19
40 BAB III METODOLOGI PENELITIAN 3.1 Waktu dan Tempat Penelitian Penelitian ini dilaksanakan selama lima bulan, mulai dari Januari 2019 hingga Mei 2019. Lokasi penelitian dapat dilihat pada Tabel 5 dan informasi tambahan terkait lokasi penelitian dapat dilihat pada Lampiran 22. Tabel 5. Lokasi penelitian No. Lokasi Kegiatan 1. Subang, Jawa Barat Pembuatan serat 2. Majalaya, Jawa Barat Pembuatan kain tenun 3. Laboratorium Fisika STTT Bandung Pengujian serat dan kain 4. Laboratorium Pascapanen dan Teknologi Proses Teknik Pertanian Universitas Padjadjaran. Pengujian kadar air dan warna 3.2 Alat dan Bahan Penelitian 3.2.1 Alat Penelitian Peralatan yang digunakan pada penelitian ini dibagi menjadi beberapa kategori yaitu, alat ukur (Tabel 6), alat pembuatan serat (Tabel 7), alat pembuatan kain (Tabel 8) dan alat pengujian (Tabel 9). Tabel 6. Alat ukur No. Nama Alat Spesifikasi/Merk/Ketelitian Kegunaan 1. Jangka sorong digital Bahan: stainless steel Resolusi: 0,01 mm/ 0,0005 inchi Akurasi: 0,02 mm/0,001 inchi Untuk mengukur ketebalan bahan 2. Meteran Merk: Hoechstmass Panjang: 150 cm Untuk mengukur panjang bahan 3. Stopwatch Stopwatch handphone Untuk menghitung waktu

stainless steel - media.unpad.ac.idmedia.unpad.ac.id/thesis/240110/2015/240110150066_3_9599.pdf · yaitu penarikan kesimpulan yang hanya ditujukan pada hasil penelitian. Analisis

  • Upload
    others

  • View
    23

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: stainless steel - media.unpad.ac.idmedia.unpad.ac.id/thesis/240110/2015/240110150066_3_9599.pdf · yaitu penarikan kesimpulan yang hanya ditujukan pada hasil penelitian. Analisis

40

BAB III

METODOLOGI PENELITIAN

3.1 Waktu dan Tempat Penelitian

Penelitian ini dilaksanakan selama lima bulan, mulai dari Januari 2019

hingga Mei 2019. Lokasi penelitian dapat dilihat pada Tabel 5 dan informasi

tambahan terkait lokasi penelitian dapat dilihat pada Lampiran 22.

Tabel 5. Lokasi penelitian

No. Lokasi Kegiatan

1. Subang, Jawa Barat Pembuatan serat

2. Majalaya, Jawa Barat Pembuatan kain tenun

3. Laboratorium Fisika STTT Bandung Pengujian serat dan kain

4. Laboratorium Pascapanen dan Teknologi Proses

Teknik Pertanian Universitas Padjadjaran.

Pengujian kadar air dan

warna

3.2 Alat dan Bahan Penelitian

3.2.1 Alat Penelitian

Peralatan yang digunakan pada penelitian ini dibagi menjadi beberapa

kategori yaitu, alat ukur (Tabel 6), alat pembuatan serat (Tabel 7), alat pembuatan

kain (Tabel 8) dan alat pengujian (Tabel 9).

Tabel 6. Alat ukur

No. Nama Alat Spesifikasi/Merk/Ketelitian Kegunaan

1. Jangka sorong

digital

Bahan: stainless steel

Resolusi: 0,01 mm/ 0,0005

inchi

Akurasi: 0,02 mm/0,001

inchi

Untuk mengukur

ketebalan bahan

2. Meteran Merk: Hoechstmass

Panjang: 150 cm

Untuk mengukur panjang

bahan

3. Stopwatch Stopwatch handphone Untuk menghitung waktu

Page 2: stainless steel - media.unpad.ac.idmedia.unpad.ac.id/thesis/240110/2015/240110150066_3_9599.pdf · yaitu penarikan kesimpulan yang hanya ditujukan pada hasil penelitian. Analisis

41

Tabel 6. Alat ukur (Lanjutan)

No. Nama Alat Spesifikasi/Merk/Ketelitian Kegunaan

4. Timbangan

analitik

Merk: OHAUS AV264

Adventurer Pro Analytical

Balance

Kapasitas: 260 g

Readability: 0.1 mg

Untuk mengukur massa

bahan

5. Timbangan

digital

SF-400

Kapasitas: 5000 g x 1 g/ 177

oz x 0,1 oz

Untuk mengukur massa

bahan

Tabel 7. Alat pembuatan serat

No. Nama Alat Spesifikasi/Merk/Ketelitian Kegunaan

1. Mesin

dekortikator G3 Tinggi mesin: 95 cm

Lebar mesin: 42 cm

Panjang mesin: 80 cm

Kekuatan diesel: 7 PK

(2200 rpm)

