P-ISSN: 2716-2656, E-ISSN: 2985-9638

## JOURNAL MARINE INSIDE
VOLUME 5, ISSUE. 2, DECEMBER 2023
Web: https://ejournal.poltekpel-banten.ac.id/index.php/ejmi/

## Analisis pengaruh jumlah daun propeller dan temperatur air laut terhadap laju korosi dalam menentukan umur pakai

## propeller perahu nelayan tradisional
Misra Jaya 1 , Ahmad Munawir 2 , Rudi Harun Irwansyah 3 , Asnawi 4 1,2,3,4 Politeknik Pelayaran Banten E-mail: 1 misrajaya@polimedia.ac.id , 2 munawir.boge@gmail.com ,
3 irwansyahrudiharun@gmail.com , 4 f45taria@gmail.com

## ABSTRAK
Propeller menjadi salah satu faktor keselamatan kapal dan awak kapal maka dari itu propeller yang digunakan harus bisa menjamin  keamanan dalam berlayar atau mencari ikan. Salah satu kegagalan pada  propeller  perahu  nelayan  disebabkan  oleh  kerusakan  atau  korosi.  Salah  satu  cara  untuk mengetahui  penyebab  dari  kegagalan  yang  terjadi  pada  propeller  adalah  dilakukan  pengujian kandungan  komposisi  dari  propeller.  Tujuan  pengujian  tersebut  adalah  mengetahui  jenis  dari aluminium paduannya. Kemudian dilakukan uji kekerasan dan laju korosi untuk estimasi korosi akibat dari air  laut.  Pengujian  tersebut  dilakukan  untuk  menganalisis  pengaruh  jumlah daun propeller  dan temperatur air laut terhadap laju korosi. Penelitian ini memiliki tujuan untuk menganalisis pengaruh laju korosifitas pada propeller dengan jumlah daun yang berbeda serta temperaur air laut yang berbeda pada perahu nelayan tradisional.
Kata Kunci : Propeller, korosi, perahu nelayan.

## ABSTRACT
Propellers  are  one  of  the  safety  factors  for  ships  and  crew.  Therefore,  the  propellers  used  must guarantee  safety  when  sailing  or  fishing.  One  of  the  failures  in  fishing  boat  propellers  is  caused  by damage or corrosion. One way to find out the cause of a failure that occurs in a propeller is to test the composition of the propeller. The purpose of this test is to find out the type of aluminum alloy. Hardness and  corrosion  rate  tests  were  then  carried  out  to  estimate  corrosion  due  to  seawater.  This  test  was carried  out  to analyze  the  effect  of  the  number  of  propeller  blades  and  seawater  temperature  on  the corrosion rate. This research aims to investigate the impact of the rate of corrosivity on propellers with different numbers of leaves and seawater temperatures on traditional fishing boats.
Keywords : Propeller, corrosion, fishing boat.
Tersedia pada: https://doi.org/10.56943/ejmi.v5i2.71
Disubmit pada 01/11/2023 Direview pada 15/11/2023 Direvisi pada 20/11/2023 Diterima pada 25/11/2023 Diterbitkan pada 01/12/2023

