http://jurnal.umsb.ac.id/index.php/RANGTEKNIKJOURNAL

## PEMBUATAN KAPAL NELAYAN FIBERGLASS KOTA PADANG DENGAN METODE HAND LAY UP
SANNY ARDHY 1 , MEIKI ERU PUTRA 2 , ISLAHUDDIN 3
Dosen Teknik Mesin, Universitas Dharma Andalas, Padang 1, 2, 3 sannyardhy@gmail.com 1 , meikieruputra@gmail.com 2 , islahuddin@unidha.ac.id 3
Abstract: Wooden fishing boats gradually began to be abandoned by fishermen. Now, many fishermen have switched to using ships from materials fiberglass. This is because the amount of wood that has been increasingly limited, and the price is also very expensive. In addition, wooden ships require a lot once treatment and lifespan are also limited. While the advantages of fiberglass boats, among others, age or lifetime of the ship more durable, maintenance is much easier and cost-effective (cost). Fiber ships are also much lighter, and more leverage in the production of fish catch. Fiberglass shipbuilding process that many made, using Fiberglass Reinforced Plastic (FRP) technique. In the manufacture of fiber  boats,  there  are  two  frequently  used  lamination  methods,  namely  Hand  Lay  Up  and  Chopper Gun.  This  method  is  the  easiest  and  simplest  method  of  lamination.  Hand  Lay  Up  is  an  open  mold method. This method is carried out by applying resin to the reinforcing material using brush/roll. The research  was  conducted  in  Muaro  Beach  fishing  area  Padang.  There  are  five  units  of  fiberglass fishing  vessels  that  are  sampled.  The  purpose  of  this  research  is  to  assist  fishermen,  especially producing ships fiberglass is much better to maximize the catch of fish.
Keywords : FRP, hand lay up, resin, open mould, Pantai Muaro
Abstrak :  Kapal  nelayan  dari  bahan  kayu  lambat  laun  sudah  mulai  ditinggalkan  oleh  nelayan.  Kini, nelayan  sudah  banyak  beralih  menggunakan  kapal  dari  material  fiberglass.  Ini  dikarenakan  jumlah bahan  kayu  yang  sudah  semakin  terbatas,  dan  harganya  juga  sangat  mahal.  Selain  itu,  kapal  kayu membutuhkan banyak sekali perawatan dan  masa pakainya juga terbatas. Sementara kelebihan kapal fiberglass  antara  lain,  usia atau  masa  pakai  kapal lebih  tahan  lama,  perawatan jauh  lebih  mudah  dan hemat  biaya  (cost).  Kapal  fiber  juga  jauh  lebih  ringan,  dan  lebih  maksimal  dalam  produksi  tangkap ikan.  Proses  pembuatan  kapal  fiberglass  yang  banyak  dibuat,  menggunakan  teknik  Fiberglass Reinforced  Plastic  (FRP).  Dalam  pembuatan  kapal  fiber,  ada  dua  metode  laminasi  yang  sering digunakan,  yakni  Hand  Lay  Up  dan  Chopper  Gun.  Metode  ini  adalah  metode  laminasi  yang  paling mudah  dan  sederhana.  Hand  Lay  Up  adalah  metode  cetakan  terbuka  (open  mould).  Metode  ini dilakukan  dengan  cara  mengaplikasikan  resin  pada  bahan  penguat  dengan  menggunakan  kuas/rol. Penelitian dilakukan di daerah nelayan Pantai Muaro Padang. Ada lima unit kapal nelayan fiberglass yang menjadi sampel. Tujuan penelitian ini untuk membantu nelayan, khususnya memproduksi kapal fiberglass yang jauh lebih baik untuk memaksimalkan hasil tangkapan ikan.
Kata Kunci : FRP, hand lay up, resin, open mould, Pantai Muaro

