Claim Missing Document
Check
Articles

Found 36 Documents
Search

The Influence of Fiber Treatment and Matrix Type on the Impregnation Quality of Carbon Fiber Reinforced Thermoplastics Budiyantoro, Cahyo; Sosiati, Harini; Syahputra, Kevin Atila; Sudarisman, Sudarisman
Semesta Teknika Vol 26, No 1 (2023): MEI
Publisher : Universitas Muhammadiyah Yogyakarta

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.18196/st.v26i1.18597

Abstract

One of the main issues with Carbon Fiber Reinforced Thermoplastics (CFRTP) is the poor impregnation quality of the matrix on carbon fiber due to the high viscosity of the thermoplastic. Impregnation quality can significantly affect the mechanical properties of the composite. This study aims to compare the impregnation abilities of various types of thermoplastic matrices on carbon fiber. The matrices used in this study are HDPE, PC, and PET. Three variations of carbon fiber treatment were employed: the first variation involved immersion in liquid nitrogen at -196°C, the second variation included heating in an electric furnace at 600°C followed by rapid cooling in liquid nitrogen, and the third variation utilized treatment with a silane coupling agent. The research findings demonstrate that composites comprising a Polycarbonate matrix and carbon fiber reinforcement, treated with a silane coupling agent, exhibit superior impregnation quality, as evidenced by an Interfacial Shear Strength (IFSS) value of 9.34 MPa.. The lowest impregnation quality was observed in HDPE reinforced with carbon fiber that had been heated and rapidly cooled, with an IFSS of 5.52 MPa.
Fabrication and Characterization of PVC-Based Nanofiber Membranes for Water Filtration Application Sosiati, Harini; Ramadhan, Fachri; Rahman, M. Budi Nur
Semesta Teknika Vol 26, No 1 (2023): MEI
Publisher : Universitas Muhammadiyah Yogyakarta

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.18196/st.v26i1.18476

Abstract

Polyvinyl chloride (PVC) dissolved in N-dimethylacetamide (DMAC) and filled with polyvinyl pyrrolidone (PVP) has been studied for water treatment applications due to the material being hydrophobic, rigid, and biodegradable. However, it does not have antibacterial properties. The chitosan nanoparticles (CSNPs) as a natural antibacterial polymer are added into PEO/PVC blend to fabricate nanofiber membranes for well water filtration. We investigate the effects of adding PEO and CSNPs to PVC on the morphology, tensile properties, water contact angle, and water filtration efficiency of the nanofiber membranes. The PEO-PVC polymer solutions are dissolved in DMAC by varying concentrations of 0, 1, 2, 3, and 4% PEO (w/w), then fabricated to be the nanofiber membranes by the electrospinning technique. The PEO/PVC membrane’s contact angle decreases with the PEO concentration and by adding 1% CSNPs. This trend aligns with the average nanofiber diameter but is opposite to the tensile strength. The 1% CSNPs/4% PEO/PVC membrane has shown 78% and 92% efficiency in filtering Coliform and Colitinja bacteria in the well water, respectively.
Effect of CaCO3 Particles Size and Content on Impact Strenght of Kenaf/CaCO3/Epoxy Resin Hybrid Composites Harini Sosiati; Cahyo Trisedyo Utomo; Iwan Setiono; Cahyo Budiyantoro
INDONESIAN JOURNAL OF APPLIED PHYSICS Vol 10, No 01 (2020): April
Publisher : Department of Physics, Sebelas Maret University

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (623.67 KB) | DOI: 10.13057/ijap.v10i01.37748