## PENDAHULUAN
Kecamatan Sukadiri adalah salah satu dari Kecamatan yang ada di Kabupaten Tangerang dan berada di bagian selatan Kabupaten Tangerang, dengan luas wilayah administrasi 21.588 km 2 .  Kecamatan  Sukadiri  mempunyai  fungsi  dan  tugas  pokok  melaksanakan  kewenangan pemerintahan yang dilimpahkan oleh Bupati untuk menangani sebagian urusan otonomi daerah. Kecamatan  Sukadiri  melaksanakan  tugasnya  di  pimpin  oleh  seorang  Camat  yang  berada  di bawah dan bertanggung jawab kepada Bupati melalui Sekretaris Daerah. Kecamatan Sukadiri terdiri dari 8 desa atau kelurahan dan batas-batas wilayah, sebelah utara - Laut Jawa, sebelah timur - Kecamatan Pakuhaji, sebelah selatan-Kecamatan Rajeg dan Sepatan, dan sebelah barat- Kecamatan Mauk. Salah satu desa di Kecamatan Sukadiri adalah Desa Karang Serang dengan luas  wilayah  3.200  km 2 dan  jumlah  penduduknya  6.597  jiwa.  Desa  Karang  Serang  secara geografis terletak di tepi laut, salah satu penghasilan utama warganya adalah ikan. Berdasarkan data BPS Kabupaten Tangerang Tahun 2019, 35% mata pencaharian penduduk Desa Karang Serang adalah sebagai nelayan.
Umumnya nelayan lokal menggunakan perahu kecil yang biasanya akan berlayar dalam waktu 7-8 jam/hari untuk menangkap ikan di laut dengan menggunakan peralatan sederhana untuk  menangkap  ikan.  Perahu-perahu  ini  digerakan  oleh  motor  bensin  atau  diesel  untuk menggerakan propeller perahu. Propeller perahu ini umumnya terbuat dari bahan tahan korosi karena  dioperasikan  langsung  di  air  laut  yang  merupakan  media  pengkorosian.  Bahan  yang digunakan untuk pembuatan propeller adalah paduan aluminium (Al-Si).
Permasalahan yang ada yaitu banyak nelayan yang mengalami kegagalan pada propeller yang umumnya terjadi adalah patahan pada sirip atau daun propeller sehingga rencana untuk mencari  ikan  akan  terganggu  dengan  patahnya  propeller  tersebut  atau  bisa  mengakibatkan kecelakaan pada kapal. Selain itu propeller juga menjadi salah satu syarat kelaiklautan kapal berdasarkan Pasal 117 ayat 2 UU Undang-undang Nomor 17 Tahun 2008 tentang Pelayaran yang diartikan bahwa kondisi kapal yang memenuhi persyaratan keselamatan kapal yaitu salah satunya adalah propeller. Propeller menjadi salah satu faktor keselamatan kapal dan awak kapal maka dari itu propeller yang digunakan harus bisa menjamin keamanan dalam berlayar atau mencari  ikan.  Kegagalan  pada  propeller  perahu  nelayan  disebabkan  oleh  pengrusakan  atau korosi.  Untuk  mengetahui  penyebab  dari  kegagalan  yang  terjadi  pada  propeller  maka diperlukan adanya pengujian propeller untuk mengetahui kandungan komposisi dari propeller tersebut agar diketahui jenis dari aluminium paduannya, kemudian dilakukan uji kekerasan dan laju korosi untuk estimasi korosi akibat dari air laut.
Menurut  Blednova,  dkk.  [1],  menyatakan  bahwa  banyaknya  kegagalan  pada  propeller umumnya  terjadi  karena  adanya  retakan  dan  korosi  erosi  pada  propeller  tersebut.  Tito Endramawan,  dkk.  [2],  mengemukakan  bahwa  proses  pengujian  material awal  baling-baling nelayan  lokal  menghasilkan  bahwa  komposisi  baling-baling  terbuat  dari  aluminium  paduan jenis silumin (Al-Si) dengan kandungan 91.2% Al dan 3.81% Si. Nilai kekerasan rata-rata yang dihasilkan dari material baling-baling sebesar 73.78 Kgf/mm 2 , dan pengujian laju korosi dengan menggunakan  metode  polarisasi  yang  menghasilkan  arus  korosi  sebesar  11.2670  μA/cm² sehingga  menghasilkan  laju  korosi  sebesar  0.13092  mmpy.  Selanjutnya  Setiawan  [3],  hasil penelitian  menunjukkan  bahwa  Material  yang  digunakan  adalah  material  alumunium  daur ulang dengan kandungan mayor : Al, Cu, Si, Fe, Pb, dan material lain serta nilai kekerasan rata- rata material adalah 60,5 HRB.
Selanjutnya  Aini,  dkk.  [4] menyatakan  bahwa  penggunaan  propeller  2  daun  kecepatan yang dihasilkan lebih tinggi, jika dibandingkan pada propeller 3 daun, konsumsi bahan bakar penggunaan propeller 3 daun lebih efisien 0,02 liter/jam, jika dibandingkan dengan propeller 2 daun  dan  propeller  3  daun  (50,925%)  lebih  efisien  bila  dibandingkan  propeller  2  daun (49,075%) dilihat dari pemakaian jumlah bahan bakar minyak premium. Selanjutnya penelitian yang dilakukan oleh Hutami [5] hasil penelitian menunjukkan bahwa kecepatan putar propeller mempengaruhi  nilai  laju  korosi. Goldsby  dan  Chang [6]  melakukan  penelitian  tentang  laju korosi dan menyimpulkan bahwa kenaikkan 10% putaran propeller akan meningkatkan lebih dari 80% laju korosi. Selanjutnya, Chang dan Overby [7] hasil penelitian menunjukkan bahwa waktu perendaman propeller berpengaruh terhadap laju korosi.
Pada penelitian [1], [2], [5], [6], [7], dan [8], propeller yang digunakan adalah propeller berdaun 2 atau 3, belum diketahui pengaruh korosifitas propeller terhadap temperatur air laut dan  variasi  jumlah  daun.  Pada  penelitian  ini  jumlah  daun  propeller  akan  divariasikan berdasarkan temperatur air laut. Beda dengan penelitian sebelumnya, penelitian ini bertujuan untuk menganalisis pengaruh laju korosifitas pada propeller dengan jumlah daun yang berbeda dan temperaur air laut yang berbeda pada perahu nelayan tradisional.

