## METODE PEMBUATAN PAVING BLOCK SEGI ENAM BERBAHAN SAMPAH PLASTIK DENGAN MESIN INJECTION MOLDING
1 Iwan Nugraha Gusniar
1, Program Studi Teknik Mesin, Fakultas Teknik, Universitas Singaperbangsa Karawang
1 iwangusniar@yahoo.com

## I. P ENDAHULUAN
Dewasa  ini  pemanfaatan  bahan  plastik  di  kehidupan manusia  memang  tidak  dapat  dielakkan  karena  sebagian penduduk  di  dunia  memanfaatkan  plastik  dalam  menjalankan aktivitasnya. Namun, dengan  seiring pemanfaatan plastik dalam waktu berkepanjangan dan volume penggunaan yang besar, maka akan  menimbulkan  masalah  baru  yaitu  penumpukan  sampah plastik.  Sampah  plastik  memiliki  sifat  sukar  diuraikan  dalam tanah    dan  membutuhkan  waktu  20  hingga  100  tahun  untuk terurai  dalam  tanah  dengan  sempurna  [1].  Penggunaan  barang- barang  berbahan  plastik  ini  semakin  lama  semakin  meningkat. Berdasarkan asumsi Kementerian Lingkungan Hidup pada tahun 2015  jumlah  peningkatan  timbulan  sampah  plastik  di  Indonesia sudah  mencapai  175.000  ton/hari  dan  15%-nya  adalah  sampah plastik [2].
Penelitian  terkait  pemanfaatan  sampah  plastik  telah dilakukan banyak peneliti sebelumnya, seperti penelitian [3] yang memanfaatkan sampah plastik menjadi bahan tambah pembuatan paving block sebanyak 0,2-0,8% untuk meningkatkan kuat tekan. [4] melakukan penelitian tentang pemanfaatan sampah plastik PP dan  karet  ban  bekas  sebagai  bahan  pembuatan  ubin.  Penelitian terkait sampah plastik juga dilakukan [5] dengan memanfaatkan sampah  plastik  berjenis  PET  sebagai  agregat  kasar  pembuatan paving block .
Pada  kesempatan  ini,  masih  terkait  pemanfaatan  sampah plastik  untuk  membantu  mengurangi  volume  sampah  plastik dilingkungan  sekitar  penelitian  yang  akan  dilakukan  ini memanfaatkan  sampah  plastik  kemasan  berbentuk  botol  yang berjenis High-Density  Polyethylene (HDPE)  kemudian  akan dimanfaatkan  untuk  bahan  pembuatan paving  block dengan mesin injection molding .
1. Pengertian Plastik
Plastik  adalah  polimer  rantai  panjang  dari  atom  yang mengikat  satu  sama  lain.  Rantai  ini  membentuk  banyak  unit molekul  berulang,  atau  "monomer".  Istilah  plastik  mencakup produk polimerisasi sintetik, namun ada beberapa polimer alami yang termasuk plastik. Plastik terbentuk dari kondensasi organik atau  penambahan  polimer  dan  bisa  juga  terbentuk  dengan menggunakan zat lain untuk menghasilkan plastik yang ekonomis [6]. Secara umum plastik terbagi menjadi 7 jenis diantaranya: 1. PETE ( Polyethylene Terephthalate )
2. HDPE ( High-Density Polyethylene ) 3. PVC ( Polyvinyl Chloride )
4. LDPE ( Low-Density Polyethylene )
5. PP ( Polypropylene )
6. PS ( Polystyrene ) 7. Other (BPA, Polycarbonate , dan LEXAN)
2. Pengertian Injection Molding Injection molding adalah proses seperti jarum suntik dimana plastik dilelehkan di barrel dan disuntikan ke dalam mold yang tertutup rapat, lelehan tersebut memenuhi ruang pada mold sesuai dengan  bentuk  produk  yang  diinginkan.  Proses  siklus  pada injection  molding terdiri  dari  empat  tahapan  yaitu  pertama Clamping sebelum  injeksi  bahan  ke  dalam  cetakan,  dua  bagian cetakan  harus  tertutup  rapat  pada  mesin,  tahap  kedua  injeksi plastik  cair  yang  disuntikan  ke  dalam mold melalui spure kemudian runner dan  memenuhi  ruang cavity sesuai  dengan bentuk  produk  yang  diinginkan.  Tahap  ketiga cooling yang merupakan  proses  pendinginan  material  plastik  setelah  proses penyuntikan, proses pendinginan terjadi langsung di mold dengan sistem  sirkulasi  fluida  di  dalam mold ,  tahap  keempat  pelepasan produk  dari mold terjadi  ketika mold dibuka  lalu  mekanisme injection  system akan  mendorong  bagian  produk  plastik  keluar dari cetakan [7].