Bahan bakar: solar

Panjang pisau: 26 cm

Jumlah pisau: 12 buah

Diameter pisau: 41 cm

Untuk proses

pengambilan serat

2. Pisau Panjang: 25 cm Untuk memotong bahan

3. Baskom Tinggi: 30 cm

Diameter atas: 50 cm

Sebagai tempat untuk

pencucian serat yang

sudah didekortikasi

4. Kape - Untuk membersihkan

serat dari bahan pengotor

5. Toples Ukuran 25 liter Untuk menyimpan serat

6. Plastik zipper Ukuran 30 x 40 cm Untuk menyimpan bahan

7. Silica gel Massa: 2 g

Batu zeolite

Untuk mencegah

terbentuknya kelembapan

yang berlebihan

Page 3: stainless steel - media.unpad.ac.idmedia.unpad.ac.id/thesis/240110/2015/240110150066_3_9599.pdf · yaitu penarikan kesimpulan yang hanya ditujukan pada hasil penelitian. Analisis

42

Tabel 8. Alat pembuatan kain

No. Nama Alat Spesifikasi/Merk/Ketelitian Kegunaan

1. Alat tenun

bukan mesin

Jenis : ATBM Plat

Panjang: 102,6 cm

Lebar: 68 cm

Tinggi: 149 cm

Lebar Kain: 35 cm

Jumlah kamran: 4

Jumlah Gun: 360

Jumlah Benang: 360

Nomor Sisir: 26

Jenis Kayu: kayu kruing

Sebagai alat pembuat kain

tenun

Tabel 9. Alat pengujian

No. Nama Alat Spesifikasi/Merk/Ketelitian Kegunaan

1. Alat Tulis - Untuk mencatat hasil

penelitian

2. Kalkulator Casio fx-350ES PLUS Untuk menghitung rumus

3. Krustang - Sebagai alat bantu

menjepit cawan

4. Cawan Spesifikasi: alumunium Untuk menyimpan bahan

pada saat pengujian kadar

air

5. Botol timbang Spesifikasi: bahan kaca Untuk menyimpan bahan

pada saat pengujian

moisture regain

6. Desikator Diameter: 40 cm

Tinggi: 40 cm

Untuk menyimpan bahan

setelah dikeringkan

7. Oven - Untuk pengujian kadar air

bahan

8. ColorFlex HunterLab - ColorFlex EZ

Spectral range: 400nm-

700nm

Light source: Pulsed Xenon

Lamp

Port diameter: 31,8 mm

(1,25 in) illuminated

Untuk mengukur derajat

kecerahan serat

9. Strength Tester Tenso Lab 5000 Code 2515 Untuk menguji kekuatan

tarik dan mulur serat per

bundel dan untuk menguji

kekuatan tarik kain.

Page 4: stainless steel - media.unpad.ac.idmedia.unpad.ac.id/thesis/240110/2015/240110150066_3_9599.pdf · yaitu penarikan kesimpulan yang hanya ditujukan pada hasil penelitian. Analisis

43

Tabel 9. Alat pengujian (Lanjutan)

No. Nama Alat Spesifikasi/Merk/Ketelitian Kegunaan

10. Instron Mechine: S/N H1324

Load Cell: S/N’s UK 078,

UK 174, UK 306, UK 228

Untuk menguji kekuatan

tarik dan mulur serat per

helai.

Untuk menguji kekuatan

sobek kain

11. Air permeability

tester

Textest Instrument

FX 3300 Lab Air

Sebagai alat pengkur daya

tembus udara

3.2.2 Bahan Penelitian

Adapun bahan yang digunakan untuk penelitian adalah:

1) Daun nanas varietas smooth cayenne yang diperoleh dari Kabupaten

Subang, Jawa Barat.

2) Pelepah batang pisang ambon yang diperoleh dari Kabupaten Subang,

Jawa Barat.

3) Air, untuk pencucian serat yang sudah melalui proses dekortikasi.

4) Benang katun, untuk benang arah lusi pada saat pembuatan kain.

