Langsung ke konten utama

Material Komposit

Apa Itu Komposit?
Kata komposit (composite) berasal dari kata kerja (to compose) yang berarti menyusun atau menggabungkan. Komposit adalah struktur material yang terdiri dari dua kombinasi material atau lebih yang di bentuk pada skala makroskopik dan menyatu secara fisika (Kaw 1997). 
Schwartz (1984) mendefinisikan  komposit sebagai sistem material yang terdiri dari gabungan dua atau lebih unsur pokok yang berbeda bentuk atau komposisi yang tidak dapat dipisahkan satu sama lain.  

Salah satu contoh material komposit yang sering kita jumpai adalah beton cor yang tersusun dari pasir, semen, besi, batu koral dan air. Pada komposit beton dapat terlihat bahwa material penyusunya memiliki sifat yang berbeda-beda, namun ketika dicampurkan dengan teknik tertentu akan menghasilkan beton yang sangat kuat, keras, dan tahan terhadap berbagai macam cuaca.

Material penyusun komposit terdiri dari dua tipe, yaitu matriks dan reinforcement, kedua material penyusun itu memiliki fungsi yang berbeda. Penguat (reinforcement), biasanya memiliki sifat yang lebih kaku dan lebih kuat sedangkan matrix, umunya memiliki sifat lebih elastis tetapi memiliki fungsi sebagai perekat untuk menjaga material penguat agar tidak berubah posisi selain itu matrix juga berfungsi sebagai pelindung reinforcement dari serangan bahan kimia atau kondisi cuaca ekstrim yang dapat merusaknya. Reinforcement dan matrix saling mengikat sehingga beban yang diterima oleh material akan menyebar secara merata.

Komposit dapat dibagi lima berdasarkan konstituenya yaitu (Schwarz 1984) :

Fiber Composites (komposit serat), merupakan jenis komposit yang terdiri dari material penguat berupa serat  dengan matrik atau tanpa matrik. Serat yang digunakan bisa berupa glass fibers, carbon fibers, aramid fibers, organic fiber dan sebagainya. 

- Flake Composites, (komposit serpih) merupakan jenis komposit yang terdiri dari flake dengan matrik atau tanpa matrik.

-Particulated Composites, (komposit partikel) merupakan komposit yang menggunakan partikel atau serbuk sebagai penguatnya dan terdistribusi secara merata dalam matriksnya.

- Komposit Rangka merupakan komposit yang terdiri dari matrik rangka yang terisi dengan bahan kedua.

Laminated Composites, (komposit lapis) merupakan jenis komposit yang terdiri dari dua lapis atau lebih yang digabung menjadi satu dan setiap lapisanya memiliki karakteristiknya sendiri.


Mengapa Menggunakan Material Komposit
Karena material komposit memiliki beberapa keunggulan diantaranya adalah memiliki berat yang lebih ringan namun memiliki kekuatan yang lebih tinggi, Umumnya lebih tahan terhadap korosi dan memiliki biaya pembuatan yang lebi murah. Ketahanan material komposit terhadap beban tarik yang sangat baik. Proses pembuatanya mudah karena mudah untuk dibentuk.

Sebagai contoh material komposit yang di perkuat menggunakan serat karbon yang hanya memiliki berat seperlima dari baja kelas 1020, walaupun lebih ringan material komposit memiliki kekuatan lima kali lipat dari baja tersebut.

Dapat dilihat pada tabel perbandingan antara beberapa komposit tipe karbon dengan logam semacam titanium, baja, dan alumunium. Nampak kekuatan tarik serat karbon jauh melampaui material-material lainya dengan beban yang lebih ringan.

Pertumbuhan Industri Komposit 
Industri komposit adalah industri yang menarik dikerjakan karena bahan baru, proses dan aplikasinya sedang dikembangkan sepanjang waktu. Teknik pengaplikasian dan bahanya pun sangat bervariasi seperti menggunakan bahan hybrid, serat daur ulang dan serat nabati organik yang terbarukan. Karena proses manufaktur yang cepat dan praktis, pasar material komposit global tumbuh sekitar 5% per tahun, dengan permintaan serat karbon tumbuh 12% per tahun, (sumber data : compositesuk.co.uk)

Pengaplikasian Material Komposit
Pengaplikasian material komposit sudah sangat banyak di pakai oleh industri, salah satu diantaranya adalah industri penerbangan, pada industri penerbangan sekarang ini sedang beralih menggunakan bahan komposit karena karakteristik material yang ringan dan memiliki kekuatan yang baik sehingga dapat meningkatkan ke ekonomisan penggunaan bahan bakar.Material komposit menjadi pertimbangan manufaktur pesawat terbang dengan mengembangkan komposit untuk di aplikasikan pada rancang bangun struktur pesawat. Pada gambar dibawah ini adalah contoh material komposit yang sudah digunakan pada struktur pesawat terbang.





