncanakan.
6. Memasang rangkaian besi tulangan pada lokasi kolom yang akan dibuat.
7. Membuat bekisting / cetakan. bisa terbuat dari kayu, plat alumunium atau media lain yang mampu menahan saat proses pekerjaan pengecoran beton.
8. Memasang bekisting sehingga membungkus besi tulangan.
9. Melakukan pengecekan posisi bekisting apakah sudah sesuai dengan ukuran rencana, dan apakah sudah benar-benar tegak.
10. Menghitung kebutuhan beton yang dibutuhkan.
11. Membuat adukan beton atau memesan beton precast dengan kualitas sesuai hasil perhitungan semula. misalnya mau menggunakan mutu beton K-250, K-300, K-400 dan seterusnya.
12. Melakukan pekerjaan pengecoran kolom, penentuan tinggi cor bisa dilakukan dengan berpedoman pada ukuran bekisting atau mengukur sisa cor dari ujung atas bekisting.

Proses Pembuatan Kaca

Bahan baku dari industri umum kaca adalah (Austin, dkk. 2005) :
· Pasir
Pasir yang digunakan dalam membuat kaca adalah kuarsa yang sangat murni. Kandungan besi dalam pasir kuarsa ini tidak boleh melebihi 0,45% untuk barang gelas pecah belah atau 0,015% untuk kaca optik, sebab kandungan besi ini bersifat merupakan warna kaca pada umumnya.

· Soda
Soda ini berumus kimia Na2O, yang didapatkan dalam soda abu padat (Na2CO3). Sumber lainnya adalah dari bikarbonat, kerak garam dan natrium nitrat.

· Feldspar
Feldspar mempunyai rumus umum P2O.Al2O3.6SiO2, dimana R2O dapat berupa Na2O atau K2O atau campuran keduanya. Sebagai sumber Al2O3, feldspar mempunyai banyak keunggulan dibanding produk lain, karena murah, murni dan dapat dilebur dan seluruhnya terdiri dari oksida pembentuk kaca. Al2O3 sendiri digunakan hanya bila biaya tidak merupakan masalah. Feldspar juga merupakan sumber Na2O atau K2O dan SiO2. Kandungan aluminanya dapat menurunkan titik cair kaca dan memperlamba terjadinya devitrifikasi.

· Borax
Borax adalah perawis tambahan yang menambahkan Na2O dan boron oksida kepada kaca. Walaupun jarang dipakai dalam kaca jendela atau kaca lembaran, boraks sekarang banyak digunakan di dalam bernagai jenis kaca pengemas. Ada pula kaca borax berindeks tinggi yang mempunyai nilai dispersi lebih rendah dan indeks refraksi lebih tinggi dari semua kaca yang dikenal. Kaca ini telah banyak digunkan sebgai kaca optik. Di samping daya fluksnya yang kuat, borax tidak saja bersifat menurunkan sifat ekspansi tetapi juga meningkatkan ketahanna terhadap aksi kimia. borax digunakan dalam tumpak yang memerlukan hanya sedikit alkali. Harganya hampir dua kali boraks.

· Kerak garam
Istilah asingnya adalah salt cakeyang digunakan sebagai perawis tambahan pada pembuatan kaca, demikian juga beberapa sulfat lain seperti amonium sulfat dan barium sulfat dan sering ditentukan pada segala jenis kaca. Kerak garam ini dapat membersihkan buih yang mengganggu pada tanur tangki. Sulfat ini harus dipakai bersama karbon agar tereduksi menjadi sulfit. Arsen trioksidadapat pula ditambahkan untuk menghilangkan gelombang-gelombang dalam kaca.

· Kulet
Kulet adalah kaca hancuran yang dikumpulkan dari barang-barang rusak, pecahan beling dan berbagai kaca limbah. Bahan ini dapat membantu pencairan selain juga sebagai bahan untuk dasar pengolahan limbah. Bahan ini dapat dipakai 10-80% dari muatan bahan baku.

· Blok refraktori


Langkah-Langkah Umum Pembuatan Kaca

Urutan proses pembuatan kaca pada umumnya dapat digolongkan menjadi 10 langkah (Austin, dkk. 2005), yaitu:
1. transportasi bahan baku ke pabrik
2. pengaturan ukuran bahan baku
3. penimbunan bahan baku
4. pengangkutan, penimbangan dan pencampuran bahan baku dan pemuatannya ke tanur kaca
5. pengolahan bahan bakar untuk mencapai suhu yang diperlukan bagi pembentukkan kaca
6. reaksi pembentukkan kaca di dalam tanur
7. penghematan kalor melalui regenarasi dan rekuparasi
8. pembuatan bentuk produk kaca
9. penyaringan produk kaca
10. penyelesaian produk kaca


Cara Pembuatan Kaca

a. Peleburan
Tanur kaca dapat diklasifikasi sebagai tanur periuk atau tanur tangki. Tanur periuk (pot furnace), dengan kapasitas sekitar 2 t atau kurang dapat digunakan secara menguntungkan untuk membuat kaca khusus dalam jumlah kecil di mana tumpak cair itu harus dilindungi terhadap hasil pembakaran. Tanur ini digunakan terutama dalam pembuatan kaca optic dan kaca seni melalui proses cetak. Periuknya sebetulnya ialah suatu cawan yang terbuat dari lempung pilihan atau platina. Sulit sekali melebur kaca di dalam bejana ini tanpa produknya terkontaminasi atau tanpa sebagian bejana itu sendiri meleleh, kecuali bila bejana itu terbuat dari platina. Dalam tanur tangki (tank furnace), bahan tumpak itu dimuat ke satu ujung suatu “tangki” besar yang terbuat dari blok-blok refraktor, diantaranya ada yang ukuran 38 x 9 x 1.5 m dengan kapasitas kaca cair sebesar 1350 t. kaca itu membentuk kolam didasar tanur itu, sedang nyala api menjilat berganti dari satu sisi ke sisi lain. Kaca “halusan” (fined glass) dikerjakan dari ujung lain tangki itu, operasinya kontinu. Dalam tanur jenis ini, sebagaimana juga dalam tangki periuk, dindingnya mengalami korosi karena kaca panas. Kualitas kaca dan umur tangki bergantung pada kualitas blok konstruksi. Karena itu, perhatian biasanya ditujukan pada refraktori tanur kaca. Tanur tangki kecil disebut tangki harian (day tank)dan berisi persediaan kaca cair untuk satu hari sebanyak 1 t sampai 10 t. tangki ini dipanasi secara elektrotermal atau dengan gas.

Gambar 1. Diagram alir pembuatan kaca lembaran (Austin, dkk. 2005)


Tanur-tanur yang disebutkan diatas adalah tergolong tanur regenarasi (regenerative furnace)dan beroperasi dalam dua siklusdengan dua perangkat ruang berisi susunan bata rongga. Gas nyala setelah memberikan sebagian kalornya pada waktu melalui tanur berisi kaca cair, mengalir ke bawah melalui satu perangkat ruang yang diisi penuh dengan pasangan batu terbuka atau batu rongga (checkerwork). Sebagian besar dari kandungan kalor sensibel gas keluar dari situ, dan isian itu mencapai suhu yang berkisar antar 1500°C didekat tanur 650C di dekat pintu keluar. Bersamaan dengan itu, udara dipanaskan dengan melewatkannya melalui lubang regenerasi yang telah dipanaskan sebelumnya dan dicampur dengan gas bahan bakar yang terbakar, sehingga suhu nyalanya menjadi menjadi lebih tinggi lagi (dibandingkan dengan jika udara tidak dipanaskan terlebih dahulu). Pada selang waktu yang teratur, yaitu antara 20 sampai 30 menit, alirancampuran udara bahan bakar, atau siklus itu dibalik, dan sekarang masuk tanur dari ujung yang berlawanan melalui isian yang telah mendapat pemanasan sebelumnya, kemudian melalui isian semula, dan mencapai suhu yang lebih tinggi.
Suhu tanur yang baru mulai berproduksi hanya dapat dinaikkan sedikit demi sedikit setiap hari, bergantung kepada kemampuan refraktorinya menampung ekspansi. Bila tanur regenarasi itu sudah dipanaskan, suhunya harus dipertahankan sekurang-kurangnya 1200°C setiap waktu. Kebanyakan kalor hilang dari tanur melalui radiasi, dan hanya sebagian kecil yang termanfaatkan untuk pencairan. Tanpa membiarkan dindingnya mendingin sedikit karena radiasi, suhu akan menjadi terlalu tinggi sehingga kaca cair itu dapat menyerang dinding dan melarutkannya. Untuk mengurangi aksi kaca cair, pada dinding tanur kadang-kadang dipasang pipa air pendingin.


b. Pencetakan
Kaca dapat dibentuk dengan mesin atau dengan cetak tangan. Faktor yang terpenting yang harus diperhatikan dalam cetak mesin (machine molding) ialah bahwa rancang mesin itu haruslah sedemikian rupa sehingga pencetakan barang kaca dapat diselesaikan dalam tempo beberapa detik saja. Dalam waktu yang sangat singkat ini kaca berubah dari zat cair viskos menjadi zat padat bening. Jadi, jelas sekali bahwa masalah rancang yang harus diselesaikan, seperti aliran kalor stabilitas logam, dan jarak bebas bantalan merupakan masalah yang rumit sekali. Keberhasilan mesin cetak kaca merupakan prestasi besar bagi para insinyur kaca.


                                         


c. Penyangaian
Untuk mengurangi regangan-regangan dalam kaca, semua barang kaca harus disangai (anneal), baik barang kaca yang dibuat dengan mesin maupun yang dibuat dengan tangan. Secara singkat, penyangaian menyangkut dua macam operasi, yaitu:
1. Menahan kaca itu pada suatu suhu di atas suhu krisis tertentu selama beberapa waktu yang cukup lama sehingga mengurangi regangan-regangan dalam dengan jalan pengaliran plastic sehingga regangannya kurang dari suatu maksimum yang ditentukan.
2. Mendinginkan massa kaca sampai suhu kamar secara cukup perlahan sehingga regangan itu selalu berada di bawah batas maksimum leher atau tungku penyaringan, tidak lain hanyalah satu ruang pemanasan yang dirancang dengan baik dimana laju pendingin dapat diatur sehingga memenuhi persyaratan.
d. Penyelesaian
Semua kaca yang sudah disangai harus mengalami operasi penyelesaian yang relative sederhana tetapi sangat penting. Operasi ini menyangkut hal-hal sebagai berikut:
- Pembersihan
- Penggosokan
- Pemolesan
- Pemotongan
- Gosok-semprot dengan pasir
- Pemasangan email klasifikasi kualitas
- Pengukuran


Reaksi Kimia Yang Terjadi Selama Proses Pembuatan

Reaksi kimia yang terlihat dalam pembuatan kaca dapat diringkas sebagai berikut (Austin, dkk. 2005) :
Na2CO3 + aSiO2 → Na2O.aSiO2 + CO2
CaCO3 + bSiO2 → CaO.bSiO2 + CO2
Na2SO4 + cSiO2 → Na2O.cSiO2 + SO2 + SO3 + CO
Reaksi yang terakhir ini dapat berlangsung seperti pada persamaan berikut (Austin, dkk. 2005) :
Na2SO4 + C → Na2SO3 + CO
2Na2SO4 + C → 2Na2SO3 + CO2
Na2SO3 + cSiO2 → Na2O.cSiO2 + SO2













Saturday, November 7, 2015

Wood Plastic Composite



Pada umumnya kebanyakan masyarakat Indonesia masih menggunakan bahan kayu asli untuk material bangunan rumah, seperti pagar, lantai, dek, kusen, furnitur. Nah, sebenarnya ada material baru yang layak digunakan untuk menggantikan kayu asli dengan banyak alasan gan, yaitu kayu komposit. Di Indonesia sendiri, kayu komposit sudah relatif mudah ditemukan. Hal ini bisa dibuktikan mudahnya mencari penjual kayu komposit di internet.