Abstract

Thermoplastic and thermoset polymer composites reinforced with kenaf fiber or CaCO3 have been extensively investigated. However, the study on the combination of kenaf fiber and CaCO3 reinforced epoxy resin is rare. This research discussed the effect of CaCO3 particle size and the ratio of kenaf to CaCO3 content on the impact strength of alkali-treated kenaf/ CaCO3/epoxy resin hybrid composites. Thirty % of the hybrid kenaf fibers and CaCO3 particles reinforced epoxy resin composites were fabricated by hand lay-up technique followed by cold press. Impact test of the composite specimens was conducted using a Charpy Impact test according to ASTM D 6110. The morphology of impact fracture surface was examined by scanning electron microscopy (SEM). The results showed that the impact strength of the hybrid composite increased with the decrease of CaCO3 particle size, and increasing the ratio of kenaf to CaCO3. Interfacial bonding between the reinforcement (kenaf and CaCO3) and epoxy resin matrix, the uniform dispersion of kenaf and CaCO3 within the epoxy resin matrix are two crucial factors influencing the impact strength of the composite.
PENGARUH SUHU LELEH MATRIK DAN PERLAKUAN CRYOGENIC SERAT KARBON TERHADAP INTERFACIAL SHEAR STRENGTH CARBON FIBER REINFORCED POLYPROPYLENE Budiyantoro, Cahyo; Attoriq, Fajri; Sosiati, Harini
Jurnal Rekayasa Mesin Vol. 15 No. 3 (2024)
Publisher : Jurusan Teknik Mesin, Fakultas Teknik, Universitas Brawijaya

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.21776/jrm.v15i3.1259

Abstract

Sifat mekanik komposit termoplastik berpenguat serat karbon dipengaruhi kinerja ikatan antarmuka antara serat dengan matrik. Dalam penelitian ini parameter proses  berupa suhu pencairan matrik dan perlakuan kriogenik serat karbon telah dioptimasikan dalam pembuatan filamen komposit untuk meningkatkan interfacial shear strength (IFSS). Filamen komposit polipropilena yang diperkuat serat karbon dibuat dengan menggunakan mesin ekstrusi-pultrusion. Temperatur peleburan divariasikan pada 180 oC, 190 oC, dan 200 oC. Serat karbon terlebih dahulu direndam dalam nitrogen cair dengan variasi waktu 10, 15, dan 20 menit untuk meningkatkan kekasaran permukaan serat. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui pengaruh temperatur leleh dan perlakuan kriogenik serat karbon terhadap IFSS filamen komposit. Nilai IFSS diukur menggunakan uji pull-out, sedangkan morfologi permukaannya diamati menggunakan Scanning Electron Microscope. Hasil penelitian menunjukkan bahwa perlakuan serat dengan nitrogen cair memberikan pengaruh lebih dominan dalam peningkatan IFSS. Perlakuan serat secara kriogenik selama 20 menit direkomendasikan karena memberikan kekasaran permukaan tertinggi. Kombinasi parameter proses yang memberikan IFSS tertinggi adalah dengan perendaman serat karbon selama 20 menit dan aplikasi suhu pencairan matrik sebesar 190 oC.
Perancangan Teknologi Panel Surya Sebagai Suplai Penerangan di Area Wisata Edukasi Bendungan Sungai Pabelan Rahman, Muhammad Budi Nur; Riyanta, Bambang; Sosiati, Harini; Santosa, Tito Hadji Agung; Suwanda, Totok; Suminto, Joko; Mujiyana, Mujiyana; Kurniawan, Aditya; Muhajir, Muhajir
Prosiding Seminar Nasional Program Pengabdian Masyarakat Vol. 5: 2: December 2022
Publisher : Universitas Muhammadiyah Yogyakarta