3.3 Metode Penelitian

Metode yang digunakan pada penelitian ini merupakan metode deskriptif

yaitu penarikan kesimpulan yang hanya ditujukan pada hasil penelitian. Analisis

deskriptif yang dilakukan yaitu analisis terhadap kapasitas mesin dan alat yang

digunakan yang terdiri dari mesin dekortikator dan ATBM. Melakukan analisis

rendemen pembuatan serat serta melakukan kajian proses pembuatan kain tenun

dari daun nanas dan pelepah batang pisang. Metode ini melakukan pengujian pada

serat dan kain yang dihasilkan. Pengujian yang dilakukan merupakan pengujian

laboratorium tanpa perlakuan.

Page 5: stainless steel - media.unpad.ac.idmedia.unpad.ac.id/thesis/240110/2015/240110150066_3_9599.pdf · yaitu penarikan kesimpulan yang hanya ditujukan pada hasil penelitian. Analisis

44

3.4 Prosedur Penelitian

Gambar 12. Prosedur penelitian

Mulai

Panen Tanaman Nanas dan Pisang Ambon

Daun Nanas dan Pelepah Pisang

Pembersihan Daun Nanas dan Pelepah Pisang dari

Kotoran yang Menempel

Menguji Kadar Air Daun Nanas dan Pelepah Pisang

Proses Pengambilan Serat/ Proses Dekortikasi

Perhitungan Kapasitas Kerja Mesin Dekortikator

Serat Basah

Pencucian Serat

Pengeringan Serat

Serat Kering

Pembuatan Kain Tenun

Pengukuran Kapasitas Kerja ATBM

Kain Tenun

Selesai

Daun Nanas dan Pelepah

Pisang yang Rusak dan

Kotor (benda asing)

Limbah

Limbah

Cucian

Pengujian Karakteristik Serat

1. Fisik: Panjang, Warna, Kehalusan,

Diameter, dan Moisture Regain serat

2. Kimia: Kadar Air Serat

3. Mekanik: Kekuatan Tarik dan Mulur

Serat

Pengujian Karakteristik Kain

1. Fisik: Warna Kain

2. Mekanik: Kekuatan Tarik dan Mulur,

Kekuatan Sobek dan Daya Tembus

Udara

Page 6: stainless steel - media.unpad.ac.idmedia.unpad.ac.id/thesis/240110/2015/240110150066_3_9599.pdf · yaitu penarikan kesimpulan yang hanya ditujukan pada hasil penelitian. Analisis

45

3.4.1 Persiapan Bahan Baku

a. Persiapan Bahan Baku Daun Nanas

Adapun prosedur persiapan bahan baku daun nanas yaitu:

1) Melakukan pemotongan daun nanas dari buahnya dengan

menggunakan pisau.

2) Membersihkan daun nanas dari kotoran yang menempel dengan

menggunakan lap.

3) Menimbang bobot dari daun nanas dengan menggunakan timbangan.

4) Mengukur panjang, lebar dan ketebalan dari daun nanas dengan

menggunakan meteran dan jangka sorong.

5) Menguji kadar air daun nanas.

b. Persiapan Bahan Baku Pelepah Pisang

Adapun prosedur persiapan bahan baku daun nanas yaitu:

1) Melakukan penebangan batang pisang dari pohonnya dengan

menggunakan pisau. Memotong batang pisang minimal 50-70 cm dan

diambil pelepah bagian tengah yang berwarna putih dengan

menggunakan pisau.

2) Membersihkan pelepah batang pisang dari kotoran yang menempel

dengan menggunakan lap.

3) Menimbang bobot dari pelepah batang pisang dengan menggunakan

timbangan.

4) Mengukur panjang pelepah batang pisang dengan meteran dan

mengukur ketebalan pelepah pisang dengan menggunakan jangka

sorong.

5) Menguji kadar air pelepah batang pisang.

3.4.2 Proses Pembuatan Serat

Adapun prosedur pembuatan serat yaitu:

1) Menyalakan mesin dekortikator.

2) Memasukan bahan baku, sambil dipegang dengan tangan, ke dalam

mesin dekortikator. Pada setengah proses dekortikasi daun bahan baku

yang telah selesai, kemudain dengan pelan, bahan baku ditarik

Page 7: stainless steel - media.unpad.ac.idmedia.unpad.ac.id/thesis/240110/2015/240110150066_3_9599.pdf · yaitu penarikan kesimpulan yang hanya ditujukan pada hasil penelitian. Analisis

46

kembali, dengan cara yang sama ujung dari bahan baku yang belum

mengalami proses dekortikasi dimasukkan kembali ke dalam mesin

3) Menimbang serat yang dihasilkan dengan menggunakan timbangan.

4) Mencuci serat yang dihasilkan dengan menggunakan air bersih.