## PENDAHULUAN
Kota  Padang  adalah  ibukota  provinsi Sumbar  yang  terletak  di  pesisir  pantai  barat pulau Sumatera, dengan garis pantai sepanjang 84  km.  Hampir  sepertiga  penduduk  Kota Padang yang berjumlah 900.000 jiwa, menggantungkan  hidupnya  sebagai  nelayan. Kapal  nelayan  di  Kota  Padang,  umumnya terbuat dari kayu. Seperti diketahui, kapal kayu dan  fiberglass  memiliki  berat  yang  berbeda yaitu  20  Kg/m2  untuk  kayu  dan  14  Kg/m2 untuk  fiberglass.  Faktor  berat  ini  sangat mempengaruhi  displacement  dan  stabilitas
kapal,  tentunya  juga  terhadap  hasil  tangkap. Selain  itu,  yang  menjadi  permasalahan  yakni jika  terjadi  kelangkaan  kayu.  Karenanya, penggunaan fiberglass diharapkan dapat mengganti  kayu  sebagai  material  utama pembuat  kapal,  terutama  untuk  kapal  nelayan berukuran kecil dan menengah. Pada umumnya,  pembuatan  kapal  nelayan  memakai kayu  yang  sangat  berkualitas,  seperti  kayu  jati yang sudah tua. Akan tetapi, sekarang kayu jati pun sudah mulai langka. Jikapun ada, harganya pun  sangat  mahal.  Ini  semua  menyebabkan nelayan  merasa  kesulitan  dalam  membuat
kapal.  Oleh  sebab  itu,  kini  nelayan  mulai berpikir  untuk  beralih  ke  fiberglass  sebagai bahan  dasar  pembuat  kapal.  Di  samping ketersediaannya cukup, harganya pun tak mahal dibanding  kayu.  Tak  hanya  itu,  hasil  tangkap ikannya  pun  jauh  lebih  banyak.  Karena  kapal fiberglass  jauh  lebih  ringan,  lebih  fleksibel dalam  menangkap  ikan.  Tujuan  penelitian  ini untuk  nelayan  dan  Pemko  Padang.  Khusus untuk nelayan, penelitian ini bertujuan membantu nelayan untuk meningkatkan produktivitas  hasil  tangkapan  nelayan  dan kesejahteraan nelayan. Sementara untuk pemda, penelitian ini dapat digunakan sebagai referensi dalam penyusunan Anggaran Pendapatan Belanja  Daerah  (APBD)  untuk  membantu pengadaan  kapal  fiberglass  bagi  nelayan. Adapun manfaat penelitian ini untuk meningkatkan pertumbuhan ekonomi sektor riil masyarakat  Kota  Padang,  khususnya  di  bidang kelautan  (maritim).  Adapun  batasan  masalah penelitian  ini  yakni  proses  teknik  pembuatan kapal  fiberglass  menggunakan  metode  Hand Lay  Up.  Teknologi  perancangan  membahas tahap  perancangan,  pemilihan  bahan,  dan penentuan  kriteria  dasar  perancangan  seperti koefisien  pembagian/penggunaan  ruang,  faktor kenyamanan (safety) dan penampilan (performance).

## Potensi Maritim Kota Padang
Kota  Padang  merupakan  kota  yang paling berkembang dibanding kota-kota lainnya yang  terletak  di  kawasan  perairan  tepi  barat Pulau  Sumatera.  Kota  ini  berbatas  langsung dengan  Samudera  Indonesia.  Kota  Padang berkembang seiring posisi strategisnya, sehingga  sejak  lama  telah  menjadi  salah  satu pelabuhan  di  kawasan  tepi  barat  Sumatera,  di samping kedudukannya sebagai ibukota provinsi.  Dengan  posisi  demikian,  banyak usaha-usaha  kelautan  yang  mempunyai  potensi untuk  berkembang,  khususnya  usaha  kelautan dan perikanan. Di Kota Padang, selain di Pantai Muaro,  kapal  nelayan  juga  banyak  beroperasi di  Pasia  Nan  Tigo,  Air  Tawar,  Purus,  Gauang, Bungus dan Sungai Pisang. Potensi pengembangan industri kemaritiman di Sumbar cukup besar karena luas laut mencapai 186.580 kilometer  persegi  atau  81  persen  dari  total wilayah yang ada. Dengan panjang garis pantai 1,973,2 kilometer dan berada di lokasi strategis di  Samudra  Hindia,  potensi  ikan  tersedia sepanjang  tahun.  Potensi  perikanan  yang  ada
juga  telah  menjadi  komoditas  ekspor  ke sejumlah negara tujuan seperti Jepang, Tiongkok, Korea, Hongkong, Afrika dan Timur Tengah. Rata-rata pertumbuhan ekspor perikanan  tangkap  mencapai  23  persen  dalam lima  tahun  terakhir  dengan  jenis  ikan  tuna, tongkol  dan  cakalang.  Selain  itu,  pertumbuhan produksi ikan budidaya seperti kerapu, bandeng,  lobster,  mutiara  dan  rumput  laut mencapai  25  persen  dalam  lima  tahun  terakhir (2012-2017).  Semua  potensi  ini  menjadi  salah satu  peluang  untuk  menarik  minat  investor menanamkan  modal  di  bidang  kemaritiman  di daerah ini.

