;

Abstrak


Karakteristik Tribologi Komposit Kampas Rem Berbasis Microcrystalline Cellulose (MCC), Cangkang Telur, Serat Bambu Dan Resin Fenolik


Oleh :
Cahyo Hadi Wibowo - S952208005 - Fak. Teknik

Kampas rem konvensional berpotensi menimbulkan debris keausan yang berbahaya bagi lingkungan. Debris keausan dapat dikurangi dengan menggantikan material berbahaya dengan material ramah lingkungan dengan memperhatikan karakteristik tribologi yang akan diterapkan. Material ramah lingkungan digunakan dalam tesis ini dengan menggunakan microcrystalline cellulose (MCC), serbuk cangkang telur (ESP), dan serat bambu. Penelitian ini mempelajari karakteristik tribologi komposit kampas rem berbasis MCC, ESP, dan serat bambu dengan variasi fraksi volume pada MCC dan ESP (0:25, 1:24, 3:22, 5:20). Komposit kampas rem dibuat dari beberapa gabungan material seperti MCC (0-5%), ESP (25-20%), serat bambu (10%), resin fenolik (40%), alumina (10%), seng (5%), grafit (10%). Komposit kampas rem berbasis MCC, ESP yang telah dikalsinasi (900oC selama 2 jam), dan serat bambu dibuat dengan menggunakan metode press dingin (40 MPa selama 5 menit) kemudian press panas (40 MPa pada suhu 150oC selama 10 menit) dan terakhir post-curing (dengan rentang waktu 30-140oC selama 60 menit, 140-180oC selama 360 menit, 180-30oC selama 30 menit). Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa komposit kampas rem berbasis MCC, ESP, dan serat bambu menunjukkan potensi luar biasa sebagai alternatif material gesek ramah lingkungan. Komposit C4 (5% MCC dan 20% ESP), dengan komposisi optimal, memberikan kinerja tribologi terbaik, meliputi koefisien gesek tinggi (hingga 0.65) dan stabil (hingga 63%), laju keausan rendah (1.518 x 10-7), serta ketahanan terhadap berbagai kondisi lingkungan (kering maupun terendam air destilasi dan minyak pelumas). Sinergi antara komponen komposit, terutama MCC sebagai pengisi pori, ESP sebagai pelumas, dan serat bambu sebagai penguat, berkontribusi pada kinerja unggul ini. Studi perendaman menunjukkan bahwa lingkungan sekitar dapat mempengaruhi kinerja tribologi, dengan air destilasi meningkatkan gesekan dan keausan, sedangkan minyak pelumas mengurangi keduanya.