ITKITK

Metallurgical Engineering and Materials InnovationMetallurgical Engineering and Materials Innovation

Komposit berbasis serat telah menjadi inovasi penting dalam industri teknik dan manufaktur (Musliman & Damayanti, 2023), termasuk Fiber Reinforced Polymer (FRP). Salah satu jenis FRP yang banyak digunakan adalah Glass Fiber Reinforced Polymer. GFRP merupakan komposit yang menggabungkan serat kaca sebagai penguat dan resin polimer sebagai matriks, menawarkan kekuatan tarik yang tinggi dengan biaya yang relatif lebih murah dibandingkan jenis Fiber Reinforced Polymer. Salah satu pengaplikasiannya adalah pada pembuatan filter tank FRP 1054, yang digunakan dalam sistem penyaringan air dengan kapasitas maksimal 1,5 m³/jam. Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis sifat mekanik komposit GFRP pada fraksi volume serat 40% dan orientasi serat 0°/90° (biaxial), serta untuk mengetahui safety factor pada material komposit ini melalui simulasi Finite Element Analysis (FEA). Hasil simulasi ini akan memberikan informasi tentang kekuatan tarik maksimum dan potensi kegagalan material GFRP saat digunakan sebagai komponen filter tank, serta diharapkan dapat memastikan keamanan dan efisiensi desain komponen produk.

Simulasi menunjukkan faktor keamanan (FoS) komposit GFRP dengan pendekatan Tresca sebesar 0,054 dan Von Mises sebesar 0,053, yang berada di bawah ambang batas 1 sehingga material tidak aman untuk digunakan.Faktor keamanan yang diperlukan untuk filter tank FRP adalah 4, sedangkan nilai yang diperoleh jauh lebih rendah.Dengan demikian, komposit GFRP yang diuji tidak dapat dipakai dalam pembuatan filter tank FRP.

Penelitian selanjutnya dapat mengeksplorasi penggunaan resin epoksi sebagai matriks alternatif dibandingkan polyester untuk meningkatkan interaksi serat‑resin dan mengurangi void pada proses hand lay‑up, sehingga memperbaiki faktor keamanan material. Selain itu, diperlukan studi parametrik mengenai variasi fraksi volume serat (misalnya 30%, 45%) dan orientasi serat (0°/45°/90°) yang dikombinasikan dengan simulasi numerik FEA untuk menemukan kombinasi optimal yang menghasilkan FoS mendekati atau melebihi nilai 1. Terakhir, penting untuk melakukan evaluasi jangka panjang terhadap ketahanan termal dan fatigue komposit GFRP pada kondisi operasional filter tank, termasuk pengujian siklik tekanan air, guna menilai umur pakai dan potensi delaminasi pada aplikasi industri nyata.

  1. #kekuatan tarik#kekuatan tarik
  2. #agricultural waste#agricultural waste
Read online
File size1.38 MB
Pages10
Short Linkhttps://juris.id/p-30q
Lookup LinksGoogle ScholarGoogle Scholar, Semantic ScholarSemantic Scholar, CORE.ac.ukCORE.ac.uk, WorldcatWorldcat, ZenodoZenodo, Research GateResearch Gate, Academia.eduAcademia.edu, OpenAlexOpenAlex, Hollis HarvardHollis Harvard
DMCAReport

Related /

ads-block-test