Studi Pengaruh Penambahan 5wt.% dan 10wt.% Serat Pelepah Salak pada Manufaktur Komposit Epoxy berpenguat Serat Kevlar dan Serat Karbon dengan Metode Vacuum Assisted Resin Transfer Molding (VARTM) untuk Aplikasi Rompi Tahan Peluru
DOI:
https://doi.org/10.31884/jamet.v2i2.32Keywords:
Composite, natural fiber, salak frond fiber, VARTM, bulletproof vestAbstract
Rompi tahan peluru sebagai perlindungan diri personel militer umumnya berbahan dasar komposit berpenguat serat sintetis. Komposit berpenguat serat kevlar dan karbon telah mampu menahan laju penetrasi peluru dan memiliki karakteristik ringan, namun biaya produksi dengan serat sintetis tersebut relatif mahal. Penggunaan material substitusi dari serat alam sangat potensial, dikarenakan jumlah serat alam yang berlimpah, ringan, dan harganya yang relatif murah. Salah satu serat alam yang potensial adalah serat dari pelepah salak. Penelitian ini berfokus pada pengaruh penambahan serat pelepah salak terhadap karakteristik komposit serat Kevlar dan serat karbon, dengan filler SiC dan Al2O3. Pembuatan komposit ini dilakukan dengan metode Vacuum Assisted Resin Transfer Molding (VARTM). Terdapat 4 variasi fraksi volume serat dan filler sebagai penguat yang ditambahkan pada komposit ini. Dari hasil pengamatan dengan SEM didapatkan hasil matriks dan penguat sudah terikat dengan baik. Hasil uji balistik menunjukan seluruh variasi sampel uji dapat menahan laju peluru sehingga tidak tembus. Hasil uji mekanik menunjukkan saat ini penambahan serat pelepah salak belum secara signifikan meningkatkan sifat mekanis komposit tersebut
References
Department of Justice U, of Justice Programs O, Institute of Justice N. Ballistic Resistance of Body Armor NIJ Standard-0101.06 [Internet]. Available from: www.ojp.usdoj.gov/nij
Lakshmi L, Nandakumar CG. Investigations on the Performance of Metallic and Composite Body Armors. Procedia Technology. 2016;25:170–7.
FIBER-REINFORCED COMPOSITES Materials, Manufacturing, and Design.
Azhar ABM, Risby MS, Sohaimi ASM, Hafizi MN, Khalis S, Asrul S. Conceptual mold design for multi-curved natural fiber reinforced composite body armor panel. In: Procedia CIRP. Elsevier B.V.; 2015. p. 95–100.
Magister Bidang Keahlian Rekayasa Dan Sistem Manufaktur Jurusan Teknik Mesin Fakultas P. TESIS-TM 142501 ANALISIS KEMAMPUAN ROMPI ANTI PELURU YANG TERBUAT DARI KOMPOSIT HGM-EPOXY DAN SERAT KARBON DALAM MENYERAP ENERGI AKIBAT IMPACT PELURU. 2017.
Rajesh S, Vijayaramnath B, Elanchezhian C, Vivek S, Prasadh MH, Kesavan M. Experimental Investigation of Tensile and Impact Behavior of Aramid-Natural Fiber Composite. Mater Today Proc [Internet]. 2019;16:699–705. Available from: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2214785319309939
Stopforth R, Adali S. Experimental study of bullet-proofing capabilities of Kevlar, of different weights and number of layers, with 9 mm projectiles. Defence Technology. 2019 Apr 1;15(2):186–92.
Azmi AMR, Sultan MTH, Hamdan A, Nor AFM, Jayakrishna K. Flexural and Impact Properties of A New Bulletproof Vest Insert Plate Design Using Kenaf Fibre Embedded With X-Ray Films. Mater Today Proc [Internet]. 2018;5(5, Part 2):11193–7. Available from: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2214785318301822
Azmi A, Sultan MTH, Jawaid M, Nor AFM. A newly developed bulletproof vest using kenaf–X-ray film hybrid composites. In 2019. p. 157–69.
Nurazzi NM, Asyraf MRM, Khalina A, Abdullah N, Aisyah HA, Rafiqah SA, et al. A review on natural fiber reinforced polymer composite for bullet proof and ballistic applications. Polymers (Basel). 2021 Feb 2;13(4):1–42.
Yudha V, Rochardjo HSB, Jamasri J, Widyorini R, Yudhanto F, Darmanto S. Isolation of cellulose from salacca midrib fibers by chemical treatments. In: IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. Institute of Physics Publishing; 2018.
Triyastiti L, Krisdiyanto D. Isoalasi Nanokristal Selulosa Dari Pelepah Pohon Salak Sebagai Filler Pada Film Berbasis Polivinil Alkohol (PVA). Vol. 1, online) Indonesian Journal of Materials Chemistry IJMC. 2018.
Hancioglu M, Sozer EM, Advani SG. Comparison of in-plane resin transfer molding and vacuum-assisted resin transfer molding ‘effective’ permeabilities based on mold filling experiments and simulations. Journal of Reinforced Plastics and Composites [Internet]. 2020;39(1–2):31–44. Available from: https://doi.org/10.1177/0731684419868015
Polowick C. Optimizing Vacuum Assisted Resin Transfer Moulding (VARTM) Processing Parameters to Improve Part Quality.
Priyanka P, Dixit A, Mali HS. High strength Kevlar fiber reinforced advanced textile composites. Vol. 28, Iranian Polymer Journal (English Edition). Springer London; 2019. p. 621–38.
Callister WD. Materials science and engineering : an introduction. John Wiley & Sons; 2007. 22 p.
Naveen J, Jayakrishna K, Hameed Sultan MT Bin, Amir SMM. Ballistic Performance of Natural Fiber Based Soft and Hard Body Armour- A Mini Review. Vol. 7, Frontiers in Materials. Frontiers Media S.A.; 2020.
da Luz FS, Filho F da CG, Oliveira MS, Nascimento LFC, Monteiro SN. Composites with natural fibers and conventional materials applied in a hard armor: A comparison. Polymers (Basel). 2020 Sep 1;12(9).
Mvs D, Subbaya KM, R TS, Chikkala A, Veera Gowda PK, Almos SS. IMPACT BEHAVIOR OF HYBRID NANO FILLED KEVLAR REINFORCED COMPOSITES. 2020;
Downloads
Published
How to Cite
Issue
Section
License
Copyright (c) 2023 Journal of Applied Mechanical Technology
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.
