## PENGARUH FRAKSI VOLUME PENGUAT ABU TERBANG, SERBUK BESI DAN MATRIK RESIN TERHADAP KEAUSAN DAN KEKERASAN UNTUK BAHAN KAMPAS REM
Qomarul Hadi 1) , Ahmad Zamheri 2)
1) Jurusan Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas Sriwijaya
2) Jurusan Teknik Mesin Politeknik Negeri Sriwijaya Email: qoma2007@yahoo.co.id

## Abstrak
Abu  terbang  merupakan  limbah  padat  yang  dihasilkan  dari  pembakaran  batubara  pada pembangkit  tenaga  listrik.  Abu  terbang  ini  terdapat  dalam  jumlah  yang  cukup  besar  sehingga menimbulkan  masalah  lingkungan  seperti  pencemaran  udara  atau  perairan  dan  penurunan ekosistem.  Kandungan  abu  terbang  ini  memungkinkan  untuk  digunakan  sebagai  penguat  komposit bahan kampas rem. Komposisi bahan kampas rem yang diteliti ini bermatrik resin polyester dengan penguat  abu  terbang  dan  serbuk  besi.  Penelitian  ini  bertujuan  untuk  mengetahui  sifat  mekanik  dari material  bahan  kampas  rem  dengan  pengujian  keausan,  kekerasan  dan  pengamatan  struktur permukanan.  Perbandingan  fraksi  volum  pada  penelitian  ini  40%  abu  terbang  50%  resin  polyester 10%  serbuk  besi  ,  30%  abu  terbang  50%  resin  polyester  20%  serbuk  besi  ;  20%  abu  terbang  50% resin  polyester  30%  serbuk  besi  .Hasil  pengujian  laju  keausan  terendah  pada  komposisi  20%  abu terbang,  50%  resi  polyester  dan  30%  serbuk  besi  dengan  nilai  1,1321E-06  mm²/kg.  Sedangkan tingkat  kekerasan  tertinggi  pada  komposisi  20%  abu  terbang,  50%  resi  polyester  dan  30%  serbuk besi    yaitu  24,5  HRB.  Jadi  kondisi  optimum  yang  didapat  pada  penelitian  ini  terjadi  pada perbandingan variasi fraksi volume 20% abu terbang 50% resin polyester 30% serbuk besi .
Kata kunci: Komposit,abu terbang,serbuk besi,resin polyester, sifat mekanik

## Abstract
Flying ash is a solid waste generated from coal combustion in power plants. These flying ash are present in considerable amounts causing environmental problems such as air or water pollution and  ecosystem  degradation.  This  fly  ash  content  allows  to  be  used  as  a  reinforcement  composite material  brake  lining.  The  composition  of  the  brake  lining  material  under  study  is  polyet  resin polyester  with  fly  ash  reinforcement  and  iron  powder.  This  study  aims  to  determine  the  mechanical properties  of  brake  lining  materials  with  wear, hardness  and  observation of structure  of  the surface. Comparison of volume fraction in this study 40% fly ash 50% polyester resin 10% iron powder ; 30% fly  ash  50%  polyester  resin  20%  iron  powder  ;  20%  fly  ash  50%  polyester  resin  30%  iron  powder  . The  lowest  wear  rate  was  tested  on  the  composition  of  20%  fly  ash,  50%  polyester  resin  and  30% iron powder  with a value of 1.1321E-06 mm² / kg. While the highest hardness at composition 20% fly ash, 50% polyester resin and 30% iron powder  that is 24,5 HRB. So the optimum conditions obtained in  this  study  occurred  in  the  comparison  of  variation  of  volume  fraction  20%  fly  ash  50%  polyester resin 30% iron powder
Keywords: Composite, fly ash, iron powder, polyester resin, mechanical properties

