## Pengaruh Susunan Laminasi Serat Gelas Terhadap Kekuatan Tarik Komposit Untuk Bodi Lori Inspeksi
1) Henry Widya Prasetya, 2) Dadang Sanjaya Atmaja, 3) Ilham Satrio Utomo
1,2,3,) Prodi Teknologi Mekanika Perkeretaapian, Politeknik Perkeretaapian Indonesia Madiun Jl. Tirta Raya, Pojok, Nambangan Lor, Kec. Manguharjo, Madiun, Jawa Timur 63161
E-Mail: henry@ppi.ac.id

## Abstract
Composite  material  is  a  type  of  new,  engineered  material  consisting  of  two  or  more  materials  where  the properties  of  each  material  differ  from  one  another  both  in  chemical  and  physical  properties  and  remain separate in the final material. Composite materials have many advantages, one of which is lighter weight and corrosion  resistance.  In  this  study,  composites  made  from  glass  fiber  were  carried  out  with  variations  in  the arrangement  of  laminates,  in  order  to  select  the  material  which  was  then  applied  to  the  manufacture  of  the inspection  lorry  body.  Composites  were  made  using  the  hand  lay-up  method.  Tensile  test  specimens  made according  to  ASTM  D-638.  The  results  of  the  tensile  test  show  that  the  highest  tensile  strength  of  glass  fiber composite material for the inspection lorry body is 5.45 MPa and the lowest tensile strength is 4.62 MPa.
Keyword: composite, glass fiber, tensile test, inspection lorry

## I. PENDAHULUAN
Bodi  kendaraan    merupakan  bagian  untuk melindungi pengemudi maupun komponen didalamnya dari kondisi lingkungan, serta memperindah  bentuk  kendaraan.  Pada  awal perkembangan bodi kendaraan tahun 1896  – 1910, bahan  dasar  bodi  masih  menggunakan  kayu.  Kayu yang digunakan  memiliki  ketebalan sekitar 10  mm dengan  paku  sebagai  sambungan  antar  komponen [2].  Bentuk  bodi  kendaraan  masih  menyerupai kereta kuda sesuai dengan masa itu.
Pada  tahun  1921,  Waymen  memperkenalkan konstruksi  lantai  sebagai  penopang  dari  bodi. Sambungan antara dinding dan lantai menggunakan baut,  dimana  konstruksi  lantai  dibuat  dari  bahan yang  kuat.  Sedangkan  komponen  lain  dibuat  dari bahan  yang  lebih  ringan.  Seiring  meningkatnya permintaan  pasar  mengenai  produksi  kendaraan bermotor,  maka  diperlukan  cara  produksi  massal dan cepat. Dengan perkembangan teknologi logam, pada  tahun  1927  secara  keseluruhan  bodi kendaraan meggunakan logam besi yang berbentuk lembaran.  Sebuah  mobil  membutuhkan  lembaran logam  dengan  ketebalan  sekitar  0,05  inches, dengan aspek terpenting dari bodi kendaraan harus memiliki ketahanan dari berbagai tekanan, tahanan angin  yang  kecil,  dan  efek  –  efek  lainnya  yang mempengaruhi ketahanan [3].
Seiring  perkembangan  teknologi  termasuk dibidang  otomotif,  perkembangan  bodi  kendaraan juga  turut  mengikuti  tuntutan  zaman.  Saat  ini penggunaan  bahan  non  logam  salah  satunya  bahan komposit mulai dikembangkan sebagai bahan baku pembuatan  bodi.  Hal  tersebut  dikarenakan  bahan komposit  yang  lebih  ringan,  mudah  dibentuk  dan
tahan korosi. Salah satu bahan  yang memiliki sifat tersebut adalah bahan komposit dengan serat gelas.
Bahan  komposit  dengan  serat  gelas  telah digunakan  pada  banyak  bidang  dalam  industri. Khusunya  pada  dunia  industri  otomotif  untuk penggunaan carbody. Pemanfaatan bahan komposit dengan  serat  gelas  di  indonesia  masih  terbatas untuk  pembuatan  komponen  bodi  kendaraan minibus  dan  bus  saja,  belum  ada  kendaraan  jenis lainnya  salah  satunya  adalah  lori  inspeksi. Penggunaan  bahan  komposit  dengan  serat  glass untuk  carbody  pada  lori  inspeksi  masih  jarang ditemui.  Lori  inspeksi  adalah  kendaraan  angkut dengan  atau  tanpa  penggerak  sendiri  yang  dapat diangkat  dari  rel  di  jalan  bebas  oleh  tenaga  yang ada  pada  kendaraan  tersebut  dalam  waktu  tidak lebih dari 2 menit, dan digunakan untuk memeriksa prasarana  serta  membawa  petugas  dan/atau material kerja.
Pembuatan  komposit  menggunakan  metode hand    lay-up.  Metode  ini  merupakan  metode  yang paling mudah dan sederhana karena alat bantu yang dibutuhkan  mudah  ditemukan.  Oleh  karena  itu, penulis  mencoba  memvariasikan  susunan  laminasi serat  gelas  pada  komposit  untuk  mengetahui kekuatan tarik.

