LAPORAN TETAP PENGETAHUAN BAHAN KAYU
OLEH : M. SELPAN MAHERIYONO 05101002046 TEKNIK PERTANIAN
JURUSAN TEKNOLOGI PERTANIAN FAKULTAS PERTANIAN UNIVERSITAS SRIWIJAYA INDRALAYA 2011
I.A. Latar Belakang
PENDAHULUAN
Kayu adalah bagian batang atau cabang serta ranting tumbuhan yang mengeras karena mengalami lignifikasi (pengayuan). Kayu digunakan untuk berbagai keperluan, mulai dari memasak, membuat perabot (meja, kursi), bahan bangunan (pintu, jendela, rangka atap), bahan kertas, dan banyak lagi. Kayu juga dapat dimanfaatkan sebagai hiasan-hiasan rumah tangga dan sebagainya. Penyebab terbentuknya kayu adalah akibat akumulasi selulosa dan lignin pada dinding sel berbagai jaringan di batang. Ilmu perkayuan (dendrologi) mempelajari berbagai aspek mengenai klasifikasi kayu serta sifat kimia, fisika, dan mekanika kayu dalam berbagai kondisi penanganan. Dalam kehidupan kita sehari-hari, kayu merupakan bahan yang sangat sering dipergunakan untuk tujuan penggunaan tertentu. Terkadang sebagai barang tertentu, kayu tidak dapat digantikan dengan bahan lain karena sifat khasnya. Kita sebagai pengguna dari kayu yang setiap jenisnya mempunyai sifat-sifat yang berbeda, perlu mengenal sifat-sifat kayu tersebut sehingga dalam pemilihan atau penentuan jenis untuk tujuan penggunaan tertentu harus betul-betul sesuai dengan yang kita inginkan. Berikut ini diuraikan sifat-sifat kayu (fisik dan mekanik) serta macam penggunaannya. Kayu merupakan hasil hutan yang mudah diproses untuk dijadikan barang sesuai dengan kemajuan teknologi. Kayu memiliki beberapa sifat yang tidak dapat ditiru oleh bahan-bahan lain. Pemilihan dan penggunaan kayu untuk suatu tujuan pemakaian, memerlukan pengetahuan tentang sifat-sifat kayu. Sifat-sifat ini penting sekali dalam industri pengolahan kayu sebab dari pengetahuan sifat tersebut tidak saja dapat dipilih jenis kayu yang tepat serta macam penggunaan yang memungkinkan, akan tetapi juga dapat dipilih kemungkinan penggantian oleh jenis kayu lainnya apabila jenis yang bersangkutan sulit didapat secara kontinyu atau terlalu mahal.
Kayu berasal dari berbagai jenis pohon yang memiliki sifat-sifat yang berbeda-beda. Bahkan dalam satu pohon, kayu mempunyai sifat yang berbedabeda. Dari sekian banyak sifat-sifat kayu yang berbeda satu sama lain. Kayu merupakan salah satu material konstruksi yang paling banyak terdapat di alam dan pertama kali digunakan dalam sejarah umat manusia. Kayu sampai saat ini masih banyak digunakan sebagai bahan konstruksi bangunan untuk rumah tinggal, gedung, jembatan, bantalan kereta api dan lain lain. Kayu dipilih sebagai bahan konstruksi selain karena alasan mudah didapat, harganya relatif murah dan memiliki nilai estetika yang tinggi. ( Frick,1981 ) juga menyatakan bahwa material kayu akan selalu dibutuhkan manusia karena sifat utama yang dimiliki yaitu kayu merupakan kekayaan alam ( natural resources )yang tidak akan pernah habis, mudah dalam pemrosesan serta memiliki sifat sifat spesifik yang tidak dimiliki oleh bahan lain. Selain keuntungan kayu seperti yang telah disebutkan di atas kayu juga mempunyai kekuatan yang tinggi ( tekan sejajar atau tegak lurus serat) dan berat yang rendah dibandingkan dengan konstuksi yang lainnya, mempunyai daya tahan yang tinggi terhadap pengaruh kimia ( Chemical Attack ), dan bersifat isolator. Namun demikian kayu juga memiliki kekurangan antara lain sifat kurang homogen dengan adanya cacat kayu, mata kayu, beberapa bersifat kurang awet, dapat memuai dan menyusut dengan perubahan kelembaban meski tetap elastis dan yang terutama adalah kayu mudah terbakar. Tidak semua jenis kayu dapat dijadikan bahan konstruksi. Penilaian terhadap kayu di bedakan atas kelas kuat dan kelas awetnya. Ditinjau dari perencanaan mekanika, konstruksi kayu memiliki perbedaan dengan konstruksi lain, seperti pada beton bertulang atau baja. Pada konstruksi kayu akan ditemukan kondisi sambungan yang tidak mungkin rigid seperti pada beton bertulang atau pada konstruksi baja. Pada konstruksi kayu terdapat batasan deformasi atau displacement pada sambungannya dimana batasan displacement sambungan yang diizinkan adalah sampai dengan 1,5 mm (Felix, 1992). Untuk alat sambung sendiri ada beberapa macam yaitu alat sambung perekat (epoxy), pasak, paku dan baut. Efektifitas masing masing alat sambung
berbeda beda tergantung dari karakterisatik masing masing sambungan dimana keefektifitasan lat sambung perekat dapat mencapai 100%, pasak 60%, paku 50% dan baut 30% (Felix,1992). Untuk penelitian ini, material digunakan kayu Mangga, Sawo, Jambu, Gelam, dan Nangka. Kayu saat ini menjadi salah satu alternatif yang bisa dijadikan sebagai bahan konstruksi karena lebih mudah ditemukan dipasaran dan harganya jauh lebih murah dibanding dengan kayu Damar laut, Jati dan lain lain yang dikenal sebagai bahan konstruksi berkualitas baik. Berdasarkan pemikiran diatas dan karena penelitan penelitian sebelumnya hanya meneliti sambungan dengan satu jenis alat penyambung saja maka dilakukan penelitian terhadap sambungan kayu meranti dengan menggunakan alat sambung paku dan baut di uji untuk masing masing alat sambung tersebut dan kombinasi keduanya. Pembebanan yang diberikan adalah pembebanan aksial tekan sejajar serat. Sumberdaya alam hayati didefinisikan sebagai unsur-unsur di alam yang terdiri dari sumber-sumber alam nabati dan hewani yang bersama dengan unsur non hayati di sekitarnya secara keseluruhan membentuk suatu ekosistem (Poolock, 1991). Salah satu bentuk-bentuk sumberdaya alam adalah kekayaan hutan yang dimiliki bangsa Indonesia. Pengelolaan sumberdaya hutan bertujuan untuk mendapatkan manfaatmanfaat penting dari hutan, diantaranya sebagai penghasil kayu dan vegetasi lainnya, satwa liar, tempat rekreasi, mencegah banjir dan erosi, mempertahankan kesuburan tanah, dan mengatur kondisi iklim dan lingkungan hidup (Worrel, 1970). Hutan mempunyai banyak manfaat (multiple use) yang merupakan karakteristik sumberdaya alam yang berbeda dengan sumberdaya alam lainnya, sebab selain sebagai produksi kayu, hutan juga mempunyai berbagai fungsi penting lainnya, sehingga dalam pengambilan keputusan mengenai macam penggunaan hutan, perlu diperhatikan bahwa tidak semua hutan cocok untuk semua bentuk pemanfaatan (Suparmoko, 1989).
Hutan di Indonesia merupakan 75 % dari seluruh wilayah Indonesia atau 50% dari hutan tropika di Asia Tenggara dan 10 % dari seluruh wilayah hutan tropika dunia. Hutan di Indonesia berdasarkan Tata Guna Lahan Kesepakatan (TGHK) secara nasional seluas 144 juta hektar yang tersebar di berbagai pulau utama di Indonesia. Kawasan hutan seluas 144 juta hektar tersebut dalam pembulatan presentase dibagi menjadi beberapa fungsi, yaitu 20 % sebagai hutan konversi, 27 % sebagai hutan lindung, 9,8 % sebagai hutan suaka alam dan wisata hutan, 17 % sebagai hutan produksi tetap, 16,1 % sebagai hutan produksi terbatas (Arief, 2001). B. Tujuan Pratikum ini bertujuan untuk : Mengetahui sifat fisik dari beberapa jenis kayu Mengetahui kadar air dalam beberapa jenis kayu
II.