## 1. PENDAHULUAN

## 1.1 Latar Belakang
Bahan   komposit   merupakan   salah   satu bahan    alternatif    yang   dapat digunakan    untuk pembuatan kampas rem. Dalam perkembangan    teknologi  komposit  mengalami kemajuan  yang  sangat  pesat  ini  dikarenakan keistimewaan sifat yang renewable atau terbarukan dan juga rasio kekuatan terhadap berat yang  tinggi  kekakuan,  ketahan  terhadap  korosi dan  lain-lain,  sehingga  mengurangi  konsumsi
bahan  kimia  maupun  gangguan   lingkungan   hidup (Pratama,2011)
Sifat  mekanik  menyatakan  kemampuan  suatu bahan  untuk  menerima  beban/gaya/energi  tanpa menimbulkan  kerusakan  pada  bahan  tersebut. Seringkali  bila  suatu  bahan  komposit    mempunyai sifat  mekanik    yang    kurang    baik  ,  maka  diambil langkah    untuk    mengatasi      kekurangan      tersebut dengan    penambahan  elemen  penguat.  Salah satunya  adalah fly  ash batubara  yang  banyak  di jumpai di pabrik-pabrik.
Abu  terbang  (fly  ash)  adalah  salah  satu
bahan  sisa  dari  pembakaran  bahan  bakar terutama batubara. Abu terbang (fly ash) ini tidak terpakai  dan  jika  ditumpuk  saja  disuatu  tempat dapat  membawa  pengaruh  yang  kurang  baik bagi  kelestarian  lingkungan.  Abu  terbang  ini, selain  memenuhi  kriteria  sebagai  bahan  yang memiliki  sifat pozzolan, abu  terbang  juga memiliki sifat-sifat fisik yang baik, seperti memiliki pororitas  rendah  dan  partikelnya  halus.  Bentuk partikel  abu  terbang  umumnya  bulat  dengan permukaan  halus,  komposisi  fly  ash  dan  bottom ash  yang  terbentuk  dalam  perbandingan  berat adalah : (15-25%) berbanding (75-25%) (Koesnadi,  2008).  Oleh  karna  itu  penulis mencoba  untuk  mengangkat  masalah  abu terbang  ini  sebagai  penguat  dengan  resin sebagai  matriknya  untuk  bahan  kampas  rem. Resin  pada  umumnya  berwujud  cairan  kental seperti  lem,  resin  mempunyai  beberapa  tipe  dari yang keruh, berwarna hingga yang bening dengan berbagai  kelebihannya  seperti  kekentalan  dan aroma,  selain  itu  juga  harganya  pun  bervariasi, sehingga  banyak  diaplikasikan  dalam  berbagai bidang.  Diharapkan nantinya kampas rem memiliki  sifat    kekerasan  yang  baik  dan  tahan terhadap  keausan.

## 1.2 Rumusan Masalah
Berdasarkan  uraian  diatas  maka  dapat diambil  intisari  permasalahannya  yaitu  kita  dapat memanfaatkan  limbah  dari  abu  terbang  batu bara(fly  ash)  menjadi  penguat  untuk  bahan kampas  rem  terhadap  sifat  mekanik  dan  struktur makro didalam nya.

## 1.3 Batas Masalah
Masalah    yang  dibahas  dalam  penelitian  ini dibatasai oleh beberapa hal sebagai berikut:
 Bahan  yang  diuji  adalah  bahan  komposit fly ash batubara dengan matrik resin.
 Pengujian  sifat  mekanik  dibatasai  pada pengujian  uji  kekerasan,uji  keausan,  serta pengamatan  struktur  makro  permukaan dari bahan komposit bahan kampas rem.

## 2. TINJAUAN PUSTAKA

## 2.1 Sajarah Abu Terbang
Abu  terbang  (fly  ash)  adalah  partikel  halus yang  merupakan  endapan  dari  tumpukan  bubuk hasil  pembakaran  batubara,  jumlah  tersebut cukup  besar,  sehingga  memerlukan  pengolahan agar tidak menimbulkan masalah bagi lingkungan, seperti pencemaran udara, perairan dan penurunan kualitas ekosistem.
Batubara merupakan hasil tambang, karena batubara  terletak  pada  kedalaman  sekitar  10 sampai  80  meter.  Diatas  lapisan  batubara
terdapat  lapisan  penutup  (overburden)  yang  terdiri dari  lapisan  batu  lempung  (mudstone),  batu  Danau (slitstone),  dan  batu  pasir  (sandstone).  Proses penambangan  batubara  dilakukan  dengan open  pit , yaitu mengambil lapisan penutupnya terlebih dahulu kemudian  diambil  batubaranya.  Sisa  pembakaran dengan  batubara  menghasilkan  abu  terbang  yang disebut  dengan  fly  ash.  Fly  ash  memiliki  komponen utama  seperti  silikat  (SiO 2 ),  alumina  (A1 2 O 3 ),  dan hasil  besi  oksida(Fe 2 O 3 ),  sisanya  adalah  karbon, oksida kalsium (C a O), magnesium, dan belerang. Fly  ash ada  banyak  digunakan  dan  diakui secara luas sebagai campuran semen, Concrete dan material-material  khusus  lainnya.  Berikut  adalah diagram  alir  proses  terbentuknya  sisa  pembakaran (limbah) batubara pada power plant .