## METODOLOGI PENELITIAN

## Diagram Alir Penelitian
Berikut ini adalah diagram alir yang menggambarkan secara umum kegiatan penelitian yang  dilakukan  untuk  menganalisis  pengaruh  jumlah  daun  propeller  dan  temperatur  air  laut terhadap laju korosi. Adapun alur kegiatan penelitian secara keseluruhan adalah dapat dilihat pada Gambar 1.
Adapun diagram alir penelitian secara lebih lengkap, yaitu:
1. Studi  literatur  cara  untuk  menyelesaikan  persoalan  dengan  menelusuri  sumber-sumber tulisan  yang  pernah  dibuat  sebelumnya  atau  mencari referensi  teori  yang  relevan  dengan kasus atau permasalahan yang ditemukan. Gunanya untuk memperkaya informasi sebagai dasar-dasar  studi  eksperimental  terhadap  laju  korosifitas  propeller  pada  perahu  nelayan tradisional.
2. Mempersiapkan  alat  dan  bahan  persiapan  yang  diperlukan  seperti  timbangan  digital,  pH meter, thermometer, propeller 2 dan 3 daun.
3. Melakukan pengujian kandungan air laut, pada temperatur 25 0 C mewakili  waktu siang hari dan 35 0 C mewakili waktu siang hari.
4. Penimbangan  berat  awal  propeller  2  dan  3  daun  menggunakan  timbangan digital.
5. Proses  perendaman  propeller uji  dilakukan  selama  1 minggu. Dengan mengubah jumlah daun propeller dan temperatur air laut.
6. Penimbangan  berat  akhir  propeller  2  dan  3  daun  menggunakan  timbangan  digital.
7. Pengujian  laju  korosi,  dihitung  berdasarkan  data  yang  telah  didapat  menggunakan  metode kehilangan berat.
8. Pengolahan data dan analisis data. Data yang sudah didapatkan diolah dengan mengacu pada materi  yang  terdapat  pada  referensi,  dan  menampilkan  data-data  tersebut  dalam  bentuk grafik, dan tabel yang dibuat dalam penulisan laporan.
9. Kesimpulan. Penarikan kesimpulan dari hasil pengolahan data dan memberi saran.

## Gambar 1: Diagram alir penelitian.

## Waktu dan Tempat
Waktu  penelitian  ini  direncanakan  selama  empat  bulan  yang  dimulai  dari  bulan November  2023  sampai  dengan  bulan  Februari  2024.  Tempat  dilaksanakannya  penelitian adalah di Laboratorium Permesinan Kapal Politeknik Pelayaran Banten.