## Proses Konstruksi FRP
Proses  pembuatan  kapal  fiberglass  yang banyak dibuat, menggunakan teknik Fiberglass Reinforced  Plastic  (FRP).  Proses  FRP  ini sangat  berbeda  dengan  proses  pembangunan kapal  berbahan  material  lainnya  seperti  baja, aluminium,  dan  kayu.  Proses  produksi  kapal FRP ini jauh lebih ringan dibanding kapal baja. Ini dikarenakan pembangunan kapal konstruksi FRP  dimulai  dengan  persiapan  pembuatan cetakan  (mold).  Sementara  proses  produksi kapal  baja terdiri proses pengelasan,  assembly, cutting  dan  bending.  Kapal  FRP  hanya  dibuat dengan  modal  awal  sebuah  cetakan  untuk membentuk  kapal  tersebut.  Pembuatan  mold biasanya  menggunakan  material  FRP  yang memiliki ketebalan dan kekuatan tarik tertentu, seperti menggunakan CSM 600 atau juga dapat dibuat  dengan  kayu  dan  triplek.  Teknologi perancangan  FRP  terdiri  tahap  perancangan, pemilihan  bahan,  dan  perhitungan  kekuatan (konstruksi).  Perancangan  FRP  ini  juga  harus memperhatikan  kriteria  dasar  perancangan seperti koefisien pembagian/penggunaan ruang, faktor  kenyamanan  (safety)  dan  penampilan (performance).  Kapal  fiberglass  ini  efektif untuk meningkatkan produktivitas hasil tangkapan  nelayan  dan  menekan  pengeluaran (cost)  penangkapan  ikan.  Umur  pakainya  lebih lama, kekuatannya tinggi, tahan korosi, ringan, biaya  produksi  serta  maintenance  jauh  lebih murah dibanding kapal kayu, tidak memerlukan pengecatan yang berulang-ulang. Dalam pembangunan  kapal  konstruksi  FRP,  terdapat elemen material utama. Di antaranya reinforcement,  resin,  dan  core  material. Reinforcement  atau  penguat  yang  banyak digunakan yakni FRP. Ini dikarenakan biayanya  lebih  murah  dibanding  penguat  yang
http://jurnal.umsb.ac.id/index.php/RANGTEKNIKJOURNAL
lain.  Resin  adalah  salah  satu  bahan  dasar  yang digunakan  dalam  industri  pembuatan  kapal konstruksi  FRP.  Katalis  adalah  material  yang memiliki  fungsi  yang  sama  dengan  hardener yaitu untuk mempercepat  reaksi proses polimerisasi, namun digunakan sebagai pasangan  polyester  resin  dan  vynil  ester  resin. Gelcoat  adalah  material  yang  digunakan sebagai lapisan terluar dari lambung kapal yang akan dibangun.
Gambar 1. Konstruksi kapal fiberglass dengan metode FRP