## 2.2 Klasifikasi Abu Terbang
Abu Terbang digolongkan menjadi dua macam menurut  jenis  batubara  yang  digunakan,  yaitu  tipe  C dan  F.  Tipe  C  berasal  dari  pembakaran  batubara jenis lignite atau sub-bituminous sedangkan flys  ash tipe  F  dihasilkan  dari anthracite atau bituminous . Selain  itu,  klasifikasi fly  ash dapat  diketahui  dari persentase komposisi kimia yang terkandung didalamnya.
Untuk  mendapatkan  manfaat  dari fly  ash, terlebih  dahulu  kita  harus  mengetahui  karakteristik atau sifat-sifat yang terkandung didalamnya. Karakteristik fly ash ini meliputi sifat fisik dan kimia.
 Sifat Fisik
- Partikel Morphology
- Fineneses
- Pozzolanic Activity
- Warna
 Sifat Kimia Sifat  kimia  pada  fly  ash  sangat  dipengaruhi oleh  jenis  batubara  yang  digunakan.  Tabel berikut  menunjukkan  komponen  kimia  yang terkandung  dalam fly  ash dari  berbagai  macam batubara  yang  ada.  Dibawah  ini  adalah  tabel komposisi  kimia  flyash  dari  beberapa  jenis batubara.
Tabel.1. Komposisi Fly Ash Batubara (Gunawan)
Componen Bituminous% Sub bituminous% Lignite % SiO 2 20-50 40-60 15=45 Al 2 O 3 5-35 20-39 10-25 Fe 2 o 3 10-40 4-19 2-10 CaO 1-12 5-30 15-40 MgO 0-5 1-6 3-10 Na 2 O 0-4 0-2 0-10 K 2 O 0-4 0-2 0-4 LOI 0-15 0-3 0-5
Dari  tabel  diatas  dapat  dilihat  bahwa fly  ash yang  berasal  dari  batubara  jenis  sub-bituminous dan  lignite  (fly  ash  tipe  C)  mempunyai  kandungan alumina,  calcium  oxsides  dan  magnesium  oxside lebih  banyak  bila  dibandingkan  dengan  fly  ash yang  berasal  dari  jenis  bituminous  (fly  ash  tipe  F). Sedangkan fly ash tipe F memiliki kandungan silica dan  iron  oxside  yang  lebih  banyak  dibandingkan dengan tipe C.

## 2.3 Resin Polyester
Resin polyester adalah jenis polimer termoset. Resin polyester berupa resin cair dengan viskositas  yang  relatif  rendah,  mengeras  pada suhu  kamar  dengan  penggunaan  katalis,  tanpa menghasilkan  gas  sewaktu  pengesetan  seperti banyak  resin  termoset  lainnya.  Salah  satu  resin yang  termasuk  jenis  resin polyester adalah  resin Yukalac 157 BQTN. Resin ini memiliki massa jenis (densitas) 1,2 g/cm 3 . Resin ini banyak dijual ditoko- toko  kimia  sehingga  memungkinkan  untuk  mudah didapat.  Juga  rasio  harganya  yang  rendah  yang dapat  dipertimbangkan  dalam  pemilihan  bahan material komposit.
Kelebihan resin polyester adalah :
 Harganya relatif murag
 Stabil terhadap cahaya
 Daya rekatnya baik
 Tahan larutan kimia, khususnya asam
Kekurangan resin polyester adalah :
 Mudah terbakar
 Ketahanan terhadap sinar ultaviolet rendah
 Bersifat kaku dan getas
 Ketahanan terhadap kelembaban rendah
Selain dari kelebihan dan kekurangan resin polyester, diatas pertimbangan  pemilihan  resin polyester  karena  peneliti  ingin  menghasilkan material yang lebih unggul dari sifat resin polyester dengan penambahan abu terbang dan serbuk besi diharapkan material komposit yang dihasilkan lebih tangguh dan lebih kuat dari sifat resin polyester.

