## Kajian Disain Konstruksi Laminasi Lambung Prototipe Kapal SEP-Hull 8 Meter
Buana Ma’ruf 1

## Abstrak
Prototipe kapal Surface Effect Planning Hull (SEP-Hull) 8 meter yang telah dibangun pada tahun 2009,  merupakan  kapal  dengan  sistem  injeksi  udara  yang  memungkinkan  kapal  melaju  dengan kecepatan  tinggi  dan  konsumsi  bahan  bakar  yang  minimal,  sehingga  cocok  digunakan  sebagai  kapal patroli,  kapal  wisata  pantai,  dan  sejenisnya.  Kapal  ini  didisain  berbahan  fiberglass  dan  diharapkan kelak  dapat  dibangun  skala  komersil.  Di  sisi  lain, hasil  survei  di beberapa  galangan  fiberglass  dalam negeri  menunjukkan,  pembuatan  kapal  fiberglass  umumnya  belum  mengacu  pada  persyaratan  kelas, sehingga kekuatan konstruksi laminasinya sulit dijamin. Makalah ini mengkaji aspek disain konstruksi prototipe  kapal  SEP-Hull  dan  pengujian  spesimen  (uji  tarik  dan  uji  tekuk)  laminasi  lambung  kapal tersebut  sesuai  rules  BKI  2006.  Hasil  yang  diperoleh  menunjukkan  bahwa,  nilai  kuat  tekuknya  tidak memenuhi nilai minimum sebagaimana disyaratkan rules BKI. Berdasarkan hasil diskusi dengan pihak BKI  dan  praktisi  galangan,  diperoleh  sebuah  usulan  penyempurnaan  disain  konstruksi  dan  susunan laminasi  fiberglass  untuk  pembangunan  kapal  SEP-Hull  skala  komersil  di  masa  mendatang,  yang mengacu pada rules BKI.
Kata kunci : kapal fiberglass, kapal SEP-Hull, konstruksi laminasi, uji spesimen

## Abstract
The prototype of Surface Effect Planning Hull (SEP-Hull) vessel 8 meter built in 2009, is an air injection  system  ship  that  allow  the  ship  runs  with  high  speed and  minimum  fuel  consumption, therefore suitable for use as patrol boat, tourism boat, and similar purpose. The vessel is designed to use  Fiberglass  Reinforced  Plastics  (FRP)  and  it  is  intended  to  be  commercially  built  in  the  future. Beside that, the survey result in some domestic fiberglass shipyards shows, construction of fiberglass vessels generally do not comply the class requirements, therefore their hull construction is difficult to ensure.  This  paper  is  aiming  at  assessing  the  construction  design  of the  vessel  and  specimen  test (tensile  and  bending  tests)  of  the  ship’s  hull  lamination  based  on  the  rules  of  BKI  2006.  The  result shows, its bending strength value does not exceed the minimum value required by the rules. Based on discussion  results  with  BKI  and  some  shipyard  engineers,  an  improved  construction  design  is proposed for building SEP-Hull vessels commercially in the future, that comply to the rules of BKI.
Keywords: fiberglass ship, SEP-Hull vessel, lamination construction, specimen test

## PENDAHULUAN
Selain  faktor  keselamatan  dan  kenyamanan, faktor  kecepatan  dan power-saving merupakan prioritas utama bagi pemilik/ operator kapal. Berbagai penelitian telah dilakukan guna meningkatkan efisiensi pemakaian  bahan  bakar.  Salah  satunya  adalah, memilih  bentuk  badan  kapal  yang  optimal  (total tahanan  kecil)  sehingga power yang  digunakan  untuk mendorong kapal lebih kecil atau kecepatan bertambah. Klasifikasi bentuk badan kapal terdiri dari displacement hull dan planing hull. Kapal
‘ displacement  hull ’ disebut  juga  kapal  berkecepatan rendah  hingga  sedang  (dengan  Froude  number  Fn< 0.5)  dan  kapal ‘planning  hull’ memiliki  kecepatan tinggi (dengan Froude number Fn> 0.6).
Konsep SEP-HULL (Surface Effect Planing Hull) Craft dengan sistem pelumasan udara (air lubrication) di  bawah  badan  kapal,  merupakan  salah  satu  solusi untuk hal tersebut. Konsep ini merupakan disain kapal yang  memanfaatkan  efek  permukaan  air  di  bagian bawah  badan  kapal,  sehinga  memberikan  kecepatan yang  lebih  siknifikan.  Hasil  uji  model  yang  telah
1. UPT BPPH-BPPT, Surabaya
dilaksanakan  di  laboratorium  UPT  BPPH  telah ditindaklanjuti  dengan  pembangunan  prototipe  kapal SEP-Hull  berbahan  fiberglass  berukuran  8  meter  pada tahun  2009.  Pada  tahun  2010,  tim  riset  UPT  BPPH telah  melakukan  uji  coba  berlayar (seatrial) pada prototipe  kapal  ini,  dimana  hasilnya  menunjukkan efisiensi bahan bakar hingga 15 persen.