Di Eropa, Amerika , mereka menyebut dengan wood plastic composite, bukan material yang benar-benar baru bagi mereka. Dari namanya kita bisa nebak material ini adalah kayu buatan yang dibuat dari campuran kayu dan plastik. Tepatnya dibuat dari bubuk / tepung kayu dicampur bahan plastik dan sedikit bahan lainnya, misalnya perekat, anti UV (agar warna tahan lama). Bahan ini dicampur memakai mesin extruder, dibuat bubur dulu, kemudian dicetak dalam bentuk lembaran (papan) dengan ukuran, warna, dan permukaan yang bervariasi tergantung keinginan.

Produk Ramah Lingkungan
Kayu komposit diklaim sebagai produk ramah lingkungan karena memanfaatkan limbah sebagai bahan dasar pembuatan. Limbah kayu misalnya didapatkan dari perusahaan penggergajian kayu dengan memanfaatkan bubuk hasil residu proses pemotongan kayu. Bahan kayu yang digunakan bermacam, bisa bambu, kayu jati, mahoni, bahkan ada yang menggunakan serat ijuk dan nanas.

Jenis Kayu Komposit
Kayu komposit dapat ditemukan dalam dua bentuk, yaitu hollow dan solid.

1. Kayu Komposit Hollow
Kayu komposit yang berlubang, biasanya dipakai untuk pagar, wpc deck (decking), dinding, plafon, dll.

2. Kayu komposit solid
Kayu komposit yang berisi persis seperti kayu asli. Ketika dipegang dan diangkat terkesan berat, keras, dan kokoh. Sering ditemukan dalam bentuk papan.


Kelebihan WPC
 
1. Dari segi estetika
  • Memiliki beragam motif / design untuk mendukung keindahan rumah. 
  • Mampu untuk di finishing, seperti Melamin / Ducco. 

2. Dari segi kekuatan
  • Daya tahan yang tinggi terhadap benturan dan abrasi 
  • Kestabilan dimensi yang baik - tidak akan mengembang bila berada di area lembab. 
  • Kemungkinan retak yang sangat kecil 
  • WPC mempergunakan kayu yang dicampur dengan plastik sehingga diperoleh material yang lebih kaku dan lebih tahan tekan dibanding plastik.

3. Dari segi ketahanan
  • Daya tahan yang baik terhadap air dan bahan kimia rumah tangga. 
  • Daya tahan yang baik terhadap rayap, jamur dan hama.

4. Dari segi biaya
  • Pada umumnya lebih murah dibanding pintu kayu 
  • Daya tahan yang baik (awet/durability) sehingga menghemat untuk janka panjang. 
  • Komponen plastik dapat mencegah absorpsi air atau serangan mikroba sehingga menurunkan biaya perawatan.

5. Ramah Lingkungan
  • 100% dapat di daur ulang.
  • Menggunakan serat/serbuk kayu hingga 50% 
  • Penggunaan kayu dan bahan terbarukan akan menurunkan jejak karbon dari plastik karena dibutuhkan sedikit bahan dan energi fosil untuk memperoleh produk akhir.

Kekurangan WPC

Kandungan air dalam kayu akan mengganggu proses termoplastik, sehingga menyebabkan kualitas permukaan yang buruk dan adanya gelembung ruang kosong.


Kegunaan WPC

Umumnya, penggunaan WPC adalah untuk bahan bangunan dan konstruksi, bahan furniture, interior, otomotif, pertamanan dan produk luar rumah, industri dan infrastruktur. 

















Sumber:

http://www.kompasiana.com/banyumedia/komposit-kayu-plastik-alternatif-pengganti-kayu-dengan-banyak-keunggulan_55296d7ef17e61856c8b45e3
http://www.sentrapolimer.com/index.php/en/artikel/teknis/123-komposit-plastik-kayu-wpc.html
http://solidmulia.blogspot.co.id/p/wpc.html

Fiberglass


Plastik berserat kaca (glass-reinforced plastic – GRP), yang juga dikenal sebagai plastik yang diperkuat oleh serat kaca (glass fiber-reinforced plastic – GFRP), merupakan suatu polimer yang diperkuat. Polimer ini terbuat dari bahan plastik yang diperkuat oleh serat-serat halus yang terbuat dari kaca. Bahan ini juga dikenal dengan nama GFK yang merupakan kepanjangan dari Glasfaserverstärkter Kunststoff, atau yang biasanya lebih akrab dikenal oleh serat kaca yang digunakan dalam proses penguatannya, yang dalam bahasa inggrisnya disebut fiberglass.

GRP adalah suatu material yang ringan dan kuat dengan banyak kegunaan, seperti dalam pembuatan perahu, mobil, tangki air, atap, perpipaan, pelapisan, dll.

Jenis bahan plastik yang digunakan dapat berupa epoxy, plastik thermosetting (pada umumnya poliester atau vinilester) atau thermoplastik.


Proses Produksi
Proses manufaktur dibuatnya serat kaca ini atau fiberglass menggunakan tungku pembakaran yang besar untuk melelehkan pasir atau bahan campuran kimia secara perlahan hingga cair. Kemudian bahan cair tersebut diproses melalui serangkaian lubang yang sangat kecil (biasanya berdiameter sekitar 17-25 mikrometer untuk E-Glass, 9 mikrometer untuk S-Glass) untuk membentuk filamen. Filamen-filamen ini kemudian direkatkan menggunakan larutan kimia untuk membentuk sebuah roving atau sebuah gulungan filamen yang panjang seperti benang. Diameter dari filamen-filamen tersebut dan juga jumlah filamen di dalam satu ikatan akan menentukan beratnya. Biasanya berat akan dinyatakan dalam satuan yield-yards per pon (yaitu berapa yard fiber dalam satu pon bahan, sehingga angka yang lebih kecil berarti gulungan yang lebih berat, contoh dari ukuran yield standar adalah 225 yield, 450 yield, 675 yield) atau dalam tex-gramsper km (berapa gramkah berat gulungan fiber sepanjang 1 km itu. Angka ini merupakan kebalikan dari yield, sehingga angka yang lebih kecil akan menunjukkan gulungan yang lebih ringan. Contoh dari tex standar adalah 750 tex, 1100 tex, 2200 tex).

Gulungan-gulungan ini dapat digunakan untuk aplikasi teknik gabungan seperti teknik pultrusion, filament winding (untuk pipa), gun roving (alat otomatis yang akan mencacah kaca menjadi potongan yang kecil-kecil dan menjatuhkannya kedalam semprotan resin yang nantinya akan diproyeksikan di permukaan suatu cetakan). Atau dapat juga digunakan dalam teknik perantara, untuk memproduksi bahan seperti chopped strand mat (CSM) yang terbuat dari fiber yang dipotong kecil-kecil secara tidak beraturan dan diikat menjadi satu, kain tenunan, kain rajutan atau kain multi-arah.


Proses Perekatan

Adalah proses yang melibatkan semacam lapisan atau sering disebut primer, yang akan melindungi filamen kaca untuk proses produksi atau manipulasi. Lapisan ini juga akan menjamin ikatan yang kuat antara filamen kaca tersebut dengan bahan resin. Sehingga hal ini akan membantu proses transfer beban dari serat kaca (yang dapat melengkung jika terbebani) ke plastik thermoset (yang dapat menangani beban dengan cukup baik). Tanpa proses “pengikatan” ini, serat kaca dapat “terselip” di dalam matriks bahan dan cacat produksi sebagian dapat terjadi. Biasanya juga merupakan bahan dasar dalam pembuatan kain.


Sifat

Setiap helai serat kaca yang terstruktur memiliki sifat kaku dan kuat dalam proses perengangan dan saat melalui proses kompresi atau pemberian tekanan di sepanjang sumbunya. Walaupun pada umumnya diasumsikan bahwa serat sebenarnya lemah dibawah proses kompresi atau penekanan, sebenarnya asumsi ini lebih didasarkan oleh rasio penampilan dari serat itu sendiri. Dalam artian; oleh karena bentuk serat tersebut tipis dan panjang, maka serat dianggap dapat bengkok dengan mudah. Disisi lain, serat kaca paling tidak kaku dan tidak kuat pada ketebalannya – yaitu, di lintang sumbunya. Oleh karena itu, jika sekumpulan serat dapat diatur arahnya secara permanen sesuai dengan yang diinginkan di dalam suatu material, dan jika serat-serat tersebut dapat dicegah dari pembengkokan saat dalam tekanan, maka material tersebut akan menjadi sangat kuat sesuai dengan arah yang diinginkan untuk diperkuat.

Lebih jauh lagi dalam pembahasan ini; dengan menumpuk lebih dari satu lapisan serat satu diatas yang lainnya, kemudian tiap lapisannya diorientasikan dalam berbagai arah yang berbeda sesuai dengan keinginan, faktor kekakuan dan kekuatan dari keseluruhan material dapat dikontrol dengan lebih efisien. Dalam kasus plastik berserat kaca, adalah bahan plastiklah yang akan menampung serat kaca yang terstruktur tersebut sesuai dengan arah yang dipilih oleh desainer produknya. Sementara pada kasuschopped strand mat, dasar pengaturan arahnya terletak pada 2 lempengan berbentuk dua dimensi dengan kain tenun atau lapisan yang tanpa pengaturan arah khusus. Dengan demikian, arah dari kekakuan dan kekuatan bahan tersebut akan dapat dikontrol dengan lebih presisi dari dalam lempengan itu sendiri.

Komponen dari plastik berserat kaca pada dasarnya terbuat dari konstruksi “kulit” tipis, kadang bagian dalamnya diisi dengan busa struktural, seperti dalam kasus pembuatan papan selancar. Komponennya bisa juga dibuat dengan bentuk yang hampir serampangan tetapi masih didalam batas kerumitan dan toleransi bentuk cetakan yang digunakan untuk memproduksi kulit luar tersebut.