Referensi :
Achmad Nurhidayat ; pengaruh fraksi volume pembuatan komposit HDPE (2013),
compositesuk.co.uk
artikel-teknologi.com

Komentar

Postingan populer dari blog ini

Aircraft Hardware - Solid Rivet

Aircraft rivets -  Terdapat ribuan rivet dalam struktur pesawat terbang, ini mengindikasikan betapa pentingnya rivet di struktur pesawat.  Rivet adalah fastener yang tidak menggunakan ulir dan biasanya terbuat dari alumunium paduan, rivet adalah sebuah perangkat untuk mengikat dua lembar atau lebih sheet metal . Aircraft rivet dikelompokan menjadi dua yaitu solid rivet dan blind rivet (spesial rivet). Solid Rivets -  Untuk membentuk sebuah struktur pesawat, lembaran- lembaran skin pesawat harus dikencangkan antara yang satu dengan yang lain, pengencangan tersebut biasanya menggunakan solid rivet yang terbuat dari paduan alumunium Solid rivet diklasifikasikan  - dengan bentuk headnya, material pembuatanya, dan dengan ukuranya. Identifikasi Solid rivet Head - jenis-jenis kepala rivet dibedakan menurut standarisai Airforce-Navy dan Military-Standard, jenis rivet yang paling sering digunakan untuk pesawat terbang ada lima jenis yaitu: 1. AN

Prinsip dan Cara Kerja Venturi Meter

Prinsip Dasar Venturi Meter Venturi meter adalah suatu alat atau instrumen pengukuran kecepatan aliran fluida yang dapat digunakan pada berbagai bidang. Venturi meter di aplikasikan dari gabungan alat ukur tekanan dan memanfaatkan efek dari konstruksi pipa konvergen ( venturi effect ) yang berfungsi untuk memberikan peningkatan kecepatan aliran dan penurunan tekanan yang sesuai, dimana debit dapat disimpulkan. Sebenarnya, alat untuk mengukur kecepatan aliran fluida ada beberapa macam. antara lain adalah  Orifice Flow Meter, Flow Nozzle, Elbow Meter, Pitot Tube & Annubar,   dan lain sebagainya. Meter venturi klasik, yang penggunaanya dijelaskan dalam ISO 5167-1: 1991, memiliki bentuk yang ditunjukan pada gambar dibawah ini. Efek venturi terjadi pada sebuah aliran fluida yang mengalami kenaikan  velocity  seiring dengan penurunan luas penampang aliran. Hal tersebut diiringi juga dengan terjadinya penuruna tekanan statis ( static pressure ) fluida tersebut, hal ini sesuai dengan hukum

Penyebab Terjadinya Erosi Kavitasi Pada Impeler Pompa

Pengertian Kavitasi Istilah kavitasi digunakan untuk menggambarkan fenomena perubahan fase dari zat cair ke zat gas, dengan kata lain kavitasi adalah pembentukan gelembung gas yang terjadi pada area hisap pompa ( suction pump ) karena tekanan sangat rendah sampai dibawah tekanan jenuh cairan tersebut.  Air dapat menguap ketika mencapai titik didihnya, kita semua pasti tahu bahwa air akan mendidih pada temperatur 100⁰ C, tetapi itu hanya berlaku ketika tekanan udaranya 1 atm pada ketinggian sea level , sehingga ketika ketinggian bertambah maka tekanan akan turun dan titik didih air akan menjadi lebih rendah temperaturnya.  Dapat dilihat pada gambar diagram di atas, bahwa air dapat mendidih pada suhu 0.01⁰ C ketika tekanan udaranya 0.006 atm absolut. Dapat disimpulkan dari penjelasan diatas bahwa perubahan fase dari zat cair ke gas di pengaruhi oleh faktor tekanan udara dan faktor   temperaturnya . giuhlaalknvlavnlkvnlz Kavitasi pada pompa dapat terjadi kar