Kapal jenis ini cocok digunakan untuk operasi dan patroli  di  wilayah  pantai,  kapal  wisata  pantai,  kapal penumpang  antar  pulau-pulau  kecil, speed  boats dan sejenisnya. Kapal-kapal untuk  keperluan  tersebut umumnya berukuran kecil dan  berkecepatan  tinggi,
sehingga konstruksinya harus  ringan  dengan  rasio berat  dan  volume  yang rendah.  Oleh  karena  itu  kapal  jenis  ini  umumnya berbahan  fiberglass (Fiberglass  Reinforced  Plastics) atau  berbahan  aluminium.  Kapal  berukuran  kecil cenderung  menggunakan  bahan  fiberglass,  dan kapal-kapal high  speed berukuran  besar  hingga  40 meter  cenderung  menggunakan  bahan  aluminium (Ma’ruf, 2004).
Sebuah  kajian  disain  menunjukkan  bahwa,  kapal jenis  SEP-Hull  ini  potensial  diproduksi  secara  massal dan  dikembangkan  ke  ukuran  yang  lebih  besar  hingga 20 meter di  masa  mendatang (Jamaluddin dan Ma’ruf, 2010).    Pengembangan  dan  produksi  massal  kapal jenis  ini  direkomendasikan  juga  menggunakan  bahan fiberglass,  karena  konstruksinya  ringan,  harganya murah,  dan  proses  produksinya  cepat  (Ma’ruf  dan Jamaluddin,  2010).  Dibandingkan  dengan  kapal berbahan  aluminium  yang  juga  ringan,  galangan  kapal fiberglass tidak memerlukan investasi besar, teknologinya  sederhana,  dan  tidak  memerlukan kualifikasi tenaga kerja yang tinggi (Ma’ruf, 2009).
Di  sisi  lain,  seringnya  terjadi  kecelakaan  kapal berbahan  fiberglass  terutama  terkait  dengan  mutu laminasi  lambung  kapal  yang  rendah  terutama  jika mengalami  benturan.  Dari  hasil  diskusi  teknis  dengan pihak  Biro  Klasifikasi  Indonesia  (BKI)  diperoleh bahwa,  faktor  kritis  pada  kapal  berbahan  fiberglass adalah  kekuatan  konstruksi  lambungnya.  Hasil  survei ke  galangan  pembangun  prototipe  kapal  tersebut  dan beberapa  galangan  kapal  fiberglass  lainnya  di  dalam negeri  pada  tahun  2009  menunjukkan  bahwa,  disain konstruksi  dan  proses  produksi  kapal  fiberglass  belum mengacu  pada  persyaratan  klasifikasi,  khususnya  pada
kapal- kapal  berukuran  di  bawah  24  meter  (Ma’ruf, 2009).
Pada  survei  tersebut  juga  ditemukan  bahwa, galangan kapal umumnya belum memiliki engineering standards pada  proses  produksinya.  Jenis  bahan, komposisi,  dan  susunan  laminasi  di  masing-masing galangan  bervariasi,  sehingga  kekuatan  konstruksinya sulit  dijamin  (Ma’ruf,  2010a).  Oleh  karena  it u, pembangunan kapal SEP-Hull skala komersil (mass-product) perlu terlebih dahulu melakukan kajian konstruksi  laminasi  lambung  pada  prototipe  kapal SEP-Hull  8  meter  tersebut,  dan  memberikan rekomendasi perbaikan/penyempurnaan disain
konstruksi  yang  diperlukan,  dengan  mengacu  pada persyaratan rules BKI. Rekomendasi tersebut diharapkan  kelak  dapat  digunakan  oleh  pihak pemilik/pemesan dan galangan-galangan kapal fiberglass  di  dalam  negeri,  sehingga  mutu  konstruksi kapal jenis ini lebih terjamin.

## KAJIAN PUSTAKA
Sesuai  spesifikasinya  (BPPH,  2009),  prototipe kapal  SEP-Hull pada  Gambar 2 terbuat  dari  bahan fiberglass (FRP),  dengan  ukuran dan data-data  pokok sebagai berikut:
Panjang keseluruhan (LOA) : 8.256 M Panjang garis air (LWL) : 7.446 M Lebar (B max) : 2.285 M Sarat (d) approx : 0.278 M DWT : 1.8    Ton Mesin penggerak, outboard : 2x85 BHP Kecepatan dinas : 25 Knots Kecepatan maksimum : 30 Knots Penumpang : 9 orang
Payload (daya angkut) max.
: 700 kg
Gbr. 2 Disan kapal SEP-Hull 8 meter
Perhitungan  dan  gambar-gambar  yang  disiapkan untuk  pembuatan  prototipe  kapal  tersebut  meliputi: lines  and  body  plan,  detail  general  arrangement, longitudinal frame construction, lateral frame construction, sectional frame construction.