## Metode Laminasi
Dalam  pembuatan  kapal  fiber,  terdapat tiga  metode  laminasi  yang  sering  digunakan. Berikut penjelasan tentang metode laminasi: 1) Metode Hand Lay Up
Metode  dasar  dalam  pembangunan kapal  fiber.Metode  ini  adalah  metode  laminasi yang paling mudah dan sederhana. Kekurangan metode ini; tidak maksimalnya hasil penyatuan dari lapisan atau susunan antara fiber dan resin pada badan kapal yang terbentuk.
Gambar 2. Pencetakan kapal fiberglass dengan perbandingan tiga metode
2)   Metode Chopper Gun
Metode  ini  membutuhkan  alat  yang berbentuk  pistol  yang  akan  menembakkan potongan fiber  dengan resin  ke  seluruh lapisan cetakan  (mold)  yang  kemudian  disatukan dengan  roll.  Pada  pelapisan  menggunakan teknik chopper gun, hanya dapat menggunakan fiber  dalam  bentuk  gulungan  benang  (Spray Gun Roving).
3)   Metode Vacuum Infusion Metode ini salah satu metode pencetakan  tertutup  atau  sistem  Resin Transfer Moulding  (RTM).  Resin  disuntikkan  ke  dalam suatu  cetakan  tertentu,  kemudian  bagian atasnya  ditutup  cetakan  yang  kaku.  Namun pada  vacuum  infusion,  cetakan  atas  diganti dengan  plastik  film.Keuntungan  yang  dimiliki metode  vacuum  infusion;  hasil  laminasi  yang lebih tipis, merata, dan lebih kuat.Penelitian ini, hanya membahas pembuatan kapal dengan pola cetak vacuum infusion.

## METODE PENELITIAN
Metode  yang  disusun  secara  struktural dan  sistematis  akan  menghasilkan  output  yang sesuai  dengan  tujuannya.  Secara  garis  besar tahapan penelitian ini terdiri tahap perancangan dan pembuatan resin.
2.1 Tahap Perancangan 1.  Blender, digunakan dalam proses pencampuran gelcoat dan pigment, pencampuran resin dan bahan-bahan additive (catalyst, accelerator, inhibitor). 2.  Kuas/brush, digunakan untuk proses pengecoran resin dan fiberglass secara hand lay out.
3.  Roller,  digunakan  untuk  memisahkan  udara yang  terjebak  dalam  proses  pengecoran FRP.
4.  Gunting, digunakan untuk memotong lembaran fiberglass. 5.  Power  sender,  digunakan  untuk  meratakan atau memperhalus permukaan fiberglass.
6.  Mesin bor (drill), digunakan untuk pemasangan perlengkapan kapal.
7.  Mesin  gerinda,  digunakan  untuk  memotong atau merapikan FRP.
8.  Spray    gun,  digunakan  untuk  melaksanakan proses penyemprotan gelcoat pada cetakan.
9. Gergaji, clamp, kape, kompresor

## Pembuatan resin
Biasa disebut polyester resin yakni jenis bahan padat  atau  semi  padat  dari  alam  maupun sintetis,  umumnya  dengan  berat  molekul  yang tinggi.  Resin  merupakan  salah  satu  komponen utama  pembuatan  FRP,  sebagai  bahan  perekat dan pelarut lembaran fiberglass. Bahan penguat (reinforcement)  tergantung  jumlah,  tipe  dan susunan fiberglass pada bahan tersebut.Semakin  banyak  fiberglass,  semakin kuat produk tersebut.Berbagai macam fiberglass memiliki komposisi dan spesifikasi.

## HASIL DAN PEMBAHASAN

## Perancangan
Untuk  proses  perancangan  dibutuhkan variabel  panjang  total  (length  over  all/LOA), panjang  garis  air  (length  water  line/LWL), lebar  maksimum  (beam  maximum/Bmax), lebar  garis  air  (beam  water  line),  kedalaman lambung/hull  (Depth/D),  sarat  air  (draft/d), displacement,  kecepatan  maksimum  (speed max), jenis/fungsi kapal dan jenis bahan.