## I N F O  A R T I K E L
Diterima : 05 Juli 2018 Direvisi : 23 Juli 2018 Disetujui : 07 Agustus 2018
Kata Kunci : HDPE ( High-density polyethylene ), Paving block , Injection molding

## A B S T R A K
Sampah plastik merupakan permasalahan yang serius di Indonesia. Kementerian Lingkungan Hidup pada  tahun  2015  mencatat  jumlah  peningkatan  timbulan  sampah  mencapai  175.000  ton/hari  dan 15%-nya  adalah  sampah  plastik.  Berbagai  penelitian  dilakukan  untuk  menjadikan  sampah  plastik menjadi  barang  yang  lebih  bermanfaat  seperti  pembuatan paving  block berbahan  sampah  plastik. Salah  satu  jenis  sampah  plastik  yaitu  HDPE  ( High-Density  Polyethylene )  diubah  menjadi paving block segi  enam  berukuran  50  x  50  x  20  dengan  menggunakan  mesin injection  molding .  Hasil pengujian  kuat  tekan  rata-rata  sebesar  melebihi  standar  minimal paving  block mutu  C  yang  di peruntukan untuk pejalan kaki yaitu sebesar 220,858 kg/cm 2 dari standar kuat tekan 127,460 kg/cm 2 (SNI 03-0691-1996).

## II. METODE PENELITIAN
Berikut adalah tahapan-tahapan penelitian.
Gambar 1 Flow chart penelitian

## Pengolahan Sampah Plastik
Sampah  plastik  yang  akan  diubah  menjadi paving  block harus  dalam  bentuk  cacahan  dan  berikut  adalah  tahapan pengolahan sampah plastik.
1.   Pengumpulan sampah botol plastik
2.   Pemilahan sampah botol plastik menurut jenisnya
3.   Pencacahan sampah botol plastik jenis HDPE
Perancangan Mold dan Mesin Injection Molding Perancangan mold dan injection  molding menggunakan Software solidworks 2017 dengan  mempertimbangkan  alat bisa mudah  dibuat,  mudah  dioperasikan,  proses  yang  sederhana  dan juga material yang mudah didapat.
Gambar 2 Design mold dan injection molding Prinsip kerja mesin ini seperti suntikan jarum suntik. Plastik cacahan dimasukan ke dalam barrel yang kemudian dipanaskan oleh heater sampai  meleleh,  setelah  plastik  meleleh  piston mendorong  lelehan  plastik  keluar  dari  silinder  melalui  nozzel yang  sebelumnya  sudah terpasang mold , kemudian plastik  akan mengisi cavity pada mold .
Celah  antara  diameter  luar  piston  dan  diameter  dalam barrel adalah  0,1  mm  data  tersebut  diambil  dari  aktual  ketika proses  pembuatan,  setelah  melakukan  beberapa  percobaan akhirnya diputuskan mengambil celah antara diameter luar piston dengan diameter dalam barrel sebesar 0,1 mm.
Gambar 3 Celah antara Ø luar piston dan Ø dalam silinder
Pembuatan Mold dan Mesin Injection Molding Pembuatan  dilakukan  setelah  komponen  yang  diperlukan didapatkan.
Gambar 5 Mold dan injection molding

## III. H ASIL DAN P EMBAHASAN Proses Pembuatan Paving Block
Gambar 6 Flow chart pembuatan paving block
Paving block yang akan dibuat berdimensi seperti Gambar 7.