Kapal-kapal  untuk  operasi  pantai  umumnya berukuran  kecil  dan  berkecepatan  tinggi,  sehingga konstruksinya  harus  ringan  dengan  rasio  berat  dan volume  yang  rendah.  Oleh  karena  itu  kapal  jenis  ini umumnya  berbahan  fiberglass (Fiberglass  Reinforced Plastics) atau  berbahan  aluminium. Kapal  berukuran kecil  cenderung  menggunakan  bahan  fiberglass,  dan kapal-kapal high  speed berukuran  besar  hingga  40 meter  cenderung  menggunakan  bahan  aluminium (Ma’ruf,  2004).  Sedangkan  b ahan  baja  tidak  cocok karena  konstruksinya  berat.  Perbandingan  antara ketiga  bahan  tersebut  ditunjukkan  pada  Tabel  1 (Coackley, et al, 2003).

## Tabel 1. Perbandingan berat dan kekuatan
Material Specific Weight Tensile Strength Elastic Modulus Ton/m3 kN/m2x10 kN/m2x10 FRP 1.5 100 6 Aluminium 2.7 120 70 Steel 7.8 210 200
Pemilihan  material  untuk  bahan  lambung  kapal tidak hanya karena pertimbangan-pertimbangan tersebut  di  atas,  melainkan  juga  pertimbangan  tingkat teknologi  dan nilai  ekonomi.  Dengan  demikian,  bahan fiberglass  (FRP)  menjadi pilihan  yang  paling  dominan untuk  kapal-kapal  berukuran  kecil  hingga  20  meter seperti  disebutkan  di  atas.  Kapal  berbahan  fiberglass juga  dapat  diproduksi  massal  (memakai  cetakan) dengan waktu yang cepat, murah, dan banyak galangan yang  mampu  membuatnya  karena  investasinya  kecil, teknologinya  sederhana,  dan  tidak  memerlukan kualifikasi tenaga kerja yang tinggi (Ma’ruf, 2004).
Namun  demikian,  lambung  kapal  berbahan fiberglass  tetap  harus  memiliki  kekuatan  yang memadai  dan  mampu  mengantisipasi  gelombang  dan benturan benda keras di wilayah pantai. Seperti halnya pada rules klasifikasi  asing,  persyaratan  dalam rules BKI  mengatur  mengenai  proses  produksi  kapal fiberglass  (BKI,  1996),  dan  nilai  kuat  tarik  dan  kuat lengkung/tekuk  minimum  untuk  laminasi  lambung kapal  fiberglass  (BKI,  2006).  Namun  kedua rules tersebut  hanya  diberlakukan  untuk  kapal  berukuran panjang  24  meter  ke  atas.  Penggunaan rules tersebut untuk  kapal  ukuran  kecil  hanya  bersifat optional (jika
diminta  oleh  pihak  pemesan).  Dengan  demikian, kapal-kapal  fiberglass  berukuran  kecil  yang  umumnya tidak  dikelaskan,  sulit  dijamin  kekuatan  konstruksi lambungnya (Ma’ruf, 2010a).
Bahan utama fiberglass untuk kapal secara umum terdiri  dari:  gelcoat,  resin, Chopped  Strand  Mats
(CSM) atau  disebut  Mat,  WR (woven  roving). Sebagaimana  yang  disyaratkan  kelas  (BKI,  1996), kandungan  resin  adalah  25  s.d.  35  persen,  sedangkan jenis  Mat yang  disyaratkan  adalah  jenis  rendah  alkali yaitu  tipe  E  (<2%),  sesuai rules BKI (Non  Metallic Material, Sec. 1, point 2.3). Seperti diketahui, jenis mat yang  ada  di  pasaran adalah:  tipe  E,  S,  A,  C,  dan  AR. Bahan-bahan  lainnya  adalah: wax, PVA (polyvinyl alcohol),  pigmen, parafin, cobalt, methylethylketone peroxide, stick  glue, powder,  dan aceton (Ma’ruf, 2009).
Rules tersebut terdiri dari rules tentang Fiberglass Reinforced  Plastics  Ships (BKI,  1996), dan tentang Non-Metallic  Materials Part  1 (BKI,  2006). Sesuai rules (BKI,  2006),  pengujian  yang  disyaratkan  adalah uji tarik dan uji tekuk/lengkung dengan jumlah sampel (spesimen)  masing-masing  uji  adalah  enam  buah. Uji tarik bertujuan untuk menentukan nilai tensile strength,  fracture  strain dan modulus  of  elasticity, sedangkan uji tekuk bertujuan untuk menentukan nilai bending strength dan modulus of elasticity.

## METODOLOGI
Penelitian  ini  dilaksanakan  dengan  pendekatan kajian pustaka,  survei  lapangan,  dan  pengujian spesimen  laminasi  lambung  prototipe  kapal  SEP-Hull di laboratorium. Kajian pustaka mencakup kajian rules BKI,  hasil  penelitian  pendahuluan,  dan  referensi terkait.  Survei  lapangan  dilakukan  di  galangan pembangun  prototipe  kapal  SEP-Hull  dan  beberapa galangan  kapal  fiberglass  lainnya  yang  sudah berpengalaman membangun kapal fibreglass. Data dan informasi ini diperoleh melalui diskusi dengan praktisi galangan, pengumpulan data sekunder, dan pengamatan  langsung  pada  proses  pembuatan  kapal fiberglass di lapangan.