TINJAUAN PUSTAKA
Kegiatan penentuan jenis kayu (identifikasi jenis kayu) merupakan salah satu bagian dari rangkaian kegiatan pengujian dalam arti luas yaitu menentukan jenis kayu, mengukur dimensi kayu untuk mendapatkan volume serta menetapkan mutu. Penentuan jenis kayu pada hakekatnya bukan hanya sekedar untuk
memenuhi persyaratan dalam pelaksanaan pengujian saja, namun amat penting artinya bagi semua pihak baik bagi pemerintah, pihak produsen maupun pihak konsumen. Terkait dengan kepentingan pemerintah, penentuan jenis kayu berperan penting dalam menentukan besarnya pungutan negara (PSDH dan DR) yang dikenakan. Pungutan pemerintah tersebut selain didasarkan atas wilayah asal kayu, juga didasarkan atas jenis kayu. Disamping secara langsung terkait
dengan kepentingan pemerintah, penentuan jenis kayu memegang peranan penting dalam upaya ikut serta mencegah penyimpangan dimana suatu jenis kayu yang dilarang untuk ditebang/dipasarkan, diperdagangkan secara bebas dengan menggunakan nama lain. Di pihak produsen, selain untuk memenuhi kewajiban dalam membayar pungutan yang dibebankan pemerintah, kepastian suatu jenis kayu juga penting artinya dalam proses produksi dan pemasaran. Setiap jenis kayu mempunyai sifat dan karakteristik yang berbeda sehingga dalam pengolahannyapun memerlukan penanganan yang berbeda pula. Sedangkan bagi konsumen, dengan adanya kepastian jenis kayu, akan lebih memudahkan untuk memilih kayu-kayu yang cocok untuk kepentingannya. Metoda Pengenalan Jenis Kayu Untuk mengenal/menentukan suatu jenis kayu, tidak selalu dilakukan dengan cara memeriksa kayu dalam bentuk log (kayu bundar), tetapi dapat dilakukan dengan memeriksa sepotong kecil kayu. Penentuan jenis kayu dalam
bentuk log, pada umumnya dengan cara memperhatikan sifat-sifat kayu yang mudah dilihat seperti penampakan kulit, warna kayu teras, arah serat, ada tidaknya getah dan sebagainya. Penentuan beberapa jenis kayu dalam bentuk olahan (kayu gergajian, moulding, dan sebagainya) masih mudah dilakukan dengan hanya memperhatikan sifat-sifat kasar yang mudah dilihat. Sebagai contoh, kayu jati (Tectona grandis) memiliki gambar lingkaran tumbuh yang jelas). Namun apabila kayu tersebut diamati dalam bentuk barang jadi dimana sifat-sifat fisik asli tidak dapat dikenali lagi karena sudah dilapisi dengan cat, maka satu-satunya cara yang dapat dipergunakan untuk menentukan jenisnya adalah dengan cara memeriksa sifat anatomi/strukturnya. Demikian juga untuk kebanyakan kayu di Indonesia, dimana antar jenis kayu sukar untuk dibedakan, cara yang lebih lazim dipakai dalam penentuan je-nis kayu adalah dengan memeriksa sifat anatominya (sifat struktur). Pada dasarnya terdapat 2 (dua) sifat utama kayu yang dapat dipergunakan untuk mengenal kayu, yaitu sifat fisik (disebut juga sifat kasar atau sifat makroskopis) dan sifat struktur (disebut juga sifat mikroskopis). Secara obyektif, sifat struktur atau mikroskopis lebih dapat diandalkan dari pada sifat fisik atau makroskopis dalam mengenal atau menentukan suatu jenis kayu. Namun untuk mendapatkan hasil yang lebih dapat dipercaya, akan lebih baik bila kedua sifat ini dapat dipergunakan secara bersama-sama, karena sifat fisik akan mendukung sifat struktur dalam menentukan jenis. Sifat fisik/kasar atau makroskopis adalah sifat yang dapat diketahui secara jelas melalui panca indera, baik dengan penglihatan, pen-ciuman, perabaan dan sebagainya tanpa menggunakan alat bantu. Sifat-sifat kayu yang termasuk dalam sifat kasar antara lain adalah : a. warna, umumnya yang digunakan adalah warna kayu teras, b. tekstur, yaitu penampilan sifat struktur pada bidang lintang, c. arah serat, yaitu arah umum dari sel-sel pembentuk kayu,
d. gambar, baik yang terlihat pada bidang radial maupun tangensial e. berat, umumnya dengan menggunakan berat jenis f. kesan raba, yaitu kesan yang diperoleh saat meraba kayu, g. lingkaran tumbuh, h. bau, dan sebagainya. Sifat struktur/mikroskopis adalah sifat yang dapat kita ketahui dengan mempergunakan alat bantu, yaitu kaca pembesar (loupe) dengan pembesaran 10 kali. Sifat struktur yang diamati adalah : a. Pori (vessel) adalah sel yang berbentuk pembuluh dengan arah longitudinal. Dengan mempergunakan loupe, pada bidang lintang, pori terlihat sebagai lubang-lubang beraturan maupun tidak, ukuran kecil maupun besar. Pori dapat dibedakan berdasarkan penyebaran, susunan, isi, ukuran, jumlah dan bidang perforasi). b. Parenkim (Parenchyma) adalah sel yang berdinding tipis dengan bentuk batu bata dengan arah longitudinal. Dengan mempergunakan loupe, pada bidang lintang, parenkim (jaringan parenkim) terlihat mempunyai warna yang lebih cerah dibanding dengan warna sel sekelilingnya. Parenkim dapat dibedakan berdasarkan atas hubungannya dengan pori, yaitu parenkim paratrakeal (berhubungan dengan pori) dan apotrakeral (tidak berhubungan dengan pori). c. Jari-jari (Rays) adalah parenkim dengan arah horizontal. Dengan
mempergunakan loupe, pada bidang lintang, jari-jari terlihat seperti garisgaris yang sejajar dengan warna yang lebih cerah dibanding warna sekelilingnya. Jari-jari dapat dibedakan berdasarkan ukuran lebarnya dan keseragaman ukurannya. d. Saluran interseluler adalah saluran yang berada di antara sel-sel kayu yang berfungsi sebagai saluran khusus. Saluran interseluler ini tidak selalu ada pada setiap jenis kayu, tetapi hanya terdapat pada jenis-jenis tertentu, misalnya beberapa jenis kayu dalam famili Dipterocarpaceae, antara lain
meranti (Shorea spp), kapur (Dryobalanops spp), keruing (Dipterocarpus spp), mersawa (Anisoptera spp), dan sebagainya. Berdasarkan arahnya, saluran interseluler dibedakan atas saluran interseluler aksial (arah longitudinal) dan saluran interseluler radial (arah sejajar jari-jari). Pada bidang lintang, dengan mempergunakan loupe, pada umumnya saluran interseluler aksial terlihat sebagai lubang-lubang yang terletak diantara selsel kayu dengan ukuran yang jauh lebih kecil. e. Saluran getah adalah saluran yang berada dalam batang kayu, dan bentuknya seperti lensa. Saluran getah ini tidak selalu dijumpai pada setiap jenis kayu, tapi hanya terdapat pada kayu-kayu tertentu, misalnya jelutung (Dyera spp.) f. Tanda kerinyut adalah penampilan ujung jari-jari yang bertingkat-tingkat dan biasanya terlihat pada bidang tangensial. Tanda kerinyut juga tidak selalu dijumpai pada setiap jenis kayu, tapi hanya pada jenis-jenis tertentu seperti kempas (Koompasia malaccensis) dan sonokembang (Pterocarpus indicus). g. Gelam tersisip atau kulit tersisip adalah kulit yang berada di antara kayu, yang terbentuk sebagai akibat kesalahan kambium dalam membentuk kulit. Gelam tersisip juga tidak selalu ada pada setiap jenis kayu. Jenisjenis kayu yang sering memiliki gelam tersisip adalah karas (Aquilaria spp), jati (Tectona grandis) dan api-api (Avicennia spp). Terdapat perbedaan yang mendasar antara sifat struktur kayu daun lebar dan sifat struktur kayu daun jarum. Kayu-kayu daun jarum tidak mempunyai pori-pori kayu seperti halnya kayu-kayu daun lebar. Untuk menentukan jenis sepotong kayu, kegiatan pertama yang harus dilakukan adalah memeriksa kayu tersebut dengan memeriksa sifat kasarnya. Apabila dengan cara tersebut belum dapat ditetapkan jenis kayunya, maka terhadap kayu tersebut dilakukan pemeriksaan sifat strukturnya dengan mempergunakan loupe.
Untuk memudahkan dalam menentukan suatu jenis kayu, kita dapat mempergunakan kunci pengenalan jenis kayu. Kunci pengenalan jenis kayu pada dasarnya merupakan suatu kumpulan keterangan tentang sifat-sifat kayu yang telah dikenal, baik sifat struktur maupun sifat kasarnya. Sifat-sifat tersebut kemudian didokumentasikan dalam bentuk kartu (sistim kartu) atau dalam bentuk percabangan dua (sistem dikotom). Pada sistem kartu, dibuat kartu dengan ukuran tertentu (misalnya ukuran kartu pos). Disekeliling kartu tersebut dicantunkan keterangan sifat-sifat kayu, dan pada bagian tengahnya tertera nama jenis kayu. Sebagai contoh, kayu yang akan ditentukan jenisnya, diperiksa sifat-sifatnya. Berdasarkan sifat-sifati
tersebut, sifat kayu yang tertulis pada kartu ditusuk dengan sebatang kawat dan digoyang sampai ada kartu yang jatuh. Apabila kartu yang jatuh lebih dari satu kartu, dengan cara yang sama kartu-kartu itu kemudian ditusuk pada sifat lain sesuai dengan hasil pemeriksaan sampai akhirnya tersisa satu kartu. Sebagai hasilnya, nama jenis yang tertera pada kartu terakhir tersebut merupakan nama jenis kayu yang diidentifikasi. Dikotom berarti percabangan, pembagian atau pengelompokan dua-dua atas dasar persamaan sifat-sifat kayu yang diamati. Kayu yang akan ditentukan jenisnya diperiksa sifat-sifatnya, dan kemudian dengan mempergunakan kunci dikotom, dilakukan penelusuran sesuai dengan sifat yang diamati sampai diperolehnya nama jenis kayu yang dimaksud. Kunci cara pengenalan jenis kayu di atas, baik sistem kartu maupun dengan sistem dikotom, keduanya mempunyai kelemahan. Kesulitan tersebut adalah apabila kayu yang akan ditentukan jenisnya tidak termasuk ke dalam koleksi. Walaupun sistem kartu ataupun sistem dikotom digunakan untuk menetapkan jenis kayu, keduanya tidak akan dapat membantu mendapatkan nama jenis kayu yang dimaksud. Dengan demikian, semakin banyak koleksi kayu yang dimiliki disertai dengan pengumpulan mengumpulkan sifat-sifatnya ke dalam
sistem kartu atau sistem dikotom, akan semakin mudah dalam menentukan suatu jenis kayu. Stuktur Kayu Kayu sebagian besar terdiri dari sel-sel pembuluh yang sumbu panjangnya sejajar dengan sumbu panjang batang. Sel-sel ini tersusun atas selulosadan diikat menjadi satu oleh bahan penyemen yang disebut lignin. Arah sumbu panjang ini diacu sebagai arah serat kayu dan penting untuk dikenal, karena sifat kayu yang sejajar serat sangat berbeda dengan yang tegak lurus terhadap serat. Penampang pohon yang dipotong melintang dapat dijelaskan sebagai berikut: a. Kulit Luar (outer bark ) Bagian ini kering dan bersifat sebagai pelindung. b. Kulit Dalam ( bast ) Bagian ini lunak dan basah, untuk mengangkut
bahan makanan dari daun ke bagiandari tumbuhan. c. Kambium Berada di dalam kulit dalam. Bagian ini yang membuat sel-sel kulit dan sel-sel kayu. d. Kayu Gobal ( sapwood ) Biasanya berwarna keputih-putihan. Bagian ini mengangkut air dan zat makanan dari tanah ke daun. e. Kayu Teras ( heartwood ) Bagian ini warnanya lebih gelap dari kayu gubal. Kayu teras sebelumnya adalah kayu gubal. Perubahannya menjadi kayuteras terjadi secara perlahan-lahan. Dibandingkan kayu gubal, kayu teras umunya lebih tahan terhadap serangan serangga, bubuk kayu, jamur, dan sebagainya. Dibading kayu gubal, kayu
terasinilah yang diambil dan dimanfaatkan sebagai kayu untuk keperluan bangunan, mebelair, dan lain sebagainya. f. Hati ( pith ) Bagian lingkaran kecil yang berada paling tengah dari batang kayu. g. Jari-jari Teras ( rays ) Bagian ini yang menghubungkan berbagaian-bagian dari pohon untuk menyimpan dan peralihan bahan makanan Kepadatan Kayu Kepadatan kayu terkait erat dengan berat jenis kayu dan kekuatan kayu. Semakin ringan kayu semakinkurang kepadatannya, semakin kurang pula kekuatannya. Begitu juga sebaliknya. a. Berat Jenis Adalah perbandingan berat dan volume kayu dalam keadaan kering udara dengan kadar air sekitar 15%. b. Kekuatan Kayu Pada umumnya dapat dikatakan, kayu yang berat sekali, juga disebut kuat sekali. Kekuatan, kekerasan dan sifat teknis lain pada kayu berbanding lurus dengan berat jenisnya. Walaupun demikian ada factor lain yang mempengaruhi kekuatan kayu, yaitu susunan dari kayu tersebut. Sifat dan Jenis Kayu Menurut jenisnya kayu di bagi menjadi dua yaitu: a. Kayu Berdaun Jarum ( Konifer ) Yang termasuk dalam kategori kayu berdaun jarum seperti Kayu Agatis ( damar, damar pilau ), kayu melur (kayu putri, kayu cina,
kayu embun, jamuju ), Tusam ( hujam, pinus, markus, pine, sumatera pine ) b. Kayu Berdaun Lebar Yang termasuk kayu yang berdaun lebar antara lain: Kayu balsa, kayu jatu, kayu cendana, bungur, dan sebagainya. Sifat-sifat Kayu Menurut sifatnya kayu dibagi menjadi empat : a. b. c. d. Kelas Kayu Istimewa Kelas Kayu Awet Kelas Kayu Cukup Awet Kelas Kayu Agak Awet dan Tidak Awet
Kelas Kayu Istimewa : Yang termasuk kayu jenis kelas awet antara lain : 1. 2. 3. 4. 5. Kayu Balsa Kayu Jati Kayu Ebony kayu Cendana Kayu Salimuli, dsb.