## II. METODOLOGI PENELITIAN
Tahap-tahap  penelitian  akan  dilakukan  sesuai dengan  diagram  yang  ditunjukkan  pada  Gambar  1 seperti berikut.
Gambar 1. Diagram alir penelitian
Proses  desain  menggunakan  aplikasi  autocad dan  inventor  dengan  konsep  lori  inspeksi diperuntukan  4  penumpang  sehingga  dari  segi ukuran  lori  tersebut  tidak  terlalu  besar.  Selain  itu desain  bodi  harus  memperhatikan  2  faktor  yaitu estetika dan ergonomi.
Gambar 2. Desain bodi komposit lori inspeksi
Metode pembuatan bodi komposit dengan cara hand  lay-up .  Metode  ini  dilakukan  dengan  cara menuangkan  resin  yang  telah  bercampur  katalis menggunakan  tangan  kedalam  serat  berbentuk anyaman  yang  telah  tersusun  pada  cetakan. Kemudian  memberikan  tekanan  menggunakan  rol atau  kuas.  Proses  tersebut  dilakukan  secara berulang  hingga  ketebalan  yang  diinginkan. Perhitungan komposisi komposit sebagai berikut :
+ + = 69,7% + 0,3% + 30%
Berikut  variasi  susunan  serat  gelas  yang digunakan dalam pembuatan bodi lori inspeksi:
Spesimen A Pada  spesimen  ini  dibuat  dengan  susunan  seperti gambar 3 dibawah ini :
Gambar 3. Susunan laminasi specimen A
Keterangan :
: serat gelas : matrik pengikat
Spesimen B Pada  spesimen  ini  dibuat  dengan  susunan  seperti gambar 4 dibawah ini :
Gambar 4. Susunan laminasi specimen B
Spesimen C Pada  spesimen  ini  dibuat  dengan  susunan  seperti gambar 5 dibawah ini :
Gambar 5. Susunan laminasi specimen C

## III. ANALISA DATA DAN PEMBAHASAN
Berikut  spesimen  uji  material  komposit dengan variasi susunan laminasi serat gelas untuk bodi lori inspeksi  dengan  menggunakan  referensi  ASTM D638  (Gambar  6).  Serta  hasil  pengujian  tarik masing-masing variasi dijelaskan sebagai berikut :
Gambar 6. Specimen uji tarik

## Jurnal V-Mac, Vol.5 No.2:44-46, 2020, ISSN 2528-0112 (online)
Gambar 7. Grafik hubungan tegangan dan regangan spesimen A
Pada  Gambar  7.  Menunjukkan  bahwa  grafik hubungan  tegangan  regangan  yang  dihasilkan  dari pengujian  tarik  pada  specimen  A  variasi  susunan laminasi  serat  gelas  material  komposit  untuk  bodi lori inspeksi. Menghasilkan kekuatan tarik tertinggi dengan  nilai  rata-rata  tegangan  tarik  sebesar  4,62 MPa pada pembebanan 305,85 kg.
Gambar  8.  Grafik  hubungan  tegangan  dan  regangan spesimen B
Pada  gambar  8  menunjukkan  bahwa  grafik hubungan  tegangan  regangan  yang  dihasilkan  dari pengujian  tarik  pada  specimen  B  variasi  susunan laminasi  serat  gelas  material  komposit  untuk  bodi lori inspeksi. Menghasilkan kekuatan tarik tertinggi dengan  nilai  rata-rata  tegangan  tarik  sebesar  5,45 MPa pada pembebanan 361,3 kg.
Gambar  9.  Grafik  hubungan  tegangan  dan  regangan spesimen C
Pada  gambar  9  menunjukkan  bahwa  grafik hubungan  tegangan  regangan  yang  dihasilkan  dari pengujian  tarik  pada  specimen  A  variasi  susunan laminasi  serat  gelas  material  komposit  untuk  bodi lori inspeksi. Menghasilkan kekuatan tarik tertinggi
dengan  nilai  rata-rata  tegangan  tarik  sebesar  5,25 MPa pada pembebanan 348,1 kg.

## IV. KESIMPULAN DAN SARAN Kesimpulan
Berdasarkan  penelitian  diperoleh  bahwa susunan  laminasi  serat  gelas  pada  material komposit  dengan  metode  pembuatan hand  lay-up akan mempengaruhi nilai kekuatan tarik. Kekuatan tarik  tertinggi  material  komposit  serat  gelas  untuk bodi  lori  inspeksi  sebesar  5,45  MPa  dan  kekuatan tarik terendah sebesar 4,62 MPa.

## Saran
Penambahan pengujian pada material komposit  yang  dibuat  seperti  uji  bending  dan  uji perlakuan  pemotongan  seperti  proses  permesinan drilling .  Sehingga  akan  menambah  karakteristik fisik yang dimiliki material komposit tersebut.

## DAFTAR PUSTAKA
[1] Dimas  T.  2016. Pembuatan  Produk  dan
Moulding  Bumper  Belakang  Mobil  Kijang Innova (V-2005) Berbahan Serat Glass Acak. Tugas Akhir Jurusan Teknik Mesin. Politeknik Muhammadiyah Yogyakarta.
[2] Gunadi  &  Herminarto.  2004. Perancangan Bodi Kendaraan . Yogyakarta.
[3] Northop R. S. 2006. Teknik Reparasi Sepeda Motor . Semarang.
[4] Nugroho,  Yosep  Dwi.  2016. Karakteristik Komposit  Serat  Glass  Dengan  Variasi Jumlah  Lapisan  Serat. Skripsi  Jurusan Teknik  Mesin.  Universitas  Sanata  Dharma. Yogyakarta.
[5] Ocky  S.  P.  2015. Proses  Pembuatan  Bodi pada  Mobil  Listrik  Menggunakan  Bahan Komposit .  Tugas  Akhir  Jurusan  Teknik Mesin. Universitas Negeri Semarang.
[6] Rochim,  T.  1993. Teori  Dan  Teknologi Proses  Pemesinan .  Laboratorium  Teknik Produksi  Jurusan  Teknik  Mesin  ITB,
Bandung.
[7] Surdia,  T.  &  Saito,  S.  1992. Pengetahuan
Bahan  Teknik. Cetakan  Kedua,  PT.  Pradnya Paramita, Jakarta.