Disain  sampel  uji  dibuat  sesuai  persyaratan  uji dalam Rules BKI  yang  berlaku  (BKI,  2006),  yang meliputi: 6 buah sampel uji tarik dan 6 buah sampel uji tekuk. Rules ini mengacu pada International Standard ISO  527-4 (1997)  untuk  uji  tarik,  dan ISO  14125 (1998)  untuk  uji  tekuk. Untuk  spesimen  fiberglass yang  menggunakan  serat  berbentuk  mat,  nilai
minimum  yang  disyaratkan rules (BKI,  2006) untuk kedua jenis uji tersebut adalah:
Kuat Tarik (tensile strength),
R z = 1278Ф 2 - 510Ф    + 123 [Mpa] ............. (1)
Kuat Tekuk (bending Strength),
R B = 502Ф 2 + 106,8 [Mpa] ...........................(2)
dimana Ф = percentage of fibre weight content
Untuk  sampel  yang  menggunakan  serat  hanya berbentuk roving,  maka  nilai  minimum  yang disyaratkan diperoleh dari rumus berikut:
...................    (3) Dimana,
X min : minimum required value X ref : ref value for fiber volume content Ф = 0,4 α : factor for lay-up Ф : fiber volume content 0,2 ≤ Ф ≤ 0,6
Sesuai rules BKI 2006,  sebelum  diuji  sampel terlebih  dahulu  ditemper  pada  temperatur  40  derajat celcius non-stop selama 16 jam, atau 50 derajat celcius non-stop selama  9  jam, dengan  alat  pemanas  yang suhunya  terkontrol.  Setelah  ditemper,  dilakukan pengukuran  luas  penampang masing-masing  sampel. Uji  tarik (tensile) dan  uji  tekuk (bending) dilakukan hingga terjadi patah, sehingga diperoleh nilai kuat tarik [N/mm 2 ]  dan  nilai  kuat  tekuk  [N/mm 2 ],  sesuai  beban maksimum  (Kgf)  yang  dicapai.  Nilai  kuat  tarik  dan kuat  tekuk  minimum  yang  disyaratkan  ditentukan sesuai  dengan  kandungan  fiber (fiber  content) pada sampel.  Kandungan  fiber  dalam  laminasi (glass/fiber content) dihitung berdasarkan perbandingan komposisi berat  dalam  struktur  laminasi,  antara  serat  fiber  dan resin.
Hasil  uji  spesimen  tersebut  digunakan  di  dalam menganalisis  susunan  laminasi  lambung  prototipe kapal SEP-Hull dan menyempurnakan disain konstruksinya  berdasarkan  rules  BKI  yang  berlaku. Perhitungan  dan  penyempurnaan  disain  konstruksi dilakukan  bersama  Divisi  Lambung dan  Material  PT BKI  (Persero),  yang  mengacu  pada  disain  awal prototipe  kapal  SEP-Hull  dan rules BKI,  sehingga diperoleh  usulan  penyempurnaan  disain  konstruksi laminasi lambung kapal SEP-Hull jika kapal jenis dan ukuran yang sama akan diproduksi secara komersil.

## HASIL DAN PEMBAHASAN

## Survei Lapangan
Survei  lapangan  dilakukan  di  6  (enam)  galangan kapal  di  dalam  negeri,  yang  sudah  berpengalaman membangun  kapal  fiberglass,  termasuk  galangan pembangun  prototipe  kapal  SEP-Hull  8  meter. Pengumpulan  data  dan  informasi  dilakukan  melalui diskusi  dengan  ahli/praktisi  galangan,  pengumpulan data  sekunder,  dan  pengamatan  langsung  di  lapangan. Ke  enam  galangan  tersebut  meliputi:  CV  Fiberglass Perkasa  (Banyuwangi),  PT  Galangan  Teluk  Bajau (Samarinda),  PT  Marinatama  Gemanusa (Batam),  PT Palindo (Tanjungpinang), CV Siagan Boat (Makassar), dan  PT  Carita  Boats  (Bajonegara,  Banten).  Fokus kegiatan survei ini adalah identifikasi yard practices di masing-masing  galangan,  mencakup:  jenis  dan  ukuran kapal yang telah dibangun, jenis bahan fiberglass yang umum digunakan, susunan dan jumlah lapisan laminasi, dan rules dan yard  standards yang  digunakan  pada pembuatan  kapal  fiberglass,  serta  masukan  untuk penyempurnaan konstruksi kapal SEP-Hull 8 meter.
Bahan-bahan  utama  fiberglass  yang  digunakan bervariasi  di  antara  galangan-galangan  tersebut,  yaitu: resin, Mat,  dan  WR.  Jenis-jenis  resin  yang  dijumpai antara  lain:  resin  405  EPA,  Yucalac  157  BQTN, Everpol (tipe 324 AR-1 dan 3610 R), dan resin anti api 209 PT FR-26. Sedangkan jenis mat dan roving antara lain:  Mat (300,  450,  dan  600  gram/m2),  biaxial  mat (BAM  900  dan  1250  gram/m2),  dan WR (600,  800, dan 900 gram/m2).
