Preprint / Version 1

Study of Hardness Strength And Impact Strength on Composites Reinforced by Sansevieria Fiber With Variation of Starch Addition 6%-10%


Studi Kekuatan Kekerasan dan Kekuatan Impact pada Komposit Diperkuat Serat Sansevieria dengan Variasi Penambahan Amilum 6%-10%

##article.authors##

DOI:

https://doi.org/10.21070/ups.7283

Keywords:

Composite, Serat alam, polyster resin

Abstract

Natural fiber reinforced polymer composites have become one of the areas of research that attract attention because of their superior and environmentally friendly mechanical properties. This study aims to determine the effect of adding starch 6%, 7%, 8%, 9%, 10% on the characteristics of the mechanical properties of composites reinforced with sansevieria fibers. The manufacture of this composite uses the hand lay up method with a fiber weight fraction volume of 30% and alkali treatment of sansevieria fibers with a concentration of 5% NaOH for two hours. This alkali treatment reduce the content of lignin, hemicellulose,  dirt layers on the fiber surface. Testing the characteristics of mechanical properties study is the impact test and Shore D hardness test. While the results of the Shore D hardness test are better adding starch, because starch acts as  filler deformation composite surface when tested with an indenter on the Shore D hardness tester.

Downloads

References

H. Husman, A. H. Armin, and Y. Yuliyanto, “Pengaruh Panjang Serat dan Fraksi Volume Komposit Lidah Mertua Terhadap Pengujian Tarik,” Manutech J. Teknol. Manufaktur, vol. 15, no. 02, pp. 215–221, 2023, doi: 10.33504/manutech.v15i02.281.

T. H. Ningsih, A. Fiveriati, and F. W. Irfani, “Kekuatan Dan Momen Bending Serta Energi Impak Komposit Serat Kulit Kersen Akibat Variasi Fraksi Volume,” J. Inov. Teknol. Manufaktur, Energi, dan Otomotif, vol. 1, no. 2, pp. 95–104, 2023, [Online]. Available: http:https://jurnal.poliwangi.ac.id/index.php/jinggo/

E. Widodo and I. Dwiyoga, “ANALISIS PENGARUH ALKALISASI NaOH TERHADAP SERAT NANAS SEBAGAI PENGUATAN BIO KOMPOSIT,” Otopro, vol. 18, no. 1, pp. 1–6, 2022, doi: 10.26740/otopro.v18n1.p1-6.

D. E. Natanael Siagian and M. H. Sedo Putra, “Serat Alam Sebagai Bahan Komposit Ramah Lingkungan,” CIVeng J. Tek. Sipil dan Lingkung., vol. 5, no. 1, p. 55, 2024, doi: 10.30595/civeng.v5i1.17879.

I. P. G. Suartama, I. N. P. Nugraha, and K. R. Dantes, “Pengaruh Fraksi Volume Serat Terhadap Sifat Mekanis Komposit Matriks Polimer Polyester Diperkuat Serat Pelepah Gebang,” J. Pendidik. Tek. Mesin Undiksha, vol. 4, no. 1, 2020, doi: 10.23887/jjtm.v4i1.8312.

M. Mastur, B. Sugiantoro, A. Kurniawan, and N. Artati, “Pengaruh Orientasi Cloth dan Roving Serat Sensivera dengan Perlakuan Alkali dan Penguat CNTs Terhadap Kekuatan Bending dan Morfologi (Uji SEM),” Iteks, vol. 1, no. 1, pp. 1–10, 2022.

Sayudin, B. Sugiantoro, and S. Sakuri, “Iteks Pengaruh Bentuk Flake Dan Continous Serat Sensivera Yang Telah Dialkali Berpenguat Cnts dan Non-Cnts Terhadap Kekuatan Mekanik dan Struktur Mikro The Influence of Flake Shape and Continuous Sensivera Fibers that have been Toughened with Cnts and Non,” vol. 14, no. 1, pp. 89–96, 2022.

T. T. Kurniawan and E. Widodo, “Experimental Study on Sansivera Composite Fibers Against the Administration of Alkaline NaOH (Sodium Hydroxide),” Procedia Eng. Life Sci., vol. 4, no. June, pp. 7–13, 2023, doi: 10.21070/pels.v4i0.1411.