## 2.4 Katalis
Katalis  yang  digunakan  pada  pembuatan komposit  ini  adalah  katalis Methyl  Ethyl  Keton Peroxide (MEKPO)  dengan  bentuk  cair,  berwarna bening. Fungsi katalis adalah mempercepat proses pengeringan  ( curring )  pada  bahan  matriks  suatu komposit. Semakin banyak katalis yang dicampurkan pada cairan matriks akan mempercepat  proses  laju  pengeringan,  tetapi akibat  mencampurkan  katalis  terlalu  banyak membuat komposit menjadi getas. 2 .5 Besi Besi  adalah  logam  transisi  yang  paling banyak  dipakai  karena  ralatif  melimpah  di  alam
dan mudah diolah. Besi murni tidak begitu kuat, tetapi bila dicampur dengan logam lain  dan  karbon  didapat baja  yang  sangat  keras.  Bijih  besi  bisanya mengandung  hematite  (Fe2O3)  yang  dikotori  oleh pasir  (SiO2)  sekitar  10  %,  serta  sedikit  senyawa sulfur, fosfor, aluminium, dan mangan.
Besi  merupakan  logam  yang  paling  banyak  dan paling  beragam  penggunaannya.  Hal  itu  karena beberapa hal, diantaranya:
 Kelimpahan besi di kulit bumi cukup besar.
 Pengolahannya relaif mudah dan murah
 Besi mempunyai sifat-sifat yang menguntungkan dan mudah dimodifikasi.
Maka penulis memilih limbah serbuk besi yang berasal  dari  pabrik  industri  bubut  dan  industri pengolahan  logam  di  pasar  cinde  yang  sangat melimpah,  tetapi  penggunaanya  masih  sangat sedikit.  sebagai  bahan  pengisi  yang  juga  berfungsi sebagai bahan abrasif dan penguat karena karakteristik  yang  baik,  untuk  bahan  pembuatan kampas rem.

## 2.6  Sifat Mekanis Material
Setelah
menghasilkan spesimen dari eksperimen  perbandingan  fraksi  volume,  bahan komposit biasanya akan dilakukan beberapa pengujian  di  antaranya  pengujian  beban  tarik,  tekan, geser  atau  lintang,  lenturan  dan  densitas  untuk mengetahui sifat fisis dan mekanis dari bahan yang di teliti.  Namun  pada  penilitian  ini  hanya  memfokuskan pada  karakter  yang  dihasil  kan  oleh  uji  keausan, kekerasan dan pengamatan struktur makro.

## 2.6.1  Pengujian Keausan
Pengujian  keausan  dapat  dilakukan  dengan berbagai macam metode dan teknik, yang semuanya  bertujuan  untuk  mensimulasikan  kondisi keausan  aktual.  Salah  satunya  adalah  dengan metode  Ogoshi  dimana  benda  uji  memperoleh beban  gesekan  dari  disk  yang  berputar  (revolving disc).  Pembebanan  ini  akan  menghasilkan  kontak antar  permukaan  yang  beulang-ulang  yang  pada akhirnya  akan  mengambil  sebagian  material  pada permukaan  benda  uji.  Bersarnya  jejak  permukaan dari  material  tergesek  itu  lah  yang  dijadikan  dasar penentuan  tingkat  keausan  pada  material.  Semakin besar  dan  semakin  dalam  jejak  keausan  maka semakin  tinggi  volume  material  yang  terlepas  dari benda  uji.  Ilustrasi    skematis    dari    kontak permukaan   antara revolving   disc dan   benda   uji dapat dilihat pada gambar 1.
Gambar 1. Prinsip pengujian keausan dengan metode Ogoshi
Keterangan : Po :  Beban h   :  Kedalaman bekas injakan r   :  jari- jari revolving disk b  :  Lebar bekas injakan B  : Tebal revolving disk ω  :  Kecepatan putar
Rumus nilai keausan spesifik:
𝑊𝑠 = B.𝑏03 8.r.Po.lo (1) Dim ana :
B  =  lebar piringan pengaus (mm) b0 =  lebar keausan pada benda uji (mm ) r   =  jari-jari piringan pengausan (mm ) P0 =  ga ya tekan pada proses keausan berlangsung (kg)
Lo =  jarak tem puh pada proses pengausan (mm ) W s = harga keausan spesifik ( 𝑚𝑚 2 /kg)