Susunan  laminasinya  dibuat  sesuai  pengalaman (yard  practices) tanpa engineering  standards yang bersifat  baku.  Namun  demikian,  di  hampir  semua galangan, setelah lapisan gelcoat selalu diawali dengan Mat  300  pada  lapisan  pertama.  Hal  ini  dimaksudkan agar  semua  permukaan  terutama  daerah  lengkungan dan  sudut-sudut  kecil  dapat  terjangkau  dan  mudah menempel pada lapisan gelcoat secara m erata (Ma’ruf, 2010b).  Disusul dengan  lapisan Mat 450  dan  WR  600 atau 800 (lapisan Mat dan WR secara bergantian), atau Biaxial  Mat  (kombinasi  mat  dan  roving),  dan  lapisan terakhir selalu Mat 450 agar permukaan terluar (bagian dalam) lebih halus.
Pembangunan  prototipe  kapal  SEP-Hull  8  meter yang  dibangun  tahun  2009,  sesuai  spesifikasinya (BPPH,  2009),  susunan  laminasinya  terdiri  dari:  kulit bagian  luar  dengan gelcoat type weather  resistant, lapisan berikutnya adalah Mat 300 gram/m2, Mat 450
gram/m2,  WR  800  gram/m2.  Resin  yang  digunakan adalah  resin  tipe water  resistant dengan  sertifikat Llyod,  terdiri  dari  BQTN  157  dan epoxy  resin. Spesifikasi laminasi lambung prototipe kapal SEP-Hull tersebut dan kapal-kapal sejenis yang sedang dibangun di galangan lain ditunjukkan pada Tabel 2.
Tabel 2. Spesifikasi laminasi beberapa galangan
Lokasi Galangan dan Kapal Susunan Laminasi Jenis Resin Fiber Content Banyuwangi: Sep-Hull 8 m Mat 300, WR 600, Mat 600, WR 600, Mat 450 Yucalac 157 BQTN 0.290 Samarinda: Seatruck 8 m Mat 300, Mat 450, Mat 450, WR 800, Mat 450 405 EPA 0.250 Batam: Passenger 42 m Mat 300, biaxial mat/BAM 900, mat 450, BAM 900 Anti api 209 PT FR-26 0.371 Tanjungpinang: Passenger 36 m Mat 450, M 800, Mat 450, M 800 405 EPA 0.387 Makassar: Kapal 12 m Mat 450, WR 800, Mat 450, WR 800, Mat 450 Everpol 324 AR-1 0.336 Bojonegara: Patrol Boat 30 m Mat 300, WR 800, Mat 450, WR 800, Mat 450 Yucalac 157 BQTN 0.403

## Ket.: Tidak termasuk lapisan Gelcoat (lapisan pertama)
Pada proses produksinya, galangan pada umumnya  belum  mengacu  pada rules BKI.    Aplikasi rules BKI sepenuhnya masih sulit dilaksanakan karena sumberdaya yang kurang memadai untuk itu. Selain itu, proses  persetujuan  gambar  oleh  BKI (class  approval) juga cukup lama, sementara waktu pembangunan kapal sangat  singkat.  Akibatnya,  pihak  galangan  cenderung tidak  mengkelaskan  kapal  yang  dibangun,  kecuali  jika hal  ini  disyaratkan  oleh  pihak  pemilik  kapal. Pemenuhan syarat kekuatan laminasinya sulit diketahui karena  uji  sampel  umumnya  tidak  dilakukan  ketika kapal tersebut dibangun.

## Hasil Uji Spesimen
Pembuatan sampel laminasi  pada  penelitian  ini dilakukan  di  galangan  pembangun prototipe  kapal SEP-Hull  8  meter pada  tahun  2010,  yang  terdiri  dari sampel laminasi  untuk  uji  tarik  dan  uji  tekuk (masing-masing 6 buah. Sampel tersebut dibuat sesuai kondisi  sebenarnya  ketika  kapal  tersebut  dibangun tahun  2009,  dan  diawasi  langsung  oleh  tim  peneliti yang  melibatkan  tim dari  PT  BKI  Pusat, seperti pada Gambar 3.
Sebelum  diuji  sampel tersebut  ditemper  di UPT BPPH pada temperatur  40  derajat celcius selama 16 jam,
sebagaimana disyaratkan pada rules BKI 2006. Setelah itu luas penampang masing-masing sampel diukur.
Pengujian sampel dilakukan di Laboratorium Las dan  Material  PT  BKI  (Persero),  dimana  laboratorium ini  telah terakreditasi  ISO  17025:2008  sebagai laboratorium  pengujian  dari  KAN  (No.  LP  442  IDN). Uji  tarik (tensile) dilakukan  dengan  mesin  uji  Trebel 25 ton dan metode uji ISO 527-4 (1997), dan uji tekuk (bending) dengan  mesin  uji  Amsler  2000  N  dan metode  uji  ISO 14125  (1998).  Uji  tarik  dan  uji  tekuk dilakukan  hingga  terjadi  patah (Gambar  4),  sehingga diperoleh kuat tarik [N/mm 2 ] dan kuat tekuk [N/mm 2 ] dari masing-masing sampel  uji,  sesuai  beban maksimum  [Kgf]  yang dicapai.  Dari  hasil uji tersebut  diperoleh  nilai kuat tarik dan kuat tekuk rata-rata.