R. Rodiawan, S. Suhdi, and F. Rosa, “Analisa Sifat-Sifat Serat Alam Sebagai Penguat Komposit Ditinjau Dari Kekuatan Mekanik,” Turbo J. Progr. Stud. Tek. Mesin, vol. 5, no. 1, pp. 39–43, 2020, doi: 10.24127/trb.v5i1.117.

F. Husaini, S. M. B. Respati, and M. Dzulfikar, “PENGARUH VARIASI FRAKSI VOLUME DAN ARAH SERAT PADA KOMPOSIT MATRIK RESIN POLYESTER BERPENGUAT SERAT PELEPAH LONTAR (BORASSUS FLABELLIFER) DENGAN PERLAKUAN NaOH 5% TERHADAP KEKUATAN UJI TARIK,” J. Ilm. Momentum, vol. 16, no. 1, 2020, doi: 10.36499/mim.v16i1.3349.

L. P. Ayu Ariska, M. A. Sahlan, and U. Hikmah, “Analisis Sifat Mekanis Komposit Matriks Polyester dengan Penguat Cangkang Kerang Hijau,” J. Fis., vol. 13, no. 1, pp. 20–28, 2023, doi: 10.15294/jf.v13i1.38835.

Asmeati, M. Yusuf Ali, I. Purnama, and M. Paloboran, “Analisis Uji Mekanik dan Struktur Makro dan Mikro Terhadap Material Komposit dengan Arah Acak Serat Ampas Tebu,” J. Media Komun. Pendikan Teknol. dan Kejuru., vol. 9, no. 2, pp. 91–102, 2022.

I. G. N. J. . Arisanti, C.I.S, Dewi, D.P.R.P., Prasetia, “PENGARUH RASIO AMILUM:AIR TERHADAP SPESIFIKASI AMILUM SINGKONG (MANIHOT ESCULENTA CRANTZ) FULLY PREGELATINIZED,” Sustain., vol. 11, no. 1, pp. 1–14, 2019.

P. N. Zulvianti, P. M. Lestari, and N. Nining, “Review Komposit Pati–Kitosan: Perannya dalam Berbagai Sistem Penghantaran Obat,” Maj. Farmasetika, vol. 7, no. 1, p. 18, 2022, doi: 10.24198/mfarmasetika.v7i1.36496.

W. Sumanti, R. Kusmiadi, and R. Apriyadi, “Aplikasi Edible Coating Tepung Tapioka Dengan Oleoresin Daun Kemangi untuk Memperpanjang Umur Simpan Buah Jambu Air Cincalo (Syzygium samarangense [Blume] Merril & L.M. Perry),” AGROSAINSTEK J. Ilmu dan Teknol. Pertan., vol. 4, no. 1, pp. 70–78, 2020, doi: 10.33019/agrosainstek.v4i1.35.

C. I. S. Arisanti, N. M. A. Wiradewi, and N. P. A. D. Wijayanti, “Pengaruh Perbandingan Amilum Singkong (Manihot esculenta Crantz.) Fully Pregelatinized dan Gom Akasia terhadap Sifat Fisik Eksipien Co-processing,” J. Farm. Udayana, vol. 3, no. 1, pp. 91–98, 2019.

G. Mega et al., “Penerapan Lidah Mertua dan Sirih Gading dalam My Little PAP untuk Mengurangi Emisi CO di Ruangan Merokok sebagai Konsep Penerapan Smart City,” J. Student Res., vol. 1, no. 5, pp. 325–342, 2023, [Online]. Available: https://doi.org/10.55606/jsr.v1i5

L. O. Br Napitupulu, A. Widyasanti, A. Thoriq, and A. Yusuf, “The Study of Process and Characteristics of Woven Fabric from Plant Fibers of Lidah Mertua (Sansevieria trifasciata P.),” J. Ilm. Rekayasa Pertan. dan Biosist., vol. 7, no. 2, pp. 207–220, 2019, doi: 10.29303/jrpb.v7i2.137.