Kelas Kayu Awet : Yang termasuk jenis kayu kelas awet antara lain :
1. 2. 3. 4. 5. 6.
Kayu Rengas Kayu Cempaka Kayu Gofasa Kayu Sono Kembang Kayu Ulin Kayu Bungur, dsb
Kelas Kayu Cukup Awet Yang termasuk jenis kayu kelas cukup awet antara lain : 1. 2. 3. 4. Kayu Mahoni Kayu Sindur Kayu Sungkai Kayu Meranti Merah, dsb
Kelas Kayu Agak Awet dan Tidak Awet : Yang termasuk jenis kayu kelas agak awet dan tidak awet antara lain : 1. 2. 3. 4. Kayu Jelutung Kayu Medang Kayu Surian Kayu Durian, dsb
Jenis-jenis Kayu yang Baik Untuk Pekerjaan Mengukir. Jenis kayu yang baik untuk pekerjaan mengukir adalah jenis kayu yang memiliki serat yang halus dan padat, seratnya lurus, tidak banyak mata kayunya, dan kembang susutnya sedikit. Berikut adalah jenis kayu yang biasa di gunakan untuk Pekerjaan mengukir atau mebel. a. Kayu Jati : Kayu jati ini banyak di gunakan untuk perabot rumah
tangga danpekerjaan mengukir, karena sifatnya yang renyah ( mudah dikerjakan ) seratnya padat dan tidak mudah di serang hama kayu. Kayu jati apabila sudah tua berwarna coklat muda, jika telah lama terkena sinar matahari dan udara warnanya menjadi sawo matang. b. Kayu Mahoni : Jenis kayu ini juga memiliki serat yang padat dan
jarang mata kayunya,kayu mahoni juga bagus untuk pekerjaan perabot rumah tangga dan kerajinan ukir. Sifat kayu ini sedang dalam pengerjaanya, kembang susutnya sedang, tekstur dan daya retaknya sedang. c. Kayu Sono keling : Kayu sono keling juga bagus untuk kerajinan
ukir, serat kayunya padat. Sifatnya kayunya agak keras dan cukup liat. Warna kayu coklat kehitam-hitaman. d. Kayu Ebony : Sebenarnya kayu ini juga bagus untuk pekerjaan
mengukir, namun karena sifat kayunya yang mudah retak dan kembang susutnya yang cukup tinggi maka perlu penanganan yang lebih ekstra. Kayu ini berwarna hitam kelabu diselang-seling warna lebih muda. e. Kayu Balsa : Warna kayu putih keabu-abuan, pengerjaannya mudah
karena tidak terlalu keras, serat kayulurus bergelombang atau berpadu dengan tekstur yang sangat halus, maka kayu ini cocok untuk seni ukir.
f.
Kayu Rengas : Istilah lain kayu ingas, jingah, umpah. Kayu ini
berwarna coklat merah darah kekuning-kuningan dengan garis-garis gelap atau kuning. Sifat kayu ini sedang sampai keras sehingga agak sulit dalam pengerjaannya, kembang susutnya kecil tapi kelemahan kayu ini daya retaknya terlalu tinggi, serat lurus terpadu sementara teksturnya agak kasar. g. Kayu Jelutung : Kayu ini berwarna putih atau kekuning-kuningan,
mudah dikerjakan, kembang susutnya kecil, seratnya lurus dan teksturnya agak halus dan merata. h. Kayu Surian : Warna kayu merah daging mudah dikerjakan
kelemahan kayu ini adalah daya retak dan kembang susutnya besar, seratnya lurus, bergelombang dengan tekstur agak halus i. Kayu Sono Kembang : Warna kayu ini kuning / coklat tua, mudah
dikerjakandaya kembang susutnya kecil dan daya retaknya kecil teksturnya halus sampai dengan agak kasar dan seratnya lurus, berpadu, atau bergelombang. 2.1 Pengertian kayu Kayu merupakan hasil hutan dari sumber kekayaan alam, merupakan bahan mentah yang mudah diproses untuk dijadikan barang sesuai dengan kemajuan teknologi. Kayu memiliki beberapa sifat sekaligus, yang tidak dapat ditiru oleh bahan-bahan lain. Pengetian kayu disini ialah sesuatu bahan, yang diperoleh dari hasil pemungutan pohon-pohon di hutan, yang merupakan bagian dari pohon tersebut, setelah diperhitungkan bagian-bagian mana yang lebih banyak dapat dimanfaatkan untuk sesuatu tujuan penggunaan. Baik berbentuk kayu pertukangan, kayu industri maupun kayu bakar.
2.2 Sifat-sifat umum kayu Kayu yang berasal dari berbagai jenis pohon memiliki sifat yang berbedabeda. Bahkan kayu berasal dari satu pohon memiliki sifat agak berbeda, jika dibandingkan bagian ujung dan pangkalnya. Disamping sekian banyak sifat-sifat kayu yang berbeda satu sama lain, ada beberapa sifat yang umum terdapat pada semua kayu yaitu : a. Semua batang pohon mempunyai pengaturan vetrtikal dan sifat simetri radial. b. Kayu tersusun dari sel-sel yang memiliki tipe bermacam-macam dan susunan dinding selnya terdiri dari senyawa-senyawa kimia berupa selulosa dan hemiselulosa ( unsur karbohidrat) serta berupa lignin ( non-karbohidrat ). c. Semua kayu bersifat anisotropik, yaitu memperlihatkan sifat-sifat yang berlainan jika diuji menurut tiga arah utamanya ( longitudinal, tangensial dan radial ). Hal ini disebabkan oleh struktur dan orientasi selulosa dalam dinding sel, bentuk memanjang sel-sel kayu dan pengaturan sel terhadap sumbu vertikal dan horisontal pada batang pohon. d. Bersifat higroskopik, yaitu dapat kehilangan atau bertambah
kelembabannya akibat perubahan kelembaban dan suhu udara disekitarnya. e. Kayu dapat diserang makhluk hidup perusak kayu, dapat juga terbakar terutama jika kayu dalam keadaan kering. ( Dumanauw, J. F., 1990 ). 2.3 Komposisi Kimia Kayu Sepanjang menyangkut komponen kimia kayu, maka perlu dibedakan antara komponen-komponen makromolekul utama dinding sel selulosa, poliosa (hemiselulosa) dan lignin, yang terdapat pada semua kayu , dan komponenkomponen minor dengan berat molekul kecil (ekstraktif dan zat-zat mineral), yang biasanya lebih berkaitan dengan jenis kayu tertentu dalam jenis dan jumlahnya.