Nilai  kuat  tarik  dan  kuat  tekuk  minimum  yang disyaratkan  ditentukan  sesuai dengan  kandungan  fiber (fiber  content) pada  sampel.  Kandungan  fiber  dalam laminasi (glass/fiber  content) dihitung  berdasarkan perbandingan  komposisi  berat  fiber  dan  berat  resin dalam  struktur  laminasi.  Nilai  kuat  tarik  dan  tekuk minimum  yang  disyaratkan  BKI  untuk  serat  jenis  mat dan  roving, diperoleh  dari  rumus  seperti  yang  telah diuraikan  sebelumnya.  Rata-rata nilai  kuat  tarik  dan nilai  kuat  tekuk untuk  seluruh  sampel  galangan tersebut ditunjukkan pada Tabel 3.
Tabel 3. Hasil uji tarik dan uji tekuk
Nomor Sampel Hasil Uji Tarik [N/mm 2 ] Hasil Uji Tekuk [N/mm 2 ] 1 85 124 2 99 141 3 120 155 4 126 153 5 123 132 6 93 154 Rata-rata 108 143 Syarat Min. 83 149
Dari  hasil  pengujian  tersebut  menunjukkan,  nilai kuat  tarik  rata-rata  memenuhi  syarat  minimal, sedangkan  nilai  kuat  tekuk  rata-ratanya  tidak memenuhi syarat minimal yang disyaratkan BKI. Hasil ini  sama  dengan  hasil  uji  tarik  dan  uji  tekuk  yang dilakukan  dengan  sampel  terpisah  oleh  B2TKS  BPPT (B2TKS,  2009),  walaupun  pengujiannya  tanpa dilakukan  temper  terlebih  dahulu.  Hasil  pengujian  ini
mengindikasikan  bahwa,  lambung  prototipe  kapal SEP-Hull  tidak  memenuhi  kekuatan  konstruksi  sesuai persyaratan  BKI,  terutama  kerawanan  ketika  lambung kapal mengalami benturan.
Hasil  pengujian  tersebut  didiskusikan  bersama tim  dari  BKI  dengan  ahli/praktisi  galangan  secara terpisah  di  tiga  galangan.  Hasil  diskusi  tersebut diperoleh  bahwa,  lemahnya  konstruksi  laminasi fiberglass  antara  lain  disebabkan:  komposisi  bahan, susunan  laminasi,  perlakuan/penyimpanan  bahan,  dan proses  laminasi  yang  kurang  sempurna  (antara  lain: tempat,  suhu,  cuaca,  dan  kerataan  dan  kepadatan laminasinya).

## Disain Konstruksi dan Laminasi
Sesuai  hasil  kajian  dan redesign konstruksi (perhitungan dan gambar ulang),  yang dibuat bersama Divisi  Lambung  BKI  dan  mengacu  pada rules BKI Tahun  1996 9) ,  maka  perlu  dilakukan  penyempurnaan pada  beberapa  bagian  konstruksi  kapal,  jika  kapal Sep-Hull akan dibangun dalam skala komersil di masa mendatang, antara lain:
 Scantling berubah,  antara  lain:  tebal  laminasi,  dan modulus penampang gading-gading/penegar.
 Sistem  konstruksi  utamanya  menggunakan  sistem konstruksi  melintang  (pada  disain  awalnya  tidak jelas).
 Secara umum  modulus penampang lebih besar dari disain  awal,  seperti:  penumpu  tengah,  wrang, gading bangunan atas, balok geladak bangunan atas, dll.
 Jumlah  pembujur  pada  bangunan  atas  dan bottom dikurangi  dari  lima  buah  menjadi  tiga  buah, konsekuensinya  modulus  penampang  melintang balok atas dan wrang alas diperbesar.
 Jarak  gading-gading  tetap  (yaitu:  500  mm),  tetapi modulusnya diperkecil.
 Untuk  kapal  dengan  panjang ≤  65  meter,  jumlah sekat minimal tiga buah (untuk mesin di belakang), sesuai Rules BKI Vol II Tahun 2009 10) . Sementara prototipe kapal Sep-Hull memiliki dua sekat.
Disain konstruksi laminasi prototipe kapal (disain awal)  perlu disempurnakan  karena  disain  tersebut belum  didasarkan  pada Rules BKI (Fibreglass Reinforced  Plastics  Ships,  Rules  and  Regulation  for the  Classification  and  Construction  of  Ships,  1996. Hasil  disain  konstruksi  yang  telah  dibuat  ulang bersama  mitra  riset  BKI diperoleh  bahwa,  perubahan
utama  terletak  pada  sistem  konstruksi  utamanya  yang menggunakan  sistem  konstruksi  memanjang  (pada disain  awalnya  sistem  konstruksi  tidak  jelas).  Untuk itu,  ukuran  penampang  konstruksi  memanjang  kapal perlu  diperkuat,  mengingat  tipe  kapal  ini  memiliki rasio L/B yang cukup besar.