Kegunaan Fiberglass

GRP adalah suatu bahan serba guna yang mengkombinasikan keringanan bahan dengan kekuatan intrinsik untuk menyediakan suatu lapisan luar yang tahan segala cuaca, dengan berbagai variasi tekstur permukaan dan cakupan pilihan warna yang tidak terbatas

GRP dikembangkan di Inggris pada jaman PD II sebagai pengganti tripleks yang dibentuk untuk digunakan pada radome (radar dome atau kubah penutup radar) di pesawat-pesawat (sebab gelombang mikro mampu melewati GRP). Kegunaannya yang pertama di dunia sipil adalah dalam pembuatan perahu, dimana bahan ini diterima secara umum di tahun 1950an. Kegunaannya sekarang telah merambah bidang otomotif dan perlengkapan olahraga seperti juga model pesawat terbang, walaupun untuk yang disebut terakhir ini, kegunaannya sekarang sebagian telah diambil alih oleh bahan carbon fiber yang beratnya lebih ringan per volumenya namun lebih kuat baik secara volume maupun beratnya. Kegunaan GRP juga meliputi bak air panas, perpipaan untuk air minum dan pembuangan air limbah, kotak display di kantor atau pabrik serta sistem atap datar.

Teknik produksi canggih seperti pre-pregs dan fiber rovings akan menambah kegunaannya serta kemungkinan kekuatan regangan dengan plastik yang diperkuat dengan serat.

GRP juga digunakan dalam industri telekomunikasi untuk menyelubungi penampilan luar dari antena. Hal ini disebabkan oleh kemampuannya untuk menyerap RF atau frekuensi radio dan kemampuannya untuk menurunkan kemungkinan pemancaran sinyal yang rendah. Dapat juga digunakan sebagai penyelubung tampilan luar dari peralatan lain dimana penyerapan tanpa gelombang sangat dibutuhkan, seperti pada lemari perlengkapan dan struktur penyokong berbahan baja. Hal ini disebabkan oleh kemudahan bahan ini dibentuk, diproduksi dan dicat sesuai dengan desain khusus yang diinginkan, seperti untuk membaur dengan struktur yang telah berdiri sebelumnya atau dinding bata. Kegunaan lainnya lagi meliputi GRP berbentuk lembaran yang dibuat menjadi insulator elektrik dan komponen struktural lainnya yang umum ditemukan pada industri pembangkit tenaga.


Sumber: http://fcfibreglass.com/fiberglass-serat-kaca/

Logam dan Karakteristik Sifatnya

Logam adalah unsur kimia yang mempunyai sifat-sifat kuat, liat, keras, penghantar listrik dan panas, mengkilap dan umumnya mempunyal titik cair tinggi. Contoh dari logam antara lain, besi, timah putih, tembaga, emas, nikel.

Logam dapat dibagi dalam beberapa golongan, sebagai berikut:

1. logam berat: besi, nikel;krom, tembaga, timah putih, timah hitam, seng.
2. logam ringan: aluminium, magnesium, titanium, kalsium, kalium, natrium, barium.
3. logam mulia: emas, perak, platina (platinium.)
4. logam refraktori (logam tahan api) : wolfram, molibdenum, titanium, zirkonium.
5. logam radio aktif: uranium, radium.

Logam-logam tersebut kita peroleh dari bahan baku yang disebut bijih yang kemudian diolah menjadi berbagai bentuk dan jenis logam sesuai keperluan. Dewasa ini dengan kemajuan teknologi dan keberagaman proses pengelasan, maka hampir semua jenis logam dapat dilas, namun secara luas hanya sebagian jenis logam saja yang banyak dipakai karena dengan pertimbangan biaya dan tingkat kesulitan proses pengelasannya.

Penggunaan Bahan Logam

Dalam penggunaan serta pemakaiannya, logam pada umumnya tidak merupakan logam murni tetapi merupakan senyawa logam atau merupakan paduan yaitu senyawa antara logam dengan logam dan senyawa antara logam dengan meteloid yang mempunyai sifat-sifat logam.

Senyawa antara logam dengan bukan logam tidak mempunyai sifat-sifat logam, antara lain Fe2 03. Contoh paduan logam dengan logam antara lain Cu dengan Zn yang disebut kuningan, Cu dengan Sn disebut perunggu. Contoh paduan logam dengan meteloid antara lain, Fe dengan C yang disebut “fero karbon”, Fe dengan Si yang disebut “fero sifikon”.

Logam-logam dan paduannya merupakan bahan teknik yang penting, umpamanya dipakai untuk konstruksi mesin, kendaraan, jembatan, bangunan, pesawat terbang, dan peralatan rumah tangga. Hubungannya dengan teknik mesin. sifat-sifat logam yang penting adalah sifat mekanis, fisis dan kemis yang menentukan juga pada pemilihan penggunaannya.

Bahan logam ( logam teknik ) yang sering dipakai adalah:

1. baja.
2. aluminium dan paduannya.
3. tembaga dan paduannya.
4. nikel dan paduannya.
5. timah putih dan paduannya.

Selain logam-logam tersebut diatas timah hitam,seng, magnesium, mangan, krom, vanadium dan molibdenum adalah logam-logam yang sering pula dipakai untuk keperluan khusus atau sebagai unsur paduan. Dari sekian banyak bahan logam, maka baja adalah salah satu jenis logam yang terbanyak dipakai dalam keteknikan, khususnya dalam kaitannya dengan pengelasan. Baja yang paling banyak dan umum dibuat adalah baja karbon.



Karakteristik Sifat Material Bahan Logam

Pengertian Definisi Sifat Material Bahan logam.
Secara umum sifat atau karakteristik bahan atau material dapat dikelompokkan menjadi empat, yaitu: Sifat Mekanik, Sifat Fisik, Sifat Teknologi, dan Sifat Kimia.

1. Sifat Mekanik Bahan Material Logam

Sifat Mekanik Menunjukkan kemampuan dan perilaku dari suatu bahan ketika menerima suatu pola pembebanan tertentu. Sifat material yang termasuk dalam kelompok sifat mekanik adalah, kekuatan tarik, kekuatan luluh, kekerasan, keuletan, ketangguhan, ketahanan aus, ketahanan creep, ketahanan terhadap rambatan retak, ketahanan pada temperatur tinggi.

Dalam aplikasinya, sifat yang dimiliki oleh suatu bahan tidaklah harus unggul seluruhnya. Namun, cukup beberapa sifat saja, dan sifat tersebut memang relevan dengan persyaratan aplikasinya. Sifat yang harus dipenuhi tentu saja didasarkan pada optimasi sifat-sifat yang dimiliki dan kondisi aplikasinya.

Beberapa sifat mekanik bahan menunjukkan adanya kecenderungan dengan perilaku yang saling berlawanan. Ketika suatu bahan harus memiliki keuletan tinggi, maka bahan tersebut cenderung memiliki kekuatan yang relative rendah. Begitupun sebaliknya, kekuatan bahan yang tinggi cenderung diikuti oleh keuletan yang relatif rendah.

Dengan demikian, pemilihan suatu bahan akan menjadi optimasi antara beberapa sifat yang dimiliki dengan pola pembebanannya.


2. Sifat Fisik Material Bahan Logam

Sifat fisik merupakan sifat bahan yang terkait dengan fisik bahan itu sendiri. Yang termasuk dalam kelompok sifat fisik bahan adalah: berat jenis, titik leleh, konduktivitas panas, kemagnetan, konduktivitas listrik, tahanan spesifik, titik leleh, dan sebagainya.

Bahan yang menunjukkan respon positif terhadap medan magnet, yaitu tertarik oleh medan magnet disebut bahan yang memiliki sifat magnetik. Sedangkan bahan yang tidak menunjukkan respon terhadap medan listrik disebut bahan yang tidak konduktif, atau non konduktor.


3. Sifat Teknologi Bahan Logam

Sifat teknologi merupakan sifat material yang menunjukkan kemampuan atau kemudahan suatu material dikerjakan dengan suatu metoda proses produksi tertentu. Yang termasuk dalam katagori sifat teknologi bahan adalah: sifat mampu las, sifat mampu bentuk, sifat mampu cor, sifat mamou bentuk, sifat mampu mesin, dan lain sebagainya.

Bahan atau logam biasanya diproses menjadi barang setengah jadi maupun produk akhir dengan melalui salah satu atau gabungan dari beberapa proses seperti pengecoran, rolling, proses las, proses pengerjaan panas dan lainnya. Sifat yang menunjukan kemudahan bahan untuk dapat dikerjakan dengan proses-proses tersebut dikatakan sebagai sifat teknologi.

Sifat yang menunjukkan kemampuan bahan untuk dapat dikerjakan dengan proses pengecoran disebut dengan sifat mampu cor. Sifat yang dapat menjelaskan kemampuan bahan logam untuk dapat dilas disebut sifat mampu las. Sedangkan sifat yang dapat mengidentifikasi kemampuan suatu bahan logam untuk dapat dibentuk menjadi produk jadi disebut dengan sifat mampu bentuk.


4. Sifat Kimia Bahan Material Logam

Sifat kimia adalah sifat yang dimiliki oleh bahan yang berhubungan dengan tingkat reaktivitas terhadap zat lain. Yang termasuk dalam katagori sifat kimia bahan adalah: ketahanan terhadap korosi, aktivitas, daya larut, potensial elektrokimia dan sebagainya.

Bahan yang menunjukkan ketahanan terhadap serangan korosi disebut sebagai bahan tahap korosi. Dan Bahan yang dapat melarutkan bahan lain disebut sebagai bahan pelarut.

Pada prinsipnya Sifat-sifat yang dimiliki oleh suatu bahan logam dapat diketahui dan dinyatakan atau direpresentasikan secara kuatitatif dengan melakukan beberapa metoda pengujian.


Sumber:
http://kiteklik.blogspot.co.id/2011/01/pengenalan-dan-penggunaan-bahan-logam.html
http://ardra.biz/sain-teknologi/metalurgi/besi-baja-iron-steel/pengujian-sifat-mekanik-bahan-logam/

Rubber Fender


Fungsi utama dari sistem fender karet adalah untuk mencegah kapal dan dermaga dari kerusakan yang timbul selama proses merapatnya kapal dan sewaktu kapal bersandar. Gaya eksternal, seperti abrasi dan faktor alam lainnya, sangat mungkin terjadi saat kapal merapat. Hal ini dapat menyebabkan kerusakan fatal pada kapal dan struktur dermaga jika tidak ada sistem yang menjadi penengah. Karena dibutuhkan biaya yang cukup besar untuk memperbaiki kapal dan struktur dermaga, diciptakanlah bantalan karet yang dipasang pada sisi dermaga yang disebut fender atau marine fender.