Perbandingan dan komposisi kimia lignin dan poliosa berbeda pada kayu lunak dan kayu keras, sedangkan selulosa merupakan komponen yang seragam pada semua kayu. Pengenalan singkat tentang komponen kimia kayu mengikuti bagan umum seperti berikut :
Dalam kayu dari daerah iklim sedang, bagian senyawa polimer tinggi yang menyusun dinding sel mencapai 97-99% dari zat kayu. Untuk kayu tropika, angka tersebut dapat turun hingga angka rerata 90%. Kayu terdiri atas 65-75% polisakarida. 2.3.1 Zat-zat makromolekul a. Selulosa Merupakan komponen kayu yang terbesar yang dalam kayu lunak dan kayu keras jumlahnya mencapai hampir setengahnya. Selulosa merupakan polimer linier dengan berat molekul tinggi yang tersusun seluruhnya atas -D-glukosa. Karena sifat-sifat kimia dan fisikanya maupun struktur utama dinding sel tumbuhan. b. Poliosa (hemiselulosa) Poliosa sangat dekat asosiasinya dengan selulosa dalam dinding sel. Lima gula netral, yaitu heksosa-heksosa glukosa, manosa, galaktosa dan pentosa-
pentosa xilosa dan arabinosa merupakan konstituen utama poliosa. Sejumlah poliosa mengandung senyawa tambahan asam uronat. Rantai molekulnya jauh lebih pendek bila dibandingkan dengan selulosa, dan dalam beberapa senyawa mempunyai rantai-cabang. Kandungan poliosa dalam kayu keras lebih besar daripada dalam kayu lunak dan komposisi gulanya berbeda. c. Lignin Merupakan komponen makromolekul kayu ketiga. Struktur molekul lignin sangat berbeda bila dibandingkan dengan polisakarida karena terdiri atas sistem aromatik yang tersusun atas unit-unit fenilpropana. Dalam kayu lunak kandungan lignin lebih banyak bila dibandingkan dalam kayu keras dan juga terdapat beberapa perbedaan struktur lignin dalam kayu lunak dan dalam kayu keras. Dari segi morfologi, lignin merupakan senyawa amorf yang terdapat dalam lamela tengah majemuk maupun dalam dinding sekunder. Selama perkembangan sel, lignin dimasukkan sebagai komponen terakhir didalam dinding sel, menembus diantara fibril-fibril sehingga memperkuat dinding sel. d. Senyawa polimer minor Terdapat dalam kayu dalam jumlah sedikit sebagai pati dan senyawa pektin. Sel parenkim kayu mengandung protein sekitar 1%, tetapi terutama terdapat dalam bagian batang bukan kayu, yaitu kambium dan kulit bagian dalam. 2.3.2 Zat-zat berat molekul rendah Disamping komponen-komponen dinding sel, terdapat juga sejumlah zatzat yang disebut bahan tambahan atau ekstraktif kayu. Meskipun komponenkomponen tersebut hanya memberikan saham beberapa persen pada massa kayu, mereka dapat memberikan pengaruh yang besar pada sifat-sifat dan kualitas pengolahan kayu. Beberap komponen, seperti ion-ion logam tertentu, bahkan sangat penting untuk kehidupan pohon. Zat-zat berat molekul rendah berasal dari golongan senyawa kimia yang sangat berbeda hingga sukar untuk membuat sistem klasifikasi yang jelas tetapi komprehensif. Klasifikasi yang mudah dapat dibuat dengan membaginya kedalam zat organik dan zat anorganik secara ringkas disebut abu. Dalam hal analisis
adalah lebih tepat untuk membedakan antara zat-zat berdasar kelarutan dalam air dan dalam pelarut organik. Berikut ini adalah gugus-gugus utama senyawa kimia yang merupakan komponen kayu dengan berat molekul rendah. a. Senyawa aromatik (fenolat) Senyawa yang paling penting dari kelompok ini adalah tannin yang dapat dibagi menjadi tanin yang dapat dihidrolisis dan senyawa flobafen terkondensasi. Senyawa fenolat lain adalah misalnya stibena, lignan dan flavonoid, dan turunannya. Senyawa sederhana yang ditrurunkan dari metabolisme lignin juga termasuk dalam kelompok kimia ini. b. Terpena Merupakan kelompok senyawa alami yang tersebar luas. Secara kimia, zat-zat ini dapat diturunkan dari isoprena. Dua satuan isoprena atau lebih membentuk mono-, seskui-, di-, tri-, tetra-, dan politerpena. c. Asam alifatik Asam alifatik adalah asam lemak jenuh dan tak jenuh tinggi terdapat dalam kayu terutama dalam bentuk esternya dengan gliserol (lemak dan minyak) atau dengan alkohol tinggi (lilin). Asam asetat dihubungkan dengan poliosa sebagai ester. Asam di- dan hidroksi karboksilat terutama terdapat sebagai garam kalsium. d. Alkohol Kebanyakan alkohol alifatik dalam kayu terdapat sebagai komponen ester, sedangkan sterol aromatik, termasuk dalam steroid, terutama terdapat sebagai glikosida. e. Senyawa Anorganik Komponen mineral kayu dari daerah iklim sedang terutama adalah unsurunsur kalium, kalsium dan magnesium. Unsur-unsur lain dalam kayu tropika, misalnya silikon, dapat merupakan komponen anorganik utama.
f.Komponen lain Mono- dan disakarida terdapat dalam kayu hanya dalam jumlah yang sedikit tetapi mereka terdapat dalam persentase yang tinggi dalam kambium dan dalam kulit bagian dalam. Jumlah sedikit amina dan etena juga terdapat dalam kayu. (Fengel, D. dan G. Wegener, 1985 ) 2.4 Pemilihan Jenis Kayu Jenis kayu yang banyak digunakan dalam pembuatan kertas adalah: a. Kayu lunak (soft wood), adalah kayu dari tumbuhan konifer contohnya pohon pinus. Kayu lunak yang memiliki panjang dan kekasaran lebih besar digunakan untuk memberi kekuatan pada kertas. b. Kayu keras (hard wood), adalah kayu dari tumbuhan yang menggugurkan daunnya setiap tahun. Kayu keras lebih halus dan kompak sehingga menghasilkan permukaan kertas yang halus. Kayu keras juga lebih mudah diputihkan hingga warnanya lebih terang karena memiliki lebih sedikit lignin. Kertas umumnya tersusun atas campuran kayu keras dan kayu lunak untuk mencapai kekuatan dan permukaan cetak yang diinginkan pembeli. 2.5 Proses Pembuatan Pulp Perbedaan utama diantara berbagai proses pembuatan kertas ialah metode yang digunakan untuk menyelesaikan langkah pertama pembuatan pulp. Cara mekanis, cara kimia, atau energi panas atau kombinasi-kombinasinya digunakan dalam memproduksi pulp. Bentuk energi yang digunakan sebagian besar menentukan hasil dan sifat-sifat pulp. (Haygreen, J.G. dan Jim L. Bowyer, 1996 ) Kualitas pulp dan pengendalian kualitas yang penting dalam peningkatan teknologi pembuatan pulp adalah : a. meningkatkan rendemen pulp b. mengurangi kebutuhan energi c. mengurangi jumlah bahan kimia yang dibutuhkan untuk pembuatan pulp dan pengelantangan, termasuk peningkatan proses pemulihan bahan-bahan kimia. d. mengurangi pencemaran udara dan air
e. pengembangan proses pembuatan pulp bebas-belerang dan serangkaian pengelantangan yang bebas klor. f. fleksibilitas tinggi mengenai rendemen, kualitas dan kemungkinan pengelantangan pulp. g. kondisi-kondisi proses yang memungkinkan penyiapan hasil samping pembuatan . h. unit-unit produksi lebih kecil yang menguntungkan yang membutuhkan biaya lebih rendah untuk mendirikan pabrik-pabrik baru dan menurunkan kebutuhan bahan baku. Ini dan tujuan-tujuan lain merupakan latar belakang untuk menaikkan diversifikasi proses-proses pembuatan pulp. Modifikasi-modifikasi proses yang penting adalah pembuatan pulp alkalis dengan aditif memodifikasi pembuatan pulp mekanik digiling ( misal pembuatan pulp secara kimia termomekanik) atau pembuatan pulp bebas-belerang ( misal pembuatan pulp soda-oksigen ). Pada umumnya dapat dikatakan bahwa dikemudian hari prosedur pembuatan pulp dan pengelantangan akan dimodifikasi dan digabung terutama untuk menghadapi kenaikan biaya yang besar sekali dan peraturan-peraturan hukum pencemaran yang keras di banyak negara. Pentingnya pulp mekanik dan pulp rendemen tinggi semakin meningkat. Meskipun di kemudian hari diharapkan ada kenaikan pasaran pembuatan pulp yang lebih canggih, peranan utama pulp kraft akan msih tetap. Pulp jenis ini meliputi lebih dari setengah produksi total pulp kimia dan pulp mekanik (58,2%) atau hampir tiga per empat pulp-pulp kimia (73,5%). (Fengel, D. dan G. Wegener, 1985) 2.5.1 Pembuatan pulp secara mekanis Dua metode yang lazim digunakan untuk memproduksi pulp mekanis ialah proses kayu asah batu dan kayu asah mesin penghalus. a. Batu asah Tepatnya adalah sebuah batu besar yang diputar pada sumbunya sedang permukaan tangensial kayu batang ditekan terhadap permukaannya. Suatu pengoyakan mekanis merobek serat-serat individual, bagian-bagian serat, atau
berkas-berkas serat dari permukaan kayu, dan sesudah itu suatu aliran air membawa pergi serat-serat yang terkumpul tersebut. b. Mesin Penghalus Suatu metode pembuatan pulp mekanis yang lebih baru dan lebih populer melibatkan penggunaan mesin penghalus ( disebut penghalus berlempeng rangkap ) yang terdiri atas dua lempeng logam beralur yang dapat dirapatkan dan diputar pada arah yang berlawanan. ( Variasi pengaturan ini ialah satu lempeng dan yang lain berputar; mesin yang digambarkan secara ini disebut penghalus lempeng tunggal. ) Pada kedua tipe mesin penghalus, tatal-tatal kayu digerakkan oleh suatu mekanisme pengumpanan sekrup kedalam pusat mesin dengan tatal-tatal yang harus lewat diantara dua lempeng yang diletakkan secara rapat; gerak mekanis yang dihasilkan mengubah tatal-tatal menjadi serat. Karena pemisahan serat dicapai dengan hanya menarik lepas atau mengoyak tatal kayu, sedikit saja bahan yang hilang dalam proses pembuatan pulp sepanjang serat cukup lentur untuk menghindari penghancuran dan terjadinya debu. Pada pemisahan mekanis, proporsi bahan baku kayu yang menjadi serat berguna pada umumnya pada tingkat antara 95-99%, suatu kenyataan yang secara relatif berarti pulp biaya rendah. Karena sedikit yang hilang dalam pemisahan, selulosa, hemiselulosa dan lignin yang menyusun kayu semuanya menjadi bagian dari pulp yang dihasilkan. Lignin yang berfungsi untuk memperkuat kayu utuh lewat pengkakuan terhadap serat-serat, terus memberi kekakuan pada serat-serat pulp mekanis. Serat-serat yang kaku ini memiliki potensi ikatan serat ke serat yang kecil dan membentuk lembaran yang kasar dan tebal. Kertas yang terbentuk karenanya memiliki kekuatan yang rendah dan kualitas permukaan yang jelek. Kehadiran lignin dalam pulp mekanis juga menyebabkan masalah yang lain, satu hal yang berhubungan dengan ketahanan jangka lamanya. Lignin dan karbohidratkarbohidrat tertentu menjadi kuning dalam jangka lama, terutama apabila terpajankan pada sinar ultra ungu sinar matahari; inilah sebab warna kuning yang umum terlihat pada kertas-kertas koran yang tua.
