Komposit kayu-plastik (Wood-Plastic Composite) yang disingkat WPC merupakan salah satu material yang dikembangkan untuk mengurangi limbah plastik. Selain faktor komposisi material penyusun, temperatur dan tekanan merupakan faktor penting penentu sifat mekanik dari WPC. Penelitian ini bertujuan untuk merancang dan menganalisis cetakan hot press sebagai alat bantu pembuatan material WPC. Perancangan dilakukan menggunakan metode Pahl & Beitz yang meliputi penetapan kebutuhan, perancangan konsep, dan perancangan detail. Finite Element Analysis (FEA) digunakan untuk menganalisis tiap variasi komponen untuk menghasilkan kombinasi komposisi yang sesuai. Empat komponen yang dianalis yaitu batang penahan, batang penekan, batang pengarah, dan cetakan. Variasi simulasi menggunakan dimensi komponen sesuai standar material yang tersedia dipasaran. Simulasi yang dilakukan bertujuan untuk mendapatkan nilai tegangan, displacement, strain, dan safety factor. Secara umum hasil simulasi untuk tiap komponen nilai menghasilkan safety factor lebih besar dari 2. Hanya pada simulasi cetakan dengan variasi tebal 8, 10 dan 12 mm masing-masing menghasilkan tegangan maksimum 185 MPa, 118 MPa, dan 82 MPa dengan nilai safety factor 1,3, 2, dan 3. Berdasarkan hasil simulasi, maka batang penahan menggunakan UNP 65, batang penekan menggunakan UNP 50, batang pengarah menggunakan pipa 1/2 inch, dan tebal plat cetakan adalah 12 mm.
Dalam penelitian ini telah dilakukan pembuatan wood plastic composite (WPC) melalui pemanfaatan limbah plastik dan serbuk gergaji kayu (SGK). Plastik yang digunakan adalah HDPE. Material lain yang ditambahkan secara konstan adalah serat serabut kelapa (SSK) sebanyak 2% Selanjutnya WPC dikarekterisasi. Proses pembuatan menggunakan proses hot press. Ukuran sampel adalah 200mm x 100mm x 11mm. Pengujian tarik mengikuti standar ASTM D639 dan pengujian impak mengikuti standar ASTM D6110. Penelitian ini bertujuan untuk mendapatkan pengaruh presentasi SGK, tekanan pencetakan dan ukuran mesh SGK terhadap sifat mekanis (kekuatan tarik dan impak) dari WPC. Hasil pengujian menunjukan, penambahan sebuk gergaji meningkatkan kekuatan tarik dari WPC. Sampel WPC dengan 20% SGK memiliki kekuatan tarik rata-rata terbesar yaitu 6,67 MPa. Kekuatan impak terbesar terdapat pada sampel WPC dengan 20% SGK yang memiliki harga rata-rata terbesar yaitu 0,237 Joule/mm 2. Kekuatan tarik maksimum pada variasi beban, terdapat pada beban 100 kg atau pada tekanan 4.5 kg/cm 2 , dengan nilai kekuatan tarik sebesar 10 MPa. kekuatan tarik meningkat seiring menurunnya ukuran butir serbuk gergaji. Kekuatan tarik terbesar diperoleh pada sampel WPC yang memiliki mesh 30 yaitu sebesar 9 MPa.