Fender dirancang untuk menyerap energi yang dihempaskan dari kapal (sering disebut energy absoption) sehingga hanya sedikit saja energy yang diterima oleh dermaga. Gaya pantul dari energi yang diserap ini dikeluarkan kembali dari fender dan disebut reaction force. Oleh karena itu, jumlah energi yang diserap and gaya reaksi yang diberikan menjadi kriteria utama yang dipertimbangkan dalam merancang fender.

Ada berbagai tipe fender yang biasa digunakan sebagai bantalan dermaga, misalnya: fender cylindrical, tipe V, A, dan M, super cell, super cone, tugboat fender, dsb. Oleh karena itu, untuk memilih tipe fender yang tepat, ada beberapa faktor yang harus menjadi pertimbangan, di antaranya adalah jenis dan berat (dimensi) kapal yang merapat, jenis pelabuhan, keadaan lingkungan laut, dan ada tidaknya bimbingan saat kapal merapat.

1. Dimensi kapal yang merapat
Jenis dan berat kapal atau dimensi kapal menjadi faktor signifikan dalam memilih jenis fender karena mempengaruhi tidak hanya jenis fender, tetapi juga besar fender yang harus dipasang. Semakin besar kapal yang akan merapat, semakin besar pula fender yang dibutuhkan untuk melindungi dinding dermaga. Umumnya, fender yang dilengkapi dengan frontal framemenjadi pilihan yang tepat karena memiliki luas permukaan kontak yang besar. Dari segi ekonomis, fender tipe V banyak dipilih. Akan tetapi, untuk hasil yang lebih maksimal, fender super cell dan super cone adalah pilihan yang tepat. Untuk pelabuhan yang hanya terbuka untuk kapal kecil dan sedang, fender tipe A, V, cylindrical, M, dan LMD sudah cukup untuk melindungi dinding dermaga.


2. Jenis pelabuhan
Jenis pelabuhan memegang peranan yang tak kalah penting dalam menentukan jenis fender apa yang digunakan. Berdasarkan posisi atau lokasi dermaga, struktur dermaga yang kerap digunakan antara lain, terminal dolphin, monopile, jetty, quay wall, dll. Untuk dermaga tipe dolphin, tempat kapal bersandar berupa “dolphin” yang berbentuk tiang pancang. Fender tipe super cell biasanya dipilih untuk tipe dermaga dolphin. Lain dengan jetty terminal yang berupa dermaga apung yang umumnya digunakan untuk kapal penumpang. Dermaga dengan sistem jetty ini tidak membutuhkan konstruksi yang kuat karena fisiknya yang terapung. Dermaga quay wall adalah dermaga yang strukturnya terbuat dari tembok beton yang sejajar dengan pantai. Dermaga ini tidak bisa disandari oleh kapal besar karena lokasinya yang dekat sekali dengan bibir pantai, sehingga dapat terbilang kedalamannya dangkal.


3. Keadaan lingkungan laut
Keadaan lingkungan laut seperti pasang surut air laut, kekuatan angin yang juga berdampak pada besar kecilnya ombak menjadi faktor penentu berikutnya dalam pemilihan sistem fender. Jika pasang surut air laut yang tinggi terjadi pada satu pelabuhan, maka fender yang panjang menjadi pilihan yang tepat. Hal ini dimaksudkan agar pada saat air surut, kapal terkecil yang akan merapat ke dermaga masih bisa bersandar. Oleh karena itu, posisi pemasangan vertikal dipilih. Sama halnya dengan keadaan laut yang berombak yang disebabkan oleh angin kencang, air laut akan bergerak naik dan turun. Hal ini membuat kapal bergoncang dan membentur dinding dermaga. Jika struktur kapal tidak dilengkapi dengan pisang-pisangan, fender tipe super cell dan supercone yang dilengkapi dengan frontal frame yang panjang dapat digunakan. Tetapi apabila kapal yang banyak merapat adalah kapal yang dilengkapi dengan pisang-pisangan, fender tipe V yang berukuran panjang dapat digunakan dengan posisi vertikal.


4. Keberadaan bimbingan saat kapal merapat
Keberadaan bimbingan dengan menggunakan tugboat saat kapal merapat merupakan salah satu faktor yang krusial dalam menetukan jenis fender yang akan digunakan. Hal ini dikarenakan kecepatan kapal dan sudut sisi kapal bisa diatur saat mendekati dermaga.



Beberapa Bentuk Rubber Fender

Rubber Vender Model V




Rubber Vender Model M




Rubbern Vender Model A




Rubber Vender Model Cell





Sumber:
https://rubberfenderr.wordpress.com/tag/karet-fender/
http://bungdanu.blogspot.co.id/2012/10/memilih-fender.html

Durabilitas Beton

Beton harus mampu menghadapi segala kondisi dimana dia direncanakan, tanpa mengalami kerusakan (deteriorate) selama jangka waktu layannya ( service ability). Beton yang demikian disebut mempunyai ketahanan yang tinggi (durable). Durabilitas didefinisikan sebagai ketahanan beton menghadapi serangan-serangan yang merusak, baik yang disebabkan oleh faktor-faktor fisik maupun yang disebabkan oleh faktor-faktor kimiawi.

Berkurangnya durabilitas beton dapat disebabkan oleh :
1. pengaruh fisik
2. pengaruh kimia
3. pengaruh mekanis

Pengaruh fisik (physical attack) : pelapukan oleh cuaca
• membeku dan mencair (freezing and thawing), terjadi pada pasta semen dan aggregate
• basah dan kering bergantian, terjadi pada pasta semen
• perubahan temperatur yang drastis, terjadi pada pasta semen dan aggregate

Pengaruh kimia (chemical attack) : penetras larutan / unsur kimia kedalam beton
• serangan sulfat, terjadi pada pasta semen
• reaksi alkali-aggregate, terjadi pada aggregat
• serangan asam dan alkalis, terjadi pada pasta semen
• korosi baja tulangan, terjadi pada tulangan

Pengaruh mekanis
• perubahan volume akibat perbedaan sifat thermal dari aggregat thd pasta semen, terjadi pada pasta semen dan aggregat
• abrasi (pengikisan), terjadi pada pasta semen dan aggregat
• aksi elektrolisis, terjadi pada pasta semen

Sifat beton yang paling penting agar memiliki ketahanan yang tinggi dari pengaruh diatas adalah permeabelitas beton yang terdiri atas :
• permeabelitas terhadap udara
• permeabelitas terhadap zat cair

Beton dengan durabilitas tinggi
1. kepadatan struktur tinggi
2. porositas rendah
3. permeabelitas rendah
4. tahan terhadap pengaruh lingkungan (pembekuan, serangan sulfat dan alkasi, korosi)
5. masa layan struktur panjang

Dapat dicapai dengan :
• beton mutu tinggi (high-strength concrete)
• beton mutu ultra tinggi (ultra high-strength concrete)
• beton tanpa pemadatan (self-compacting concrete)

Pengujian/pembebanan beton:

a. detructive tests
• teknik pengujian (load control, displacement control)
• prosedur dan peraturan (codes)
• pengujian material
• jenis pengujian (uji tekan, uji tarik, uji belah, uji lentur)
• faktor-faktor yang mempengaruhi kekuatan beto (jenis pembebanan, kecepatan pembebanan, metode pengujian, bentuk dan dimensi benda uji, dll)

b. non-destructive tests
• hammer test
• core drill
• ultra sonic velocity pulse (bisa untuk beton umur muda)
• acoustic emission testing
• leak testing
• liquid penetrant testing
• infrared and thermaltesting

Evaluasi Mutu Beton
pengujian langsung (destructive test)
Hasil pengerjaan beton dapat diterima jika kekuatan tekannya memenuhi dua syarat berikut (pedoman beton 1989, pasal 4.7) :
1. nilai rata-rata dari hasil uji tidak kurang dari : (f'c + 0,8 S)
2. tidak satupun dari benda uji yang nilainya kurang dari 0,85 f'c

S= (sigma n, i=1 (f'ci - f'c)^2 / n-1 )

f'c = sigma n, i= 1 f'ci / n


S = standar deviasi (kg/cm2)
f'ci = kuat tekan beton ke-i (kg/cm2)
f'c = nilai rata2 kuat tekan beton (kg/cm2)
n= jumlah benda uji


Core drill: diameter 76 mm, diameter 92 mm
berdasarkan sk sni t 16 1991 03 :
kekuatan tekan rata-rata masing2 3 benda uji minimal 0,85 f'c
kekuatan tekan masing2 hasil uji minimal 0,75 f'c

Hammer test : menggunakan schmidt Hammer, menentukan keseragaman dari sifat-sifat mekanis elemen struktur, mengevaluasi hanya area lokal dan lapisan permukaan beton, tidak dapat mendeteksi retak dalam.

Ultrasonic Pulse Velocity : dapat mendeteksi retak dalam dan pori udara, dapat merekam aliran gelombang tegangan untuk analisis, membutuhkan akses terhadap dua sisi permukaan elemen struktur yang akan di test.

magnetic methods : dapat mengevaluasi area yang luas dari struktur, dapat mendeteksi lokasi dan arah dari tulangan, shear connector, serta mendeteksi ukuran tulangan.




Sumber: http://komunitas-sipilmenulis.blogspot.co.id/2010/06/durabilitas-beton_27.html

Friday, November 6, 2015

Teknologi Material Komposit

A. Pengertian Material Komposit (komposit)
Komposit adalah suatu jenis bahan baru hasil rekayasa yang terdiri dari dua atau lebih bahan dimana sifat masing-masing bahan berbeda satu sama lainnya baik itu sifat kimia maupun fisikanya dan tetap terpisah dalam hasil akhir bahan tersebut (bahan komposit). Dengan adanya perbedaan dari material penyusunnya maka komposit antar material harus berikatan dengan kuat, sehingga perlu adanya penambahan wetting agent


B. Tujuan pembuatan material komposit
• Memperbaiki sifat mekanik dan/atau sifat spesifik tertentu
• Mempermudah design yang sulit pada manufaktur
• Keleluasaan dalam bentuk/design yang dapat menghemat biaya
• Menjadikan bahan lebih ringan


C. Penyusun Komposit
Komposit pada umumnya terdiri dari 2 fasa:

C.1 Matriks 

Matriks adalah fasa dalam komposit yang mempunyai bagian atau fraksi volume terbesar (dominan). Matriks mempunyai fungsi sebagai berikut :

a) Mentransfer tegangan ke serat.
b) Membentuk ikatan koheren, permukaan matrik/serat.
c) Melindungi serat.
d) Memisahkan serat.
e) Melepas ikatan.
f) Tetap stabil setelah proses manufaktur.

C.2 Reinforcement atau Filler atau Fiber
Salah satu bagian utama dari komposit adalah reinforcement (penguat) yang berfungsi sebagai penanggung beban utama pada komposit.



