Page 1
KARAKTERISASI BAHAN KARET ANGKATAN
SEPEDA MOTOR
MATERIAL
Disusun Sebagai Syarat Menyelesaikan Program Studi Strata Satu
Pada Jurusan Teknik Mesin Fakultas Teknik
Universitas
JURUSAN TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA
TUGAS AKHIR
KARAKTERISASI BAHAN KARET ANGKATAN
SEPEDA MOTOR DARI KOMPOSISI
MATERIAL TERHADAP KEKERASAN DAN
PENGUJIAN TARIK
Disusun Sebagai Syarat Menyelesaikan Program Studi Strata Satu
Pada Jurusan Teknik Mesin Fakultas Teknik
Universitas Muhammadiyah Surakarta
Disusun Oleh:
CHOBRA KUMBARA SAKTI
D200100116
JURUSAN TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA
2017
KARAKTERISASI BAHAN KARET ANGKATAN
DARI KOMPOSISI
ERHADAP KEKERASAN DAN
Disusun Sebagai Syarat Menyelesaikan Program Studi Strata Satu
JURUSAN TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA
Page 2
ii
HALAMAN PERSETUJUAN
Tugas Akhir berjudul “KARAKTERISASI BAHAN KARET ANGKATAN
SEPEDA MOTOR DARI KOMPOSISI MATERIAL TERHADAP
KEKERASAN DAN PENGUJIAN TARIK”, telah disetujui oleh
Pembimbing dan diterima untuk memenuhi sebagian persyaratan
memperoleh derajat sarjana S1 pada Jurusan Teknik Mesin Fakultas
Teknik Universitas Muhammadiyah Surakarta.
Dipersiapkan oleh:
Nama :Chobra Kumbara Sakti
NIM :D200100116
Disetujui pada:
Hari :
Tanggal :
Pembimbing Utama
Ir.Pramuko Ilmu Purboputro, MT.
Page 3
iii
LEMBAR SOAL TUGAS AKHIR
Page 6
vi
MOTTO
ون د ب ع يـ لا ل س إ ن ت الجن والإ ق ل ا خ وم
"Dan aku tidak menciptakan jin dan manusia melainkan supaya mereka
mengabdi kepada-Ku." (Q.s. Az Dzariyat 56)
Page 7
vii
KARAKTERISASI BAHAN KARET ANGKATAN SEPEDA MOTOR DARI
KOMPOSISI MATERIAL TERHADAP KEKERASAN DAN PENGUJIAN
TARIK
Chobra Kumbara Sakti, Pramuko Ilmu Purboputro
Teknik Mesin Universitas Muhhamadiyah Surakarta
Jl. A.Yani Tromol Pos I Pabelan, Kartasura
Email: [email protected]
ABSTRAKSI
Karet Angkatan merupakan salah satu komponen kendaraan
bermotor yang berfungsi untuk meredam getaran dan mengurangi
gesekan antara gir dengan tromol roda belakang. Dalam dunia otomotif
disebut juga Damper RR,Wheel set ini terletak pada tromol roda belakang
kendaraan bermotor. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui
perbandingan kualitas karet angkatan sepeda motor buatan pabrik dengan
buatan sendiri.
Kompon yang dibuat terdiri dari RSS 1, SBR, ZnO, Coumarone
resin, Black Carbon, Stearic Acid, Parafin Wax, White Oil, Sulfur,
Accelerator MBTS. Semua bahan dicampur dengan digiling mengunakan
two rollmixing yang hasil akhirnya berbentuk lembaran, ini disebut proses
komponisasi. Kemudian kompon dipress dalam sebuah mold pada suhu
160°C dengan tekanan 150 kg selama 10 menit. Pengujian kekerasan
menggunakan Shore A hardness teste standar ISO 7619-1:2010 dan
pengujian tarik dengan standar SNI ISO 37:2015
Dari hasil pengujian yang dilakukan bahwa sulfur dan black carbon
sangat mempengaruhi terhadap kekerasan dan kekuatan tarik sebuah
kompon. Dari komposisi kompon 1 dengan kandungan sulfur dan black
carbon 3/50 phr diperoleh nilai kekerasan 63,4 dan nilai kuat tarik 12,46
N/mm², komposisi kompon 2 dengan kandungan sulfur dan black carbon
3,5/55 phr diperoleh 67/12,88 N/mm², komposisi kompon 3 dengan
kandungan sulfur dan black carbon 4/60 phr diperoleh 69,4 / 13,85 N/mm².
