PERKASA, MOHAMAD GALANG (2016) ANALISA PENGARUH KOMPOSIT EPOXY-HOLLOW GLASS MICROSPHERES PADA MATERIAL LUAR HELM DALAM MEREDUKSI ENERGI IMPACT DENGAN VARIASI KETEBALAN. Undergraduate thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.
Preview |
Text
2110100100-undergraduate thesis.pdf - Published Version Download (2MB) | Preview |
Abstract
Komposit merupakan material yang terbuat dari dua atau
lebih material yang berbeda. Tujuan dari penggunaan komposit
adalah untuk mendapatkan sifat mekanik yang lebih baik
dibandingkan material penyusunnya. Pada penelitian kali ini,
digunakan komposit partikel yang tersusun dari matrix epoxy dan
penguat berupa Hollow Glass Microsphere (HGM). Helm berfungsi
sebagai penghalang agar energi impact yang berasal dari tumbukan
akibat kecelakaan sepeda motor tidak melukai kepala penggunanya.
Pembuatan helm yang ringan dan dapat menyerap energi impact
dengan baik sangat diharapkan, hal ini untuk menunjang mobilitas
dan keselamatan penggunanya.
Penelitian kali ini akan dilakukan pengujian helm yang
terbuat dari komposit matrix 84% epoxy – 16% HGM dengan
mensimulasikannya ke dalam software finite element. Dilakukan
pembuatan model helm open face dengan tebal awal 4 mm, diameter
87,57 mm, tinggi 114 mm dan foam dengan ketebalan 20 mm.
Membuat model alat pengujian penetrasi dan pengujian penyerapan
kejut berupa paku pemukul dengan berat 3 kg, pola kepala uji
sebagai tempat helm, pemberat helm dengan berat 5 kg dan
landasan jatuh. Pengujian dilakukan sesuai dengan SNI 1811-2007
(Standart Nasional Indonesia), dimana paku pemukul di jatuhkan
bebas dari ketinggian 1,6 m ke helm yang terikat di pola kepala uji
untuk uji penetrasi dan untuk uji penyerapan kejut helm di jatuhkan
bebas ke anvil yang berbentuk setengah bola. Untuk pelaksanaan
simulasi pada uji penetrasi paku di tempelkan ke helm yang terikat
pada pola kepala uji dan diberi kecepatan sebesar 5,6 m/s, untuk uji
penyerapan kejut helm di tempelkan ke landasan dan pemberat helm
di beri kecepatan sebesar 5,6 m/s.
Pada hasil simulasi didapatkan bahwa helm dengan ketebalan
8 mm sudah mampu memenuhi standart pada SNI 1811-2007
menyatakan bahwa sungkup helm tidak boleh tembus untuk uji
penetrasi dan untuk penyerapan kejut gaya yang diteruskan oleh
helm tidak boleh lebih dari 2000 kgf. Pada helm dengan tebal 8 mm
tegangan maksimal 0,74105, deformasi pada sungkup 8,828 x 10−4
dan gaya yang diteruskan oleh helm sebesar 460 kgf
Composite is made from two or more different materials.
The aim of composite is to obtain better mechanical properties than
its constituent materials. This research uses composite particles
that which is constituted of the matrix epoxy and amplifier of a
Hollow Glass Microsphere (HGM). A helmet serves as a barrier of
the impact energies derived from the collision of the motorcycle
accident, so that not injure the user’s head. Hence, it is expected to
make a helmet that lightweight and can absorb impact energies well
to ensure user’s mobility and safety.
This study is conducted by testing the helmet that made
from 84% epoxy of matrix composite - 16% HGM by stimulates in
to the finite element software. The test is started by making an open
face helmet with the initial thickness is 4 mm, the diameter is 87.57
mm, the high is 144 mm and the foam is 20 mm of thickness. In
addition, the researcher made an instrument to test the penetration
and the absorption of the shock hitter with the weight is 3 kg, a
head model for the helmet testing, a ballast helmet with 5 kg of
weight, and an anvil fall. The test is done according to SNI 1811-
2007 (Standart Nasional Indonesia). A nail hitter is droped from
1,6 m height to the helmet which is tighten in the model for
penetration test and shock absorption test, the helmet is droped free
to the hemispherical anvil. The simulation of penetration test is a
nail that nailed to the helmet used by the model with 5.6 m/s speed,
and for the shock absorption test, the helmet being placed to the
ground with 5.6 m/s speed of ballast.
The result shows that helmet with 8 mm of thickness,
0,74105 Mpa of maximum tension, 8,828 x 10−4 mm of
containment deformation, and 460 kgf of helmet energy
distribution is able to meet the standard of SNI 1811-2007 that the
helmet-containment should not be translucent to penetration
testing, and so, shock absorption of an energy that are passed on by
a helmet must not over than 2000 kgf
| Item Type: | Thesis (Undergraduate) |
|---|---|
| Uncontrolled Keywords: | Helm, Komposit HGM dan energy impact, Helmet, HGM composite, and impact energy. |
| Subjects: | T Technology > TA Engineering (General). Civil engineering (General) > TA418.9 Composite materials. Laminated materials. |
| Divisions: | Faculty of Industrial Technology > Mechanical Engineering > 21201-(S1) Undergraduate Thesis |
| Depositing User: | Users 13 not found. |
| Date Deposited: | 03 Jan 2017 04:22 |
| Last Modified: | 27 Dec 2018 03:32 |
| URI: | http://repository.its.ac.id/id/eprint/1261 |
Actions (login required)
 |
View Item |