Adanya dua penyusun komposit atau lebih menimbulkan beberapa daerah dan istilah penyebutannya; Matrik (penyusun dengan fraksi volume terbesar), Penguat (Penahan beban utama), Interphase (pelekat antar dua penyusun), interface (permukaan phase yang berbatasan dengan phase lain)

Secara strukturmikro material komposit tidak merubah material pembentuknya (dalam orde kristalin) tetapi secara keseluruhan material komposit berbeda dengan material pembentuknya karena terjadi ikatan antar permukaan antara matriks dan filler. 

Syarat terbentuknya komposit: adanya ikatan permukaan antara matriks dan filler. 
Ikatan antar permukaan ini terjadi karena adanya gaya adhesi dan kohesi Dalam material komposit gaya adhesi-kohesi terjadi melalui 3 cara utama:
o Interlocking antar permukaan → ikatan yang terjadi karena kekasaran bentuk permukaan partikel. 
o Gaya elektrostatis → ikatan yang terjadi karena adanya gaya tarik-menarik antara atom yang bermuatan (ion). 
o Gaya vanderwalls → ikatan yang terjadi karena adanya pengutupan antar partikel. 
Kualitas ikatan antara matriks dan filler dipengaruhi oleh beberapa variabel antara lain: 
o Ukuran partikel 
o Rapat jenis bahan yang digunakan 
o Fraksi volume material 
o Komposisi material 
o Bentuk partikel 
o Kecepatan dan waktu pencampuran 
o Penekanan (kompaksi) 
o Pemanasan (sintering)


D. Properties Komposit
Sifat maupun Karakteristik dari komposit ditentukan oleh:
• Material yang menjadi penyusun komposit 

Karakteristik komposit ditentukan berdasarkan karakteristik material penyusun menurut rule of mixture sehingga akan berbanding secara proporsional. 

• Bentuk dan penyusunan struktural dari penyusun 
Bentuk dan cara penyusunan komposit akan mempengaruhi karakteristik komposit. 

• Interaksi antar penyusun 
Bila terjadi interaksi antar penyusun akan meningkatkan sifat dari komposit.


E. Perbedaan Komposit dan Alloy 
Perbedaan antara komposit dan alloy adalah dalam hal sistem proses pemaduannya: 
o Komposit bila ditinjau secara mikroskopi masih menampakkan adanya komponen matrik dan komponen filler, sedangkan alloy telah terjadi perpaduan yang homogen antara matrik dan filler 
o Pada material komposit, dapat leluasa merencanakan kekuatan material yang diinginkan dengan mengatur komposisi dari matrik dan filler, sifat material yang menyatu dapat dievaluasi dan diuji secara terpisah. 


F. Klasifikasi komposit
Berdasarkan matrik, komposit dapat diklasifikasikan kedalam tiga kelompok besar yaitu: 
a. Komposit matrik polimer (KMP), polimer sebagai matrik 
b. Komposit matrik logam (KML), logam sebagai matrik 
c. Komposit matrik keramik (KMK), keramik sebagai matrik 



a. Komposit Matrik Polimer (Polymer Matrix Composites – PMC) 

Komposit ini bersifat :
1) Biaya pembuatan lebih rendah
2) Dapat dibuat dengan produksi massal
3) Ketangguhan baik
4) Tahan simpan
5) Siklus pabrikasi dapat dipersingkat
6) Kemampuan mengikuti bentuk
7) Lebih ringan.

Keuntungan dari PMC :
1) Ringan
2) Specific stiffness tinggi
3) Specific strength tinggi
4) Anisotropy

Aplikasi PMC, yaitu sebagai berikut :
-Matrik berbasis poliester dengan serat gelas
a) Alat-alat rumah tangga
b) Panel pintu kendaraan
c) Lemari perkantoran
d) Peralatan elektronika.

-Matrik berbasis termoplastik dengan serat gelas = Kotak air radiator

3) Matrik berbasis termoset dengan serat carbon
a) Rotor helikopter
b) Komponen ruang angkasa
c) Rantai pesawat terbang


b. Komposit Matrik Logam (Metal Matrix Composites – MMC)
Metal Matrix composites adalah salah satu jenis komposit yang memiliki matrik logam. Material MMC mulai dikembangkan sejak tahun 1996. Pada mulanya yang diteliti adalah Continous Filamen MMC yang digunakan dalam aplikasi aerospace.

Kelebihan MMC dibandingkan dengan PMC :
1) Transfer tegangan dan regangan yang baik.
2) Ketahanan terhadap temperature tinggi
3) Tidak menyerap kelembapan.
4) Tidak mudah terbakar.
5) Kekuatan tekan dan geser yang baik.
6) Ketahanan aus dan muai termal yang lebih baik

Kekurangan MMC :
1) Biayanya mahal
2) Standarisasi material dan proses yang sedikit

Matrik pada MMC :
1) Mempunyai keuletan yang tinggi
2) Mempunyai titik lebur yang rendah
3) Mempunyai densitas yang rendah
Contoh : Almunium beserta paduannya, Titanium beserta paduannya, Magnesium beserta paduannya.

Aplikasi MMC:
1) Komponen automotive (blok-silinder-mesin,pully,poros gardan,dll)
2) Peralatan militer (sudu turbin,cakram kompresor,dll)
3) Aircraft (rak listrik pada pesawat terbang)
4) Peralatan Elektronik 



c. Komposit Matrik Keramik (Ceramic Matrix Composites – CMC) 
CMC merupakan material 2 fasa dengan 1 fasa berfungsi sebagai reinforcement dan 1 fasa sebagai matriks, dimana matriksnya terbuat dari keramik. Reinforcement yang umum digunakan pada CMC adalah oksida, carbide, dan nitrid. Salah satuproses pembuatan dari CMC yaitu dengan proses DIMOX, yaitu proses pembentukan komposit dengan reaksi oksidasi leburan logam untuk pertumbuhan matriks keramik disekeliling daerah filler (penguat). 
Matrik yang sering digunakan pada CMC adalah : 
1) Gelas anorganic. 
2) Keramik gelas 
3) Alumina 
4) Silikon Nitrida

Keuntungan dari CMC : 
1) Dimensinya stabil bahkan lebih stabil daripada logam 
2) Sangat tangguh , bahkan hampir sama dengan ketangguhan dari cast iron 
3) Mempunyai karakteristik permukaan yang tahan aus 
4) Unsur kimianya stabil pada temperature tinggi
5) Tahan pada temperatur tinggi (creep) 
6) Kekuatan & ketangguhan tinggi, dan ketahanan korosi tinggi. 

Kerugian dari CMC:
1) Sulit untuk diproduksi dalam jumlah besar 
2) Relative mahal dan non-cot effective 
3) Hanya untuk aplikasi tertentu

Aplikasi CMC, yaitu sebagai berikut : 
1) Chemical processing = Filters, membranes, seals, liners, piping, hangers 
2) Power generation = Combustorrs, Vanrs, Nozzles, Recuperators, heat exchange tubes, liner 
3) Wate inineration = Furnace part, burners, heat pipes, filters, sensors. 
4) Kombinasi dalam rekayasa wisker SiC/alumina polikristalin untuk perkakas potong. 
5) Serat grafit/gelas boron silikat untuk alas cermin laser. 
6) Grafit/keramik gelas untuk bantalan,perapat dan lem. 
7) SiC/litium aluminosilikat (LAS) untuk calon material mesin panas.


Kelebihan Bahan Komposit 
Bahan 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, keupayaan (reliability), kebolehprosesan dan biaya. Seperti yang diuraikan dibawah ini : 

a. Sifat-sifat mekanikal dan fisikal 
1. Bahan komposit mempunyai density yang jauh lebih rendah berbanding dengan bahan konvensional. Ini memberikan implikasi yang penting dalam konteks penggunaan karena komposit akan mempunyai kekuatan dan kekakuan spesifik yang lebih tinggi dari bahan konvensional. Implikasi kedua ialah produk komposit yang dihasilkan akan mempunyai kerut yang lebih rendah dari logam. 

2. Dalam industri angkasa lepas terdapat kecendrungan untuk menggantikan komponen yang diperbuat dari logam dengan komposit karena telah terbukti komposit mempunyai rintangan terhadap fatigue yang baik terutamanya komposit yang menggunakan serat karbon. 

3. Kelemahan logam yang agak terlihat jelas ialah rintangan terhadap kakisa yang lemah terutama produk yang kebutuhan sehari-hari. Kecendrungan komponen logam untuk mengalami kakisan menyebabkan biaya pembuatan yang tinggi. Bahan komposit sebaiknya mempunyai rintangan terhadap kakisan yang baik. 

4. Bahan komposit juga mempunyai kelebihan dari segi versatility (berdaya guna) yaitu produk yang mempunyai gabungan sifat-sifat yang menarik yang dapat dihasilkan dengan mengubah sesuai jenis matriks dan serat yang digunakan.

5. Massa jenis rendah (ringan) 
6. Lebih kuat dan lebih ringan 
7. Perbandingan kekuatan dan berat yang menguntungkan 
8. Lebih kuat (stiff), ulet (tough) dan tidak getas. 
9. Koefisien pemuaian yang rendah 
10. Tahan terhadap cuaca 
11. Tahan terhadap korosi 
12. Mudah diproses (dibentuk) 
13. Lebih mudah disbanding metal

b. Biaya 
Faktor 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.

Kekurangan Bahan Komposit 
a. Tidak tahan terhadap beban shock (kejut) dan crash (tabrak) dibandingkan dengan metal. 
b. Kurang elastis 
c. Lebih sulit dibentuk secara plastis  

Kegunaan Bahan Komposit 
Penggunaan bahan komposit sangat luas, yaitu untuk : 
a. Angkasa luar = Komponen kapal terbang, Komponen Helikopter, Komponen satelit.




b. Automobile = Komponen mesin, Komponen kereta


c. Olah raga dan rekreasi = Sepeda, Stick golf, Raket tenis, Sepatu olah raga




d. Industri Pertahanan = Komponen jet tempur, Peluru, Komponen kapal selam


e. Industri Pembinaan = Jembatan, Terowongan, Rumah




Sumber:
http://nurun.lecturer.uin-malang.ac.id/wp-content/uploads/sites/7/2013/03/Material-Komposit.pdf

Korosi pada Baja Kapal

Salah satu sumber kerusakan terbesar pada kapal laut adalah disebabkan oleh korosi air laut. Sampai saat ini penggunaan besi dan baja sebagai bahan utama pembuatan kapal masih dominan. Dari segi biaya dan kekuatan, penggunaan besi dan baja untuk bangunan kapal memang cukup memadai. Tetapi besi dan baja sangat reaktif dan mempunyai kecenderungan yang besar untuk terserang korosi air laut. Korosi merupakan suatu proses degradasi dari suatu logam yang dikarenakan terjadinya reaksi kimia antara logam tersebut dengan lingkungannya. Pada dasarnya korosi adalah peristiwa pelepasan elektron-elektron dari logam (besi atau baja) yang berada di dalam larutan elektrolit misalnya air laut. Sedangkan atom-atom yang bermuatan positif dari logam (Fe+3) akan bereaksi dengan ion hydroxyl (OH-) membentuk ferri hidroksida [Fe(OH)3] yang dikenal sebagai karat. Berdasarkan segi konstruksi pada kapal laut, pelat lambung kapal adalah daerah yang pertama kali terkena air laut. Pada daerah lambung ini bagian bawah air ataupun daerah atas air rentang terkena korosi. Korosi pada pelat badan kapal dapat mengakibatkan turunnya kekuatan dan umur pakai kapal, mengurangi kecepatan kapal serta mengurangi jaminan keselamatan dan keamanan muatan barang dan penumpang. Untuk menghindari kerugian yang lebih besar akibat korosi air laut, maka perawatan dan pemeliharaan kapal harus dilakukan secara berkala. Bentuk korosi yang terjadi pada lambung kapal adalah korosi merata. Korosi merata adalah jenis korosi dimana pada korosi tipe ini laju korosi yang terjadi pada seluruh permukaan logam atau paduan yang terpapar atau terbuka ke lingkungan berlangsung dengan laju yang hampir sama. Hampir seluruh permukaan logam menampakkan terjadinya proses korosi.

