PENGARUH VARIASI TEMPERATUR PENCAMPURAN POLYURETHANE DENGAN FILLER SILICA TERHADAP SIFAT MEKANIK ELASTOMER UNTUK SPOKE BAN-NON PNEUMATIK

WISNU YUSUF PAMBUDI, , (2026) PENGARUH VARIASI TEMPERATUR PENCAMPURAN POLYURETHANE DENGAN FILLER SILICA TERHADAP SIFAT MEKANIK ELASTOMER UNTUK SPOKE BAN-NON PNEUMATIK. Sarjana thesis, UNIVERSITAS NEGERI JAKARTA.

	Text COVER.pdf Download (1MB)
	Text BAB I.pdf Download (385kB)
	Text BAB II.pdf Restricted to Registered users only Download (1MB) | Request a copy
	Text BAB III.pdf Restricted to Registered users only Download (1MB) | Request a copy
	Text BAB IV.pdf Restricted to Registered users only Download (912kB) | Request a copy
	Text BAB V.pdf Restricted to Registered users only Download (519kB) | Request a copy
	Text DAFTAR PUSTAKA.pdf Download (360kB)
	Text LAMPIRAN.pdf Restricted to Registered users only Download (3MB) | Request a copy

Abstract

Ban non-pneumatik merupakan salah satu inovasi di bidang otomotif yang memerlukan material dengan kombinasi kekuatan, elastisitas, dan ketahanan deformasi yang baik sehingga komposit Polyurethane-Silica (PU-SiO₂) berpotensi sebagai spoke ban non-pneumatik. Salah satu parameter proses yang memengaruhi karakteristik mekanik komposit adalah temperatur pencampuran selama proses fabrikasi. Penelitian ini bertujuan menganalisis pengaruh variasi temperatur pencampuran terhadap sifat mekanik komposit PU-SiO₂ dengan kandungan filler sebesar 2 wt.% sebagai kandidat material spoke ban non-pneumatik. Penelitian menggunakan metode eksperimen dengan variasi temperatur pencampuran 30°C, 40°C, 50°C, 60°C, dan 70°C. Spesimen dibuat menggunakan metode casting dengan cetakan (RTV) silicone, kemudian dilakukan pengujian tarik berdasarkan ASTM D412 dan pengujian tekan berdasarkan ASTM D575 menggunakan Universal Testing Machine (UTM). Parameter yang dianalisis meliputi Peak Load, Ultimate Tensile Strength (UTS), tegangan pada regangan 100% (σ100), tegangan pada regangan 300% (σ300), Elongation at Break, Compressive Strength, tegangan tekan pada regangan 10% (σ10), dan regangan tekan maksimum. Hasil penelitian menunjukkan bahwa variasi temperatur pencampuran memberikan pengaruh terhadap karakteristik mekanik komposit PU-SiO₂. Pada pengujian tarik, temperatur pencampuran 50°C menghasilkan performa terbaik dengan nilai Peak Load sebesar 238,20 N, UTS sebesar 9,92 MPa, σ100 sebesar 6,49 MPa, σ300 sebesar 8,51 MPa, dan Elongation at Break sebesar 511,64%. Sementara itu, hasil pengujian tekan menunjukkan bahwa setiap parameter mekanik memiliki kecenderungan perubahan yang berbeda terhadap variasi temperatur pencampuran, dengan Compressive Strength tertinggi sebesar 14,02 MPa pada temperatur 30°C, nilai σ10 tertinggi sebesar 9,75 MPa pada temperatur 40°C, serta Peak Load tertinggi sebesar 8985,20 N pada temperatur 70°C. Hasil penelitian menunjukkan bahwa variasi temperatur pencampuran berpengaruh terhadap karakteristik mekanik komposit Polyurethane-Silica, dengan respons mekanik yang bergantung pada jenis pembebanan dan parameter yang dievaluasi./***** Non-pneumatic tires are one of the innovations in the automotive industry that require materials with an excellent combination of Strength, elasticity, and deformation resistance. Therefore, Polyurethane-Silica (PU-SiO₂) composites have the potential to be used as spoke materials for non-pneumatic tires. One of the processing parameters that is presumed to affect the mechanical characteristics of the composite is the mixing temperature during the fabrication process. This study aimed to analyze the effect of mixing temperature variation on the mechanical properties of PU-SiO₂ composites containing 2 wt.% Silica filler as a candidate material for non-pneumatic tire spokes. An experimental method was employed using mixing temperatures of 30°C, 40°C, 50°C, 60°C, and 70°C. The specimens were fabricated using the casting method with Room Temperature Vulcanizing (RTV) silicone molds and subsequently tested under Tensile loading according to ASTM D412 and Compressive loading according to ASTM D575 using a Universal Testing Machine (UTM). The evaluated mechanical parameters included Peak Load, Ultimate Tensile Strength (UTS), stress at 100% strain (σ100), stress at 300% strain (σ300), Elongation at Break, Compressive Strength, Compressive stress at 10% strain (σ10), and maximum Compressive strain. The results indicated that variations in mixing temperature significantly affected the mechanical characteristics of the PU-SiO₂ composites. Under Tensile loading, the specimen fabricated at a mixing temperature of 50°C exhibited the best performance, with a Peak Load of 238.20 N, UTS of 9.92 MPa, σ100 of 6.49 MPa, σ300 of 8.51 MPa, and an Elongation at Break of 511.64%. In contrast, the compression test results showed different trends for each mechanical parameter, with the highest Compressive Strength of 14.02 MPa obtained at 30°C, the highest σ10 of 9.75 MPa at 40°C, and the highest Peak Load of 8985.20 N at 70°C. Overall, the results demonstrate that mixing temperature influences the mechanical characteristics of Polyurethane-Silica composites, with the mechanical response depending on the loading mode and the evaluated mechanical parameter.

Item Type:	Thesis (Sarjana)
Additional Information:	1). Dr. Eng. Agung Premono, M.T. ; 2). Dr. Ir. Dyah Arum Wulandari, M.T
Subjects:	Teknologi dan Ilmu Terapan > Teknik Mesin, Mekanika Teknik Teknologi dan Ilmu Terapan > Manufaktur
Divisions:	FT > S1 Teknik Mesin
Depositing User:	Wisnu Yusuf Pambudi .
Date Deposited:	21 Aug 2026 03:20
Last Modified:	21 Aug 2026 03:20
URI:	http://repository.unj.ac.id/id/eprint/72503

Actions (login required)

View Item