Pengaruh variasi fraksi volume, temperatur curing dan post-curing terhadap karakteristik bending komposit epoxy- hollow glass microspheres iM30K

Mahaprasetya, I Dewa Gde Budhita (2015) Pengaruh variasi fraksi volume, temperatur curing dan post-curing terhadap karakteristik bending komposit epoxy- hollow glass microspheres iM30K. Undergraduate thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

Text 2110100161-Undergraduate_Theses-ok.pdf Restricted to Repository staff only Download (1MB) | Request a copy

Abstract

Teknologi material pada dunia industri telah berkembang pesat. Material yang dibutuhkan tidak hanya harus memiliki kekuatan dan ketangguhan yang tinggi, tetapi juga harus memiliki berat yang ringan. Salah satu teknologi material yang sedang berkembang sekarang adalah material komposit karena dinilai mampu menggantikan peran logam konvensional. Material komposit memiliki keunggulan antara lain kekuatan, ketangguhan, dan ketahanan terhadap korosi yang tinggi. Salah satu pengembangan material komposit adalah polymer matrix composite (PMC) dengan penambahan Hollow Glass Microspheres (HGM) sebagai filler karena keunggulan yang dimiliki yaitu massa yang ringan, konduktivitas termal rendah, dan ketahanan terhadap tegangan kompresi yang tinggi. Dengan keunggulan tersebut, material komposit ini dapat diaplikasikan pada body kendaraan ataupun konstruksi lainnya.
Penelitian dilakukan dengan mencampurkan Epoxy resin dengan HGM. Spesimen uji bending diproduksi sesuai dimensi ASTM D 790 dengan variasi fraksi volume HGM 15% sampai 20% dengan penambahan 1%. Spesimen menerima tiga perlakuan yang berbeda yaitu, spesimen I di-curing pada termperatur kamar (±27°C) selama 24 jam, spesimen II di-curing pada temperatur kamar (±27°C) selama 24 jam lalu post-curing pada temperatur 90°C selama 5 jam, dan spesimen III di-curing pada temperatur 90°C selama 24 jam. Setelah proses produksi, dilakukan pengujian bending untuk mengetahui perubahan sifat mekanik yang terjadi pada komposit.
Hasil yang didapatkan adalah tegangan bending komposit maksimum pada penambahan fraksi volume HGM 16% untuk spesimen I sebesar 45.041 MPa, spesimen II sebesar 51.293 MPa, dan spesimen III sebesar 53.884 Mpa. Untuk penambahan fraksi volume HGM diatas 16%, tegangan bending mengalami penurunan dengan nilai terendah pada fraksi volume 20%. Komposit dengan perlakuan curing temperatur 90°C selama 24 jam memiliki nilai tegangan bending paling maksimal, hal ini dikarenakan komposit yang di-curing pada temperatur tinggi memiliki ikatan crosslink yang lebih banyak dan ikatan interface yang lebih kuat sehingga nilai tegangan bending pada komposit akan meningkat.

=========================================================================================

Material on the industrial technology has developed rapidly. Materials required not only have the high strength and high toughness , but also have a light weight. One of the materials technology developing right now is a composite material because it is capable of replacing the role of conventional metal. Composite material having the lead among other power , toughness , and resistance to corrosion. One of the development of composite material is polymer matrix composite (PMC) with the addition of a hollow glass microspheres (HGM) as filler for excellence is owned by a mass of light , low thermal conductivity , and resistance to high compression.With the lead , this composite material can be applied in vehicles body or other construction.
Research done by mixing HGM with epoxy resin. The specimen produced in accordance with standard of ASTM D 790 with variations of the volume fraction of 15% to 20% with the addition of 1 percent. A specimen received three different treatment, first specimens cured in room temperature (27°C) for 24 hours , the second one is cured at room temperature (27°C) for 24 hours and the post-cured at 90°C for 5 hours , and the last specimens is cured at 90°C for 24 hours. After the production process , flexural testing done to understand the changes occurring
in composite mechanical properties.
The result obtained is the composites flexural strength
increases in the maximum 16% HGM volume fraction to the first
specimen is 45.041 MPa, second specimen is 51.293 MPa, and
third specimen is 53.884 MPa. To the increase the volume fraction
above 16%, the flexural strength decrease with the lowest value at
the volume fraction of 20% HGM. With composite cured
temperature at 90°C for 24 hours having the highest flexural
strength, this is because of the composite which cured at high
temperatures have more ties crosslink and interface bond is
stronger so that the flexural strength in composite will increase.

Item Type:	Thesis (Undergraduate)
Additional Information:	RSM 620.118 Mah p
Uncontrolled Keywords:	hollow glass microspheres; epoxy; bending; curing; post-curing; komposit; interface
Subjects:	T Technology > TJ Mechanical engineering and machinery T Technology > TL Motor vehicles. Aeronautics. Astronautics > TL240.5 Composite materials
Divisions:	Faculty of Industrial Technology > Mechanical Engineering > 21201-(S1) Undergraduate Thesis
Depositing User:	- Taufiq Rahmanu
Date Deposited:	08 Oct 2018 02:42
Last Modified:	08 Oct 2018 02:44
URI:	http://repository.its.ac.id/id/eprint/59745

Actions (login required)

View Item