## 2.6.2  Uji Kekerasan Rockwell
Metode pengujian kekerasan dengan metode  rowkwell  ini  paling  banyak  digunakan dilaboratorium pengujian logam, karena prosesnya mudah  dan  cepat  memperoleh  angka  kekerasan bahan  uji.  Dimana  angka  kekerasan  Rockwell dapat  dibaca  langsung  dari  pesawat  uji  yang dilakukan.  Pengujian  ini  menggunakan  2  beban, yaitu  beban  minor  (F0)  =  100  kgf  dan  bbeban mayor  (F1)  =  60kgf  sampai  dengan  150  kgf tergantung  material  yang  akan  kita  uji  dan tergantung  menu  rockwell  yang  dipilih  (ada  HRC, HRB, HRG, HRD, dll).
Gambar 2. ilustrasi standar uji kekerasan brinell . Sumber:(Callister, 2000 )
Dibawah  ini  merupakan  rumus  digunakan untuk  mencari  besarnya  kekerasan  dengan metode Rockwell.
HR = E – e (2) Dimana : F0 = Beban Minor (Minor Load) (kgf) F1 = Beban Mayor (Major Load) (kgf) F = Total beban (kgf) e = Jarak antara kondisi 1 dan kondisi 3 yang dibagi dengan 0,002 mm E = Jarak antara indentor saat diberi minor load dan  zero  reference  line  yang  untuk  tiap  jenis indentor berbeda-beda yang bisa dilihat pada tabel di bawah.
HR =Besarnya nilai kekerasan dengan metode hardness

## 2.7  Pengamatan Struktur Mikro
Yang  dimaksud  dengan  pengamatan  stuktur makro  adalah  pemeriksaan  bahan  dengan  memakai kaca  pembesar  atau  mikroskop  dengan  pembesaran rendah.  Hal  ini  bertujuan  untuk  melihat  permukaan yang  terdapat  celah-celah  dan  lubang-lubang  pada spesimen benda kerja, bentuk-bentuk patahan benda uji  bekas  pengujian  mekanis  yang  selanjutnya dibandingkan  dengan  spesimen  benda  uji  yang lainnya  menurut  bentuk  dan  strukturnya  antara  satu dengan yang lain menurut kebutuhannya. Pemeriksaan  secara  makro  biasanya  untuk  bahan- bahan  yang  memiliki  struktur  kristal  yang  tergolong besar dan kasar, seperti misal logam hasil coran atau tuangan,  serta  bahan-bahan  yang  termasuk  non metal.

## 3. BAHAN DAN METODA
Penelitian ini dapat dilihat pada diagram alir dibawah ini (gambar 3)

## 3.1  Alat dan Bahan
 Alat
- Gelas ukuran untuk menentukan volume komposisi bahan-bahan
- Ayakan  untuk  memisahkan  fly  ash agar homogeny
- Timbangan  untuk  mengukur  berat  abu terbang, resin, dan serbuk besi
- Mixer untuk pencampur dan pengaduk.
- Masker  untuk  melindungi  pernapasan dari debu batu bara dan uap resin
- Gergaji  besi/Kikir  dan  gerinda  untuk membentuk bahan agar rata
 Bahan
- Abu  terbang  batubara  (fly  ash)  dari PTBA
- Resien Polyester
- Serbuk Besi
- Katalis Methyl  Ethyl  Keton  Peroxide
(MEKPO)
3.2 Prosedur Penelitian
Dalam melaksanakan
penelitian, metodelogi penelitian digunakan adalah sebagai berikut :