E. H. Umi Lailatul Jamilah1, “MODIFIKASI SERAT ALAM DAN KARAKTERISASINYA SEBAGAI PENGUAT MATERIAL KOMPOSIT,” J. Educ. Appl. Sci., vol. 1, no. 1, pp. 25–31, 2023.

F. R. Titani, “Pemanfaatan Serat Sabut Kelapa sebagai Material Penguat Pengganti Fiberglass pada Komposit Resin Polyester untuk Aplikasi Bahan Konstruksi Pesawat Terbang,” Techno (Jurnal Fak. Tek. Univ. Muhammadiyah Purwokerto), vol. 19, no. 1, p. 23, 2018, doi: 10.30595/techno.v19i1.2397.

A. Alamsyah, T. Hidayat, and A. N. Iskandar, “Pengaruh Perbandingan Resin Dan Katalis Terhadap Kekuatan Tarik Komposit Fiberglass-Polyester Untuk Bahan Pembuatan Kapal,” Zo. Laut J. Inov. Sains Dan Teknol. Kelaut., vol. 2, no. 2, pp. 26–32, 2020, doi: 10.62012/zl.v1i2.10760.

Y. Y. Fikri Firdausi 1, Ubaidillah Nawwaf Al Fanni2, Agus Widayoko3, “Pembuatan Styrofoam Ramah Lingkungan Dari Pati Singkong (Amilum manihot) Dengan Penambahan serbuk Cangkang Telur (Ova) Sebagai Filler. Fikri,” J. Integr. SAINS DAN QUR ’ AN, vol. 3, no. 2, pp. 300–307, 2024.

S. B. S. Awaluddin Suprayogi1, Indra Permana2,*, “GAYA TARIK MAKSIMAL KOMPOSIT GFRP DENGAN METODE,” J. Teknol. REKAYASA ELEKTRO, Mater. DAN MANUFAKTUR, pp. 26–31.

R. Lumintang, F. A. Rauf, and G. D. Soplanit, “Ketahanan Bending Komposit Matriks Poliester Berpenguat Serat Sabut Kelapa,” J. Tekno Mesin, vol. 5, no. 2, pp. 88–94, 2019.

S. Syukran, A. Syahri, and A. S. Ismy, “The Effect of Heat Input on the Tensile Strength and Toughness of welded SS400 Materials by SMAW,” J. Weld. Technol., vol. 5, no. 1, pp. 21–25, 2023, doi: 10.30811/jowt.v5i1.3508.

Y. Nuhgraha, M. K. A. Rosa, and I. Agustian, “Perancangan Alat Uji Impak Digital dengan Metode Charpy Untuk Mengukur Kekuatan Material Polimer,” J. Amplif. J. Ilm. Bid. Tek. Elektro Dan Komput., vol. 10, no. 2, pp. 15–19, 2020, doi: 10.33369/jamplifier.v10i2.15316.

S. T. M. T. Andi Yulio1)Prof.Dr.HendraSuherman, “ANALISA KEKERASAN DAN STRUKTUR MIKRO BIO KOMPOSIT RESIN EPOXY ORIENTASI HORIZONTAL MENGGUNAKAN COMPRESSION MOLDING Andi,” Jur. Tek. Mesin, 2)Universitas Bung Hatta, vol. 47, no. 4, pp. 124–134, 2021, doi: 10.31857/s013116462104007x.

M. Pramudia, T. Prasetyo, R. M. Yusron, and M. Safiudin, “Analisa Beban Penekanan Hidrolis Terhadap Kekerasan Komposit Resin Epoksi Berpenguat Serbuk Kulit Jagung dan Fly Ash Menggunakan Metode Compression …,” Infotekmesin, vol. 14, no. 02, pp. 69–75, 2024, doi: 10.35970/infotekmesin.v15i1.2153.

R. Wanti, H. Dzulfikar, and R. Rudy, “Ekstraksi dan Karakterisasi Serat Alam dari Daun Sansevieria Laurenti dan Sansevieria Zeylinic,” Texere, vol. 18, no. 2, pp. 88–104, 2020, doi: 10.53298/texere.v18i2.59.

