Langsung ke konten utama

Carbon Fiber Reinforcement Thermoplastic (2)

Setelah dua artikel membahas tentang Carbon Fiber (Ini dan ini ) artikel kali ini ingin melanjutkan pembahasan tentang material yang digadang-gadang bakal menjadi material serba guna dan mampu membuat revolusi besar dalam dunia per-material-an.hehehe. Kalau di artikel sebelumnya baru membahas sedikit tentang composite maka di artikel ini akan dibahas lebih dalam terkait Carbon Fiber Reinforcement Thermoplastic.

Sudah diketahui bersama bahwa dengan sifatnya yang “bagus” CF composite dapat menggantikan material-material konvensional seperti logam. Aplikasi yang umum memanfaatakn CF composite diantaranya bidang automotive, aerospace dan sport equipments. Di bidang automotive produsen mobil terkemuka, BMW, telah memproduksi mobil dengan menggunakan body mobil yang terbuat dari CF composite. CF composite diketahui akan mengurangi berat mobil dan berimplikasi kepada penghematan bahan bakar yang digunakan. Pun jika produksi mobil listrik meningkat, hampir dipastikan CFcomposite adalah pilihan utama sebagai materialnya.

Sejauh ini penggunaan Carbon Fiber Reinforcement Polymer masih menggunakan jenis termoset, namun riset kekinian berkembang penggunaan thermoplastic sebagai matrix nya. Alasan penggunaan thermoplastic sebagai matrix diantaranya adalah
  1. Lebih ramah lingkungan  
  2. Mudah didaur ulang
  3.  Proses pembuatan composite nya bisa lebih cepat
Namun berdasarkan rekap dari beberapa perusahaan diketahui thermoplastic belum memiliki kemampuan yang sama dengan termoset. Hal ini menjadi perhatian para peneliti untuk meningkatkan kemapuan mechanical properties dari Carbon Fiber Reinforcement Thermoplastic (CFRT). Ada banyak hal yang dapat dilakukan untuk meningkatkan kemampuan fiber dan thermoplastic matrix agar menghasilkan kemampuan yang optimum.
Beberapa contoh produk Carbon Fiber Reinforcement Polymer
Beberapa penilitian yang sudah dilakukan diantaranya dengan menggunakan bergai macam jenis thermoplastic seperti Poly Amide 6/66 (Nylon), Polypropylene (PP), Poly Ether Ether Keton (PEEK), PolyEthylene(PET), Polyphenylene Sulide(PPS), Polycarbonate, PolyEtherSulfone dll. Selain mencari jenis thermoplastic terbaik , pembuatan CFRT juga menggunakan treatments khusus pada CF seperti yang dijelaskan dalam artikel sebelumnya. 

Surface treatments yang dilakukan pada Carbon Fiber dapat meningkatkan kemampuan bonding antara CF dengan matrixnya hal ini dikarenakan hasil treatments pada CF akan menciptakan beberapa chemical groups yang cocok membentuk ikatan yang kuat dengan matrix maupun menciptakan perubahan mekanis seperti roughness (kekasaran) dan porousity (lubang-lubang kecil). Dengan adanya perubahan secara mekanis maka mechanical bonding antara fiber dan matrix akan terjadi.

Perubahan permukaan carbon fiber setelah mengalami treatment

Dalam proses pembentukannya, CFRT bisa dibuat dengan berbagai cara, bergantung dengan jenis CF yang digunakan.  Beberapa metode yang telah digunakan adalah:
  1. Menggunakan injection moulding; Proses ini seperti pembuatan polimer thermoplastic biasanya yang memanfaatkan alat Injection sehingga proses pembuatan dengan metode ini sangat cepat sekali. Proses dengan menggunakan alat ini biasanya dilakukan untuk jenis short Carbon Fiber, dimana hopper digunakan untuk memasukkan thermoplastic sedangkan CF dimasukkan melalui sub-feeding port.
    Injection moulding machine
  2. Dengan menggunakan Hot Compression moulding. Hot pressing banyak digunakan pada jenis CF yang berbentuk sheet/laminate (woven). Proses ini sangat cocok untuk mendapatkan CFRT yang memiliki kemampuan mekanis yang tinggi dan dengan ukuran yang sesuai dengan yang diinginkan (bergantung pada mould nya). Prinsip dasar dari proses ini adalah proses pemanasan untuk mencairkan dan menyatukan fiber dengan dibarengi tekanan untuk menjadikan fiber dan matrixnya menyatu sempurna. 
    Hot compression moulding
  3.  Dengan menggunakan teknik vacuum bag moulding. Teknik ini digunakan setelah sebelumnya dilalui dengan pressure dan heating yang tidak terlalu lama. Setelahnya untuk memastikan ikatan antara matrix dan fiber yang terbentuk semakin kuat maka dilakukan teknik vacuum bag.