## Alat dan Bahan
Dalam proses penelitian ini, bahan propeller yang digunakan adalah aluminium paduan dengan  jumlah  daun  2  dan  3  daun,  sedangkan  bahan  dan peralatan  yang  digunakan  dalam penelitian ini antara lain:
a) Propeller 2 dan 3 daun
Propeller  yang  digunakan adalah  propeller  berdaun  2  dan  3  dengan  material  aluminium paduan. Ukuran diameter propeller 25 cm dapat dilihat pada Gambar 2.
b) Air laut
Air  laut  yang  menjadi  bahan  penelitian  diambil  pada  satu  titik  tepatnya  di  muara Kecamatan  Pakuhaji.  Air  laut  akan  divariasikan  temperaturnya  pada  saat  perendaman
Menghitung laju korosi Pengolahan data Analisis data Kesimpulan Selesai Mulai Pengujian kandungan air laut pada temperatur 25 0 C dan 35 0 C Jumlah daun propeller: 1. Daun 2 2. Daun 3 Variasi temperatur air laut:
1. Temperatur 25 0 C 2. Temperatur 35 0 C Studi literatur Penimbangan berat awal propeller Proses perendaman propeller Mempersiapkan alat dan bahan
propeller dapat dilihat pada Gambar 3.
Gambar 2: Propeller 2 dan 3 daun.
Gambar 3: Air laut.
c) Stopwatch
Stopwatch berfungsi  untuk  menghitung  waktu  peleburan  aluminium  dapat  dilihat  pada Gambar 4.
Gambar 4: Stopwatch.
Gambar 5: Timbangan digital.
Gambar 6: Termometer.
Gambar 7: Alat uji kandungan air laut.
d) Timbangan digital
Timbangan  digital  berfungsi  untuk  menghitung  massa  propeller  sebelum  dan  setelah perendaman. Dapat dilihat pada Gambar 5 .
e) Termometer Termometer digunakan untuk mengukur temperatur air laut, dapat dilihat pada Gambar 6.
f) Alat uji kandungan air laut Alat uji kandungan air laut digunakan untuk pengujian sifat fisik dan komposisi kimia apa saja yang terdapat di dalam air laut, dapat dilihat pada Gambar 7.

## HASIL DAN PEMBAHASAN
Dalam penelitian ini pengukuran laju korosi yang menggunakan metode kehilangan berat ( weight loss ).  Untuk  mengetahui  berat  awal  sebelum  dilakukan  perendaman  dan berat akhir setelah  perendaman  specimen  uji  ditimbang  menggunakan  timbangan  ( weight  scale )  tipe Ohaus  AP110-00  dengan  tingkat  akurasi  0,1  gram.  Pengujian  ini  dilakukan  pada  specimen benda uji yang terdiri dari specimen propeller 2 daun untuk air laut temperatur 25 0 C dan 35 0 C dan  specimen  propeller  3  daun  untuk  air  laut  temperatur  25 0 C  dan  35 0 C  lebih  detail  dapat dilihat pada Tabel 1.
Tabel 1. Hasil pengujian laju korosi. No. Benda uji Temperatur air laut ( 0 c) Hasil Satuan 1 Spesimen propeller 2 daun
25 0.84378 MPY
35 0.86234 2 Spesimen propeller 3 daun 25 0.98100 35 0.98350
Berdasarkan Tabel 1, propeller berdaun 2 memiliki laju korosi yang lebih kecil daripada propeller berdaun 3, misalnya pada temperatur air laut 25 0 C propeller berdaun 2 nilai laju korosinya 0.84378 MPY, sedangkan propeller berdaun 3 pada temperatur air laut yang sama laju korosinya 0.98100 MPY. Begitu juga pada temperatur air laut 35 0 C propeller berdaun 2 juga  mengalami  laju  korosi  yang  lebih  kecil  sebesar  0.86234  MPY,  sedangkan  propeller berdaun 3 mengalami laju korosi sebesar 0.98350 MPY.
Gambar 8 adalah grafik laju korosi pada propeller berdaun 2 terhadap temperatur air laut, dapat dilihat bahwa kenaikan laju korosi sebanding dengan kenaikan temperatur air laut. Begitu  juga  Gambar  9  merupakan  grafik  laju  korosi  pada  propeller  berdaun  3  terhadap temperatur air laut. Kenaikan laju korosi sebanding dengan kenaikan temperatur air laut. Jadi dapat  simpulkan  bahwa  temperatur  air  laut  dan  jumlah  daun  propeller  mempengaruhi  laju korosi pada propeller.
Pengaruh  temperatur  secara  jelas  menunjukkan  efek  percepatan  laju  korosi untuk kedua sample dimana terjadi kenaikan laju korosi pada  temperatur 35 0 C. Kondisi  ini dapat dilihat  juga  berdasarkan  perubahan  kandungan  dari  air  laut  pada  temperatur  tersebut yang secara langsung mempengaruhi kenaikan laju korosi.  Kandungan logam pada  air  laut  yang diuji secara prinsip akan sangat  berdampak ketika propeller bekerja karena adanya gesekan antara permukaan propeller dengan air laut.
Gambar 8: Grafik laju korosi pada propeller berdaun 2 terhadap temperatur air laut.
Gambar 9: Grafik laju korosi pada propeller berdaun 3 terhadap temperatur air laut.