5) Membersihkan limbah atau zat-zat pengikat serat yang masih

menempel dengan menggunakan kape.

6) Mengeringkan serat di bawah sinar matahari.

7) Melakukan pengujian terhadap karakteristik fisik, mekanik dan kimia

serat.

3.4.3 Proses Pembuatan Kain Tenun

Pembuatan kain tenun dilakukan dengan menggunakan ATBM (Alat

Tenun Bukan Mesin). Adapun proses pembuatan kain tenun yaitu sebagai berikut:

1) Mempersiapkan bahan baku benang untuk lusi dari cones.

2) Melakukan proses pengelosan benang, yaitu proses menggulung benang

dalam suatu bentuk dan volume tertentu sesuai dengan kebutuhan.

3) Menghani atau menggulung benang lusi dengan arah gulungan sejajar pada

beam hani atau beam lusi.

4) Melakukan proses pencucukan benang, yaitu memasukkan benang ke dalam

gun kemudian ke dalam sisir.

5) Menyetel alat tenun.

6) Menenun. Secara prinsip pembuatan kain tenun terdiri dari empat gerakan

pokok, yaitu:

a) Melakukan pembukaan mulut lusi (shed opening), merupakan gerakan

menaikan dan menurunkan benang lusi kearah vertikal. Gerakan menaik

dan menurunkan benang lusi ini diatur oleh tuas yang diatur oleh tangan.

b) Melakukan penyisipan benang pakan (weft insertion), merupakan gerakan

penyisipan benang pakan setelah terjadinya proses pembukaan mulut lusi.

Penyisipan benang pakan diantara benang lusi dilakukan dengan cara

manual oleh tangan.

c) Melakukan penutupan mulut lusi (shed closing), merupakan gerakan

benang lusi menuju arah yang berlawanan sampai pada posisi awal, yaitu

Page 8: stainless steel - media.unpad.ac.idmedia.unpad.ac.id/thesis/240110/2015/240110150066_3_9599.pdf · yaitu penarikan kesimpulan yang hanya ditujukan pada hasil penelitian. Analisis

47

benang tidak membentuk mulut lusi. Gerakan ini juga diatur oleh tuas

yang diatur oleh tangan.

d) Melakukan pengetekan benang pakan (weft beat up), merupakan gerakan

merapatkan benang pakan yang telah disisipkan. Setelah benang pakan

dirapatkan, maka benang-benang lusi dan pakan tadi akan menyilang satu

sama lain menjadi kain.

3.5 Pengujian Parameter

3.5.1 Rendemen Proses Pembuatan Kain Tenun

Rendemen yang dihitung terdiri dari rendemen parsial dan rendemen total.

Rendemen parsial dimulai dari rendemen proses pengambilan serat dengan

menggunakan mesin dekortikator, rendemen pencucian serat dan rendemen

pengeringan. Nilai rendemen dinyatakan dalam persen (%).

Rendemen pengambilan serat didapat dari hasil perbandingan massa serat

basah yang kotor dengan massa bahan baku. Persamaan rendemen pengambilan

serat adalah sebagai berikut:

Ra =

............................... (7)

Keterangan:

Ra = rendemen pengambilan serat (%)

mb = massa serat basah yang kotor (g)

ma = massa bahan baku (g)

Rendemen pencucian serat merupakan perbandingan massa serat basah

yang bersih dengan massa serat basah yang kotor. Persamaan rendemen pencucian

serat adalah sebagai berikut:

Rb =

................................. (8)

Page 9: stainless steel - media.unpad.ac.idmedia.unpad.ac.id/thesis/240110/2015/240110150066_3_9599.pdf · yaitu penarikan kesimpulan yang hanya ditujukan pada hasil penelitian. Analisis

48

Keterangan:

Rb = rendemen pencucian serat (%)

mb = massa serat basah yang kotor (g)

mc = massa serat basah yang bersih (g)

Rendemen pengeringan merupakan perbandingan massa serat kering

dengan massa serat basah yang bersih. Persamaan rendemen pengeringan adalah

sebagai berikut:

Rc (%) =

............................... (9)

Keterangan:

Rc = rendemen pengeringan (%)

Md = massa serat kering (g)

Mc = massa serat basah yang bersih (g)

Rendemen total proses pembuatan kain tenun dari serat daun nanas dan

pelepah pisang diambil dari hasil perbandingan massa serat yang dihasilkan

dengan massa bahan baku yang digunakan.