## Pengujian Paving Block
Pengujian mencakup kemampuan produk menerima beban tekan dengan berdasar kepada standar SNI 03-0691-1996 tentang paving  block ,  diharapkan  hasil  pengujian  mampu  memenuhi standar paving  block mutu  C  yang  diperuntukan  untuk  pejalan kaki dengan nilai kekuatan tekan sebesar 127,46 kg/cm 2 .
Gambar 8 Specimens
Proses Pengujian Paving Block Pengujian  produk  dilakukan  dengan  mesin  uji  tekan menggunakan punch berdiameter  28  mm  atau  luas  penampang punch sebesar 6,15 cm 2 .
Gambar 9 Diameter punch Gambar 10 Proses uji tekan
tekan diambil berdasarkan rumus dari SNI yaitu
𝜎 = 𝑃/𝐴
Dimana : 𝜎 = kuat tekan P = maksimal gaya yang diberikan
A = luas penampang
Berikut adalah hasil uji tekan paving block T ABEL I H ASIL UJI TEKAN Specimen Dimensi specimen (mm) (A) Luas penampang Punch (cm 2 ) (P) Force (kg) Kuat tekan (kg/cm 2 ) 1 50 x 50 x 20 6,15 1095,2 177,962 2 50 x 50 x 20 6,15 1453,2 236,123 3 50 x 50 x 20 6,15 1529,3 248,488 Rata-rata 220,858
Dari  hasil  pembuatan paving  block sampai  dengan  pengujian tekan pada paving block , bahwa:
1. Mesin injection molding yang dirancang dapat memproduksi paving blok sesuai dengan yang diinginkan.
2. Rata-rata  hasil  uji  kuat  tekan  pada paving  block melebihi standar  mutu  C  (SNI  030691-1996)  yaitu  220,858  kg/cm 2 dari  standar  kuat  tekan  127,460  kg/cm 2 yang  diperuntukan untuk pejalan kaki [8].

## IV. KESIMPULAN
Dari hasil penelitian dan pembahasan yang telah dilakukan dapat  diambil  kesimpulan  yaitu  rancangan  mesin injection molding yang  sudah  dibuat  dapat  memproduksi paving  block sesuai  yang  diinginkan.  Hasil  dari  pengujian  kuat  tekan  pada paving  block yang  diproduksi  dengan  bahan  sampah  plastik berjenis HDPE ( High-Density Polyethylene ) dan berdimensi 50 x 50 x 20  mm rata-rata kuat tekan  yang diperoleh adalah  sebesar 220,858 kg/cm 2 . Hal ini menunjukan bahwa paving block dengan berbahan  sampah  plastik  berjenis  HDPE  mampu  memenuhi standar SNI bermutu C.

## DAFTAR RUJUKAN
[1] Purwaningrum,  Pramiati.  2016.  “Upaya  Mengurangi Timbulan Sampah Plastik Di Lingkungan”. Universitas Trisakti. Jakarta.
[2] KLH.  2015.  www.menlh.go.id/rangkaian-hlh-2015- dialog-penanganan-sampah-plastik/  diakses  pada  23 April 2018, Pukul 03:22
[3] Amran,  Yusuf.  2015.  “Pemanfaatan  Sampah  Plastik Untuk  Bahan  Tambahan  Pembuatan  Paving  Block Sebagai  Alternatif  Perkerasan  Pada  Lahan  Parkir  Di Universitas Muhammadiah Metro” Universitas Muhammadiah Metro.
[4] Rohmad,  Agung.  Heru  sukanto.  Wijang  Wisnu  R. 2013. “Karakterisasi Produk Ubin Berbahan Plastik PP dan  Karet  Ban  Bekas  Dengan  Metode  Pressured Sintering”. Universitas Sebelas Maret.
[5] Agus ,R Murdiyoto. 2011. “Pemanfaatan Limbah Botol Plastik  Jenis  PET  (Polyethylene  Terephthalate)  Untuk Agregat  Kasar  Pembuatan  Paving  Block”.  Universitas Indonesia. Jakarta.
[6] Permata  Sari,  Diah.  2014.  “Pembuatan  Plastik Biodegradable Menggunakan Pati Dari Umbi  Keladi”. Politeknik Negeri Sriwijaya. Palembang.
[7] Yulianto,  Irwan.,  Rispianda.,  &  Hendro  Prassetiyo. 2014  “Rancangan  Desain  Mold  Produk  Knob Regulator  Kompor  Gas  Pada  Proses  Injection Molding”. Institut Teknologi Nasional. Bandung.
[8] Muhammad,  Khadliq.  Cahyo  Budiantoro.  &  Harini Sosiati.  2017.  “Komparesi  Parameter  Injection Optimum  pada  HDPE  recycle  dan  Virgin  Material”. Universitas  Muhammadiah  Yogyakarta  (SNI  03-0691- 1996)