Analisis Perbandingan Antara Simulasi dan Pengujian Three-Point Bending Pada Komposit Serat Karbon/Epoxy Terhadap Pengaruh Volume Fraksi

Hafidulloh, Rijal Nur (2019) Analisis Perbandingan Antara Simulasi dan Pengujian Three-Point Bending Pada Komposit Serat Karbon/Epoxy Terhadap Pengaruh Volume Fraksi. Diploma thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

Text 10211600000102-Non_Degree.pdf Restricted to Repository staff only Download (4MB) | Request a copy

Abstract

Bahan komposit jenis Fiber Reinforced Polimer bisa diaplikasikan sebagai struktural pada lambung kapal. Selama ini material lambung kapal menggunakan bahan fiberglass. Namun demikian, kontruksi laminasi lambung kapal fiberglass sering menjadi penyebab terjadinya kecelakaan di laut, terbukti dari beberapa hasil survei galangan kapal fiberglass tahun 2011 menunjukkan bahwa, nilai kekuatan lekuk tidak mencapai nilai minimum yang diisyaratkan BKI. Sehingga penelitian ini bertujuan untuk menganalisa bahan komposit menggunakan serat karbon sebagai material alternatif yang baru untuk lambung kapal. Serat karbon memiliki nilai kekuatan yang lebih tinggi dibanding dengan fiberglass. Penelitian ini diawali dengan pembentukan spesimen material komposit dengan variasi fraksi serat yang digunakan adalah 20%, 30%, dan 40%. Setelah material komposit dibuat dengan mengacu pada standar ASTM D790 yang selajutnya akan dilakukan pengujian three point bending. Hasil pengujian akan dibanding dengan hasil dari simulasi yang dilakukan menggunakan Ansys Acp dengan metode solution, static structural. Hasil dari simulasi pada spesimen material komposit dengan variasi fraksi mendapatkan variasi fraksi optimum pada komposisi 40% dengan kekuatan bending serat sebesar 342,5Mpa sedangkan dari metode pengujian mendapatkan nilai sebesar 328,41 Mpa, sehingga terdapat perbedaan nilai sebesar 4,12 %. Dari hasil simulasi untuk spesimen dengan komposisi serat 20% mengalami ketidakstabilan nilai kekuatan bending terhadap pengujian. Ketidakstabilan ini disebabkan oleh persebaran matriks tidak menyeluruh pada proses fabrikasi komposit sementara pada simulasi diasumsikan persebaran dengan sempuna keseluruh bagian spesimen.
====================================================================================================================================
Fiber Reinforced Polymer composite materials can be applied as structural to the hull of the ship. During this time the hull material uses fiberglass. However, the construction of fiberglass hull laminations is often the cause of accidents at sea, as evidenced by the results of several fiberglass shipbuilding surveys in 2011 showing that the value of curvature did not reach the minimum values indicated by BKI. So this study aims to analyze composite materials using carbon fiber as a new alternative material for ship hulls. Carbon fiber has a higher strength value than fiberglass. This study begins with the formation of composite material specimens with variations in the fiber fraction used are 20%, 30%, and 40%. After the composite material is made about to the ASTM D790 standard, a three-point bending test will be carried out later. The test results will be compared with the results of simulations carried out using Ansys Acp with the solution method, static structural. The results of the simulation on composite material specimens with fraction variations get the optimum variety of fraction at 40% composition with fiber bending strength of 342.5Mpa while from the test method get a value of 328.41 Mpa, so there is a difference in value of 4.12% From the simulation results for specimens with a fiber composition of 20%, they experience instability in the value of bending strength against testing. This instability is caused by the incomplete distribution of the matrix in the composite fabrication process while in the simulation it is assumed that the distribution is evenly distributed throughout the specimen section.

Item Type:	Thesis (Diploma)
Uncontrolled Keywords:	Komposit,FRP, lambung kapal, Uji Three Point Bending, Simulasi Ansys.
Subjects:	T Technology > TJ Mechanical engineering and machinery T Technology > TS Manufactures T Technology > TS Manufactures > TS170 New products. Product Development T Technology > TS Manufactures > TS171 Product design T Technology > TS Manufactures > TS173 Reliability of industrial products
Divisions:	Faculty of Vocational > Mechanical Industrial Engineering (D4)
Depositing User:	Hafidulloh Rijal Nur
Date Deposited:	13 Aug 2026 04:28
Last Modified:	13 Aug 2026 04:28
URI:	http://repository.its.ac.id/id/eprint/69668

Actions (login required)

View Item