RT =

.......................................... (10)

Keterangan:

RT = rendemen total (%)

ma = massa bahan baku (g)

md = massa serat kering (g)

3.5.2 Kapasitas Kerja Mesin

Kapasitas kerja merupakan kemampuan kerja suatu mesin/ alat per satuan

waktu. Didapat dari hasil perhitungan satu kali operasi kerja mesin dengan

Page 10: stainless steel - media.unpad.ac.idmedia.unpad.ac.id/thesis/240110/2015/240110150066_3_9599.pdf · yaitu penarikan kesimpulan yang hanya ditujukan pada hasil penelitian. Analisis

49

membandingkan jumlah bahan baku yang diproses terhadap waktu yang

dibutuhkan.

a. Kapasitas Kerja Mesin Dekortikator

Kapasitas kerja mesin dapat dinyatakan dalam persamaan sebagai berikut:

KKMi =

…………………………………. (11)

Keterangan:

KKMi = kapasitas kerja mesin input (kg/s)

ma = massa bahan baku (kg)

t = waktu (s)

KKMo =

…………………………………. (12)

Keterangan:

KKMo = kapasitas kerja mesin output (kg/s)

mb = massa serat basah yang kotor (kg)

t = waktu (s)

b. Kapasitas Kerja ATBM

Kapasitas kerja ATBM dapat dinyatakan dalam persamaan sebagai berikut:

KKA =

…………………………………. (13)

Keterangan:

KKA = kapasitas kerja ATBM (cm2/detik)

La = luas kain (cm2)

t = waktu (detik)

Page 11: stainless steel - media.unpad.ac.idmedia.unpad.ac.id/thesis/240110/2015/240110150066_3_9599.pdf · yaitu penarikan kesimpulan yang hanya ditujukan pada hasil penelitian. Analisis

50

3.5.3 Pengujian Karakteristik Serat

1. Karakteristik Fisik

a. Panjang Serat (BSN, 1989a)

Pengukuran panjang serat dilakukan dengan meluruskan serat dengan

tegangan sekecil mungkin. Berikut adalah prosedur pengujian panjang serat:

1) Mengambil sehelai serat kemudian meluruskannya dan tidak mulur.

2) Mengukur panjang dengan menggunakan meteran.

3) Mencatat hasil pengukuran panjang.

b. Kehalusan (BSN, 1989b)

Kehalusan serat dinyatakan menurut berat jenis liniernya, yaitu

perbandingan berat dan panjangnya. Dinyatakan dalam denier atau tex. Berikut

adalah prosedur pengukuran kehalusan serat:

1) Menyisir contoh uji (bundel) dengan sisir agar lurus, terurai dan sejajar.

2) Meletakkan serat-serat yang sudah sejajar pada alat pemotong dengan

arah tegak lurus sisi panjang, kemudian meluruskan serat dengan

tegangan sekecil mungkin dan jepit dengan pelat penjepit.

Mengusahakan agar supaya tidak ada serat yang panjangnya kurang

dari lebar penjepit.

3) Memotong semua ujung-ujung serat yang tidak terjepit tepat pada sisi

pelat penjepit dengan menggunakan pisau pemotong.

4) Menghitung serat yang sudah dipotong sejumlah 150 helai untuk

ukuran 30 mm.

5) Menimbang serat.

6) Pengujian dilakukan terhadap 10 bundel serat.

7) Menghitung nilai kehalusan dengan cara sebagai berikut:

Kh

……………….. (14)

Ne = 590,625/kehalusan…….…….(15)

Page 12: stainless steel - media.unpad.ac.idmedia.unpad.ac.id/thesis/240110/2015/240110150066_3_9599.pdf · yaitu penarikan kesimpulan yang hanya ditujukan pada hasil penelitian. Analisis

51

D

√ …………………………….…...(16)

Keterangan:

Kh = Kehalusan (desitex)

brs = berat 150 helai serat (mg)

D = diameter (mm)

c. Warna Serat (Hutching, 1999)

Warna serat terdiri dari L*, a* dan b*. Hasil pengukuran kecerahan ini

dinyatakan dalam notasi alat hunter pada alat yang terdiri dari nilai L*, a*, dan b*,

dimana notasi L* menyatakan kecerahan yaitu cahaya pantul yang menghasilkan

warna kromatik putih, abu-abu, dan hitam. Parameter L* mempunyai nilai 0

(hitam) sampai 100 (putih). Notasi a* menyatakan warna kromatik campuran

merah-hijau dengan nilai +a (positif) dari 0-100 (merah) dan nilai –a (negatif) dari

0-80 (hijau). Notasi b* menyatakan warna kromatik campuran biru-kuning dengan

nilai +b (positif) dari 0-70 (kuning) dan nilai –b (negatif) dari 0-80 (biru).