Suatu variasi cara pembuatan pulp mekanis islah proses termomekanis. Disini tatal tatal dikenakan uap yang sangat panas pada suhu 1200 1350C saat bergerak melewati mesin penghalus (berarti bahwa penghalusab dilakukan dibawah tekanan). Panas berfungsi melunakkan lignin, menyebabkan pemisahan serat yang lebih rendah daripada yang terjadi dalam pembuatan pulp mekanis secara murni. Kekuatan dan peresapannya keduanya meningkat. Pulp
termomekanis umumnya disebut TMP. 2.5.2 Pembuatan pulp kimia Suatu cara yang digunakan untuk mencapai pemisahan serat , yang pada waktu yang sama menghilangkan lignin yang menyusahkan, melibatkan penggunaan bahan kimia dan energi panas. Tatal kayu ditempatkan didalam suatu larutan kimia (yang disebut cairan pemasak) dan dipanaskan didalam tangki tekan (disebut tangki pemasak). Pemisahan serat terjadi saat lignin pengikat sel-ke-sel terlarut. Dua proses pembuatan pulp kimia yang berbeda digunakan orang, dan keduanya berbeda pada tipe bahan kimia penyusun cairan pemasak; proses-proses ini ialah proses sulfit dan proses sulfat. a. Proses Sulfit Proses sulfit menggunakan campuran asam sulfit dan ammonium, magnesium, kalsium, atau natrium bisulfit. Dikukuhkan dalam tahun 1974-1975, proses sulfit ternyata menghasilkan tipe pulp berkualitas tinggi yang diinginkan untuk kertas tulis halus. Senyawa bisulfit dengan dasar kalsium ternyata menjadi paling umum digunakan bersama-sama asam sulfit. Senyawa kalsium sangat murah dan memberikan hasil yang cukup baik dalam pembuatan pulp spesies berserat panjang seperti spruce, hemlock dan fir asli. Tetapi terdapat beberapa masalah yang berhubungan dengan penggunaaan proses dengan dasar kalsium bisulfit. Yang paling berat adalah pemulihan cairan pemasak dan proses panasnya secara teknis sukar dan secara ekonomis tidak menguntungkan. Akibatnya ialah pabrik-pabrik sulfit secara tetap mempunyai masalah pembuangan cairan pemasak yang telah dipakai, yang akhirnya paling sering pemecahannya dengan membuang residu tersebut pada aliran air yang terdekat. Masalah lain ialah bahwa proses
tersebut tidak baik hasilnya dalam pembuatan pulp kayu-lunak beresin tinggi seperti pinus. Karenanya, pertumbuhan sistem kalsium bisulfit-asam sulfit berhenti pada kira-kira tahun 1940 dan instalasi sulfit baru dirancang untuk menggunakan ammonium atau magnesium bisulfit. Sejak awal 1960-an hanya sedikit terjadi perluasan yang terbatas dari semua bentuk kapasitas pabrik pulp sulfit, sedangkan penggunaan proses sulfat telah tumbuh dengan cepat. b. Proses Sulfat Proses sulfat dilaporkan telah ada sejak 1884, yairtu ketika sebuah paten dari Jerman mendapatkan penghargaan dalam teknik pembuatan pulp kimia pH tinggi (alkalis) yang baru. Proses tersebut berdasar atas penggunaan cairan pemasak yang dibuat terutama dari natrium hidroksida dan natrium sulfidadan memperoleh namanya dari penggunaan natrium sulfat sebagai bahan kimia pembantu dalam proses pemulihan cairan pemasak yang telah digunakan. Dapat dipulihkannya cairan pemasak berarti bahwa proses sulfat secara perbandingan bebas dari masalah pembuangan residu. Proses ini, lebih lanjut, efektif dalam pembuatan pulp segala spesies, termasuk spesies-spesies dengan kandungan resin tinggi. Faktor-faktor ini apabila ditambahkan pada hasil pulpnya yang berkekuatan tinggi, menerangkan popularitas proses kraft atau sulfat yang besar sekali. Satu sifat negatif adalah suatu sifat bau kobis busuk yang khas yang disebabkan oleh senyawa-senyawa belerang yang lebih sederhana yang mudah menguap. 2.5.3 Pembuatan pulp semi-kimia Kayu dapat pula dipulp dengan cara menggabungkan kebaikan hasil tinggi pada proses mekanis dan sebagian dari kebaikan proses kimia yang berkualitas tinggi. Dengan menggunakan teknik-teknik yang dikenal dengan pembuatan pulp semi-kimia atau kimia-mekanis, tatal kayu dikenakan cairan kimia pemasak pulp dalam jangka pendek dan kemudian dilewatkan melalui mesin penghalus mekanis untuk memisahkan serat-serat penyusunnya. Cairan pemasak tersebut
menyebabkan kerusakan sebagian dari ikatan lignin dan pada dasarnya memberikan fungsi yang sama sebagaimana panas dalam proses termomekanis.
Energi mekanis yang dibutuhkan untuk pemisahan serat sangat berkurang dan kerusakan serat menurun. Proses kimia-mekanis dapat digunakan untuk pembuatan kayu-keras yang terlalu rapat untuk dipulpkan secara memadai dengan cara yang sepenuhnya mekanis. Hasil 65 75% adalah umum dan kadang-kadang dapat lebih tinggi. 2.6 Pencucian dan Pemutihan Adalah perlu untuk membersihkan pulp setelah pembentukannya untuk menghilangkan cairan pemasak dan/atau kotoran-kotoran. Setelah pemasakan pulp secara kimia, campuran serat kayu-cairan pemasak dikeluarkan dari tangki pemasak kedalam apa yang disebut sebagai ruang hembusan. Disini serat dikumpulkan dan pertama kali dipisahkan dari cairan pemasak yang telah digunakan dan gas-gas yang mungkin telah terjadi. Serat kemudian dibersihkan pada proses pencucian bertingkat banyak untuk menghilangkan setiap cairan sisa. Tanpa perlakuan, pulp kayu berwarna coklat sampai coklat kemerahmerahan, disebabkan terutama karena adanya lignin atau ekstraktif-ekstraktif kayu teras. Jadi apabila membuat kertas tulis atau buku atau produk-produk lain yang mementingkan keputihannya, serta harus diputihkan. Ini biasanya dilakukan dengan mengenakannya pada senyawa dasar klor yang kuat. Teknik pemutihan dengan oksigen juga telah dikembangkan . Pemutihan menyerang lignin sisa dan dapat dilakukan sampai titik bahwa lignin secara total dihilangkan atau hanya dimudakan warnanya. Tingkat perlakuan yang terakhir ini adalah yang paling tidak mahal, pengaruhnya sedikit pada hasil, tetapi hasilnya hanya keputihan yang sementara. Pencucian yang pada dasarnya untuk mencapai penghilangan semua lignin benar-benar memberikan keputihan yang tetap, tetapi mahal. Dalam hal ini, penggunaan airnya tinggi dan hasil pulp secara nyata berkurang. (Haygreen, J.G. 1996 ) Pemutihan yang sudah modern biasanya dilaksanakan secara bertahap dengan memanfaatkan bahan-bahan kimia dan kondisi-kondisi yang berbeda-beda pada setiap tahap. Pada umumnya digunakan perlakuan kimia dan secara singkat ditunjukkan dengan urutan sebagai berikut: a. khlorinasi (C) : reaksi dengan elemen khlorin dalam suatu media asam
b. ekstraksi alkali (E) : pemisahan hasil reaksi deengan caustic c. ekstraksi oksidasi (E/O) : ekstraksi oksidasi yang diperkuat dengan peroksida EOP d. hypoklorit (H) : reaksi dengan hypoklorit dalam suasana alkali e. khlorin dioksida (D) : reaksi dengan khlorin dioksida dalam suasana asam f. oksigen (O) : reaksi dengan elemen O2 yang bertekanan dalam suasana alkali 2.7 Penggilingan dan penghalusan Sebagian besar kekuatan pulp adalah akibat dari ikatan hidrogen molekulmolekul selulosa yang menyusun serat-serat berdampingan. Untuk memberikan potensi ikatan maksimum, serat ditumbuk atau digiling untuk memipihkannya dan secara sebagian menguraikan mikrofibril dari dinding-dinding sel; luas permukaan serat bertambah besar oleh tingkat pemipihan dan penguraian yang kecil sekalipun. Pemipihan dan penguraian serat secara mekanis disebut penggilingan dan diselesaikan pada berbagai tipe mesin penghalus. Prinsipnya mungkin paling baik digambarkan dengan memeriksa suatu tipe mesin penghalus yang lebih tua tetapi kadang-kadang masih digunakan yang dikenal sebagai mesin giling Hollander. Dalam mesin ini yang berputar menggerakkan larutan pulp keliling suatu bak, memaksanya lewat diantara bilah-bilah roda dan lempengan alas yang lebih rendah. Apabila celah antara bilah dan lempengan alas itu sempit, serta terkena suatu gerakan gesekan mekanis saat melewati celah ini. Karena ikatan serat-ke-serat banyak berpengaruh pada sifat-sifat kertas, maka diperlukan suatu ukuran kualitas tentang potensi ikatan pulp. Di Amerika Utara, potensi ikatan biasanyadinyatakan dengan istilah pelulusan standar Kanada (CSF). Ini diukur dengan melarutkan sejumlah tertentu serat dalam air dan kemudian mengukur kecepatan habisnya air yang mengalir melalui kasa tempat bertautnya serat-serat. Karena kecepatan habisnya air ini berbanding terbalik
dengan luas permukaan serat dan luas permukaan berbanding langsung dengan banyaknya penggilingan dan penghalusan, suatu lembaran serat yang tergiling baik sangat tahan terhadap pengaliran air. Pelulusan serat yang tergiling baik jadinya rendah. Pelulusan dalam semua hal turun dengan bertambahnya waktu giling. Kekuatan jebol dan tarik cenderung untuk lebih tinggi dengan lebih panjangnya waktu giling. 2.8 Pembentukan Lembaran Setelah penggilingan, dan dalam beberapa hal penghalusan sekunder, serat dicampur dengan air sampai konsistensi kira-kira 1% serat per berat. Adalah sangat umum untuk mencampur tipe-tipe pulp yang berbeda ( yaitu mekanis dan kimia ) pada tahap ini, dengan proporsi masing-masing tergantung pada jenis kertas yang akan dibuat. Bahan-bahan tambahan seperti pati (untuk menaikkan kekuatan ikatan) atau resin kekuatan basah sering ditambahkan pula pada campuran tersebut pada titik ini. Campuran ini kemudian dibentuk kedalam lembaran serat disebut fourdrinier. Mesin ini pada dasarnya adalah suatu saringan (kasa) horisontal yang bergerak yang dipasang suatu alat untuk mengukur secara tepat campuran pulp yang lewat diatasnya. Tipe-tipe mesin kertas lain membentuk lembaran kertas pada silinder kasa yang berputar. Saat pulp mengalir diatas saringan, air terkuras keluar dengan bantuan kotak-kotak penghisap dan alat-alat yang mempercepat pengurasan yang dipasang dibawah kasa, dan tinggallah lembaran seratnya. Lembaran tersebut kemudian di press basah, lalu dilewatkan diatas suatu seri silinder yang dipanaskan dengan uap, kemudian dipress lagi sampai ketebalan yang dikehendaki. Pemberian pelapisan, pekerjaan
