Teori Pekerjaan Fiberglass

I. TEORI KONSTRUKSI KAPAL FIBERGLASS

I.1.1

Material Fiberglass Fiberglass Reinforced Plastic (FRP) adalah suatu produk yang terdiri dari

dua komponen pokok yaitu Glass reinforcement dan Polyester resin yang kemudian digabung, Formula FRP pada dasarnya terdiri dari : 1.

Resin. Yang temasuk jenis resin yaitu : a.

Polyester resin. Epoxy, vinnyl ester.

b. 2.

Gel Coat.

Glass Reinforcemet Glass yang digunakan dalam industri perkapalan : a.

Mat dan Chopped Strand-mat :

b. Woven Roving. c. 3.

Cloth.

Bahan Additive Bahan Additive terdiri dari : a. Accelerator dan Katalis. b.Pigment c. Pre Gell. d.Talcum powder.

4.

Core material. Yang termasuk Core material adalah : a. Kayu.

b.Foemed Plastic. 5.

Material penunjang. Yang temasuk material penunjang adalah : a. Wax. b.PVA c. Acetone.

Komposisi yang perlu diperhatikan dalam pekerjaan Fiber Glass adalah sebagai berikut : 1. Komposisi Glass Resin. Komposisi Glass resin yang biasa digunakan sebagai berikut : Tabel 2.1. Komposisi Glass dan Resin dalam GRP Density of Glass

Resin : Glass ( by weight ) 3:1

2,5 : 1

2:1

Chopped strand mat

1:1 Woven

gr/m2

roving Ketebalan laminasi dalam mm

225

0,64

0,56

0,46

0,27

300

0,90

0,74

0,60

0,37

450

1,30

1,10

0,90

0,55

600

1,70

1,50

1,25

0,74

750

2,10

1,90

1,50

1,00

900

2,60

2,20

1,90

1,10

1200

3,40

3,00

2,50

1,50

1500

4,30

3,70

3,10

1,80

(Suharto, Andjar, Ir, Diktat Kuliah, 1990) 2.

Komposisi Akselerator dan Katalis.

Komposisi Akselerator pada resin adalah 0.05 % sampai 0.5 % dari berat resin, sedangkan Katalis adalah 1 % hingga 2 % dari berat, atau bisa juga karena beberapa hal, antara 0.5 % sampai 5 % dari berat resin. 3. Komposisi Pigment dengan Resin. Komposisi Pigment dengan resin perbandinganya adalah % : 95 %

II.1.2 Jenis Konstruksi Kapal Fibergalss. Konstruksi kapal fiber Glass ada dua jenis, yaitu : 1. Single skin Laminate. 2. Sandwich laminate.

5

Gambar 2.1. Konstruksi Sandwich II.1.3

Cetakan dan Penggabungan Material Ada dua metode cetakan dalam pembangunan kapal fiber glass,

yaitu : 1. Female Mold Intinya adalah membangun dari lapisan terluar terlebih dahulu. Lapisan kapal paling luar merupakan lapisan yang langsung menempel pada permukaan cetakan.

Gambar 2.2 Cetakan Female Mould 2. Male Mold Pada prinsipnya metode ini adalah kebalikan dari metode Female Mold.

Gambar 2.3. Cetakan Male Mould

Cara penggabungan dan pengaturan material saat laminasi dilakukan secara : a.

Butt Join But Join adalah sambungan yang dibuat dengan posisi material sejajar

Gambar 2.4. Sambungan Butt Join

b. Over Lapp Over lapp adalah sambungan yang dibuat dengan posisi ujung dengan ujung atau samping dengan samping saling bertumpukan.

Gambar.2.5. Sambungan Over Lapp

II.1.4. Penyambungan Konstruksi Kapal Fiberglass Penentuan harga pada konstruksi kapal seperti gr/m 2, modulus penampang girder, jarak gading dan lain-lain dilakukan dengan mengambil harga yang terdapat dalam tabel di Provisional Rules for the Application of GRP to Fishing Craft (lampiran 6). Sistem konstruksi yang digunakan adalah sistem konstruksi melintang dengan jarak gading ( a ) adalah 460 mm sepanjang kapal, sesuai standar penetapan rules, sehingga tidak perlu dilakukan konversi terhadap harga yang telah ditentukan untuk bagian-bagian konstruksi lain. Tabel 2.2 Applikasi Rules Pada Konstruksi Kapal Fiberglass BAGIAN KONSTRUKSI Keel,

