Syntax Literate: Jurnal Ilmiah
Indonesia p�ISSN: 2541-0849 e-ISSN: 2548-1398
Vol. 7, No. 09, September
2022
PROSES PEMBUATAN BODY PESAWAT CESNA-172 DENGAN
MATERIAL KOMPOSIT
Nanda
Dwi Aditya, Sunaryo, Legisnal Hakim
Fakultas Teknik, Universitas Muhammadiyah Riau, Indonesia
Email: [email protected], [email protected],
[email protected]
Abstrak
Komposit merupakan
perpaduan dari dua material atau lebih yang memiliki fasa yang berbeda� menjadi suatu material yang baru dan memiliki
properties lebih baik dari keduanya. Komposit menjadi bahan alternatif pengganti
bahan logam,hal ini disebabkan sifat dari komposit serat yang kuat dan
mempunyai berat yang lebih ringan dibandingkan logam (Fahmi,2011).
Karakteristik komposit sangat kuat dipengaruhi oleh penyusunnya, distribusinya,
dan interaksinya. Lebih spesifik, juga dipengaruhi oleh geometri dari
penguatnya, dimana geometri itu merupakan bentuk, ukuran dan distribusi
ukurannya. Semua hal ini kemudian dikembangkan untuk menaikkan karakteristik
mekaniknya seperti kekuatan,kekauan,ketangguhan, peforma terhadap panas dan
lainnya (Sirait,2010). Pembuatan body pesawat cesna-172 ini menggunakan
material komposit dengan serat fiber glass. Dengan demikian dalam setiap proses
pembuatan body pesawat cesna-172 ini ada beberapa tahapan untuk pembuatan body
pesawat.
Kata Kunci: material komposit; karakteristik komposit; body
pesawat cesna-172
Abstract
Composite is a combination of two or more materials that have different
phases into a new material and has better properties than both. Composite is an
alternative material to replace metal, this is due to the properties of fiber
composites which are strong and have a lighter weight than metal (Fahmi, 2011).
Composite characteristics are strongly influenced by their constituents, their
distribution, and their interactions. More specifically, it is also influenced
by the geometry of the reinforcement, where the geometry is the shape, size and
size distribution. All of these things were then developed to increase its
mechanical characteristics such as strength, rigidity, toughness, performance
against heat and others (Sirait, 2010). The manufacture of the Cesna-172
aircraft body uses composite materials with fiber glass. Thus, in each process
of making the cesna-172 aircraft body, there are several stages for the
manufacture of the aircraft body.
Keywords: composite materials; characteristics composits; cessna aircraft body-172
Pendahuluan
PT.
Telenetina STU berdiri tahun 1997 merupakan perusahaan yang bergerak di
pembuatan pesawat tanpa awak dan pembuatan pembangkit listrik tenaga bayu
(PLTB) yang memiliki kantor pusat berlokasi di Jl Megasari no 5 Bandung 40175 �
Indonesia, dan workshop di Babakan Garut RT.02/ RW.10, Desa mekarsari Ngamprah,
Kab. Bandung Barat, Indonesia.
PT.
Telenetina STU membangun dan menyediakan pesawat model, suku cadang juga
pelatihan aeromodeling untuk anak-anak, untuk pecinta aeromodeling dan untuk
para professional.
Seiring
dengan pertumbuhan usaha, TSTU kini dilengkapi denga mesin-mesin bengkel
seperti mesin bubut dan frais, workshop elektronik, workshop logam dan las
listrik di fasilitas bengkel milik PT. Telenetina Sarana Teknik Utama di daerah
Padalarang-Bandung.
Perusahaan
ini juga terlibat dalam perancangan dan pembuatan Alat Bantu Peraga Pendidikan
Teknisi Pemeliharaan Pesawat Udara (AMTO Trainer), seperti Sistem Pelatihan
Rotor Utama Helikopter, Sistem Pelatihan Elektrikal Pesawat Udara, Sistem
Pelatihan Hidrolik Pesawat Udara, dll. Dimana pada laporan ini penulis berfokus
pada pembuatan body pesawat cesna-172.
