BLANTERTOKOSIDEv102

serat alam sebagai pengganti carbon fiber disertai kekuatan mekaniknya

serat alam sebagai pengganti carbon fiber disertai kekuatan mekaniknya

Sekarang ini komposit menjadi sorotan sebagai pengganti material besi dan plastik.
Terlihat dari pemakaiannya dalam ajang balap F1.

sekarang ini yang menjadi primadona adalah komposit dengan penguat carbon fiber.
dengan kekuatan mekanik yang tinggi dan ringan tentu sudah pasti menarik perhatian para penggiat otomotif dikarenakan berpengaruh pada efisiensi bahan bakar dan percepatan laju kendaraan,


dilansir oleh wekepedia kekuatan dari carbon fiber, kekuatan uji tarik dari carbon fiber (PAN) mencapai 4000 MPa. jauh lebih tinggi dari nilai plastik ABS dan PP sebagai produk yang merajai pasar sebelum adanya carbon fiber.

Tapi dikarenakan tingginya harga dari carbon fiber. maka para peneliti sedang gencarnya mencari pengganti lain dari serat carbon. 

maka dari itu serat alam menjadi pilihan untuk dikembangkan lebih lanjut, 

keunggulan dari serat alam untuk pengganti serat carbon fiber dikarenakan mudah dalam mendapatkan dan relatih mempunyai nilai ekonomis yang rendah. jadi sangat layak untuk dikembangkan.

penelitian terkait komposit serat alam per tahun 2019 ini sudah mempunyai beberapa data tentang nilai mekanis yang menjanjikan 

bersumber dari buku ENGINEERING MATERIALS - CALILSTER  SERI KE 8 nilai kekuatan tarik dari resin sebagai matrik pengikat adalah 

Resin Epoxy mempunyai tensile strength 27.6 MPa - 90 MPa dan % elongansi adalah 3 - 6
Polycarbonate (PC) mempunyai tensile strength 62.8 MPa - 72.4 MPa dan % elongansi 110 - 150
Polyester (Thermoset) mempunyai tensile strength 41.4 MPa - 89.7 MPa dan % elongasi >2.6 
Polyethelene (LDPE ) Tensile strength 8.3 MPa - 31.4 MPa dan % Elongasi 100 - 650
Polyethelene (HDPE ) Tensile strength 22.1 MPa - 31.0 MPa dan % Elongasi 10 - 1200
Poly(methyl methacrylate) (PMMA) Tensile strength 48.3 MPa - 72.4 MPa dan % elongasi 2.0 - 5.5 
Polypropylene (PP) Tensile strength 31.0 – 41.4 MPa dan % elongasi 100–600
Polystyrene (PS) Tensile strength 35.9–51.7 dan % elongasi 1.2–2.5

dan untuk kekuatan komposit nya

High-modulus carbon fibers–epoxy matrix
• Longitudinal direction Tensile strength 760 MPa dan % elongasi 0.3
• Transverse direction Tensile strength 28 MPa dan % elongasi 0.4
E-glass fibers–epoxy matrix
• Longitudinal direction Tensile strenth 1020 MPa dan % elongasi 2.3
• Transverse direction
Tensile Strenth 40 MPa dan % elongasi 0.4

dan untuk komposit dengan serat penguat alam ( bersumber dari jurnal "Natural fiber-mediated epoxy composites e A review" oleh V. Mittal)

Komposit epoksi berserat alami memiliki potensi besar aplikasi teknik karena kesesuaian lingkungan mereka, kelayakan teknis dan kelayakan ekonomi. Banyak upaya telah dilakukan dimasukkan ke dalam arah ini untuk menghasilkan komposit yang relatif baru ini, Namun, banyak masalah teknis dan ekonomi belum terjadi ditangani sebelum komposit epoksi serat alami bisa berhasil dikomersialkan. Berbagai peneliti menggunakan berbeda perawatan (termasuk alkali, silane, ultrasonik, dll.) dan kopling agen (seng oksida, alumina, lempung nano, turmalin, dan cloisite) untuk
tujuan meningkatkan kinerja serat-epoksi alami komposit Namun, pengobatan alkali adalah yang paling banyak digunakan teknik untuk meningkatkan kemampuan mekanik, termal dan air
sifat penyerapan dari komposit epoksi serat alami karena ekonomi dan efisiensi tinggi. Metode-metode ini sudah banyak digunakan untuk meningkatkan ketidakcocokan dan antarmuka yang buruk
adhesi antara fi ller dan matriks. Serat alami diperkuat komposit epoksi dengan sifat mekanik yang efektif dan tinggi daya tahan dikembangkan dalam dekade terakhir. Tantangan utama
untuk waktu dekat adalah untuk lebih meningkatkan daya tahan dan kinerja mekanis komposit ini dengan mengurangi biaya fabrikasi sambil mengembangkan strategi ramah lingkungan. Memadukan serat juga merupakan pilihan yang lebih baik untuk meningkatkan mekanis dan stabilitas termal dari epoksi diperkuat serat alami komposit.

penelitian dari S S C J S Andrew I Campbell1 2012 Int. Soc. Prosthetics and Orthotics J., 184-5.


serat alam belum bisa menandingi serat karbon dalam kekuatan. tapi setidaknya mampu dikembangkan lagi dalam bidang aplikasi lain yang tidak membutuhkan sifat mekanik tinggi, contoh kursi, lemari, kaki palsu, plywood, helm juga

Produk Lainnya