Parameter yang akan digunakan dalam menentukan warna pada serat dan kain

adalah Lightness (L), a*, b* dan derajat hue (H). Nilai hue mewakili panjang

gelombang. Acuan nilai hue terhadap kisaran warna kromatisitas ditunjukkan

pada Tabel 10.

Tabel 10. Acuan nilai hue terhadap kisaran warna kromatisitas

Nilai Hue Daerah Kisaran Warna Kromatisitas

342 – 18 Red Purple (RP)

18 – 54 Red (R)

54 – 90 Yellow Red (YR)

90 – 126 Yellow (Y)

126 – 162 Yellow Green (YG)

162 – 198 Green (G)

198 – 234 Blue Green (BG)

234 – 270 Blue (B)

270 – 306 Blue Purple (BP)

306 – 342 Purple (P) (Sumber: Hutching, 1999)

Page 13: stainless steel - media.unpad.ac.idmedia.unpad.ac.id/thesis/240110/2015/240110150066_3_9599.pdf · yaitu penarikan kesimpulan yang hanya ditujukan pada hasil penelitian. Analisis

52

Berikut adalah tahapan proses pengukuran kecerahan serat:

1) Menyalakan alat dengan menekan tombol start on.

2) Menyalakan komputer.

3) Menekan tombol color light pada spectrophotometer.

4) Membuka aplikasi EZMQC.

5) Mengatur parameter yang akan dicari yaitu CIELab.

6) Membuka penutup pada alat dan membersihkannya.

7) Memasang ring hitam.

8) Melakukan kalibrasi.

9) Setelah kalibrasi selesai kemudian memasukkan bahan ke alat pengujian.

10) Melakukan pembacaan sampel.

d. Moisture Regain (BSN, 2015)

Regain adalah kandungan uap air pada bahan tekstil yang dinyatakan

dalam satuan persen (%). Banyak sedikitnya kandungan air dalam bahan tekstil

mempengaruhi pula sifat-sifat bahan tekstil itu, maka dengan sendirinya akan

mempengaruhi pula hasil pengujian bahan tekstil yang berhubungan dengan sifat-

sifat tersebut. Pengujian moisture regain dilakukan dalam ruang pengujian dengan

RH 65 ± 2 % dan suhu 27 ± 2oC. Berikut adalah prosedur pengujian moisture

regain serat:

1) Memasukan botol timbang ke oven selama 15-20 menit pada suhu 105-

110oC.

2) Menyimpan botol timbang dalam desikator selama 20 menit.

3) Menimbang massa botol kosong.

4) Menimbang contoh uji dan botol timbang.

5) Memasukkan contoh uji dan botol timbang ke dalam oven dengan suhu

105-110oC.

6) Menyimpan contoh uji dan botol timbang ke dalam desikator selama 15-20

menit.

7) Menimbang contoh uji dan botol timbang.

Page 14: stainless steel - media.unpad.ac.idmedia.unpad.ac.id/thesis/240110/2015/240110150066_3_9599.pdf · yaitu penarikan kesimpulan yang hanya ditujukan pada hasil penelitian. Analisis

53

8) Perhitungan:

MR =

.......................... (17)

Keterangan:

MR = Moisture Regain (%)

Ba = berat asal (g)

Bk = berat kering mutlak (g)

2. Karakteristik Kimia

a. Kadar Air (AOAC, 2005)

Analisis kadar air pada sampel dilakukan dengan menggunkan metode

oven. Prinsipnya adalah menguapkan molekul air (H2O) bebas yang ada dalam

sampel. Kemudian sampel ditimbang sampai didapat bobot konstan yang

diasumsikan semua air yang terkandung dalam sampel sudah diuapkan. Selisih

bobot sebelum dan sesudah pengeringan merupakan banyaknya air yang

diuapkan.

Prosedur analisis kadar air sebagai berikut: cawan yang akan digunakan

dioven terlebih dahulu selama 30 menit pada suhu 100-105oC, kemudian

didinginkan dalam desikator selama 30 menit untuk menghilangkan uap air dan

ditimbang (Aa). Sampel ditimbang sebanyak 2 g dalam cawan yang sudah

dikeringkan (B) kemudian dioven pada suhu 100-105oC selama 6 jam lalu

didinginkan dalam desikator 30 menit dan kemudian ditimbang (C). Tahap ini

diulangi hingga dicapai bobot yang konstan. Kadar air dihitung dengan persamaan

(16).