Pembuatan
body pesawat cesna-172 ini menggunakan material komposit dengan serat fiber
glass. Dengan demikian dalam setiap proses pembuatan body pesawat cesna-172 ini
ada beberapa tahapan untuk pembuatan body pesawat.
1. Bahan Penyusun Komposit
Seperti yang kita ketahui komposit adalah penggabungan
antara dua macam jenis material atau lebih dengan fase yang berbeda. Dari
penggabungan ini,maka akan menghasilkan suatu bahan dengan unjuk kerja
(performance) yang dapat lebih baik dari fase-fase awal sebagai penyusunnya.
a. Phase pertama (Matriks)
Matriks adalah bahan utama dalam
penyusunan komposit yang berfungsi sebagai pengikat secara bersama-sama,selain
itu matrik juga berfungsi sebagai pelindung serat dari kerusakan eksternal
,pelindung terhadap keausan, goresan dan zat kimia ganas, penerus gaya
(principal load-carying agant) dari satu serat ke serat lain.
b. Phase kedua (Reinforcement)
Phase kedua ini sangat penting dalam
penyusunan bahan komposit yaitu sebagai penguat (Reinforcing Agent, phase ini
dapat berupa fiber,partikel dan serat. Serat (fiber) adalah suatu jenis bahan
berupa potongan-potongan komponen yang membentuk jaringan memanjang yang utuh.
Gambar.
Bahan Penyusun Komposit
(Sumber:
Aldit,2020)
2. Karakteristik
Material Komposit
Dalam
pembuatan sebuah material komposit di mana sifat dari material komposit
dipengaruhi oleh beberapa faktor yaitu, material yang digunakan sebagai bentuk
komponen dalam komposit, bentuk geometri dari unsur-unsur pokok dan akibat
struktur dari sistem komposit, cara dimana bentuk satu mempengaruhi bentuk lainnya.
Menurut Agarwal dan Broutman,yaitu dimana bahan komposit mempunyai ciri-ciri
yang berbeda dan komposit untuk menghasilkan suatu bahan yang mempunyai sifat
dan ciri-ciri tertentu yang berbeda dan ciri konstituen asalnya.
a)
Material
Komposit Serat (Fibrouns composites)
Gambar 2.3
Fibrous Composites
b) Material
Komposit Lapis (Laminated Composites)
Gambar: Laminated Composites
c) Material Komposit Partikel (Particulate
Composites)
Gambar : Particulate
Composites Jenis-Jenis
Serat Serat Gelas (Fiberglass)
1. Chopped Strand Mat (CSM)
Jenis serat kaca dengan anyaman yang
diproduksi secara acak keberbagai arah dan tidak beraturan. Serat kaca inilah
yang paling banyak digunakan oleh pengrajin fiberglass karena harga yang
relatif murah dan mudah digunakan. Chopped strand mat artinya adalah helaian
handuk cincang. Dikarenakan jenis serat kaca ini memang seperti kumpulan
serat-serat yang dicincang dan dibentuk menjadi satu helai atau lembaran baru.
Jenis serat ini sangat cocok sebagai penguat resin type polyester dan epoxy
karena sudah mengandung bubuk pengikat yang bereaksi apabila terkena resin.
Kapasitas serap yang bisa mencapai 11/2 ukuran beratnya membuat jenis serat
kaca ini cukup kuat digunakan untuk menopang beban besar. Ketebalan serat ini
pun diproduksi berbeda-beda dari yang tipis hingga yang tebal dan kadang
dipadukan dengan serat yang lebih baik yaitu Woven Roving Mat.