Untuk menghindari kerugian yang lebih besar akibat korosi air laut maka diperlukan suatu perlindungan korosi pada plat kapal. korosi kapal dapat di tanggulangi dengan berbagai cara antara lain dengan menggunakan anoda korban kapal dan cat kapal.



korosi kapal baja

Kapal baja merupakan kapal dengan seluruh bangunan terbuat dari baja paduan dengan komposisi kimia sesuai standar untuk konatruksi kapal yang dikeluarkan oleh biro klasifikasi kapal (Standards:ABS, BKI, DNV, RINA, GL, LR, BV, , NK, KR, CCS and etc) dengan klas baja : A, B, C, D dan E. ( Grade: A, B, D, E, AH32-AH40, DH32-DH40 ,A32 ,A36 ,D32, D36 and etc) dengan tebal: 8 mm s/d 100 mm, lebar : 1500 mm s/d 2700 mm, panjang : 6 m s/d 13 m.

Baja untuk konstruksi kapal pada umumnya dibagi menjadi tiga bagian, yaitu baja konstruksi kapal biasa, baja konstruksi kapal dengan tegangan tinggi, dan baja tempa. Baja untuk konstruksi kapalmempunyai sifat mekanis yang sudah mendapat persetujuan dari BKI.


berikut adalah sifat mekanis plat baja kapal menurut BKI tahun 2006



sifat mekanis plat baja kapal menurut BKI tahun 2006


Pemakaian pelat baja untuk bangunan kapal memiliki resiko kerusakan yang tinggi, terutama terjadinya korosi pada pelat baja yang merupakan proses elektrokimia, akibat lingkungan air laut yang memiliki resistivitas sangat rendah + 25 Ohm-cm,jika dibandingkan dengan air tawar + 4.000 Ohm-cm, (Caridis, 1995) dan sesuai dengan posisi pelat pada lambung kapal.

Posisi pelat baja lambung kapal terbagi dalam tiga bagian yaitu :

1. Selalu tercelup air yaitu pelat lajur alas, pelat lajur bilga, dan pelat lajur sisi sampai sarat minimal.

2. Keluar masuk air yaitu pelat lajur sisi kapal dari sarat air minimal sampai sarat air maksimal

3. Tidak tercelup air yaitu pelat lajur sisi mulai dari sarat maksimal sampai dek utama kapal

Korosi kapal baja dapat dibedakan menjadi menjadi 5 jenis yaitu korosi merata, pelobangan, korosi tegangan, korosi erosi dan korosi celah.

1. Korosi Merata atau uniform corrosion adalah seluruh permukaan pelat terserang korosi biasanya pada bagian pelat yang berada diatas garis air.

2. Korosi Pelobangan (pitting corrosion), pada permukaan pelat terjadi lobang yang semakin lama akan bertambah dalam dan akhirnya dapat menembus pelat kapal.

3. Korosi Tegangan (stress corrosion), korosi pada bagian pelat yang memikul beban besar.

4. Korosi Erosi (errosion corrosion), korosi yang terjadi pada material yang menerima tumbukan partikel cairan yang mengalir dengan kecepatan tinggi.

5. Korosi Celah (crevice corrosion), korosi yang terjadi pada celah, daerah jepitan, sambungan dan daerah yang ditutupi binatang dan tumbuhan kecil.

Korosi kapal baja ini dapat dikurangi seminimum mungkin sehingga nilai laju korosi kapal baja semakin kecil, korosi tidak dapat di hentikan 100%. Begitu juga dengan korosi kapal baja kita hanya dapat menekan nilai laju korosi seminimum mungkin sehingga umur kapal dapat sesuai dengan rencana awal agar dapat menekan nilai kerugian yang di akibatkan oleh korosi kapal baja

Sampai saat ini untuk melindungi pelat badan kapal terhadap serangan korosi air laut masih menggunakan 3 (tiga) cara yaitu menghindari penyebab korosi, pelindungan secara aktif (Dengan metode Cathodic Protection) dan perlindungan secara pasif (Dengan proses pengecatan). Metode cathodic protection merupakan metode yang sudah sangat lazim dilaksanakan untuk proteksi korosi pada lambung kapal, namun adakalanya hal ini tidak terlalu diperhatikan secara serius sehingga hasil yang diinginkan biasanya meleset dan tidak efisien. Salah satu metode cathodic protection adalah metode anode korban.

Adakalanya di lapangan ditemui pelat-pelat lambung kapal yang terserang korosi berat dikarenakan kurangnya anode korban yang dipasang. Oleh karena itu dalam penelitian ini akan di bahas mengenai kebutuhan pemasangan perlindungan katode untuk mencegah korosi pada lambung kapal di dalam media air laut, dimana dilakukan perbandingan katode yang sering digunakan yaitu Zinc Cathodic Protection (ZCP) dan Alumunium Cathodic Protection (ACP).




Sebelum dipasang anode korban yang baru, KM. ADRI XLIV mengalami proses Coating terlebih dahulu, dimana memakai satu lapis / layer dengan ditambah 2 lapis intermadiate / top coats, minimum 300 µm nominal DFT (Dry Film Thickness) kategori III dengan umur pelapisan adalah selama 5 tahun.



Rencana penggantian anode korban pada KM. ADRI XLIV adalah dengan menggunakan anode korban alumunium dengan bentuk elongated flush mounted tanpa backfill dengan dimensi anode 395 mm x 150 mm x 30 mm dengan berat netto 4.5 Kg sebanyak 24 buah.



Sebelum melakukan perhitungan kebutuhan anode korban pada KM. ADRI XLIV, ada beberapa data yang diperlukan dalam perhitungan. Data-data yang diperlukan dalam perhitungan proteksi lambung kapal dengan menggunakan anoda korban yaitu :

· Ukuran luas pelat lambung kapal yang akan di proteksi

· Coating kapal

· Jenis anoda

· Resistivitas air laut.

Nilai resistivitas air laut diperoleh dengan menggunakan acuan pada DNV RPB 401 tentang resistivitas dimana temperature air antara 7oC sampai dengan 12oC, maka nilai resistivitas antara 0,3 dan 1,5(ohm.m). Dalam hal ini diambil 1,5 ohm.m.

· Umur proteksi

Umur proteksi yang diperlukan sesuai peraturan BKI yaitu 3 tahun karena selama 3 tahun minimal kapal harus docking atau naik dok satu kali. Dimana apabila kapal naik dok maka dapat diganti anoda korban yang lama dengan anoda korban yang baru.

· Keperluan arus proteksi.

Nilai keperluan arus proteksi diperoleh dengan mengacu pada DNV RPB 401, dimana desain arus menurut iklim sedang dan kedalaman 0 meter – 30 meter dengan temperatur 7 oC – 12 oC, maka nilai keperluan arus proteksinya adalah 0,100 A/m2.





Sumber:

http://kapal-cargo.blogspot.co.id/2011/05/korosi-kapal-baja.html

http://rdsujono.blogspot.co.id/2011/05/korosi-dan-pengendaliannya-pada-lambung.html

Material Kayu

Kayu merupakan salah satu material bahan bangunan yang sering digunakan dalam konstruksi. Setiap kayu memiliki sifat dan ciri tersendiri baik dalam segi keindahan serat, kadar air, keawetan, berat jenis, kerapatan, dan kekuatan.

Maka dalam memilih kayu yang akan dipergunakan ada baiknya kita mengenal jenis dan ciri kayu yang sering digunakan untuk konstruksii. Selain agar kita dapat mengetahui kayu yang cocok dengan kriteria dan spesifikasi yang kita inginkan, tentunya juga agar kita tidak tertipu dengan jenis-jenis kayu lainnya.

Macam-macam Kayu untuk Bahan Konstruksi

 


1. KAYU JATI 

Kayu jati sering dianggap sebagai kayu dengan serat dan tekstur paling indah. Karakteristiknya yang stabil, kuat dan tahan lama membuat kayu ini menjadi pilihan utama sebagai material bahan bangunan. Termasuk kayu dengan Kelas Awet I, II dan Kelas Kuat I, II. Kayu jati juga terbukti tahan terhadap jamur, rayap dan serangga lainnya karena kandungan minyak di dalam kayu itu sendiri. Tidak ada kayu lain yang memberikan kualitas dan penampilan sebanding dengan kayu jati.

Pohon Jati bukanlah jenis pohon yang berada di hutan hujan tropis yang ditandai dengan curah hujan tinggi sepanjang tahun. Sebaliknya, hutan jati tumbuh dengan baik di daerah kering dan berkapur di Indonesia, terutama di pulau Jawa. Jawa adalah daerah penghasil pohon Jati berkualitas terbaik yang sudah mulai ditanam oleh Pemerintah Belanda sejak tahun 1800 an, dan sekarang berada di bawah pengelolaan PT Perum Perhutani. Semua kayu jati kami disupply langsung dari Perhutani dari TPK daerah Jawa Tengah dan Jawa Timur. Kami tidak memakai kayu jati selain dari 2 daerah tersebut.

Harga kayu jati banyak dipengaruhi dari asal, ukuran dan kriteria batasan kualitas kayu yang ditoleransi, seperti: ada mata sehat, ada mata mati, ada doreng, ada putih. Penentuan kualitas kayu jati yang diinginkan seharusnya mempertimbangkan type aplikasi finishing yang dipilih. Selain melindungi kayu dari kondisi luar, finishing pada kayu tersebut diharapkan dapat memberikan nilai estetika pada kayu tersebut dengan menonjolkan kelebihan dan kekurangan kualitas kayu tersebut.






