Sifat fisik material komposit didominasi oleh serat. Ini berarti bahwa ketika resin dan serat digabungkan, sifatnya sangat mirip dengan serat itu sendiri. Data uji menunjukkan bahwa material yang diperkuat serat adalah komponen yang menanggung sebagian besar beban. Oleh karena itu, pemilihan kain sangat penting saat merancang struktur komposit.
Mulailah proses dengan menentukan jenis tulangan yang dibutuhkan dalam proyek Anda. Produsen pada umumnya dapat memilih dari tiga bahan tulangan umum: serat kaca, serat karbon, dan Kevlar® (serat aramid). Serat kaca cenderung menjadi pilihan yang umum, sedangkan serat karbon menawarkan kekakuan tinggi dan ketahanan abrasi tinggi Kevlar®. Perlu diingat bahwa jenis kain dapat dikombinasikan dalam laminasi untuk membentuk tumpukan hibrida dengan manfaat lebih dari satu bahan.
Setelah Anda memutuskan koleksi kain, pilih berat dan gaya tenun yang sesuai dengan kebutuhan pekerjaan Anda. Semakin ringan kain, semakin mudah untuk menutupi permukaan yang sangat berkontur. Ringan juga menggunakan lebih sedikit resin, sehingga laminasi keseluruhannya tetap lebih ringan. Saat kain semakin berat, kain menjadi kurang fleksibel. Berat sedang mempertahankan fleksibilitas yang cukup untuk menutupi sebagian besar kontur, dan berkontribusi secara signifikan terhadap kekuatan komponen. Kain ini sangat ekonomis dan menghasilkan komponen yang kuat dan ringan untuk aplikasi otomotif, kelautan, dan industri. Roving yang dikepang adalah penguat yang relatif berat yang umum digunakan dalam pembuatan kapal dan cetakan.
Cara kain ditenun dianggap sebagai pola atau gayanya. Pilih dari tiga gaya tenun umum: polos, satin, dan kepar. Gaya tenun polos adalah yang termurah dan relatif paling tidak fleksibel, tetapi dapat menyatu dengan baik saat dipotong. Seringnya benang disilangkan ke atas/bawah mengurangi kekuatan tenun polos, meskipun masih cukup untuk semua kecuali aplikasi dengan kinerja tertinggi.
Tenunan satin dan kepar lebih lembut dan kuat daripada tenunan polos. Dalam tenunan satin, satu benang pakan melayang di atas tiga hingga tujuh benang lungsin lainnya dan kemudian dijahit di bawah benang lainnya. Dalam jenis tenunan longgar ini, benangnya lebih panjang, sehingga kekuatan seratnya tetap terjaga. Tenunan kepar menawarkan kompromi antara gaya satin dan polos, dengan efek hiasan tulang ikan herring yang sering kali diinginkan.
Kiat Teknis: Untuk menambah fleksibilitas pada kain, potong kain dari gulungan pada sudut 45 derajat. Bila dipotong dengan cara ini, bahkan kain yang paling kasar pun akan lebih pas menutupi siluet.
Penguatan Fiberglass
Fiberglass merupakan fondasi industri komposit. Fiberglass telah digunakan dalam banyak aplikasi komposit sejak tahun 1950-an dan sifat fisiknya dipahami dengan baik. Fiberglass ringan, memiliki kekuatan tarik dan tekan sedang, dapat menahan kerusakan dan beban berulang, serta mudah ditangani.
Fiberglass merupakan material komposit yang paling banyak digunakan dari semua material komposit yang tersedia. Hal ini terutama disebabkan oleh biaya yang relatif rendah dan sifat fisik yang sedang. Fiberglass sangat cocok untuk proyek dan komponen sehari-hari yang tidak memerlukan banyak tambahan kekuatan dan daya tahan dari serat kain.
Untuk memaksimalkan kekuatan fiberglass, fiberglass dapat digunakan dengan epoksi dan dapat diawetkan menggunakan teknik laminasi standar. Fiberglass sangat ideal untuk aplikasi di industri otomotif, kelautan, konstruksi, kimia, dan penerbangan, dan sering digunakan dalam peralatan olahraga.
Penguatan Kevlar®
Kevlar® merupakan salah satu serat sintetis berkekuatan tinggi pertama yang diterima dalam industri plastik yang diperkuat serat (FRP). Kevlar® kelas komposit ringan, memiliki kekuatan tarik spesifik yang sangat baik, dan dianggap sangat tahan terhadap benturan dan abrasi. Aplikasi umum meliputi badan kapal ringan seperti kayak dan kano, panel badan pesawat dan bejana tekan, sarung tangan antipotong, pelindung tubuh, dan banyak lagi. Kevlar® digunakan dengan resin epoksi atau vinil ester.
Penguatan Serat Karbon
Serat karbon mengandung lebih dari 90% karbon dan memiliki kekuatan tarik tertinggi dalam industri FRP. Bahkan, serat ini juga memiliki kekuatan tekan dan lentur tertinggi dalam industri. Setelah diproses, serat-serat ini bergabung untuk membentuk penguat serat karbon seperti kain, tali, dan lainnya. Penguat serat karbon memberikan kekuatan dan kekakuan spesifik yang tinggi, dan umumnya lebih mahal daripada penguat serat lainnya.
Untuk memaksimalkan kekuatan serat karbon, serat ini harus digunakan dengan epoksi dan dapat diawetkan menggunakan teknik laminasi standar. Serat ini ideal untuk aplikasi di bidang otomotif, kelautan, dan kedirgantaraan, dan sering digunakan dalam peralatan olahraga.
Waktu posting: 19-Jul-2022
