OPTIMASI CAMPURAN EPOXY RESIN, HARDENER, DAN THINNER UNTUK APLIKASI LIQUID INFILTRANT BENDA BERBAHAN DASAR GYPSUM DENGAN METODE RESPONSE SURFACE

Wahyu Sanyoto Nugroho, Prof. Ir. Alva Edy Tantowi, M.Sc., Ph.D., IPM., ASEAN Eng

2009 | Skripsi | S1 TEKNIK INDUSTRI

Teknologi pembentukan benda 3 dimensi digunakan di banyak bidang, mulai dari pembuatan model benda hingga untuk kepentingan medis. Berbagai macam material juga dikembangkan berkenaan dengan teknologi ini. Material yang digunakan dalam pembentukan benda 3 dimensi diantaranya adalah material yang berbentuk serbuk. Salah satu benda serbuk yang banyak digunakan dalam pembuatan benda 3 dimensi adalah gypsum. Meluasnya penggunaan gypsum dalam bidang ini meningkatkan kebutuhan akan kekuatan gypsum tersebut. Benda yang dibuat dari serbuk gypsum memiliki pori-pori, sehingga untuk meningkatkan kekuatannya dapat dilakukan dengan menggunakan infiltrant cair yang dapat meresap ke dalam benda dan mengisi pori-pori benda tersebut sehingga kekuatannya meningkat. Salah satu bahan yang dapat digunakan untuk aplikasi infiltrant cair adalah epoxy yang terdiri dari resin dan hardener yang kemudian diencerkan menggunakan thinner. Dalam tulisan ini dibahas tentang optimasi campuran epoxy resin, hardener, dan thinner untuk aplikasi liquid infiltrant benda berbahan dasar gypsum. Bahan yang digunakan sebagai infiltrant adalah lem epoxy dengan merk “ALF” dan thinner dengan merk “Tri Ring”. Eksperimen dirancang dengan metode mixture experiments dengan batasan proporsi resin dan hardener adalah 5 45% serta batasan proporsi thinner adalah 50-90%. Dengan metode response surface dilakukan pemilihan terms untuk pembuatan model response, estimasi parameter model dengan least square, analisis varians untuk mengetahui pengaruh perlakuan, serta optimasi untuk mendapatkan komposisi optimum yang akan memaksimalkan kekuatan tekan gypsum dan kedalaman infiltrasi. Optimasi dilakukan dengan menyelesaikan persamaan model response yang didapat. Jika response dinyatakan dalam ?, maka komposisi optimum merupakan nilai-nilai proporsi komponen yang membuat ????? ???????? =0 dengan x adalah variabel (komponen infiltrant), untuk ketiga komponen infiltrant. Prediksi hasil optimasi digunakan sebagai acuan untuk membuat infiltrant yang juga diujikan pada spesimen uji. Kekuatan tekan spesimen uji infiltrant dibandingkan dengan kekuatan tekan benda yang tidak diberi infiltrant menggunakan uji t 2 sampel. Kedalaman infiltrasi yang didapatkan juga diukur untuk infiltrant dengan komposisi optimum tersebut. Hasil pengukuran menunjukkan bahwa infiltrant yang dibuat dapat menaikkan kekuatan tekan benda berbahan dasar gypsum dari 10,33218 ± 0,559822 MPa menjadi 13,59212 ± 0,489177 MPa. Kedalaman infiltrasi yang dicapai adalah 7,5 ± 0,27 mm. Infiltrant yang dibuat telah mampu meresap ke dalam benda berbahan dasar gypsum dan meningkatkan kekuatan tekannya.

Kata Kunci : epoxy, gypsum, infiltrant, response surface