Dari  hasil  perhitungan  disain  konstruksi  kapal Sep-Hull  8  meter  menurut rules BKI  1996,  dan gambar-gambar konstruksinya ( Ma’ruf , 2010a), perbedaan  yang  terjadi  antara  disain  awal  dengan disain  ulang  (sesuai  syarat  minimum  dari rules BKI 1996)  pada  beberapa  bagian  konstruksi  dan  usulan standar aplikasinya dapat dilihat pada Tabel 4.
Tabel 4. Perbedaan ukuran konstruksi lambung
Uraian Disain Awal Sesuai Rules Usulan Aplikasi Penampang memanjang a.Tengah b. Alas 65x50x6 65x30x3 140x6+60x8 30x30x2,5 140x6+60x8 30x30x3 Balok geladak a.Pembujur b. Bangunan atas 55x50x3 55x50x3 40x30x4,5 40x30x4,5 40x30x5 40x30x5 Gading-gading a.Utama b. Bangunan atas 65x50x4 55x50x3 30x30x4,5 40x30x4,5 30x30x5 40x30x5 Konstruksi sekat a. Kulit b.Penegar 6 50x50x4 6 50x60x3 6 50x60x3 Tebal Kulit a. Lunas (keel) b.Alas (bottom) c. Sisi d.Geladak BA e.Dinding gel. BA 12 6 6 6 6 12 8,7 8 4,5 4,5
12
10 8 6 6 Tinggi Wrang 65 140 140
Usulan  standar  aplikasi  tersebut  didasarkan  pada yard  practices dan  hasil  diskusi  praktisi/ahli,  dimana tebal  setiap  lapisan  laminasi  adalah  1  mm  sehingga dibulatan  ke  atas.  Sedangkan  ketebalan  kulit dibulatkan  ke  atas  hingga  mencapai  jumlah  lapisan genap. Sesuai hasil perhitungan menururt BKI tersebut, berat  kapal  berkurang  sekitar  359  kg  atau  sekitar  16 persen dari berat kapal kosong sesuai disain konstruksi prototipe kapal Sep-Hull (2.150 kg).
Di  sisi  lain,  berat  kapal  prototipe  tersebut  juga melebihi  disainnya  (sekitar  1.900  kg),  dan  sarat  kapal aktual pada  saat seatrial lebih  besar  sekitar  20% dibanding  sarat  pada  disain  kapal  sehingga  membuat bubble  system kapal  tidak  dapat  bekerja  optimal. Dengan  demikian,  jika  kapal  SEP-Hull  dibangun sesuai disain konstruksi BKI, maka berat kapal kosong
akan menjadi sekitar 1.800 kg. Kondisi ini masih lebih baik  daripada overweight seperti  yang  terjadi  pada prototipe kapal tersebut.
Dari  hasil  kajian  terhadap  susunan  lapisan laminasi  pada  prototipe  kapal  SEP-Hull  8  meter,  dan hasil  diskusi  praktisi/ahli  di  beberapa  galangan, diusulkan  lapisan  pertama  selalu  menggunakan  mat 300  gr/m2,  agar  permukaannya  halus  dan  mudah dibentuk  sesuai  lengkungan  bodi  kapal.  Lapisan berikutnya  adalah  mat  450  dan  roving  600  atau  800 (saling  bergantian),  dan  terakhir  selalu  memakai  mat agar lebih halus.
Dengan  demikian,  tebal  kulit  alas (bottom) berubah dari 6 mm menjadi 10 mm, dan tebal kulit sisi berubah  dari  6  mm  menjadi  8  mm.  Pokok-pokok perubahaannya  lainnya  adalah  sebagai  berikut: modulus penampang gading-gading (jarak gading tetap yaitu  500  mm),  dan  jumlah  sekat  ditambah  dari  dua buah  menjadi  tiga  buah.  Untuk  kapal  dengan  panjang ≤  65  meter,  jumlah  sekat  minimal  tiga  buah  (untuk mesin  di  belakang),  sesuai Rules BKI  Vol  II  Tahun 2009.
Sesuai  hasil  disain  konstruksi  dan  diskusi praktisi/ahli  di  beberapa  galangan  kapal  fiberglass  di dalam  negeri,  diperoleh  sebuah  usulan  jenis  bahan, susunan  dan  jumlah  lapisan  laminasi  kulit  lambung kapal Sep-Hull 8 meter, seperti yang ditunjukkan pada Tabel 5.