## Analisis dan Pembahasan
Sampel 2 daun dan sampel 3 daun memiliki perbedaan signifikan terkait dengan nilai densitasnya. Propeller dengan 2 daun memiliki densitas yang lebih rendah (2.161 gram/cm 3 ) dibandingkan dengan propeller dengan 3 daun (2.376 gram/cm 3 ). Komposisi material utama dari  propeller  tersebut  adalah  aluminum  (Al),  magnesium  (Mg)  dan  nickel.  Kandungan komposisi detail dari tiap daun dapat dilihat pada Tabel 2.
Tabel 2. Persentase komposisi material (%).
Aliminium (Al) Magnesium (Mg) Nickel (Ni) Propeller 2 daun 92 5 2 Propeller 3 daun 82 11 7 Tabel 3. Hasil pengujian laju korosi statis menggunakan metode weight loss. No Sampel Uji Hasil Satuan 1 Specimen propeller kapal 2 daun @ 25 0 C 0.84378
MPY
2 Specimen propeller kapal 2 daun @ 35 0 C 0.86234 3 Specimen propeller kapal 3 daun @ 25 0 C 0.98100 4 Specimen propeller kapal 3 daun @ 35 0 C 0.98350
Dari  Tabel  2  terlihat  dominasi  tertinggi  adalah  aluminum  untuk  kedua  model  daun. penggunaan  aluminum  sangat  direkomendasikan  untuk  propeller  dengan  pertimbangan ketahanan  korosi  yang  baik  serta  secara  harga  cukup  murah.  Penambahan  magnesium memberikan  pengaruh  kelenturan  yang  baik  untuk  menghadapi  arus  laut  ketika  propeler bekerja tanpa memberikan kenaikan massa yang tinggi karena magnesium tergolong ke dalam logam ringan. Nickel secara khusus bersifat berfungsi untuk memperbaiki kekuatan mekanis dari paduan tersebut.
Keseluruhan  sampel  berada  di  bawah  nilai  1  MPY  yang  berarti  secara  umum keseluruhan  propeller  memiliki  laju  korosi  yang  rendah.  perbedaan  signifikan  ditunjukkan pada jenis propeller 2 daun dan 3 daun dimana pada propeller 3 daun memiliki nilai laju korosi yang  lebih  tinggi  dibandingkan  dengan  propeller  2  daun.  Kondisi  ini  dapat  terjadi  karena kandungan aluminum pada propeller 3 daun lebih rendah dibandingkan dengan 2 daun.
Tabel 4. Bentuk penampang sebelum dan sesudah di lakukan uji korosi.
Penampang Sampel Sebelum
Sesudah 2 Daun @ 25 0 C Penampang
Sampel
Sebelum Sesudah
2 Daun @ 35 0 C 3 Daun @ 25 0 C 3 Daun @ 35 0 C
Pengaruh suhu secara jelas menunjukkan efek percepatan laju korosi untuk kedua sample dimana terjadi kenaikan laju korosi pada suhu 35 0 C. Kondisi ini dapat dilihat juga berdasarkan perubahan  kandungan  dari  air  laut  pada  suhu  tersebut  yang  secara  langsung  mempengaruhi kenaikan  laju  korosi.  Kandungan  logam  pada  air  laut  yang  diuji  secara  prinsip  akan  sangat berdampak ketika propeller bekerja karena adanya gesekan antara permukaan propeller dengan air laut.
Dalam menentukan umur pemakaian propeller berdasarkan hasil observasi berkisar 8-12 bulan, artinya umur maksimal propeller dapat digunakan adalah 1 tahun dan dipengaruhi faktor- faktor yang bisa menyebabnya umur pakai propeller berkurang. Faktor-faktor tersebut seperti propeller  berbenturan  dengan  benda  tumpul  yang  dapat  menyebabkan  propeller  patah  dan rusak.