Shell,

Stern,

Sheer

KAPAL FIBERGLASS Tabel 1

Strake Gading

Tabel 3

Wrang

Tabel 5

Bottom Girder

Tabel 6

Upper Deck

Tabel 7

Deck Beam

Tabel 9

Deck Girder

Tabel 11

Girder Sekat

Tabel 11

Deck House

Tabel 13

Deck Huose Beam

Tabel 14

Deck House Stiffener

Tabel 14

Top Tank

Tabel 15

Tangki

Tabel 15

Sekat

Tabel 17

Stiffener Sekat

Tabel 18

( Provisional Rules for Application of GRP to Fishing Craft )

Konfigurasi lapisan yang digunakan pada industri perkapalan adalah :  Tipe I : Gelcoat – Cloth – 1st Mat – 2nd Mat – 3rd Mat – dst.  Tipe II : Gelcoat – Cloth – Mat - 1 st Roving – 2nd Roving – dst.  Tipe III : Gelcoat – Cloth – Roving ( out side ) - 1 st Mat – 2nd Mat – dst. - 1st Roving – 2nd Roving ( in side ) Tabel 2.3. Sifat Mekanis Laminasi Mechanical

properties Strand mat ( 600 Woven roving

laminasi

gr )

Glass content ( % )

30

50

Spesifci gravity

1,42

1,64

Thickness per ply ( mm )

1,40

0,94

Tensile strength ( kg/cm2 )

1.000

2.300

( 830 – 900 gr )

Tensile modulus ( kg/cm2 ) Flextural

70.400

148.000

strength 1.500

1.900

modulus 67.000

127.500

( kg/cm2 ) Flextural ( kg/cm2 ) (Provisional Rules for the Application of GRP to Fishing Craft) Ikatan dan penyambungan konstruksi kapal dengan GRP digolongkan menjadi : 

Primary

Bond,

ikatan

pada

lapisan

fiberglass

dimana

pengeringan secara bersamaan 

Secondary Bond, ikatan dimana lapisan di lay-up dalam keadaan basah diatas laminasi yang mendekati kering.



Bonded joint, ikatan antara dua laminasi yang sama-sama kering.

Tabel 2.4 Perbandingan Sifat Mekanik GRP – Kayu BAHAN

TENSILE

TENSILE

FLEXTURAL

FLEXTURAL

STRENGHT

MODULUS

STRENGHT

MODULUS

KG/MM2

KG/MM2

KG/MM2

KG/MM2

Mat

10 – 30

600 – 800

10 – 20

600 – 700

Roving

20 – 30

1400 – 1600

20 – 30

1200 – 1400

15 – 25

1000 – 1200

20 – 25

800 – 1000

Mat

+

Roving Kayu Cedar Kayu

9

750

-

-

13

1200

-

-

14

1150

-

-

Zelkove Red Pine

( Suharto, Andjar, Ir. Diktat Kuliah, 1990 )

Gambar 2.10. Type Mating in Connection

II.2.1 Perhitungan Biaya Material Kapal Fiberglass Perhitungan

kebutuhan

material

untuk

kapal

fiberglass

dinyatakan dalam satuan berat gr dan dihitung dengan prosedur sebagai berikut;

Spesifikasi teknis

Detail konstruksi

Tabel perhitungan

Luas bagian konstruksi

konfigurasi laminasi

berat material (gr) biaya material

Gambar 3.2. Flowchart Penghitungan Material Kapal Fiberglass Perhitungan besar biaya material dilakukan berdasar pada spesifikasi teknis dari kapal seperti pada bab II,untuk seterusnya akan dapat diketahui berat dari material tiap satuan luas(gr/m 2), tebal lapisan dan konfigurasi lapisan. Pada Tugas Akhir ini tipe laminasi yang digunakan adalah tipe III (Gel coath – cloth – roving(outside) – mat 1 – mat2 – dst - Roving

1

– roving2 (inside)), dengan standart berat lapisan

gr/m2 sebagai berikut; (Suharto,Andjar,Ir. Diktat kuliah) 

Gel coat

= 400 gr/m2



Cloth

= 350 gr/m2



Mat

= 600 gr/m2



Roving

= 800 – 900 gr/m

Perbandingan antara Mat dan Resin adalah 1 : 2,5 dalam satuan berat sedangkan perbandingan antara Roving dengan Resin adalah 1 : 1