2. KAYU MERBAU 

Kayu Merbau termasuk salah satu jenis kayu yang cukup keras dan stabil sebagai alternatif pembanding dengan kayu jati. Merbau juga terbukti tahan terhadap serangga. Warna kayu merbau coklat kemerahan dan kadang disertai adanya highlight kuning. Merbau memiliki tekstur serat garis terputus putus. Pohon merbau termasuk pohon hutan hujan tropis. Termasuk kayu dengan Kelas Awet I, II dan Kelas Kuat I, II. Merbau juga terbukti tahan terhadap serangga. Warna kayu merbau coklat kemerahan dan kadang disertai adanya highlight kuning. Kayu merbau biasanya difinishing dengan melamin warna gelap / tua. Merbau memiliki tekstur serat garis terputus putus. Pohon merbau termasuk pohon hutan hujan tropis. Pohon Merbau tumbuh subur di Indonesia, terutama di pulau Irian / Papua. Kayu merbau kami berasal dari Irian / Papua.






3. KAYU BANGKIRE/YELLOW BALAU

Kayu Bangkirai termasuk jenis kayu yang cukup awet dan kuat. Termasuk kayu dengan Kelas Awet I, II, III dan Kelas Kuat I, II. Sifat kerasnya juga disertai tingkat kegetasan yang tinggi sehingga mudah muncul retak rambut dipermukaan. Selain itu, pada kayu bangkirai sering dijumpai adanya pinhole. Umumnya retak rambut dan pin hole ini dapat ditutupi dengan wood filler. Secara struktural, pin hole ini tidak mengurangi kekuatan kayu bangkirai itu sendiri. Karena kuatnya, kayu ini sering digunakan untuk material konstruksi berat seperti atap kayu. Kayu bangkirai termasuk jenis kayu yang tahan terhadap cuaca sehingga sering menjadi pilihan bahan material untuk di luar bangunan / eksterior seperti lis plank, outdoor flooring / decking, dll. Pohon Bangkirai banyak ditemukan di hutan hujan tropis di pulau Kalimantan. Kayu berwarna kuning dan kadang agak kecoklatan, oleh karena itulah disebut yellow balau. Perbedaan antara kayu gubal dan kayu teras cukup jelas, dengan warna gubal lebih terang. Pada saat baru saja dibelah/potong, bagian kayu teras kadang terlihat coklat kemerahan.






4. KAYU KAMPER

kayu kamper telah lama menjadi alternatif bahan bangunan yang harganya lebih terjangkau. Meskipun tidak setahan lama kayu jati dan sekuat bangkirai, kamper memiliki serat kayu yang halus dan indah sehingga sering menjadi pilihan bahan membuat pintu panil dan jendela. Karena tidak segetas bangkirai, retak rambut jarang ditemui. Karena tidak sekeras bangkirai, kecenderungan berubah bentuk juga besar, sehingga, tidak disarankan untuk pintu dan jendela dengan desain terlalu lebar dan tinggi. Termasuk kayu dengan Kelas Awet II, III dan Kelas Kuat II, I. Pohon kamper banyak ditemui di hutan hujan tropis di kalimantan. Samarinda adalah daerah yang terkenal menghasilkan kamper dengan serat lebih halus dibandingkan daerah lain di Kalimantan.






5. KAYU KELAPA

Kayu kelapa adalah salah satu sumber kayu alternatif baru yang berasal dari perkebunan kelapa yang sudah tidak menghasilkan lagi (berumur 60 tahun keatas) sehingga harus ditebang untuk diganti dengan bibit pohon yang baru. Sebenarnya pohon kelapa termasuk jenis palem. Semua bagian dari pohon kelapa adalah serat /fiber yaitu berbentuk garis pendek-pendek. Anda tidak akan menemukan alur serat lurus dan serat mahkota pada kayu kelapa karena semua bagiannya adalah fiber. Tidak juga ditemukan mata kayu karena pohon kelapa tidak ada ranting/ cabang. Pohon kelapa tumbuh subur di sepanjang pantai Indonesia. Namun, yang paling terkenal dengan warnanya yang coklat gelap adalah dari Sulawesi. Pohon kelapa di jawa umumnya berwarna terang.






6. KAYU MERANTI MERAH

Kayu meranti merah termasuk jenis kayu keras, warnanya merah muda tua hingga merah muda pucat, namun tidak sepucat meranti putih. selain bertekstur tidak terlalu halus, kayu meranti juga tidak begitu tahan terhadap cuaca, sehingga tidak dianjurkan untuk dipakai di luar ruangan. Termasuk kayu dengan Kelas Awet III, IV dan Kelas Kuat II, IV. Pohon meranti banyak ditemui di hutan di pulau kalimantan






7. KAYU KARET

Botanical Name: Hevea brasiliensis

Family Name: Euphorbiaceae

Kayu Karet, dan oleh dunia internasional disebut Rubber wood pada awalnya hanya tumbuh di daerah Amzon, Brazil. Kemudian pada akhir abad 18 mulai dilakukan penanaman di daerah India namun tidak berhasil. Lalu dibawa hingga ke Singapura dan negara-negara Asia Tenggara lainnya termasuk tanah Jawa.

Warna Kayu
Kayu karet berwarna putih kekuningan, sedikit krem ketika baru saja dibelah atau dipotong. Ketika sudah mulai mengering akan berubah sedikit kecoklatan.
Tidak terdapat perbedaan warna yang menyolok pada kayu gubal dengan kayu teras. Bisa dikatakan hampir tidak terdapat kayu teras pada rubberwood.

Densitas
Kayu karet tergolong kayu lunak - keras, tapi lumayan berat dengan densitas antara 435-625 kg/m3 dalam level kekeringan kayu 12%.
Kayu Karet termasuk kelas kuat II, dan kelas awet III, sehingga kayu karet dapat digunakan sebagai substitusi alternatif kayu alam untuk bahan konstruksi







8. KAYU GELAM

Kayu gelam sering digunakan pada bagian perumahan, perahu,
Kayu bakar, pagar, atau tiang tiang sementara. Kayu gelam dengan diameter kecil umumnya dikenal dan dipakai sebagai steger pada konstruksi beton, sedangkan yang berdiameter besar biasa dipakai untuk cerucuk pada pekerjaan sungai dan jembatan. Kayu ini juga dapat dibuat arang atau arang aktif untuk bahan penyerap.






9. KAYU ULIN

Kayu ini banyak digunakan untuk bahan bangunan rumah, kantor, gedung, serta bangunan lainnya. Berdasarkan catatan, kayu ulin merupakan salah satu jenis kayu hutan tropika basah yang tumbuh secara alami di wilayah Sumatera Bagian Selatan dan Kalimantan.
Jenis ini dikenal dengan nama daerah ulin, bulian, bulian rambai, onglen, belian, tabulin dan telian.
Pohon ulin termasuk jenis pohon besar yang tingginya dapat mencapai 50 m dengan diameter samapi 120 cm, tumbuh pada dataran rendah sampai ketinggian 400 m. Kayu Ulin berwarna gelap dan tahan terhadap air laut.
Kayu ulin banyak digunakan sebagai konstruksi bangunan berupa tiang bangunan, sirap (atap kayu), papan lantai,kosen, bahan untuk banguan jembatan, bantalan kereta api dan kegunaan lain yang memerlukan sifat-sifat khusus awet dan kuat. Kayu ulin termasuk kayu kelas kuat I dan Kelas Awet I.






10. KAYU AKASIA

Kayu Akasia (acacia mangium), mempunyai berat jenis rata-rata 0,75 berarti pori-pori dan seratnya cukup rapat sehingga daya serap airnya kecil. Kelas awetnya II, yang berarti mampu bertahan sampai 20 tahun keatas, bila diolah dengan baik. Kelas kuatnya II-I, yang berarti mampu menahan lentur diatas 1100 kg/cm2 dan mengantisipasi kuat desak diatas 650 kg/cm2. Berdasarkan sifat kembang susut kayu yang kecil, daya retaknya rendah, kekerasannya sedang dan bertekstur agak kasar serta berserat lurus berpadu, maka kayu ini mempunyai sifat pengerjaan mudah, sehingga banyak diminati untuk digunakan sebagai bahan konstruksi maupun bahan meibel-furnitur.




Sumber: http://kontruksibangunan-kb1.blogspot.co.id/2013/03/jenis-dan-ciri-kayu-untuk-bahan-konstruksi.html

Proses Pembuatan Beton

A. Pemeriksaan Bahan

1. Pemeriksaan Bahan Kerikil dan Pasir

1.1 Kerikil

· Timbang kerikil seberat 5 kg.

· Kerikil dimasukkan dalam keranjang lalu direndam dalam bak air. Setelah kerikil dikeluarkan dari bak air kemudian di lap dengan kain sampai permukaannya lembab.

· Didapat kerikil yang SSD untuk kemudian dapat digunakan sebagai bahan untuk percobaan campuran beton.

1.2 Pasir

· Pasir basah diletakkan dan diangin-anginkan (dibalik-balikkan) selama beberapa jam.

· Kemudian pasir diuji dengan memakai alat corong/kerucut sebagai berikut :

· Pasir diisi kedalam corong/kerucut dalam tiga lapis kemudian dimampatkan dengan menjatuhkan tongkat besi berulang-ulang sebanyak 25 kali (lapis 1 dirojok 10 kali, lapis 2 sebanyak 10 kali dan lapis 3 sebanyak 5 kali) dengan tinggi jatuh 5 cm.

· Pasir yang diinginkan (dalam keadaan SSD) diusahakan mempunyai bentuk yang tetap hanya puncaknya yang sedikit longsor.

· Pasir kering oven ditimbang seberat 500 gr

· Kerikil kering oven ditimbang 500 gr

· Pasir kering oven dicuci, sehingga air untuk mencuci pasir tersebut terlihat jernih. Kemudian di oven kembali dan ditimbang beratnya.

· Kemudian dicari kadar lumpurnya. Untuk pasir kadar lumpurnya harus <5%, sedangkanuntuk kerikil kadar lumpurnya harus <1%


2. Pemeriksaan Kadar Air

· Pasir dalam keadaan sesungguhnya, bukan SSd ditimbang

· Kerikil dalam keadaan sesungguhnya, bukan SSd ditimbang

· Keringkan pasir dan kerikil tersebut dalam oven 100 C – 110 c selama 24 jam

· Timbang pasir dan kerikil yang sudah dioven.

· Dari pemeriksaan diatas diperoleh prosentase kandungan air pasir dan kerikil 


3. Pemeriksaan Berat Jenis Agregat

3.1. Pemeriksaan Berat Jenis Agregat Halus

· Timbang pasir yang sudah SSD sebanyak 500 gr (A), berat pasir kering oven ( B )

· Ambil piknometer lalu isi dengan air sebanyak 500 cc lalu timbang beratnya ( C ).

· Masukkan pasir SSD kedalam piknometer lalu masukkan air sampai mencapai tanda 500 cc.