2. Woven Roving Mat (WRM)
Jenis serat kaca yang diproduksi dengan
anyaman yang rapi dari dua arah yaitu horizontal dan vertical dengan kekuatan
beban yang sama. Jenis serat kaca ini sering juga disebut type (0�/90�)
mengikuti sudut horizontal dan sudut vertical yang dibentuk anyamannya yang
berarti kuat menahan beban kedua arah tersebut dan lemah ke arah diagonal atau
45�. Tetapi jenis serat kaca ini tetap banyak digunakan dan telah diuji kekuatannya
dalam perkapalan terutama yang banyak disebut dengan WR600 (Woven Roving
600gram/m2) yang cukup tebal untuk 1 lapis/meternya.� Kelebihan lain serat ini adalah pemakaian
resin yang relatif lebih kecil dibanding CSM yaitu 1:1 dan hal ini menjadi
pertimbangan bagi produsen peralatan dan kapal berbahan fiberglass untuk tujuan
komersial.
3. Biaxial Mat (BX)
Disebut juga biax fiberglass,jenis serat
ini adalah ibarat perpaduan antara Woven Roving Mat (WRM) dan Chopped Strand
Mat (CSM) yang dijahit hingga membentuk kekuatan yang maksimal. Arah untaian
serat yang membentuk 45� dan CSM dilapisan bawahnya menjadikan serat ini lebih
kuat dari kedua jenis sebelumnya. Kelebihan lain jenis serat ini adalah
berkurangnya penggunaan serat yang berlapis-lapis dan lebih hemat dalam
penggunaan resin dibanding CSM dan WRM. Jenis serat Biaxial ini disebut
(+/-45�) sesuai dengan arah untaian serat yang dibentuk membuat penggunaan
jenis serat fiber ini sangat mudah karena mampu mengikuti lekukan permukaan
yang dilapisi dengan jauh lebih baik.
4. Carbon Fiber (CF)
Serat karbon (Carbon Fiber) atau sering
disebut dengan Fiber atau Graphite Fibre. Sejak tahun 70an serat ini sudah
mulai populer dan diproduksi seiring meningkatnya kebutuhan pasar yang menuntut
kedua karakteristik tersebut yaitu kuat tetapi ringan. Kelebihan serat karbon
ini adalah sifat kaku lenturnya, ketahanan terhadap suhu panas dingin yang
ekstrim dan ketahanannya terhadap reaksi kimia yang besar. Serat karbon banyak
digunakan dalam pembuatan pesawat terbang,pertahanan persenjataan,teknologi
tinggi, olahraga professional seperti mobil balap, sepeda balap, alat pancing, dan
lain sebagainya.
Penguat yang digunakan untuk fiber pada
umumnya dalam bentuk serat atau benang dan dapat dipakai secara terpisah maupun
Bersama-sama keberadaan penguat yang tinggi memberikan kekuatan Tarik yang
tinggi. Perbandingan antara resin atau penguat merupakan factor yang sangat
penting untuk menentukan sifat struktur komposit. Material penguat
(reinforcement) yang palik sering digunakan untuk membentuk komposit pada
umumnya berbentuk serat gelas yang mempunyai modulus elastisitas yang cukup
tinggi.
Metode Penelitian
Diagram Alur Penelitian
1.
Prosedur Penelitian
a.
Studi Literatur
Studi literatur
yaitu kepustakaan guna mendapatkan referensi dalam mempelajari dasar-dasar
teori serta langkah-langkah penelitian yang berkaitan dengan pembuatan body
pesawat cesna 172
b.
Pengumpulan Data
Pengumpulan data
yaitu mengumpulkan data � data yang diperlukan dengan melakukan
pendokumentasian kegiatan pada saat melakukan penelitian.
Hasil dan Pembahasan
A. Proses
Pembuatan Body Pesawat Cesna 172
1.
Oleskan wax kebagian permukaan cetakan hingga rata,
kemudian tunggu sekitar 15 menit hingga kering.
2.
Buat campuran geal coat (resin, hardener dan
aerosol), kemudian aduk hingga merata dan tambahkan pigmen di pewarna sesuai
kebutuhan.
3. Oleskan campuran
geal coat diatas permukaan cetakan mengunakan spons (busa) hingga merata
kemudian dimasukkan ke oven sekitar 15 menit (tempratur 45 �C).