Prinsip Kerja Gas Turbine Engine

Ok, Pada postingan kali ini saya akan membahas mengenai  Gas Turbine Engine  (GTE) ,  bagi kalian yang belum mengetahui dan bertanya-tanya apa sih  turbine Engine  itu? dan bagaimana sih prinsip kerjanya? Apa Itu Turbine Engine Turbin adalah suatu mesin rotari yang berfungsi untuk mengubah energi potensial aliran fluida menjadi energi kinetik yang bermanfaat. Fluida yang digunakan untuk menggerakan turbin antara lain adalah gas, air, uap air dan udara. Perbedaan jenis fluida inilah yang membedakan  tipe-tipe dari turbin,  dimana salah satu yang akan saya bahas adalah turbin gas. Prisip Kerja Gas Turbine Engine Prinsip kerja dari turbin gas tidak jauh berbeda dengan turbin-turbin yang lain. Putaran dari rotor turbin, diakibatkan oleh adanya gas bertekanan yang melewati sudu-sudu turbin. Gas bertekanan tinggi hasil dari pembakaran bahan bakar dan udara yang berekspansi inilah yang digunakan untuk menggerakan sudu-sudu turbin. Turbine gas menggunakan udara atmosfer sebagai media kerjanya.

Prinsip Dasar Hukum Newton

Apa itu hukum Newton ? Hukum Newton (1, 2, dan 3) adalah 3 prinsip dasar mekanika klasik yang memberikan gambaran mengenai gaya yang bekerja pada suatu benda dan gerak yang disebabkannya. Disebut juga hukum gerak monumental. Hukum Newton menjadi salah satu besaran turunan dalam ilmu fisika yang menyatakan besarnya gaya dalam satuan Newton (N). Seseorang yang menciptakan hukum Newton adalah Potret Sir Isaac Newton (1643-1722), seorang fisikawan, ahli astronomi, filsuf alam, alkimiawan, matematikawan, dan teolog dari inggris yang berpengaruh besar dalam dunia fisika.  1. Hukum 1 Newton  (inertia/kelembaman) Yang berbunnyi :  "Jika resultan gaya yang bekerja pada benda sama dengan nol, maka benda yang mula-mula diam akan tetap diam dan benda yang mula-mula bergerak lurus beraturan akan tetap bergerak lurus  beraturan dengan kecepatan tetap" Dengan kata lain maksud dari hukum Newton 1 dapat dipahami bahwasanya suatu benda akan berusaha mempertahankan keadaannya ataupun posisi awa

Kenapa Pesawat Bisa Terbang

Kenapa pesawat bisa terbang?  Ini adalah pertanyaan yang sangat umum kita dengar di kehidupan sehari-hari, karena hampir setiap hari benda ini terbang melintas di atas kepala kita.  Biasanya yang sering bertanya mengapa pesawat bisa terbang adalah anak-anak kecil. Jika kita ditanyakan pertanyaan tersebut pasti akan terbesit di pikiran kita, oh iya ya..  Bagaimana caranya pesawat yang memiliki berat puluhan bahkan ratusan ton bisa terbang? Dalam kajian ilmu fisika, masalah seperti bagaimana pesawat dapat terbang sebetulnya bukan peristiwa yang mustahil terjadi karena pada dasarnya hanya masalah keseimbangan gaya saja.  Sebagaimana kita ketahui setiap benda yang massanya lebih berat dari udara ( hevier than air ) pasti akan jatuh ke permukaan bumi karena fenomena ini tunduk pada hukum gravitasi.  Tetapi setiap benda juga terdapat gaya ke atas yang secara vektor berlawanan arah dengan gaya gravitasi bumi.  Kedua gaya inilah yang berusaha direkayasa agar pesawat da

Prinsip Siklus Brayton

Siklus Brayton menjadi konsep dasar untuk setiap mesin turbin gas. Siklus termodinamika ini dikembangkan pertama kali oleh John Barber pada tahun 1791, dan disempurnakan lebih lanjut oleh George Brayton. Pada awal penerapan siklus ini, Brayton dan ilmuwan lainnya mengembangkan mesin reciprocating dikombinasikan dengan kompresor. Mesin tersebut berdampingan dengan mesin Otto diaplikasikan pertama kali ke otomotif roda empat. Namun mesin Brayton kalah pamor dengan mesin Otto empat silinder yang dikembangkan oleh Henry Ford. Pada perkembangan selanjutnya, siklus Brayton lebih diaplikasikan khusus ke mesin-mesin turbojet dan turbin gas. Untuk memudahkan memahami siklus Brayton, sangat disarankan bagi Anda untuk mengetahui prinsip kerja turbin silahkan klik tautan berikut  "Prinsip Kerja Gas Turbine Engine" . Kita ambil contoh mesin turbojet pesawat terbang. Mesin ini menggunakan media kerja udara atmosfer. Sisi inlet kompresor menghisap udara atmosfer, dan udara panas yang telah