Tabung udara terkompresi merupakan wadah tertutup yang dirancang untuk menampung udara bertekanan dengan temperatur yang berbeda dari temperatur lingkungan. Tujuan penelitian ini adalah untuk merancang tabung udara dingin terkompresi dengan volume 9 liter dan tekanan 5 bar. Tabung udara dirancang menggunakan material SA-53 dengan tensile strength 413,68 MPa untuk shell dan SA-36 dengan tensile strength 399,89 MPa untuk head. Tegangan yang terjadi di dalam tabung yaitu tegangan longitudinal dan circumferential. Penelitian ini menggunakan metode eksperimental dan simulasi Finite Element Method (FEM). Pengujian mengacu pada hydrostatic test prosedur ASME Code Section VIII Division I. Hasil pengujian dengan tekanan 1,3 x MAWP dan holding time selama 2 jam yaitu tabung tidak mengalami kebocoran dan penurunan tekanan. Hasil simulasi menunjukkan terdapat konsentrasi tegangan pada setiap penambahan komponen dalam tabung. Tegangan maksimum yang terjadi sebesar 93,86 MPa, displacement maksimum yang terjadi sebesar 0,102 mm, dan regangan yang terjadi sebesar 0,00036. Tegangan, displacement, dan regangan yang terjadi lebih kecil dibanding dengan tegangan yang diizinkan sehingga desain dapat dikatakan aman.
<p>The blade turbine is a component that experiences a very high stress on a wind turbine. Materials<br />often used are aluminum composite, polymer and even steel. Aluminum has a high fatigue. Plastic<br />is very suitable But it requires mold while steel has a great weight. Wood is an alternative material<br />for a blade turbine. Because it is lightweight, strong, easily shaped, and has high fatique resistance<br />and is easy to obtain. In this research, a stress analysis on a blade with balsa wood material with<br />fixed force 5 Newton is applied. The result of analysis by using Autodesk Inventor student version,<br />shows that the minimum Stress that occurs is: 12.1265 N / m ^ 2 and the maximum stress is:<br />955595 N / m ^ 2. The maximum stress occurs at the point / node 390 or the area near the<br />assembly hub or fixed geometry marked in red.</p>
Produksi sampah plastik di Indonesia sudah sangat mengkhawatirkan. Produksi sampah nasional mencapai sekitar 65,8 juta ton pertahunnya. Berbagai jenis sampah plastik dengan mudah dapat kita temui. Wood plastic composite merupakan salah satu alternatif pemanfaatan sampah plastik. Wood plastic composite merupakan campuran antara bahan plastik sebagai filler dan serbuk kayu sebagai penguat. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh variasi jenis plastik terhadap sifat fisik dan mekanik dari Wood plastic composite. Jenis plastik yang digunakan adalah High-density polyethylene (HDPE), polypropylene (PP), dan low-density polyethylene (LDPE), dan sebagai filler digunakan serbuk gergaji gergaji kayu kelapa. Material lain yang ditambahkan adalah serat serabut kelapa sebanyak 2% wt. Proses pembuatan menggunakan proses hot press dengan beban pengepresan sebesar 50 kg dengan suhu 160°C. Untuk mengetahui sifat mekanik dan fisik sampel, dilakukan pengujian tarik mengikuti standar ASTMD639, pengujian impak mengikuti standar ASTM-D6110, pengujian densitas mengikuti standar SNI 03-2105-2006, pengujian daya serap air mengikuti standar SNI-03-2105-2006, dan foto makro menggunakan standar ASTM-E566. Berdasarkan hasil pengujian diperoleh masingmasing uji parameternya, nilai kekuatan tarik tertinggi matriks HDPE sebesar 6MPa. Harga impak tertinggi WPC-PP sebesar 0,249J/mm 2 . Nilai densitas tertinggi WPC-PP sebesar 0,00087g/mm 3 . Terendah WPC-PP sebesar 0,042%. Hasil pengamatan foto makro menunjukkan WPC-PP memiliki distribusi sebaran penguat (SGK&SSK) lebih merata, dibanding WPC-HDPE dan WPC-LDPE.
scite is a Brooklyn-based organization that helps researchers better discover and understand research articles through Smart Citations–citations that display the context of the citation and describe whether the article provides supporting or contrasting evidence. scite is used by students and researchers from around the world and is funded in part by the National Science Foundation and the National Institute on Drug Abuse of the National Institutes of Health.
hi@scite.ai
10624 S. Eastern Ave., Ste. A-614
Henderson, NV 89052, USA
Copyright © 2024 scite LLC. All rights reserved.
Made with 💙 for researchers
Part of the Research Solutions Family.