## KESIMPULAN
Berdasarkan  hasil  penelitian  dapat  diambil  beberapa  kesimpulan.  Kesimpulan  tersebut dipaparkan sebagai berikut:
1. Semakin  banyak  jumlah  daun  propeller  semakin  cepat  laju  korosinya,  sebaliknya semakin sedikit jumlah dauh propeller maka semakin lambat laju korosinya.
2. Semakin  tinggi  temperatur air  laut  semakin  cepat  laju  korosinya,  sebaliknya  semakin rendah temperatur air laut semakin lambat laju korosinya.
3. Umur  pemakaian  propeller  perahu  nelayan  tradisional  Desa  Karang  Serang  adalah maksimal 1 Tahun.

## UCAPAN TERIMA KASIH
Peneliti  mengucapkan  terima  kasih  yang  sebesar-besarnya  seluruh  pihak  yang  terlibat dalam berjalannya penelitian tentang analisis pengaruh jumlah daun propeller dan  temperatur air laut terhadap laju korosi dalam menentukan umur pakai propeller perahu nelayan tradisional yang turut berperan selama penelitian.

## DAFTAR PUSTAKA
[1] Blednova, Z. M., Rusinov, P. O., & Dmitrenko, D. V. (2016). Failure analysis of screw propellers  and  increase  of  fail  safety  by  surface  modification  with  multicomponent materials  with  shape memory  effect. Procedia  Structural  Integrity ,  vol.  2,  pp.  1497- 1505.
[2] Endramawan, T., Sifa, A., Dionisius, F., & Purnomo, A. (2019). Pengujian mutu baling- baling  kapal  perahu  nelayan  tradisional  Indramayu.  Dalam Prosiding  Industrial Research Workshop and National Seminar , vol. 10, no. 1, pp. 581-584.
[3] Setiawan,  H.  (2014).  Pengujian  kekerasan  dan  komposisi  kimia  produk  cor  propeler alumunium. Dalam Prosiding Seminar Sains Nasional dan Teknologi , vol. 1, no. 1, pp. 31-36.
[4] Aini, I. N., Boesono, H., & Setiyanto, I. (2015). Uji kecepatan perahu sopek dengan menggunakan propeller dua daun dan tiga daun di Perairan Tambak Lorok Semarang. Journal of Fisheries Resources Utilization Management and Technology , vol. 4, no. 4, pp. 39-49.
[5] Hutami,  A.  S.,  &  Sutjahjo,  D.  H.  (2018).  Analisis  laju  korosi  baja  ST  60  sebagai spesimen  poros  propeller  kapal  menggunakan  media  air  laut  dari  berbagai  tempat terhadap variasi waktu, kecepatan dan salinitas air laut. Jurnal Teknik Mesin , vol. 6, no. 2, pp. 69-76.
[6] Goldsby,  K.,  &  Chang,  R.  (2015). Chemistry .  New  York:  McGraw-Hill  Higher Education.
[7] Chang, R., & Overby, J. (1986). General chemistry . New York: Random House.
[8] Ramadani,  A.,  &  Sakti,  A.  M.  (2017).  Analisis  perbedaan  laju  korosi material jari-jari sepeda  motor  (spokes)  pada  berbagai  media  air  yang  berkonsentrasi  asam  di  daerah perindustrian. Jurnal Pendidikan Teknik Mesin , vol. 6, no. 1, pp. 52-57.