## 3.3 Distribusi Serbuk
Metode yang umum dan dapat digunakan  dengan  cepat  untuk  menentukan ukuaran  partikel serbuk secara kolektif adalah menggunakan  peralatan  uji  ayakan,  analisa ayakan  ini  digunakan  untuk  menetukan  besar butiran  sehingga  menentukan  dimensi  linier dari butir secara langsung yang telah distandarisasi. Ayakan ditumpuk dengan ayakan  yang  halus  diletakkan  didasar,  hasil ayakan  pada  masing-masing  fraksi  ditimbang dan  didapat  distribusi  ukuran  partikel  300 mesh.
Gambar 4 . Peralatan uji Ayakan

## 3.4 Pembuatan Cetakan
Cetakan  dibuat  dengan  menggunakan seng  (zink)  yang  telah  dibentuk  sesuai  ukuran standar uji.
Gambar 5. Cetakan Spesimen

## 3.5 Mixing Campuran Bahan Dasar
Untuk  mendapatkan  sistem  material  serbuk yang  homogen,  memiliki  distribusi  partikel  yang baik  serta  menghilangkan segregasi maka  proses mixing ( dry mixing ) perlu dilakukan. Pada penelitian ini  komposisi  paduan  fraksi  volume  abu  terbang batubara  40%,  30%,  20%.  Fraksi  volume  resin 50%,  50%,  50%,  dan  Fraksi  volume  serbuk  besi 10%,  20%,  30%  dengan  menggunakan  timbangan digital  dan  proses mixing dilakukan  dengan menggunakan mixer.
Gambar 6. Timbangan Digital

## 3.6 Pengujian Sifat Mekanik

##  Pengujian Keausan
Uji  keausan  merupakan  suatu  uji karakteristik  fisik  yang  digunakan  untuk mengetahui  seberapa  besar  tingkat  keausan benda (permukaan benda) terhadap gesekan atau  goresan. Uji  keausan  dilakukan  dengan cara  menghitung  lebar  keausan  dari  simpel. Adapun  ketentuan  masing-masing  dimensi spesimen  adalah  panjang;  (30)  mm,  Lebar; (25) mm, Tebal; (8) mm.
Adapun  prosedur  pengujian  keausan dengan alat uji Ogoshi High Speed Universal  Wear  Testing  Machine(Type  OAT- U) sebagai berikut :
1.  Menyiapkan  benda  uji  dengan  ukuran seperti gambar
Gambar 7. Dimensi benda uji
2.  Meletakan  benda  uji  pada  penjepitnya dengan kuat
3.  Memilih beban tekan. P0 (6,36 kg) Memilih waktu pengausan. t (10 detik)
4.  Memilih  jarak  tempuh  pengausan.  L0 (23,1 mm)
5.  Memilih  tombol  ON,  mesin  akan bekerja  sesuai  dengan  ketentuan  di nomor 3,4 dan 5 diatas
6.  Setelah  proses  pengausan  berakhir, lepaskan benda uji dari penjepitnya
7.  Mengukur lebar keausan ( 𝑏 0 , mm)

## 3.7 Pengujian Kekeransan Rockwell
Pengujian  kekerasan  dengan  metode Rockwell  bertujuan  menentukan  kekerasan suatu  material  dalam  bentuk  daya  tahan material  terhadap  indentor  berupa  bola  baja ataupun  kerucut  intan  yang  ditekankan  pada permukaan material uji tersebut.
Gambar 8. ilustrasi standar uji kekerasan brinell . Sumber:(Callister, 2000 )

## 3.8 Pengamatan Struktur Permukaan
Pengamatan
struktur
permukaan dilakukan bertujuan utuk melihat struktur makro dari  masing-masing  spesimen.  Setelah  didapat daerah  atau  struktur  makro  yang  diinginkan, maka  spesimen  itu  dipotret  dengan  perbesaran pada  mikroskop.  Mikroskop  yang  digunakan adalah Olympus Digital tipe SZ61.
.
Gambar 9. Mesin Uji Metalografi

## 4. ANALISA DATA DAN PEMBAHASAN
Pembuatan  material  komposit  dengan  matrik resin  polyester  yang  diperkuat  dengan fly  ash dan serbuk  besi  dengan  mencampurkan  ketiga  bahan tersebut kemudiaan diaduk hingga rata. Sampel yang sudah siap kemudian dilakukakan pengujian, seperti; pengujian keausan, pengujian  kekerasan dan pengamatan permukaan.