Vacuum Bag Technique

Cerita lain tentang Carbon Fiber Termoplastic akan dilanjutkan ke seri artiekl selanjutnya :D.








Label:

Komentar

Posting Komentar

Postingan populer dari blog ini

Tentang Kelengkapan Laboratorium Hingga Segitiga Ideal

Pernah kah anda menghitung harga satu lembar kertas tissue yang anda gunakan? Kalau belum, coba anda hitung dengan cara membagi harga tissue yang anda beli dengan jumlah helai kertas tissue yang didapatkan. (Ga ada kerjaan amat siih. Hehehe) Hari ini saya menghitung kertas tissue yang ada dalam foto di bawah ini: Kimtech Tissue Tahukah anda berapa harga per lembarnya? Harganya adalaaaahh (jreeeeng jreeng jreeeng) 170 KRW atau jika diasumsikan 1 KRW= 11 IDR maka harganya sama dengan Rp. 1.870,- Ya harganya segitu, jangan heran ya (entah karena kemahalan atau begitu murah, tapi bagi saya sih, Muahaal bingiiit) hehehe. Tissue ini adalah salah satu bahan “sepele” yang digunakan dalam keseharian kami beraktivitas di laboratorium. Kami mengunakannya untuk mengelap beberapa alat praktikum dan beberapa bahan uji yang membutuhkan pengeringan yang baik.Saya menemukannya baru ketika di negeri ini (korea .red), padahal dunia laboratorium bukan lah hal asing bagi saya di Indonesia....
Posting Komentar
Baca selengkapnya

Interstellar: Antara Scientific Film dan Ayat Alquran

Week end kemarin untuk pertama kalinya nonton film di bioskop di negeri ini (Korea .red ). Awalnya agak skeptic   dengan kemungkinan film yang ditonton, yakni kemungkinannya adalah kalau ga menarik isi filmnya maka bisa jadi film yang ditonton di dubbing dengan bahasa Korea.Hahaha, Kalau yang kemungkinan kedua ini terjadi maka failed banget dah nonton perdana saya di negeri ini.hahaha (Maklum hanya baru bisa bilang “gamsahamnida”, “arayo” dan “mulayo” doang. heuheuheu) Film yang saya tonton adalah Interstellar . Film ini menceritakan tentang perjalanan yang dilakukan ilmuwan-ilmuwan NASA menuju planet Mars dan bersinggungan dengan black hole atau sering disebut juga mesin antar waktu.   Mungkin film seperti ini bukanlah jenis film pertama yang menceritakan kehidupan dan kondisi alam di Mars dan di ruang antar galaxy tetapi film ini menjadi menarik karena di dalam nya digambarkan fenomena-fenomena fisika dengan beberapa kali menampilkan rumus dan teori relativit...
2 komentar
Baca selengkapnya

Surface Hardening

Untuk merefresh kembali materi kuliah ketika S1 dulu, saya ingi mengulang kembali beberapa materi yang mungkin nanti akan jadi makanan keseharian saya di laboratorium pengembangan paduan (Alloy Development) di Yeungnam University ini. Materi pertama yang ingin saya review adalah tentang proses pengerasan pada permukaan material. Beberapa hal yang menjadi alasan untuk melalkukan surface treatment diantaranya sebagai berikut : -        Menaikain ketahanan Aus -        Menaikkan kekerasan permukaan hingga sedalam 0,1 -0,5 mm -        Menambah ketahanan permukaan terhadap beban mekanis -        Memperbaiki ketahanan fatik Proses pengerasan pada material dapat dibagi menjadi 2 macam penggolongan yakni pengerasan secara termal/ selective heat treatment dan secara termokimia . Berikut adalah penjabaran dari masing-masing jenis pengerasan tersebut. A. ...
Posting Komentar
Baca selengkapnya