· Tutup mulut piknometer dengan telapak tangan lalu piknometer di bolak balik agar udara yang terperangkap diantara butiran pasir dapat keluar, sehingga permukaan air turun, tambahkan air lagi sampai permukaannya mencapai tanda batas 500 cc, kemudian timbang berat piknometer yang berisi pasir dan air tersebut ( D ).

3. 2. Pemeriksan Berat Jenis Agregat Kasar

· Timbang kerikil SSD ( A )

· Timbang kerikil kering oven ( B ).

· Masukkan keranjang kawat berisi kerikil tsb kedalam bak air dan dicelupkan selama 15 menit sehingga gelembung-gelembung udara dapat keluar, kemudian ditimbang berat benda uji dalam air

· Kerikil diangkat kemudian dilap dengan kain penyerap sampai selaput air pada permukaan hilang (SSD/jenuh kering permukaan), kemudian ditimbang beratnya. 


4. Pemeriksaan Berat Satuan Volume Agregat dan Semen

· Pasir dan Kerikil yang digunakan dalam keadaan SSD.

· Masukkan benda uji kedalam container dengan hati-hati agar tidak ada butiran yang keluar.

· Ratakan permukaan pasir hinga rata dengan bagian atas container, dengan menggunakan sendok perata.

· Timbang berat container yang berisi benda uji tersebut ( A ).

· Container didisi air sanpai penuh kemudian ditimbang beratnya ( B ), sehingga volume container = ( B – A ) liter.

· Satu set ayakan disusun secara berurutan dengan diameter lubang terbesar berada paling atas kemudian ayakan dengan diameter lubang lebih kecil dibawahnya.

· Timbang 1500 gr pasir kering ( setelah dioven ) lalu masukkan keayakan teratas (diameter 9,5mm ) dan ayakan tersebut ditutup.

· Susunan ayakan diletakkan diatas mesein pengayak. Pengayakan dilakukan selama 10 menit.

· Pasir yang tertinggal didalam masing-masing ayakan dipindahkan ketempat/bejana lain/diatas kertas. Agar tidak ada pasir yang tertinggal didalam ayakan, maka ayakan harus dibersihkan dengan sikat lembut.

· Timbang masing-masing pasir tersebut. Penimbangan sebaiknya dilakukan secara komulatif, yaitu dari butir pasir yang kasar dahulu , kemudian ditambahkan dengan butir pasir yang lebih halus sampai semua pasirtertimbang. Catat berat pasir setiap penimbangan. Pada langkah ini harus dilakukan dengan hati-hati agar tidak ada butir pasir yang hilang.

· Modulus kehalusan pasir = jumlah % tertinggal komulatif pada tiap ayakan dari suatu seri ayakan yang ukuran lubangnya berbanding 2 kali lipat dimulai dari ayakan berukuran lubang 0,15 mm. 


5. Pemeriksaan Gradasi Pasir dan Kerikil

5.1 Pemeriksaan Gradasi Pasir

· Satu set ayakan disusun secara berurutan dengan diameter lubang terbesar berada paling atas kemudian ayakan dengan diameter lubang lebih kecil dibawahnya.

· Timbang 1500 gr pasir kering ( setelah dioven ) lalu masukkan keayakan teratas ( diameter 9,5 mm) dan ayakan tersebut ditutup.

· Susunan ayakan diletakkan diatas mesein pengayak. Pengayakan dilakukan selama 10 menit.

· Pasir yang tertinggal didalam masing-masing ayakan dipindahkan ketempat/bejana lain/diatas kertas. Agar tidak ada pasir yang tertinggal didalam ayakan, maka ayakan harus dibersihkan dengan sikat lembut.

· Timbang masing-masing pasir tersebut. Penimbangan sebaiknya dilakukan secara komulatif, yaitu dari butir pasir yang kasar dahulu , kemudian ditambahkan dengan butir pasir yang lebih halus sampai semua pasirtertimbang. Catat berat pasir setiap penimbangan. Pada langkah ini harus dilakukan dengan hati-hati agar tidak ada butir pasir yang hilang.

· Modulus kehalusan pasir = jumlah % tertinggal komulatif pada tiap ayakan dari suatu seri ayakan yang ukuran lubangnya berbanding 2 kali lipat dimulai dari ayakan berukuran lubang 0,15 mm.

5.2. Pemeriksaan Gradasi Kerikil

· Diambil kerikil kering oven seberat 1500 gram.

· Satu ayakan disusun secara berurutan dengan diameter lubang terbesar berada paling atas kemudian ayakan dengan diameter lubang yang lebih kecil dibawahnya.

· Masukkan kerikil dengan berat 1500 gram kedalam ayakan yang paling atas.

· Susunan ayakan diletakkan diatas mesin penggetar ayakan. Pengayakan dilakukan selama 10 menit sampai tidak ada lagi kerikil yang lolos pada masing-masing ayakan.

· Timbang masing-masing kerikil tersebut. Penimbangan sebaiknya dilakukan secara komulatif, yaitu dari butir kerikil yang kasar dahulu , kemudian ditambahkan dengan butir pasir yang lebih halus sampai semua kerikil tertimbang. Catat berat kerikil setiap kali penimbangan . Pada langkah ini harus dilakukan dengan hati-hati agar tidak ada butir kerikil yang hilang.

· Modulus kehalusan kerikil = jumlah % tertinggal komulatif pada tiap ayakan dari suatu seri ayakan yang ukuran lubangnya berbanding 2 kali lipat dimulai dari ayakan berukuran lubang 0,15 mm 


B. Perencanaan Campuran dan Pembuatan Beton
1. Perencanaan Komposisi Beton


· Hitung kuat tekan rata-rata.

· f’cr = f’c + m

· m = 9,84

· Tentukan nilai factor air semen ( f a s ) bebas.

· Tentukan nilai slump

· Tentukan ukuran maksimum kerikil

· Tentukan kadar air bebas.

· Jumlah semen = kadar air bebas/ f a s.

· Jumlah semen minimum.

· Susunan butir agregat halus zone 2

· Persentase agregat halus

· Berat jenis relative agregat.

· Berat volume beton.

· Kadar agregat gabungan = Berat volume beton –(jumlah semen +kadar air bebas )

· Agregat halus.

· Kadar agregat kasar. 


2. Proses Pembuatan Beton

· Sebelum dipakai cetakan beton bagian dalamnya diberi minyak pelumas atau oli agar beton yang dicetak tidak melekat pada cetakan.

· Timbang bahan sesuai komposisi yang sudah ditetapkan.

· Campur semua bahan dalam mesin pengaduk.

· Setelah campuran dianggap cukup plastis, ukur nilai slumpnya.

· Pengisian adukan beton dilakukan dalam 3 lapisan yang tiap lapisnya kira-kira bervolume yang sama.

· Tiap lapis dirojok dengan batang baja penumbuk 25 kali, agar pori-pori yang terjadi seminimal mungkin.

· Setelah dirojok ratakan bagian atas cetakan dengan tongkat perata.

· Pindahkan cetakan yang sudah terisi beton kedalam ruangan yang lembab/laboratorium, diamkan selama 24 jam sebelum cetakan dibuka.

· Setelah cetakan dibuka, tutupi beton dengan karung goni yang telah dibasahi air. Perawatan dilakukan 2 hari sekali dengan menyiram beton dan karung goni dengan air selama 28 hari ( terhitung mulai saat cetakan dibuka )

· Setelah umur 28 hari dilakukan uji kuat tekan beton untuk silinder 


3. Penentuan Nilai Slum

Alat yang digunakan :

· Cetakan berupa corong kerucut terpancung dengan diameter dasar 20 cm, diameter atas 10 cm dan tinggi 30 cm ( bagian atas dan bagian bawah cetakan terbuka ).

· Tongkat pemadat dengan diameter 16 mm, panjang 60 cm, ujung bulat (dibuat dari baja tahan karat ).

· Pelat logam dengan permukaan yang kokoh, rata dan kedap air.

· sendok spesi/cetok.

· penggaris/mistar.

Cara kerja :

· Basahi kerucut terpancung dan pelat dengan kain basah agar tidak menyerap kandungan air pada beton.

· Letakkan kerucut terpancung diatas pelat.

· Kerucut terpancung diisi dalam 3 lapis. Setiap lapis beton segera dirojok dengan tongkat pemadat sebanyak 25 kali. Perojokan harus merata selebar permukaan lapisan dan tidak boleh sampai masuk kedalam lapisan beton sebelumnya.

· Setelah pemadatan terakhir, permukaan bagian atas diratakan dengan tongkat pemadat sehingga rata dengaan sisi atas cetakan.

· Setelah itu didiamkan selama 1 menit. Kemudian kerucut diangkat perlahan-lahan tegak lurus keatas agar bagian bawah cetakan tidak menyentuh campuran beton.

· Pengukuran nilai slump dilakukan dengan meletakkan kerucut disamping beton segar dan meletakkan penggaris/batang baja diatasnya mendatar sampai diatas beton segar.

· Benda uji beton segar yang terlalu cair akan tampak bentuk kerucutnya hilang sama sekali, meluncur dan dengan demikian nilai slump tidak dapat diukur, sehingga benda uji harus diulang. Beton yang mempunyai perbandingan campuran yang baik adlah apabila setelah pengangkatan menunjukkan penurunan bagian atas secara perlahan-lahan dan bentuk kerucutnya tidak hilang. 


4. Pengujian Kuat Tekan Beton

Alat yang digunakan :

· Mesin desak ELE dengan kemampuan 2500 KN.

· Plat.

· Timbangan.

Jalannya Pengujian :

· Ambil benda uji beton silinder yang telah berumur 28 hari kemudian permukaan benda uji beton tersebut di lap dan ditimbang masing-masing beratnya.

· Letakkan benda uji pada tempat yang telah tersedia pada mesin desak.

· Jalankan mesin desak dan lakukan penekanan sampai benda uji hancur dan mencatat beban maksimum (P) yang terjadi selama pemeriksaan benda uji.

5. Perhitungan kuat tekan Silinder :

Luas permukaan tekan ( F ) :

= 15 cm.

F = ¼ x 3,14 x d2F = ¼ x 3,14 x ( 150 )2

= 17671,5 mm2

Kuat tekan beton ( fc ) :

fc =

dimana P adalah Gaya Tekan

Menghitung Kuat tekan silinder beton rata-rata :

F cr = Jumlah semua kuat tekan benda uji dibagi dengan jumlah semua benda uji.



Menghitung Standar Deviasi

Dimana : fc’ = kuat tekan beton

f’cm = kuat tekan beton rata-rata

M = k x S

K = factor yang ada hubungannya dengan jumlah kubus.

Maka kuat tekan beton karakteristik = f’cr – M



https://widyasramateknik.wordpress.com/2012/09/17/prosedur-pembuatan-dan-pengujian-mutu-beton/