4. Potong
fiberglass (200gr/m�) sesuai ukuran body peswat cesna 172, kemudian tempelkan
fiberglass diatas cetakan yang sudah di olesi geal coat.
\
5. Buat campuran
resin + hardener diaduk hingga rata, kemudian oleskan diatas permukaan
fiberglass menggunakan kuas hingga fiberglass nya basah.
6. Potong
fiberglass dengan ukuran panjang 84cm dan lebar 2cm sebanyak 2pcs (untuk atas
dan bawah), fungsi fiberglass ini untuk mengikat kedua bagian cetakan dari
dalam.
7. Buat campuran
geal coat (resin,hardener dan aerosol) aduk hingga rata kemudian oleskan
diseluruh bagian pinggir cetakan, gabungkan kedua bagian cetakan dan kencangkan
menggunakan baut.
8. Tempelkan
fiberglass yang telah dipotong di bagian pinggir cetakan
9. Satukan kedua
bagian cetakan ke dan kecangkan menggunakan baut selanjutnya masukan cetakan ke
dalam oven dengan suhu 50-60. Selama 90 menit.
10. Buka cetakan dan
keluarkan produknya (body cesna 172), kemudian rapikan bagian sambungan
menggunkana gerinda dan amplas hingga rata.
11. Potong teriplek
sesuai mal yang diperlukan (bagian tengah, kepala dan belakang), kemudian
pasang dibagian titik atau gambar yang telah ditentukan.
12. Amplas seluruh
bagian body pesawat cesna 172 agar tidak ada permukaan yang kasar dan melakukan
pengecatan ke seluruh body cesna.
13. Hasil akhir body
pesawat cesna 172
Berikut Tabel
Dimensi Body Pada Pesawat Cesna 172
Tabel 1
Dimensi Body Pesawat Cesna 172
No |
Deskripsi |
Dimensi |
1 |
Panjang
Body |
82 cm |
2 |
Lebar
Body |
10 cm |
3 |
Tinggi
Body |
17 cm |
Kesimpulan
Berdasarkan pembahasan proses pembuatan body peswat
cesna 172 dapat disimpulkan sebagai berikut: (1) Dari hasil pembahasan
pembuatan body pesawat cesna 172 adapun hasil dimensi ukuran body dengan
panjang body 82 cm, lebar body 10 cm dan tinggi body 17 cm. (2) Dibutuhakan
ketelitian dan keuletan dalam pembuatan cetakan dan produk body. (3) Dalam
pengaplikasian material komposit pada body pesawat perlu diperhatikan dalam
pencampuran adonan resin dan katalis agar proses pengeringannya dapat maksimal.
(4) Jika tidak menggunakan vacum pump hasil cetakan body tidak rata.
Ardiansyah, (2019). �� Radio aeromodelling merupakan salah satu bentuk kegiatan aeromodelling yang pada awalnya dimunculkan sebagai bagian dari kegiatan militer namun kemudian banyak diminati oleh masyaratakat luas sehingga memunculkan sebuah bentuk hobi baru
Nurun, (2013). Jenis komposit berdasarkan matriks penyusunnya PMC (Polymer Matrix Composite), MMC (Metal Matrix Composite), dan CMC (Ceramic Matrix Composite).
Mahmud Ari Susanto. (2019.) material �komposit�, Untuk material pesawat terbang, umumnya dipergunakan Aluminium sebagai matriks dan Carbon sebagai serat (fiber), dan penggabungan/paduan kedua material tersebut akan didapat material yang keras (kaku), tahan suhu tinggi sekaligus ringan dan lentur.
Sirait, (2010) Karakteristik komposit Semua hal ini kemudian dikembangkan untuk menaikkan karakteristik mekaniknya seperti kekuatan,kekauan,ketangguhan, peforma terhadap panas dan lainnya
Copyright holder: Lydia Riekie
Parera, Iskar, Marthina Tjoa, Hendrik S.E.S Aponno (2022) |
First publication right: Syntax Literate:
Jurnal Ilmiah Indonesia |
This article is licensed under: |