## Tahap konstruksi (pembuatan gambar)
Terdiri gambar rencana garis (lines plan and  off-set  table),  gambar  kurva  hidrostatik termasuk  perhitungannya,  perhitungan  berat dan  titik  berat,  perhitungan  trim  dan  stabilitas, gambar  konstruksi  profil,  gambar  penampang tengah,  gambar  instalasi  (listrik,  pemipaan, kemudi,  mesin,  navigasi,  komunikasi),  gambar interior dan gambar detail lainnya. Berdasarkan gambar-gambar tersebut, proses produksi dapat dimulai.  Tahap  awal,  pembuatan  cetakan (mould).Cetakan  terdiri  dua  jenis,  yakni cetakan semi permanen dan permanen. Cetakan semi  permanen  biasanya  dibuat  untuk  pesanan dalam  jumlah  relative  sedikit.  Sebaliknya, cetakan  permanen  dibuat  untuk  pesanan  dalam jumlah  relative  banyak  (produksi  massal). Untuk  pembuatan  cetakan  permanen  ini, terlebih dulu  dibuat  prototype  kapal  yang  akan dibuat.  Cetakan  semi  permanen  dan  permanen terdiri  female  mould  method,  yakni  cetakan yang sisi bagian dalamnya licin dan sisi luarnya kasar.
Adapun  tahap  pembuatan  cetakan  semi permanen  adalah  pembuatan  pondasi  dudukan cetakan, potongan-potongan (sections), pemasangan penghubung antar section, pemasangan  penutupan  cetakan,  pemasangan lapisan  permukaan  cetakan  dan  finishing. Sedangkan tahap pembuatan cetakan permanen
adalah  pembuatan  pembuatan  prototype  kapal FRP      dari  cetakan  semi  permanen.  Setelah tahap  pembuatan  cetakan  selesai,  proses produksi  dapat  dimulai.  Untuk  menentukan konstruksi  dan  kekuatan  struktur  kapal  FRP dapat  digunakan  peraturan  seperti  Lloyd Register  of  Shipping  78  (Inggris).  Penentuan tebal  lapisan  struktur  kapal  FRP  dapat ditentukan  berdasar  kecepatan  kapal  dan panjang  garis  alir.  Penulangan  dan  sekat-sekat (girder,  frames  and  bulkhead)  dapat  digunakan marine  plywood  yang  kemudian  ditutup/dicor dengan  lapisan  fiberglass  sehingga  merupakan satu kesatuan dengan lambung kapal. Dudukan mesin  atau  transom  kapal  outboard  engine dapat  dipakai  double  marine  plywood  yang dilapisi  dengan  FRP.  Sedangkan  untuk  kapal inboard  engine,  pondasi  mesinnya  dapat menggunakan  kayu  yang  kuat  dan  awet.  Jika memungkinkan,  digunakan  kayu  kelas  satu serta  dilapisi  FRP  dan  diikat  mati  pada lambung kapal. Penggabungan  lambung,  dek, anjungan  dan    sebagainya  diikat  dengan  baut- baut  tahan  karat  (stainless  steel)  dan  di  bagian dalamnya  didempul  serta  dicor  dengan  FRP sehingga tidak bocor.

## Tahap finishing
Adalah  untuk  meningkatkan  tensile  dan flexural strength, rasio kekuatan terhadap berat, impact  strength,  ketahanan  terhadap  pengaruh suhu, menjaga atau mempertahankan kestabilan bentuk  dan  memungkinkan  dipakai  untuk struktur  atau  kerangka.  Bahan  additive  adalah suatu  bahan  yang  dicampurkan  ke  dalam  resin dan  bahan  penguat  fiberglass    dan    berfungsi untuk    membantu    proses   pembentukan    FRP. Jenis  bahan additive antara lain:
a. Catalyst    yakni    bahan    untuk    memulai reaksi   kimia    sekaligus   berfungsi    sebagai pengering
b. Accelerator yakni bahan untuk mengaktifkan  catalyst  sehingga  terjadi curing lebih cepat pada temperature kamar
c. Inhibitor  yakni  bahan  yang  ditambahkan ke  resin  untuk  memperlambat  curing.
Bahan ini juga memperlambat polymerase  sehingga  bisa  memperpanjang umur  dari  monomer/resin.  Gelcoat  adalah bahan  yang  berfungsi  sebagai  lapisan  luar  dari FRP.  Pigment  adalah  bahan    pewarna    yang pemakaiannya    dicampurkan    gelcoat.    Kayu, kayu-kayu  yang dipakai adalah tahan terhadap
http://jurnal.umsb.ac.id/index.php/RANGTEKNIKJOURNAL
air  dan  perubahan  cuaca  (marine  wood). Logam,  logam  yang  dipakai  mempunyai  sifat tahan korosi dan air laut.
Gambar 3. Tahap finishing dengan metode hand lay up