KA =

.....................................(18)

Keterangan:

KA = Kadar Air (%)

Page 15: stainless steel - media.unpad.ac.idmedia.unpad.ac.id/thesis/240110/2015/240110150066_3_9599.pdf · yaitu penarikan kesimpulan yang hanya ditujukan pada hasil penelitian. Analisis

54

B = massa cawan dan sampel (g)

C = massa cawan dan sampel kering (g)

Aa = cawan (g)

3. Karakteristik Mekanik

a. Kekuatan Tarik Per Bundel (BSN, 1989c)

Kekuatan tarik per bundel adalah kekuatan putus sebundel serat dalam

bentuk lurus. Berikut adalah prosedur pengujian kekuatan tarik per bundel:

1) Meluruskan serat atau bundel serat tersebut dan dibentuk menjadi pita

selebar ±5 mm kemudian pada kedua ujung-ujung bundel serat direkat

dengan kertas perekat sedemikian rupa sehingga jarak antara kedua

kertas perekat tersebut 5 cm.

2) Menjepit salah satu ujung bundel serat pada penjepit atas alat uji

dimana batas bawah kertas berada pada batas bawah penjepit. Jepit

ujung bundel serat yang lain pada penjepit bawah sehingga batas atas

kertas tepat pada batas atas penjepit.

3) Menjalankan alat sampai contoh uji putus dalam waktu 20±3 sekon

dan mencatat hasilnya dalam kg (a).

4) Mengambil contoh uji dan memotong pada batas dalam kertas. Contoh

uji yang kemudian ditimbang dan beratnya dicatat dalam mg (W).

5) Mengulangi cara yang sama sebanyak 15 kali untuk semua contoh uji.

6) Menyajikan hasil uji berupa tenacity

T=

………………………………….... (19)

Atau

T=

……………………………………........ (20)

Dimana:

T = Tenacity

Page 16: stainless steel - media.unpad.ac.idmedia.unpad.ac.id/thesis/240110/2015/240110150066_3_9599.pdf · yaitu penarikan kesimpulan yang hanya ditujukan pada hasil penelitian. Analisis

55

a = kekuatan per bundel serat (kg)

W = berat per bundel serat sepanjang 5 cm (mg)

Harga rata-rata kekuatan tarik dihitung dengan rumus:

…………………………………………………… (21)

Dimana:

= harga rata-rata

Xi = nilai individu

n = jumlah contoh uji

Mulur rata-rata dinyatakan dalam persen dan dihitung dengan rumus:

............................................................. (22)

Dimana:

Mrat = mulur rata-rata dalam persen

Li = panjang serat rata-rata setelah pengujian

Lo = panjang serat mula-mula (panjang jarak jepit)

b. Kekuatan Tarik Per Helai (BSN, 1989d)

Kekuatan tarik serat per helai adalah kekuatan yang besarnya sama

dengan beban yang dapat ditahan oleh serat tersebut sampai putus. Berikut adalah

prosedur pengujian kekuatan tarik per helai:

1) Pemasangan dengan kartu penyangga

Memasang serat pada kartu dengan menggunakan perekat dengan beban

awal sebesar 5,0 mN/tex untuk uji kering dan 2,5 mN/tex untuk uji basah.

Perekat yang dipakai tidak boleh mengenai serat sepanjang jarak jepit.

Untuk uji kekuatan tarik dalam keadaan basah, kartu dan perekat yang

digunakan harus kedap air. Kemudian memasang contoh uji langsung

pada penarik.

Page 17: stainless steel - media.unpad.ac.idmedia.unpad.ac.id/thesis/240110/2015/240110150066_3_9599.pdf · yaitu penarikan kesimpulan yang hanya ditujukan pada hasil penelitian. Analisis

56

2) Pemasangan tanpa kartu penyangga

Memasang contoh uji pada penjepit atas. Membebani ujung serat yang

bebas sebesar 5,0 mN/tex untuk uji kering dan 2,5 mN/tex untuk uji

basah. Menjepitkan pada penjepit bawah.

3) Apabila digunakan kertas penyangga, potong kartu pada arah melintang

sehingga serat bebas. Menjalankan alat uji sampai contoh uji putus.

4) Untuk uji basah, celupkan contoh uji ke dalam air suling yang telah

ditambah zat pembasah non-ionik dengan konsentrasi maksimum 0,1%

pada suhu 20±2oC selama 2 menit.

5) Mengulangi prosedur 3 dan 4 sampai sejumlah 50 helai.

6) Apabila contoh uji putus pada penjepit, batas penjepit atau slip, maka

pengujian tersebut batal dan harus diulangi.