## 4.1 Pengolahan Data Pegujian Sifat Mekanis
Pengujian  untuk  mendapatkan  pengolahan data  yang  dilakukan  secara    sifat  mekanis  berupa spesimen  komposit  Pengolahan  data  sifat  mekanis pada komposit meliputi pengolahan data uji keausan, uji  kekerasan  dan  pengamatan  struktur  makro  pada spesimen komposit.

## 4.1.1  Analisa Perhitungan Rata-rata Uji Keausan
Nilai keausan rata-rata tertinggi diperoleh pada spesimen  1  dengan  variasi  fraksi  volume  matriks  50 %  dengan  penguat  40  %  dan  10  %  yaitu  sebesar 2,9855E-06  mm 2 /kg,  sedangkan  nilai  keausan  rata- rata  terendah  diperoleh  pada  spesimen  3  dengan variasi  fraksi  volume  matriks  50  %  dengan  penguat 20  %  dan  30  %  yaitu  sebesar  1,1321E-06  mm 2 /kg. nilai  rata-rata  keausan  tertinggi  dan  yang  terendah dapat dilihat pada gambar grafik 4.1
4.1.2  Analisa Perhitungan Rata-rata Uji Kekerasan Rockwel Berdasarkan
hasil
pengujian dan pengolahan  data  uji  kekerasan  rockwell  material komposit  resin  polyester  dengan fly  Ash dan serbuk  besi  diperoleh  nilai  kekerasan  untuk spesimen  1  dengan  fraksi  volume  matrik  50% dengan  penguat  40  %  dan  10%  yaitu  sebesar 15,50 HRB pada titik 1, pada titik ke 2 sebesar  16 HRB,  dan  pada  titik  ke  3  sebesar  15,50,    untuk spesimen  2  dengan  fraksi  volume  matrik  50% dengan penguat 30 % dan 20% yaitu sebesar 21,5 HRB  pada  titik  1, pada  titik  ke  2  sebesar  22  HRB, dan  pada  titik  ke  3  sebesar  22  HRB,  untuk spesimen  3  dengan  fraksi  volume  matrik  50% dengan  penguat  20  %  dan  30%  yaitu  sebesar  25 HRB pada titik 1, pada titik ke 2 sebesar 24,5 HRB, dan pada titik ke 3 sebesar 24 HRB.
Gambar 11. Grafik Kekerasan Rockwell

## 4.1.3  Pengujian Struktur Makro
Pengujian  struktur  makro  dilakukan  pada komposit  bahan  kampas  rem.  Pada  penelitian  ini dilakukan dengan menggunakan Mikroskop olympus digital tipe SZ61dengan variasi pembesaran 100x, 150x, dan 200x  yang dilakukan di  laboratorium  Metalurgi  Fisik  Jurusan  Teknik Mesin Universitas Sriwijaya.
Gambar 12. Hasil Stuktur Makro Pembesaran 100x Pada Spesimen 1 Komposit
Gambar 13. Hasil Stuktur Makro Pembesaran 100x Pada Spesimen 2 Komposit
Gambar 14 .  Hasil Stuktur Makro Pembesaran 100x Pada Spesimen 3 Komposit
Hasil  dari  pengamatan  struktur  permukaan pada  spesimen  komposit  yang  berbabahan  utama abu  terbang,  serbuk  besi,  dan  resin  polyester  pada spesimen  3  dengan  pembesaaran  100x  terlihat serbuk  besi  memiliki  persentasi  lebih  banyak  dan
butiran  serbuk  besi  yang  ukurannya  lebih  besar dibanding  dengan  spesimen  1  dan  spesimen  2 yang  memiliki  persentasi  lebih  sedikit  dan  butiran serbuk besi berukuran lebih kecil. Permukaan pada spesimen  1  dan  spesimen  2  terlihat  lebih  halus dibanding  dengan  spesimen  3  yang  memiliki permukaan  lebih  kasar  dikarenakan  spesimen  3 memiliki  persentasi  abu  terbang  lebih  sedikit dibandingkan dengan spesimen 1 dan spesimen 2. Walaupun spesimen 3 kelihatan lebih kasar namun nialai  kekerasan  tertinggi  dan  nilai  keausan terrendah terdapat pada spesimen 3.