Kata kunci: Karet, Kompon, Vulkanisasi, Sulfur dan Black Carbon
Page 8
viii
KARAKTERISASI BAHAN KARET ANGKATAN SEPEDA MOTOR DARI
KOMPOSISI MATERIAL TERHADAP KEKERASAN DAN PENGUJIAN
TARIK
Chobra Kumbara Sakti, Pramuko Ilmu Purboputro
Teknik Mesin Universitas Muhhamadiyah Surakarta
Jl. A.Yani Tromol Pos I Pabelan, Kartasura
Email: [email protected]
ABSTRACTION
Rubber force is one component of motor vehicles that serves to
reduce vibration and reduce friction between the gear with rear wheel. In
the automotive world is also called Damper RR, Wheel set is located on
the rear wheel drive tromol. This research aims to find out the comparative
quality of manufactured motorcycle made by motorcycle with homemade.
The created compound consist of RSS 1, SBR, ZnO, Coumarone
resin, Black Carbon, Stearic Acid, Parafin Wax, White Oil, Sulfur,
Accelerator MBTS. All Ingredients mixed with milled use two rollmixing the
end result is sheet, this is called compound. Than compound made so
press in mold with temperature 160°C so presure 150 kg for 10 minute.
Hardness test used Shore A hardness teste ISO 7619-1:2010 standart
and pull test with SNI ISO 37:2015 standart.
Result from test so sulfur and black carbon very dominant for
hardness and tensile strength a compound. From composition compound
1 with content sulfur and black carbon 3/50 phr hardness values are
obtained 63,4 and tensile strength 12,46 N/mm² composition compound 2
with content sulfur and black carbon 3,5/55 phr are obtained 67/12,88
N/mm², composition compound 3 are obtained sulfur and black carbon
4/60 phr are obtained 69,4 / 13,85 N/mm².
Keywords: Rubber, Compound, Vulcanization, Sulfur and Black
Carbon
Page 9
ix
KATA PENGANTAR
Bismillah
Assalamu’alaikum warahmatullohi wabarakatuhu
Alhamdulillah, segala puji syukur hanya milik Allah SWT atas
semua nikmat dan barokah-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan
laporan penelitian ini.
Tugas Akhir dengan judul “KARAKTERISASI BAHAN KARET
ANGKATAN SEPEDA MOTOR DARI KOMPOSISI MATERIAL
TERHADAP KEKERASAN DAN PENGUJIAN TARIK” dapat selesai
berkat bantuan dan dukungan dari berbagai pihak. Untuk itu penulis
mengucapkan banyak terima kasih kepada:
1. Bapak dan Ibu yang selalu memberikan do’a serta dorongan
moril maupun materiil dalam penyusunan laporan ini.
2. Bapak Ir. Pramuko Ilmu Purboputro, MT. Selaku pembimbing
utama yang selalu sabar dalam memberikan arahan dan nasehat
dalam penyusunan laporan Tugas Akhir ini.
3. Bapak Nur Akhlis, ST, MT. Selaku pembimbing akademik yang
telah mendampingi selama belajar sampai selesai penyusunan
Tugas Akhir ini.
4. Bapak Ir. Subroto, MT. Selaku Ketua Jurusan Teknik Mesin yang
telah membantu dalam urusan administrasi.
5. Bapak Ir. Sri Sunarjono, MT, Ph.D selaku Dekan Fakultas Teknik
Universitas Muhammadiyah Surakarta.
6. Teman satu tim Ari Yulianto dan Zainal Arifin yang telah bekerja
keras dalam menjaga kerjasama tim.