3.5.4 Pengujian Karakteristik Kain Tenun

a. Kekuatan Tarik dan Mulur Kain (BSN, 1989e)

Pengujian kekuatan tarik dan mulur kain dilakukan dengan pita tiras.

Contoh bahan pengujian digunting sejajar dengan arah benang dengan panjang

tidak kurang dari 15 cm. Benang-benang pada sisi panjang kain ditiras dengan

bantuan jarum, sehingga lebar kain tepat 2,5 cm. Adapun prosedur pengujian

kekuatan tarik dan mulur kain adalah sebagai berikut:

1) Menjepit contoh uji secara simetris pada jepitan atas, dengan arah

bagian yang panjang searah dengan arah tarikan.

2) Memberi tegangan awal pada ujung bawah contoh uji sebesar 170 g,

lalu dijepit simetris pada jepitan bawah.

3) Menjalankan mesin dan contoh uji mengalami tarikan hingga kain

putus.

4) Menghentikan mesin dan besarnya kekuatan serta mulur kain dibaca

pada skala.

5) Jumlah pengujian lima kali dan pengujian harus diulangi apabila

contoh uji putus pada penjepit, pada batas jepit atau terjadi slip.

Page 18: stainless steel - media.unpad.ac.idmedia.unpad.ac.id/thesis/240110/2015/240110150066_3_9599.pdf · yaitu penarikan kesimpulan yang hanya ditujukan pada hasil penelitian. Analisis

57

b. Kekuatan Sobek Kain (BSN 1989f)

Pengujian kekuatan sobek dilakukan dengan cara trapesium. Adapun

prosedur pengujian kekuatan sobek cara trapesium adalah sebagai berikut:

1) Menjepit contoh uji sedemikian rupa sehingga salah satu sisi

trapesium yang tidak sejajar berimpit dengan garis tepi bawah penjepit

atas dan sisi lainnya dengan tepi permukaan atas penjepit bawah.

2) Menjalankan mesin dengan kecepatan 300 ± 10 mm permenit

sehingga kain sobek sempurna.

3) Membaca kekuatan sobek pada diagram beban dan mulur dengan

mencatat beban tertinggi dan beban terendah. Satuan kekuatan sobek

kain adalah newton.

4) Kekuatan sobek masing-masing contoh uji dihitung sebagai berikut:

…………………………(23)

Dimana:

Xi = kekuatan sobek masing-masing cara uji

Xt = beban tertinggi

Xr = beban terendah

c. Daya Tembus Udara (BSN, 1989g)

Pengujian daya tembus udara dengan menggunakan alat uji air

permeability tester. Pengujian daya tembus udara dilakukan untuk mengetahui

volume udara yang dapat melalui kain pada suatu satuan luas dengan tekanan

tertentu. Prinsip pengujian daya tembus udara yaitu kain dengan luas tertentu

dilewati udara dengan tekanan tetap, dan laju aliran udara diukur dengan

mengamati menometer air. Dari hasil pengamatan manometer air diperhitungkan

daya tembus udara. Adapun prosedur pengujian daya tembus udara adalah sebagai

berikut:

1) Meletakkan mesin uji pada meja dan atur agar letaknya benar-benar

horizontal.

Page 19: stainless steel - media.unpad.ac.idmedia.unpad.ac.id/thesis/240110/2015/240110150066_3_9599.pdf · yaitu penarikan kesimpulan yang hanya ditujukan pada hasil penelitian. Analisis

58

2) Mengisi penampung air dengan air suling sehingga manometer air

menunjukkan skala nol, dan mengatur letak manometer agar benar-

benar vertikal.

3) Mengisi penampung minyak dengan minyak khusus berat jenis 0,834

sehingga manometer minyak menunjukkan nol.

4) Memasang kain contoh uji pada lubang tempat contoh uji, menjepit

dengan cincin yang sesuai sehingga kain cukup tegang dan kemudian

lubang ditutup.

5) Memasang orifice terpilih yang cocok untuk kain sehingga angka pada

manometer air ada diantara 4 sampai dengan 14.

6) Menghubungkan alat melalui rheostat ke sumber listrik dan kemudian

kipas penghisap dijalankan.

7) Mengatur rheostat agar tekanan udara sesuai dengan tekanan 12,7 mm

air dengan indikator baca pada manometer minyak menunjukkan 0,5

dan tetap.

8) Membaca manometer air dan hitung harga daya tembus udara.

9) Perhitungan harga Daya Tembus Udara adalah sebagai berikut:

…(24)

Dimana:

X = harga daya tembus udara

H = harga maksimum orifice

h = harga minimum orifice