K. R. Dantes, E. Elisa, and I. M. P. B. Susila, “Analisis Kekuatan Impact Dan Model Perpatahan Komposit Polyester Berpenguat Serat Alam Ijuk,” J. Rekayasa Mesin, vol. 14, no. 2, pp. 401–408, 2023, doi: 10.21776/jrm.v14i2.1105.

L. Dinia Eka Indarti, S. Purnavita, and M. Asih Pratiwi, “Komposit Bioplastik Kolang-Kaling dan Tepung Tapioka dengan Penambahan Berbagai Jenis Plasticizer,” Juni, vol. 17, no. 1, pp. 7–14, 2021.

M. L. Zultiansyah et al., “ANALISA PENGARUH VARIASI PENAMBAHAN SERBUK ALUMINA ( Al 2 O 3 ) TERHADAP SIFAT MEKANIK PADA KOMPOSIT RESIN EPOXY,” vol. 8, no. 2, 2024.

T. A. Sutrisno, N. D. Cahyono, K. A. Widi, F. Rahmadianto, R. Febritasari, and G. A. Pohan, “Analisa Pengaruh Variasi Penambahan Serbuk Tepung Sagu Terhadap Kekuatan Impact Pada Material Komposit Resin Polyester Berpenguat Serat Kulit Jagung Effect Analysis of Fly Ash addition variations on Impact strength behaviour on Polyester Resin Composite Material wit,” J. Mech. Eng. Manuf. Mater. Energy, vol. 7, no. 1, pp. 27–35, 2023, doi: 10.31289/jmemme.v7i1.7553.

S. Nurrahmi, S. Nuraisyah, and H. Hernawati, “Pengaruh Penambahan Pati dan Plasticizer Gliserol Terhadap Sifat Mekanik Plastik Biodegradable,” J. Fis. dan Ter., vol. 7, no. 2, pp. 128–138, 2020, doi: 10.24252/jft.v7i2.18267.

Deswita, A. K. Karo, G. T. Sulungbudi, and Sudirman, “Polipropilen Dengan Filler Tepung Tapioka Untuk Bahan Kemasan,” Indones. J. Mater. Sci., vol. 12, no. 1, pp. 24–29, 2010.

A. Putra and A. Salsabilla, “PENGARUH PENAMBAHAN CROSSLINKER TERHADAP KARAKTERISTIK KOMPOSIT SELULOSA BAKTERI-EKSTRAK DAUN CINCAU (Cyclea barbata),” CHEDS J. Chem. Educ. Sci., vol. 6, no. 2, pp. 66–73, 2022, doi: 10.30743/cheds.v6i2.6129.

K. O. S. Yasa, I. N. P. Nugraha, and K. R. Dantes, “Pengaruh Orientasi Serat Terhadap Kekuatan Impak Dan Model Patahan Komposit Polyester Berpenguat Serat Kelapa (Cocos Veridis),” J. Pendidik. Tek. Mesin Undiksha, vol. 6, no. 1, p. 8, 2018, doi: 10.23887/jjtm.v6i1.11236.

A. Firdaus, A. Tjahjono, and S. A. Saptari, “Analisis Pengaruh Bentuk Filler Pada Komposit Batang Bambu Terhadap Nilai Kekerasan (Hardness Shore D),” Al-Fiziya J. Mater. Sci. Geophys. Instrum. Theor. Phys., vol. 1, no. 2, pp. 1–6, 2019, doi: 10.15408/fiziya.v1i2.9506.

A. A. Hakim, “Studi Komparasi Penambahan Filler Organik Terhadap Peningkatan Sifat Mekanik Dan Thermal Komposit Biodegredabel Poly (Lactic Acid) Pada Aplikasi Plastik Green Material,” Inst. Teknol. Sepuluh Nopember, Surabaya, pp. 1–82, 2018.

A. J. S. Ella Melyna, “Sintesis Biokomposit Resin Epoksi/Serat Ijuk/Serat Kelapa dengan Alkalisasi KOH,” J. Teknol., vol. 2, no. 2, pp. 19–25, 2013, [Online]. Available: www.jurnalteknologi.utm.my

Posted

2025-02-11