mengkilapkan lembaran (dikenal dengan pekerjaan super kalender), dan pemecahan gulungan-gulungan besar menjadi lembaran-lembaran yang lebih adalah pekerjaan-pekerjaan berikutnya yang mungkin. ( Haygreen, J.G., 1996 ) 2.9 Penguningan pulp-pulp rendemen tinggi Pulp rendemen tinggi dapat dikelantang hingga derajat putih yang relatif tinggi, tetapi tidak permanen. Kehilangan derajat putih, yaitu kecenderungan penguningan adalah sifaat yang melekat pada pulp-pulp yang kaya lignin, dan
banyak penelitian telah dicurahkan untuk meningkatkan stabilitas derajat putih. Sejauh ini belum ditemukan cara yang memuaskan dan praktis untuk mencegah penguningan ini yang merupakan cacat yang paling serius dan membatasi penggunaan pulp-pulp rendemen tinggi, seperti GW, TMP,dan CTMP. Meskipun karbohidrat dan ekstraktif berperan dalam penguningan, sebab utama adalah karena komponen lignin. Penguningan pulp dapat terjadi dengan tidak adanya cahaya, tetapi penguningan dalam cahaya, yang disebabkan oleh panjang gelombang pada daerah dekat UV dibawah 400 nm, adalah lebih penting. Seperti penguningan dalam gelap, penguningan dalam keadaan terang dipercepat oleh oksigen, tetapi kurang tergantung pada variasi kelembaban, tidak seperti penguningan dalam gelap, yang sangat dipercepat oleh atmosfer yang lembab. Gejala kompleks penguningan pulp sejauh ini belum dimengerti sepenuhnya, tetapi jelas bahwa struktur-struktur dalam lignin yang menyerap cahaya pada 300 400 nm sangat berperan terhadap penguningan yang disebabkan oleh cahaya. Terdapat banyak sifat-sifat fisik kayu diantaranya : 1. Keawetan Keawetan adalah ketahanan kayu terhadap serangan dari unsur-unsur perusak kayu dari luar seperti jamur, rayap, bubuk dll. Keawetan kayu tersebut disebabkan adanya zat ekstraktif didalam kayu yang merupakan unsur racun bagi perusak kayu. Zat ekstraktif tersebut terbentuk pada saat kayu gubal berubah menjadi kayu teras sehingga pada umumnya kayu teras lebih awet dari kayu gubal. 2. Warna Kayu yang beraneka warna macamnya disebabkan oleh zat pengisi warna dalam kayu yang berbeda-beda. 3. Tekstur
Tekstur adalah ukuran relatif sel-sel kayu. Berdasarkan teksturnya, kayu digolongkan kedalam kayu bertekstur halus (contoh: giam, kulim dll), kayu bertekstur sedang (contoh: jati, sonokeling dll) dan kayu bertekstur kasar (contoh: kempas, meranti dll). 4. Arah Serat Arah serat adalah arah umum sel-sel kayu terhadap sumbu batang pohon. Arah serat dapat dibedakan menjadi serat lurus, serat berpadu, serat berombak, serta terpilin dan serat diagonal (serat miring). 5. Tekstur Raba Tekstur raba adalah kesan yang diperoleh pada saat meraba permukaan kayu (kasar, halus, licin, dingin, berminyak dll). Kesan raba tiap jenis kayu berbeda-beda tergantung dari tekstur kayu, kadar air, kadar zat ekstraktif dalam kayu. 6. Bau dan Rasa Bau dan rasa kayu mudah hilang bila kayu lama tersimpan di udara terbuka. Beberapa jenis kayu mempunyai bau yang merangsang dan untuk menyatakan bau kayu tersebut, sering digunakan bau sesuatu benda yang umum dikenal misalnya bau bawang (kulim), bau zat penyamak (jati), bau kamper (kapur) dsb. 7. Nilai Dekoratif Gambar kayu tergantung dari pola penyebaran warna, arah serat, tekstur, dan pemunculan riap-riap tumbuh dalam pola-pola tertentu. Pola gambar ini yang membuat sesuatu jenis kayu mempunyai nilai dekoratif. 8. Higroskopis Kayu mempunyai sifat dapat menyerap atau melepaskan air. Makin lembab udara disekitarnya makin tinggi pula kelembaban kayu sampai tercapai keseimbangan dengan lingkungannya. Dalam kondisi
kelembaban kayu sama dengan kelembaban udara disekelilingnya disebut kandungan air keseimbangan (EMC = Equilibrium Moisture Content). 9. Sifat Kayu terhadap Suara, yang terdiri dari : a. Sifat akustik, yaitu kemampuan untuk meneruskan suara berkaitan erat dengan elastisitas kayu. b. Sifat resonansi, yaitu turut bergetarnya kayu akibat adanya gelombang suara. Kualitas nada yang dikeluarkan kayu sangat baik, sehingga kayu banyak dipakai untuk bahan pembuatan alat musik (kulintang, gitar, biola dll). 10. Daya Hantar Panas Sifat daya hantar kayu sangat jelek sehingga kayu banyak digunakan untuk membuat barang-barang yang berhubungan langsung dengan sumber panas. 11. Daya Hantar Listrik Pada umumnya kayu merupakan bahan hantar yang jelek untuk aliran listrik. Daya hantar listrik ini dipengaruhi oleh kadar air kayu. Pada kadar air 0 %, kayu akan menjadi bahan sekat listrik yang baik sekali, sebaliknya apabila kayu mengandung air maksimum (kayu basah), maka daya hantarnya boleh dikatakan sama dengan daya hantar air. Sifat Mekanik Kayu 1. Keteguhan Tarik Keteguhan tarik adalah kekuatan kayu untuk menahan gaya-gaya yang berusaha menarik kayu. Terdapat 2 (dua) macam keteguhan tarik yaitu : 1. Keteguhan tarik sejajar arah serat dan 2. Keteguhan tarik tegak lurus arah serat.
Kekuatan tarik terbesar pada kayu ialah keteguhan tarik sejajar arah serat. Kekuatan tarik tegak lurus arah serat lebih kecil daripada kekuatan tarik sejajar arah serat. 2. Keteguhan tekan / Kompresi Keteguhan tekan/kompresi adalah kekuatan kayu untuk menahan muatan/beban. T erdapat 2 (dua) macam keteguhan tekan yaitu : 1. Keteguhan tekan sejajar arah serat dan 2. Keteguhan tekan tegak lurus arah serat. Pada semua kayu, keteguhan tegak lurus serat lebih kecil daripada keteguhan kompresi sejajar arah serat. 3. Keteguhan Geser Keteguhan geser adalah kemampuan kayu untuk menahan gaya-gaya yang membuat suatu bagian kayu tersebut turut bergeser dari bagian lain di dekatnya. Terdapa t 3 (tiga) macam keteguhan yaitu : 1. Keteguhan geser sejajar arah serat 2. Keteguhan geser tegak lurus arah serat dan 3. Keteguhan geser miring Keteguhan geser tegak lurus serat jauh lebih besar dari pada keteguhan geser sejajar arah serat. 4. Keteguhan lengkung (lentur) Keteguhan lengkung/lentur adalah kekuatan untuk menaha n gaya-gaya yang berusaha melengkungkan kayu atau untuk menahan beban mati maupun hidup selain beban pukulan. Terdapat 2 (dua) macam keteguhan yaitu :
1. Keteguhan lengkung statik, yaitu kekuatan kayu menahan gaya yang mengenainya secara perlahan-lahan. 2. Keteguhan lengkung pukul, yaitu kekuatan kayu menahan gaya yang mengenainya secara mendadak. 5. Kekakuan Kekakuan adalah kemampuan kayu untuk menahan perubahan bentuk atau lengkungan. Kekakuan tersebut dinyatakan dalam modulus elastisitas. 6. Keuletan Keuletan adalah kemampuan kayu untuk menyerap sejumlah tenaga yang relatif besar atau tahan terhadap kejutan-kejutan atau tegangan-tegangan yang berulang-ulang yang melampaui batas proporsional serta
mengakibatkan perubahan bentuk yang permanen dan kerusakan sebagian. 7. Kekerasan Kekerasan adalah kemampuan kayu untuk menahan gaya yang membuat takik atau lekukan atau kikisan (abrasi). Bersama-sama dengan keuletan, kekerasan merupakan suatu ukuran tentang ketahanan terhadap pengausan kayu. 8. Keteguhan Belah Keteguhan belah adalah kemampuan kayu untuk menahan gaya-gaya yang berusaha membelah kayu. Sifat keteguhan belah yang rendah sangat baik dalam pembuatan sirap dan kayu bakar. Sebaliknya keteguhan belah yang tinggi sangat baik untuk pembuatan ukir-ukiran (patung). Pada umumnya kayu mudah dibelah sepanjang jari-jari (arah radial) dari pada arah tangensial. Ukuran yang dipakai untuk menjabarkan sifat-sifat keku-atan kayu atau sifat mekaniknya dinyatakan dalam kg/cm2. Faktor-faktor yang
mempengaruhi sifat mekanik kayu secara garis besar digolongkan menjadi dua kelompok : 1. Faktor luar (eksternal): pengawetan kayu, kelembaban lingkungan, pembebanan dan cacat yang disebabkan oleh jamur atau serangga perusak kayu. 2. Faktor dalam kayu (internal): BJ, cacat mata kayu, serat miring dsb. Kayu Mangga Tanaman mangga pohonnya tegak, bercabang dan warnanya selalu hijau, tingginya bisa mencapai 10-40 m, tajuknya berbentuk kubah, bulat panjang (oval) atau memanjang, umumnya bisa mencapai 100 tahun atau lebih. Kulit pohon tebal dan kasar dengan celah-celah kecil dan bersisik bekas tangkai daun. Warna kulit yang sudah tua biasanya coklat keabuan, kelabu tua sampai hampit hitam. Kayu teras dan kayu gubal pada pohon muda sukar untuk dibedakan. Pada pohon tua warna teras merah sampai kecoklatan, tekstur agak kasar sampai kasar. Kayu mangga memiliki pori-pori > 10 mikron, batas lingkar tumbuh tidak jelas, memiliki batang perforasi sederhana. Parenkim aksial aliform membentuk pita setebal lebih dari 3 lapisan sel. Lebar jari-jari 1-3 set, tidak ditemukan tilosis dan serat-serat berdinding tipis sampai tebal. Berat jenis kayu mangga adalah 0,67 dan termasuk kedalam kelas sedang (agak berat) karean berat jenis 0,60-0,75 adalah termasuk dalam kelas sedang. Taksonomi dari mangga: 1. Kingdom 2. Diviso 3. Sub Diviso 4. Kelas 5. Sub Kelas 6. Ordo 7. Famili 8. Genus : Plantae : Spermatophyta : Angiospermae : Mangnoliopsida : Rosidae : Sapindales : Anacardiaceae : Mangifera
9. Spesies
: Mangifera indica
Kayu Sawo Kayu Sawo Kecik atau Sawo Jawa atau Sabua K. Timbudo(manilkara kauki dub), mempunyai berat jenis rata-rata 1,03 berarti pori-pori dan seratnya sangat rapat sehingga daya serap airnya sangat kecil dan kalau dimasukkan air kayu ini akan cenderung tenggelam. Kelas awetnya I, yang berarti mampu bertahan sampai 25 tahun keatas, bila diolah dengan baik. Kelas kuatnya II, yang berarti mampu menahan lentur diatas 1100 kg/cm2 dan mengantisipasi kuat desak diatas 650 kg/cm2. Berdasarkan sifat kembang susut kayu yang kecil, daya retaknya rendah, kekerasannya tinggi bertekstur halus, serta berserat lurus agak bergelombangberpadu, maka kayu ini mempunyai sifat pengerjaan mudah, sehingga banyak diminati untuk digunakan sebagai bahan konstruksi.