## 5. KESIMPULAN DAN SARAN
5.1 Kesimpulan Berdasarkan
penelitian yang terlah dilakukan  terhadap  material  komposit  bermatrik resin  polyester  diperkuat  dengan  limbah  hasil pembakaran  batubara (fly  ash) dan  serbuk  besi didapatkan kesimpulan sebagai berikut:
Komposit  yang  terbentuk  dari  gabungan antara  matrik  resin polyester dengan  abu  terbang dan serbuk besi menunjukan banyaknya persentase fly  ash yang  dicampurkan  maka  sifat mekanik yang dihasilkan akan semakin baik.
Kondisi optimum yang didapat pada penelitian  ini  adalah  terjadi  pada  spesimen  3 dengan  perbandingan  variasi  fraksi  volume  50  % matrik  resin polyester dengan  penguat  20  %abu terbang  dan  30%  serbuk  besi  yaitu  :  nilai kekerasan  tertingi  sebesar  24,5  HRB  dan  nilai keausan terendah sebesar 1,1321E-06 mm²/kg.

## 5.2 Saran
Penelitian lanjutan sebaiknya perlu dipikirkan lagi komposisi yang lebih bervariasi atau menambah matrik lain untuk menghasilkan kampas rem yang lebih baik dan disaran kan untuk menaikkan  persentase  volume  partikel fly  ash diatas  30  %  pada  campuran  komposit  agar  dapat menemukan  batas  maksimal  pengaruh fly  ash pada komposit bermatrik resin polyester .

## DAFTAR PUSTAKA
1.  Alian, H. 2011 Pengaruh Variasi Fraksi Volume
Semen  Putih  Terhadap  Kekuatan  Tarik  dan Impak Komposit Glass Fiber Reinforce Plastic(GFRP) Berpenguaat  Serat E-Glass Chop  Strand  Mad dan  Matrik  Resin  Polyester.
Porslding Seminar. Universitas Sriwijaya
Palembang.
2.  Alvionita  D.  I.  2012  Aplikasi  penggunaan material komposit pada produk pakai manusia. Telkom Art And Design School. Bandung.
3.  Diyanto, I.R, 2012 Kekerasan dan  Struktur Mikro Komposit  Alumunium  Yang  Diperkuaat  Dengan Serbuk  Besi  Yang  Mengalami  Perlakuan  Panas. Jurnal. Universitas Diponegoro. Semarang.
4.  Haryadi,  D.G  2006.  Pengaruh  Penambahan Fly ash Melalui  Proses  Iron  Oxside  dan  Coal Tehadap  Keausan  Alumuinium.  Fakultas  Teknik Jurusan Teknik Mesin UNDIP. Semarang.
5.  Kiswiranti, D 2007, Pemanfaatan Serbuk Tempurung  Kelapa  Sebagai  Alternatif  Serat Penguaat Bahan Friksi Non-Asbes Pada
Pembuaatan  Kampas  Rem  Sepada  Motor. Skripsi Universitas Negeri Semarang. Semarang.
6.  Pragisti,  L.P.  2013,  Pembuaatan  Komposit Menggunakan  Matri  Resin  Polyester  diperkuat Dengan  Liumbah  Hasil  Pembakaran  Batubara. Skripsi Universitas Sriwijaya. Palembang.
7.  Pratama,  2013,  Analisa  Sifat  Mekanik  Komposit Bahan  Kampas  Rem  dengan  Penguat  Fly  Ash Batu  Bara. Tugas  Akhir Universitas  Hasanudin.
Makasar.
8.  Purwanto,  A.D  2003,  Karakterisasi  komposit berpenguat serat bambu dan serat gelas sebagai alternative bahan baku industry.