Tabel 5. Bahan dan susunan lapisan laminasi lambung
Lapisan Lunas Bottom Sisi Geladak B. Atas Luar Gelcoat Gelcoat Gelcoat Gelcoat Gelcoat 1 Mat 300 Mat 300 Mat 300 Mat 300 Mat 300 2 Mat 450 Mat 450 Mat 450 Mat 450 Mat 450 3 WR 600 WR 600 WR 600 WR 600 WR 600 4 Mat 450 Mat 450 Mat 450 Mat 450 Mat 450 5 WR 800 WR 800 WR 800 WR 800 WR 800 6 Mat 450 Mat 450 Mat 450 Mat 450 Mat 450 7 WR 800 WR 800 WR 800 8 Mat 450 Mat 450 Mat 450 9 WR 800 WR 800 10 Mat 450 Mat 450
11
WR 800 12 Mat 450
Sedangkan  resin  yang  dapat  digunakan  ada beberapa  jenis  antara  lain:  resin  405  EPA,  Yucalac 157 BQTN, Everpol 324 AR-1, dan Everpol 3610 R. Sesuai  hasil  uji  spesimen  dari  salah  satu  galangan yang  telah  dilakukan,  dengan  tiga  jenis  resin  yang berbeda diperoleh urutan terbaik adalah resin Everpol 3610  R,  Everpol  324  AR-1,  dan  terakhir  adalah Yucalac 157 BQTN (Ma’ruf at al, 2010a).

## KESIMPULAN
Dari  hasil  penelitian  ini  dapat  disimpulkan sebagai berikut:
a. Pembuatan  kapal  fiberglass  di  galangan-galangan kapal  fiberglass  di  dalam  negeri  umumnya  belum mengacu pada rules klas/BKI.
b. Dengan nilai kuat tekuk yang tidak memenuhi rules BKI, konstruksi lambung Prototipe kapal SEP-Hull 8  meter  yang  dibangun  pada  tahun  2009 rawan terhadap benturan.
c. Lemahnya konstruksi laminasi fiberglass umumnya disebabkan  oleh komposisi bahan, susunan laminasi,  dan  proses  pengerjaannya  yang  tidak mengacu pada persyaratan kelas.
d. Untuk  pembangunan  kapal  skala  komersil  di  masa mendatang,  disain  konstruksi  prototipe  kapal SEP-Hull  8  meter  perlu  disempurnakan,  meliputi perhitungan  disain  konstruksi  dan  susunan/struktur laminasi lambung kapal, sesuai rules BKI.

## UCAPAN TERIMA KASIH
Penelitian ini merupakan salah satu kegiatan riset penulis tentang modernisasi dan standarisasi teknologi pembangunan  kapal  SEP-Hull  berbahan  fiberglass, melalui  program  Riset  Insentif  Terapan  (RIT)  Tahun 2010,  yang  didanai  oleh  Kementerian  Pendidikan Nasional.  Untuk  itu  penulis  menyampaikan  terima kasih  kepada  Kementerian  Pendidikan  Nasional, Kementerian  Riset  dan  Teknologi,  dan  BPPT Enjiniring  yang  telah  memfasilitasi  pelaksanaan  riset ini.  Terima  kasih  kepada  Direksi  PT  BKI  (Persero) atas  dukungan  tenaga  ahli  dan  laboratorium,  dan  juga para  pimpinan  galangan  kapal  yang  menjadi  lokasi survei,  tim  peneliti  dan  pihak-pihak  terkait  lainnya, sehingga riset ini berjalan dengan baik.

## DAFTAR PUSTAKA
BKI  (2009),  Rules  for  the  Classification  and Construction  of  Seagoing  Ships  Vol  II,  Biro Klasifikasi Indonesia, Jakarta
….( 2006), Fibreglass Reinforced Plastics Ships, Rules and  Regulation  for  the  Classification  and Construction  of  Ships,  Biro  Klasifikasi  Indonesia, Jakarta
….( 1996),  Peraturan  untuk  Material  Non-Metal,  Biro Klasifikasi Indonesia, Jakarta
Coackley,  et  al  (2003)  Fishing  Boat  Construction:  2
Building a Fibreglass Fishing Boat, FAO Fisheries
Technical Paper, United Nations
Data-data internal beberapa perusahaan galangan kapal fiberglass di dalam negeri
ISO 14125: 1998, International Standard,
Fibre-reinforced  Plastic  Composites  Determination of Flexural Properties ISO  527-4:  1997,  International  Standard, Plastics- Determination of Tensile Properties
Ma’ruf,  B.  (2010a),  Modernisasi  dan  Standarisasi
Teknologi Pembangunan Kapal Berbahan Fiberglass, Laporan Penelitian, BPPT, Jakarta
… ,  Jamaluddin,  A.  (2010b),  Teknologi  Pembangunan Skala Komersil Kapal Sep-Hull Berbahan Fiberglass,  Majalah  Pengkajian  Industri,  Vol.  4 No.2, Agustus, hal 113-22, Jakarta
… .(2009),  Teknologi  Pembangunan  dan  Sertifikasi Kapal Sep-Hull, Laporan Penelitian, BPPT, Jakarta
… (2004),  Review  of  the  Strengthening  the  Customs Capability  Project  of  Indonesia,  Final  Report, Islamic Dovelopment Bank
…  (2003),  Study  on  Quality  Management  of  Block Construction  in  Indonesia, Jurnal  Penelitian
Enjiniring,  UNHAS,  Volume  9,  Nomor  2,  hal. 153-162 UPT  B2TKS  (2009),  Analisa  Kehandalan  Material Kapal  Sep-Hull,  Laporan  Akhir  Hasil  Penelitian, Jakarta UPT  BPPH  (2009),  Spesifikasi  Teknis  Pembangunan Prototipe Kapal Sep-Hull, Surabaya