Kayu Nangka Kayu Nangka atau Naoka (artocarpus heterophyllus lamk & artocarpus spp), mempunyai berat jenis rata-rata 0,75 berarti pori-pori dan seratnya cukup rapat sehingga daya serap airnya kecil. Kelas awetnya II, yang berarti mampu bertahan sampai 20 tahun keatas, bila diolah dengan baik. Kelas kuatnya II-I, yang berarti mampu menahan lentur diatas 1100 kg/cm2 dan mengantisipasi kuat desak diatas 650 kg/cm2. Berdasarkan sifat kembang susut kayu kecil, daya retaknya rendah, kekerasannya sedang dan bertekstur agak kasar, serta berserat lurus berpadu, maka kayu ini mempunyai sifat pengerjaan mudah, sehingga banyak diminati baik untuk digunakan sebagai bahan konstruksi maupun bahan meubel-furnitur.
Kayu Jambu Air Jambu air berasal dari daerah Indo Cina dan Indonesia, tersebar ke Malaysia dan pulau-pulau di Pasifik. Selama ini masih terkonsentrasi sebagai tanaman pekarangan untuk konsumsi keluarga. Buah Jambu air tidak hanya sekedar manis menyegarkan, tetapi memiliki keragaman dalam penampilan. Jambu air (Eugenia aquea Burm) dikategorikan salah satu jenis buah-buahan potensial yang belum banyak disentuh pembudidayannya untuk tujuan komersial. Sifatnya yang mudah busuk menjadi masalah penting yang perlu dipecahkan. Buahnya dapat dikatakan tidak berkulit, sehingga rusak fisik sedikit saja pada buah akan mempercepat busuk buah. Sistematika tanaman jambu air adalah sebagai berikut: Kingdom : Plantarum
Sub Kingdom : Kormophyta Super Divisio : Kormophyta biji Divisio Sub Divisio Classis Ordo Familia Genus Species : Spermatophyta : Angiospermae : Dycotyledoneae : Myrtales : Myrtaceae : Syzygium : Eugenia aquea
Kayu Gelam Kayu gelam meyediakan material kayu jenis gelam dalam jumlah besar dengan harga bersaing. Kayu gelam sering digunakan pada bagian perumahan, perahu, Kayu bakar, pagar, atau tiang tiang sementara. Kayu gelam dengan diameter kecil umumnya dikenal dan dipakai sebagai steger pada konstruksi beton, sedangkan yang berdiameter besar biasa dipakai untuk cerucuk pada pekerjaan sungai dan jembatan. Kayu ini juga dapat dibuat arang atau arang aktif untuk bahan penyerap.
Kadar Air Kayu Titik dimana semua air di dalam rongga sel telah dikeluarkan tetapi dinding sel masih jenuh disebut titik jenuh serat (Haygreen, 1995). Jika kayu kehilangan air di bawah titik jenuh serat , yaitu kehilangan air terikat, kayu menyusut. Sebaliknya jika air memasuki struktur dinding sel kayu mengembang (Haygreen, 1995). Penyusutan dan pengembangan dinyatakan sebagai persen dimensi sebelum perubahan terjadi, maka %penyusutan = pengurangan dalam dimensi atau volume/dimensi atau volume awal x 100% %pengembangan = pertambahan dalam dimensi atau volume/dimensi atau volume awal x 100% Kadar merupakan banyaknya air yang terdapat dalam kayu yang dinyatakan dalam persen terhadap berat kering tanurnya. Air dalam kayu terdapat dalam dua bentuk yaitu air bebas yang terdapat dalam rongga sel dan air terikat (imbibisi) yang terdapat dalam dinding sel. Kondisi dimana dinging sel jenuh dengan air sedangkan rongga sel kosong, dinamakan kondisi kadar air pada titik jenuh serat. Kadar air titik jenuh serat besarnya tidak sama untuk setiap jenis kayu, hal ini disebabkan oleh perbedaan struktur dan komponen kimia. Pada
umumnya kadar air titik jenuh serat besarnya berkisar antara 25-30%. Tsoumis mengemukakan bahwa besarnya titik jenuh serat berkisar antara 20-40 %
III.
METODOLOGI
1.
Tempat dan Waktu Tempat dilakukannya percobaan mortar ini dilaksanakan di Laboratorium
Pasca Panen Jurusan Teknologi Pertanian Universitas Sriwijaya pada hari selasa dan kamis jam 08:00 WIB s.d selesai. Hari Tanggal Pukul 2. 1. : Selasa & Kamis : 14 Desember 2010 & 16 Desember 2010 : 08.30 WIB s.d. selesai Alat dan Bahan Sampel potongan kayu (ukuran (2 x 2 x2)cm) Kayu Mangga Kayu Nangka Kayu Sawo Kayu Gelam Kayu Jambu Air 2. Oven 3. Neraca atau timbangan digital 3. Cara Kerja
-
Siapkan sampel kayu dan timbang massa awal sampel kayu tersebut.
-
Siapkan oven untuk mengurangi kadar air dalam sampel kayu. Jika oven sudah cukup panas, masukkan sampel kayu ke dalam oven selama 24 jam.
-
Jika pengeringan sudah 24 jam, hitung massa akhir sampel dan perhatikan bau dan warna visual sampel.
-
Kemudian hitung kadar air setiap sampel
IV.
HASIL DAN PEMBAHASAN
1. Hasil Berat Awal (g) 65,165 50,051 12,667 26,173 26,433 Berat Akhir (g) 37,014 36,924 7,606 22,176 22,171
No. 1 2 3 4 5
Nama Kayu Kayu Mangga Kayu Nangka Kayu Jambu Air Kayu Gelam Kayu Sawo
Bau Harum Harum Harum Asam Harum
Warna Kekuningan Coklat keabuabuan Coklat keabuabuan Kecoklatan Kecoklatan x 100%
Persentase Kadar Air =
Persentase Kadar Air Mangga = = = 76,05% x 100% x 100%
Persentase Kadar Air Nangka = = = 35,55% x 100% x 100%
Persentase Kadar Air Jambu Air = = = 66,53% x 100% x 100%
Persentase Kadar Air Gelam = x 100%
= = 18,02%
x 100%
Persentase Kadar Air Sawo = = = 19,22% x 100% x 100%
No. 1 2 3 4 5
Nama Kayu Kayu Mangga Kayu Nangka Kayu Jambu Air Kayu Gelam Kayu Sawo
Kadar Air (%) 76,05 35,55 66,53 18,02 19,22
2.