7. CV. Trinity Rajawali Universal Surabaya yang telah membantu
dalam pelaksanaan observasi pembuatan kompon serta
menyediakan tempat praktek.
8. Semua Staff Balai Besar Kulit, Karet dan Plastik Yogyakarta
yang telah membantu dalam observasi pembuatan vulkanisasi
benda uji serta pengujian benda kerja.
Page 11
xi
DAFTAR ISI
Halaman Judul ....................................................................................... i
Pernyataan Keaslian Tugas Akhir .......................................................... ii
Halaman Persetujuan ........................................................................... iii
Halaman Pengesahan .......................................................................... iv
Lembar Motto ........................................................................................ vi
Abtraksi ................................................................................................ vii
Kata Pengantar ..................................................................................... ix
Daftar Isi ............................................................................................... xi
Daftar Gambar .................................................................................... xiii
Daftar tabel ......................................................................................... xiv
BAB 1 PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang ................................................................. 1
1.2 Perumusan Masalah ........................................................ 2
1.3 Tujuan Penelitian ............................................................. 2
1.4 Batasan Masalah ............................................................. 2
1.5 Manfaat Penelitian ........................................................... 3
1.6 Sistematika Penulisan....................................................... 3
BAB II TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Kajian Pustaka ................................................................. 4
2.2 Landasan Teori ................................................................ 6
2.2.1 Karet ...................................................................... 6
2.2.2 Kompon ................................................................. 7
2.2.3 Vulkanisasi ............................................................ 8
2.2.4 Pengujian .............................................................. 8
BAB III METODOLOGI PENELITIAN
3.1 Diagram Alir Penelitian .................................................. 14
3.2 Alat Penelitian ................................................................ 15
3.3 Bahan Penelitian ............................................................ 18
3.4 Spesimen ....................................................................... 22
Page 12
xii
3.5 Pengujian ....................................................................... 24
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1 Hasil Pengujian Kekerasan ........................................... 27
4.2 Hasil Pengujian Tarik ...................................................... 28
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN
5.1 Kesimpulan .................................................................... 30
5.2 Saran ............................................................................. 30
DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN
Page 13
xiii
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 Skema hardness test ...................................................... 12
Gambar 2.2 Skema Uji Tarik ................................................................ 13
Gambar 2.3 Kurva tegangan regangan ............................................... 13
Gambar 3.1 Diagram Alir Penelitian .................................................... 14
Gambar 3.2 Roll rubber mixing ........................................................... 15
Gambar 3.3 Mechine Press ................................................................ 16
Gambar 3.4 Timbangan Digital ........................................................... 17
Gambar 3.5 Mold Slap ........................................................................ 17
Gambar 3.6 Mold Karet Angkatan ....................................................... 18
Gambar 3.7 Rubber Smoke Sheet 1 ................................................... 18
Gambar 3.8 Styrene Butadiene Rubber .............................................. 19
Gambar 3.9 Zinc Ocid ......................................................................... 19
Gambar 3.10 Black Carbon ................................................................ 20
Gambar 3.11 Stearic Acid ................................................................... 20
Gambar 3.12 Parafin Wax .................................................................. 21
Gambar 3.13 White Oil ....................................................................... 21
Gambar 3.14 Sulfur ............................................................................. 22
Gambar 3.15 MBTS ............................................................................ 22
Gambar 3.16 Slap vulkanisat .............................................................. 23
Gambar 3.17 Spesimen uji ................................................................. 23
Gambar 3.18 Spesimen Karet Angkatan ............................................ 23
Gambar 3.19 Alat Uji Kekerasan Shore A ........................................... 25
Gambar 3.20 Alat Uji Tarik .................................................................. 25
Gambar 3.21 Alat Uji Rheometer ........................................................ 26
Gambar 4.1 Perbandingan Spesimen dengan Nilai Uji Kekerasan ..... 27
Gambar 4.2 Perbandingan Spesimen dengan Nilai Uji Tarik .............. 28
Page 14
xiv
DAFTAR TABEL
Tabel 3.1 Formulasi Kompon .............................................................. 24