## SIMPULAN
FRP  adalah  material  terdiri  resin,  bahan penguat  berupa  serat  gelas  (fiberglass)  dan additive.  Bahan    penguat    fiberglass    maupun proses  pencetakan  FRP  ada  berbagai macam, tergantung  pada  bentuak  yang  akan  dibuat  dan spesifikasi yang diinginkan. Keuntungan pemakaian FRP :
a.    Kekuatannya  tinggi,  FRP  mempunyai  ratio kekuatan  terhadap  berat  yang  tinggi, flexural  strength  dan  impact  strength  FRP umumnya  sama,  bahkan  lebih  kuat  dari logam.
b.  Tahan  korosi  dan  bahan  kimia,  sifat  ini menyebabkan  FRP  menjadi  bahan  yang cocok untuk air laut.
c.  Ringan,  FRP  mempunyai  kekuatan  yang tinggi,    namun    tetap    ringan    dibanding logam.
d. Bentuk stabil, bentuk FRP yang telah curing sempurna, tak akan berubah lebih besar dari toleransinya.  Semakin  tinggi  kandungan fiberglass  atau  kombinasi  fiberglass  dengan inorganic  filler,  maka  koefisien  muai  panas dan  kontraksi  akan  semakin  berkurang, sehingga bentuk benda tetap terjaga.
e.  Mengurangi  biaya  peralatan,  FRP  dapat dibuat  secara  efisien  dengan  berbagai  cara, baik    untuk    produksi    besar-besaran maupun  terbatas.    Peralatan    untuk pembuatan  produk  FRP  lebih  murah dibanding peralatan untuk pembuatan produk  jenis  yang  sama  terbuat  dari  logam. Hal ini membuat FRP menguntungkan , baik untuk industri besar ataupun kecil.
f.  Fleksibel  dalam  perancangan,  FRP  dapat dipakai untuk berbagai jenis penggunaan.
g. Dapat  langsung  dicetak  berwarna  sehingga produk    akhir    tidak    memerlukan pengecatan lagi.

## UCAPAN TERIMA KASIH
Penulis mengucapkan terimakasih kepada  rekan-rekan  di  Program  Studi  Teknik Mesin  Universitas  Dharma  Andalas  dan
Universitas  Andalas,  sejumlah  asisten  Labor Metalurgi Jurusan Teknik Mesin Unand, Dinas Kelautan  dan  Perikanan  Sumbar,  Dinas Kelautan  dan  Perikanan  Kota  Padang  dan pihak-pihak  yang  telah  membantu  penelitian ini.

## DAFTAR PUSTAKA
D Aditya Amor Patria, Triwilaswandio, Wuruk Pribadi,  2017.  Analisis  Teknis  dan Ekonomis  Pembangunan  Kapal  Ikan Tradisional  Ukuran  <10  GT  Berbahan Kayu  Utuh  Dengan  Teknologi  Laminasi Kayu  Mahoni,  Jurnal  Teknik  ITS  Vol.  6,
No. 1. D  Ardiana,  R  Razali,  M  Muharnis,  2014. Proses Pembuatan Kapal FRP
Berkapasitas  14  M  Bagi  Nelayan  di Kabupaten Bengkalis, Inovtek Polbeng.
Anwar Khaerul, 2012. Analisis Produksi Kapal Perikanan  Berbahan  Dasar  Kayu  dan Fiberglass IPB, Bogor.
Buana  Ma’ruf,  2011.  Studi  Standarisasi Konstruksi  Laminasi  Lambung  Kapal Fiberglass,  Jurnal  Standarisasi.  Vol.13 No.1 p. 16-25.
Munasir,  2011.  Studi  Pengaruh  Orientasi  Serat Fiber  Glass  Searah  dan  Dua  Arah  Single Layer  terhadap  Kekuatan  Tarik  Bahan Komposit Polypropylene, Jurnal Penelitian Fisika dan Aplikasinya (JPFA), Vol. 1 No. 1, June.
SA  Muharam,  2011.  Desain  dan  Konstruksi
Kapal  Pibreglass  di  PT.  Carita  Boat Indonesia Kecamatan Setu, Kota Tangerang Selatan, Banten, IPB, Bogor. Parlindungan  Manik,  Eko  Sasmito  Hadi,  2008. Analisa Teknis dan Ekonomis Penggunaan Coremat Untuk Konstruksi FRP
(fiberglass  reinforced  plastic)  Sandwich Pada Badan Kapal, Jurnal KAPAL, Vol. 5, No.2.