Pembahasan Pada proses pengeringan dikenal ada 2 macam proses pengeringan
berdasarkan panasnya, yaitu pengeringan alami dan pengeringan buatan. Kedua metode tersebut sama-sama bertujuan untuk mengurangi kadar air bahan atau menguapkan air. Keuntungan yang diperoleh dengan metode pengeringan terhadap bahan volume bahan menyusut sehingga memperudah dalam pengangkutan, bahan menjadi awet atau tahan lama karena dengan kadar air yang rendah sehingga mikroba tidak tumbuh dan berkembang. Kerugiannya yaitu bahan keriput atau berubah bentuk, bahan akan berubah warna, volume akan menyusut. Kadar air dari beberapa sampel kayu yang digunakan ada yang memiliki kadar air sedikit dan juga ada yang memiliki kadar air yang banyak. Kayu yang memiliki persentase 12.0% yang menyebabkan kayu mudah lapuk dan tidak awet. Serta ada kayu yang memiliki kadar air 15.42% memiliki spesifikasi yang sering digunakan pada tiang listrik. Kayu ini memiliki kadar air tinggi namun memiliki kekuatan dan serat yang keras sehingga kayu ini lebih tahan lama dan kuat yang tentu struktur dalamnya lebih berongga dan serat kayu yang dimiliki kayu lebih halus. Air adalah unsur alami semua bagian suatu pohon yang hidup. Dalam bagian xilem, air (lengas) umumnya berjumlah lebih dari separuh berat total; artinya, berat air dalam kayu segar umumnya sama atau lebih besar daripada berat bahan kayu kering. Sejumlah air akan segera hilang apabila pohon mati atau suatu kayu glondongan diolah menjadi kayu gergajian, finir atau serpih kayu. Keadaan yang demikian bila berlangsung cukup lama, akan mempengaruhi dimensi dan sifat sifat kayu tsb. Kadar air kayu berturut-turut dimulai dari kondisi segar, basah, titik jenuh serat, kadar air tertentu, kering udara dan kering tanur. Kayu pada kondisi basah paling rawan terhadap serangan organisme perusak misalnya serangga dan jamur. Kondisi kadar air tertentu (di bawah titik jenuh serat) kayu rawan terhadap efek penyusutan yang tidak terkendali, sedangkan kayu kering udara (disebut juga kering angin, seimbang, siap pakai atau stabil) sangat penting untuk diterapkan di
dalam penggunaan kayu sebagai bahan baku produk tertentu. Kadar air kayu siap pakai di Indonesia untuk penggunaan kayu (produk kayu) di dalam ruangan sebaiknya kurang dari 15% dan di luar ruangan bisa sampai 18%, sedangkan di dalam ruangan (AC, pemanas/heater) harus lebih rendah lagi. Apabila kayu atau produk kayu digunakan di daerah sub tropis (Jepang, Eropa, Amerika), kadar air di dalam ruangan berkisar 6 10% dan di luar ruangan di atas 18%. Di dalam ruangan ber AC atau pemanas/heater kadar air kayu/produk kayu harus di bawah 10%. Kayu mengalami kondisi kritis untuk stabilitas dimensinya adalah pada kisaran 25-30%, yang biasa disebut titik jenuh serat (TJS). Yaitu, titik dimana keadaan semua air cair di dalam rongga sel telah dikeluarkan tetapi dinding sel masih jenuh. Kenapa sih disebut titik jenuh? Karena pada keadaan ini kayu dapat terganggu oleh perubahan-perubahan dalam besarnya fluktuasi kandungan air. Banyaknya air yang terdapat di dalam kayu apabila digunakan di dalam kondisi lingkungan yang tidak berhubungan langsung dengan air akan selalu lebih rendah daripada TJS. Kadar air kayu ini sebetulnya bisa kita atur dan kita hitung, melalui teknik pengeringan yang tepat tentunya. Pengeringan kayu adalah proses untuk mengeluarkan air yang terdapat di dalam kayu. Telah diutarakan di muka, bahwa kadar air kayu memberikan pengaruh yang sangat besar dalam pemakaian kayu. Untuk berbagai macam kegunaan dengan kondisi udara tertentu kayu memerlukan batas kandungan kadar air. Oleh karena itu masalah pengeringan merupakan factor yang penting pada kayu. Dengan adanya pengeringan akan diperoleh keuntungan-keuntungan sebagai berikut:
Menjamin kestabilan dimensi kayu. Sebab di bawah titik jenuh serat, perubahan kadar air dapat mengakibatkan kembang susut pada kayu. Sebaliknya bila kayu dikeringkan sampai mendekati kadar air lingkungan, maka sifat kembang susut ini akan dapat teratasi, bahkan dapat diabaikan
Menambah kekuatan kayu. Makin rendah kadar air kayu yang dikandung, akan semakin kuat kayu tersebut.
Membuat kayu menjadi ringan. Dengan demikian ongkos angkutan berkurang.
Mencegah serangan jamur dan bubuk kayu. Sebab umumnya jasad renik perusak kayu atau jamur tak dapat hidup di bawah persentase kadar air + 20%.
Memudahkan pengerjaan selanjutnya, antara lain: pengetaman, perekatan, finishing, pengawetan serta proses-proses kelanjutan lainnya.
PROSES PENGERINGAN KAYU Pergerakan air di dalam kayu terjadi dari daerah berkelembapan tinggi ke daerah yang berkelembapan lebih rendah. Kayu akan mongering dan bagian luar ke dalam kayu. Dengan kata lain permukaan kayu lebih cepat mengering daripada bagian dalamnya. Proses keluarnya air dalam proses pengeringan disebut proses evaporasi. Evaporasi akan terjadi bila kadar air di dalam kayu lebih besar dari kadar air keseimbangan (EMC). Selama proses pengeringan kayu berlangsung, yang terlebih dahulu keluar adalah air bebas yang terdapat dalam rongga sel. Setelah itu menyusul air yang terikat pada dinding-dinding sel. Keadaan titik air bebas telah habis keluar, tetapi air terikat masih dalam keadaan jenuh, dinamakan keadaan pada titik jenuh serat (FSP=Fiber Saturation Point). Perubahan kadar air yang dialami kayu pada keadaan di atas titik jenuh serat ini tidak mempengaruhi bentuk dan ukuran kayu. Tetapi segala perubahan bentuk dan ukuran kayu. Oleh sebab itu perubahan-perubahan kadar air di bawahtitik ini sangat mempengaruhi sifat-sifat fisik dan mekanik kayu. Pada setiap usaha pengeringan kayu hal ini harus mendapat perhatian yang khusus. Macam - Macam Pengeringan Kita mengenal dua cara pengeringan yang umum dipergunakan yaitu:
Pengeringan alam-udara Pengeringan buatan
1. Pengeringan Kayu dengan Alam atau Udara Keuntungan : - biaya relative murah, tanpa peralatan yang mahal - pelaksanaannya lebih mudah, tanpa memerlukan tenaga ahli - pengeringan dengan tenaga alam / udara (matahari) - kapasitas dan sortimen kayu tidak terbatas Kerugian: - waktu yang dipergunakan cukup lama (tergantung cuaca) - memerlukan areal / lapangan yang cukup luas - memerlukan persediaan kayu lebih banyak - cacat cacat yang timbul sulit diperbaiki kembali - kadar air akhir umumnya masih cukup tinggi Cepat atau lambatnya kayu mengering tergantung dari beberapa faktor yaitu : 1. Iklim: yaitu besar/kecilnya curah huja, intensitas penyinaran matahari, ada/tidaknya kabut 2. Suhu: Didalam keadaan udara yang tetap, makin tinggi suhu, makin cepat kayu mengering. 3. Kelembaban udara : Dalam keadaan suhu yang tetap, makin rendah kelembaban udara, makin cepat proses pengeringan. 4. Peredaran udara : Berfungsi mengganti udara yang basah dengan udara yang kering sehingga pengeringan dipercepat. 5. Kadar air awal : Makin basah kayu itu pada awalnya, makin lama pula proses pengeringannya. 6. Jenis kayu : Beberapa jenis kayu akan lebih cepat mengering, umumnya kayu lunak akan lebih cepat mongering daripada kayu yang lebih keras. 7. Letak kayu : Umumnya kayu gubal lebih cepat mengering daripada kayu teras. 8. Ukuran kayu : Tebal tipisnya kayu yang akan dikeringkan. 9. Cara penyusunannya dengan menggunakan ganjal/sticker
2. Pengeringan Kayu dengan Cara Buatan (Kiln Drying) Pengeringan ini merupakan lanjutan hasil perkembangan pengeringan udara. Dengan kemajuan dan perkembangan teknologi modern, meningkatkan permintaan akan kayu berkualitas tinggi, maka timbul usaha pengeringan buatan yang lebih efektif dan lebih efisien daripada pengeringan buatan yang lebih efektif dan lebih efisien daripada pengeringan udara Keuntungan:
Waktu pengeringan sangat singkat Kadar air akhir dapat diatur sesuai dengan keinginan, disesuaikan dengan tujuan penggunaan
Kelembaban udara (RH), temperature dan sirkulasi udara dapat diatur sesuai dengan jadwal pengeringan
Terjadinya cacat kayu dapat dihindari dan beberapa jenis kayu dapat diperbaiki
Kontinuitas produksi tidak terganggu dan tidak diperlukan persediaan kayu yang banyak
Tidak membutuhkan tempat yang luas Kualitas hasil jauh lebih baik
Kerugian:
Memerlukan investasi/modal yang besar Memerlukan tenaga ahli pengalaman Sortimen kayu yang akan dikeringkan tertentu
Jenis Dry Kiln a. Compartment Kiln
Tingkat kekeringan kayu sama Pintu masuk lori sama dengan pintu keluar Arah pergerakan udara melintang kiln Tidak membutuhkan ruang yang besar
b. Progessive Kiln
Tingkat kekeringan kayu berbeda Pintu masuk dan keluar tidak sama Arah pergerakan udara berlawanan dengan arah lori Merupakan bentuk terowongan
Pekerjaan pengeringan kayu dengan kiln dapat dibagi dalam 4 tahap yaitu : 1. Tahap penyediaan alat alat 2. Tahap penumpukan/penyusunan kayu 3. Tahap pengambilan contoh contoh kayu pengamatan 4. Tahap pekerjaan selama pengeringan berlangsung yang mencakup : penggunaan jadwal pengeringan, pengaturan dan pengawasan suhu serta kelembaban udara di dalam kiln.
KESIMPULANDari penjelasan di atas dapat disimpulkan yaitu; 1. Kayu berasal dari berbagai jenis pohon yang memiliki sifat-sifat yang berbeda-beda. 2. Kayu merupakan hasil hutan yang mudah diproses untuk dijadikan barang sesuai dengan kemajuan teknologi. 3. Kayu tersusun dari sel-sel yang memiliki tipe bermacam-macam dan susunan dinding selnya terdiri dari senyawa kimia berupa selulosa dan hemiselulosa (karbohidrat) serta lignin (non karbohidrat). 4. Terdapat banyak sifat-sifat fisik kayu diantaranya keawetan, warna, bau, tekstur serat kayu, tekstur permukaan kayu, dan kekerasan kayu serta ketahanan kayu ketika dipotong. 5. Kayu memiliki kadar air yang berbeda-beda dan dapat mempengarui sifat fisik kayu itu sendiri. 6. Kegiatan penentuan jenis kayu (identifikasi jenis kayu) merupakan salah satu bagian dari rangkaian kegiatan pengujian dalam arti luas yaitu menentukan jenis kayu, mengukur dimensi kayu untuk mendapatkan volume serta menetapkan mutu.
DAFTAR PUSTAKA
id.wikipedia.org/wiki/Kayu id.wikipedia.org/wiki/Daftar_kayu www.dephut.go.id/Halaman/.../INFO.../III_III01.htm
LAMPIRAN GAMBAR