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar

Abstract

Energi terbarukan merupakan isu trend saat ini. Pemerintah, lembaga independen, akademisi, dan masyarakat telah meluncurkan banyak program terkait penggunaan energi terbarukan, yang pada akhirnya mengubah energi tersebut menjadi listrik. Energi listrik ini digunakan untuk berbagai kebutuhan, terutama sebagai sumber tenaga dalam kehidupan sehari-hari. Apabila listrik dari sumber terbarukan diperoleh dari pedesaan maka listrik yang tersedia akan sangat bermanfaat bagi masyarakat sehingga desa tidak harus bergantung sepenuhnya pada pembangkit listrik utama Indonesia. Bendungan Sungai Pabelan sebagai infrastruktur sistem perairan untuk lahan pertanian sangat potensial dimanfaatkan oleh masyarakat sebagai tujuan wisata. Pemanfaatan area bendungan sebagai objek wisata edukasi dirasa sangat tepat mengingat wilayah Desa Pabelan merupakan kawasan pintu masuk area wisata internasional Borobudur. Area tersebut sebenarnya memiliki potensi yang sangat besar jika dijadikan sebagai salah satu tujuan wisata. Hal tersebut menjadi keunggulan dan potensi yang sangat besar khususnya dalam mengenalkan destinasi wisata baru kepada masyarakat. secara umum, objek wisata bendungan Sungai Pabelan dapat dikembangkan menjadi beberapa jenis wisata, seperti wisata jeep adventure, camping ground, wisata edukasi, dan outbond. Program pengabdian ini, jenis objek wisata yang akan dikembangkan di area bendungan adalah objek wisata edukasi. Bentuk pengembangan yang akan dilakukan yaitu dengan mengintegrasikan sentra produksi kerajinan bambu dan alat rumah tangga dan pertanian yang ada di wilayah Desa Pabelan. Di sekitar area bendungan Sungai Pabelan tersebut juga akan dibuatkan beberapa bangunan atau gazebo sederhana sehingga dapat dijadikan sebagai pusat wahana edukasi yang disediakan perlengkapan dan peralatan untuk mendukung pengembangan media wisata edukasi. Salah satu kebutuhan sehari-hari yang dibutuhkan adalah energi listrik untuk penerangan lingkungan. Oleh karena itu diharapkan melalui pengabdian masyarakat ini dapat memberikan teknologi tepat guna dan menambah pengetahuan bagi warga tentang pembangkit listrik tenaga surya dan cara pemasangannya. Output tujuan dari program pengabdian ini adalah untuk membuat dan mengaplikasikan teknologi tepat guna berbentuk instalasi pembangkit listrik tenaga surya sederhana untuk lampu penerangan jalan di lingkunagan bendungan sungai Pabelan. Dengan adanya pengembangan wisata edukasi di area bendungan Sungai Pabelan, masyarakat akan dapat merasakan manfaat secara langsung melalui kegiatan ekonomi yang terjadi di sekitar area bendungan. Dengan demikian, pengembangan objek wisata edukasi di area bendungan Sungai Pabelan diharapkan dapat meningkatkan kesejahteraan masyarakat di sekitar area bendungan. Hasil pengabdian akan dipublikasikan dalam bentuk video profil wahana wisata edukasi dan jurnal ilmiah yang diterbitkan secara online sehingga dapat dijadikan referensi wisata edukatif yang ramah untuk anak-anak.
Effects of Aloe Vera/Chitosan Ratios on the Tensile Properties of Aloe Vera/Chitosan/Polyvinyl Alcohol Nanofibrous Membranes for Wound Care Dressing Sosiati, Harini; Rahman, Abdul; Sahputra, Kelvin Kurniawan; Ibnul Fatoni, Miftahul Faruq
Makara Journal of Science
Publisher : UI Scholars Hub

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar

Abstract

Chitosan (CS) and Aloe vera (AV) are functional and antibacterial materials compatible with polyvinyl alcohol (PVA), which confers medical and healthcare potential. This study prepared and then characterized the influence of CS/AV ratios on the tensile properties of CS/AV/PVA nanofibrous membranes for wound care dressing materials. The CS/AV/PVA membranes were fabricated using an electrospinning technique at varying AV/CS/PVA volume ratios: 0:0:100, 0:20:80, 5:15:80, 10:10:80, 15:5:80, and 20:0:80. All membranes were subjected to tensile testing as per the ASTM 882 standard, and the nanofiber’s morphology was examined using scanning electron microscopy. Changes in the tensile strength related to the formation of the nanofiber morphology were evaluated to select the potential membranes for applications and then compared to those of commercial adhesive bandages. The addition of 20% CS to PVA (0:20:80) decreased the tensile properties. However, the addition of AV to CS/PVA increased the tensile strength and strain but decreased the tensile modulus. Further, the 15AV/5CS/80PVA and 20AV/PVA (20:0:80) nanofibrous membranes exhibited superior tensile properties than other membranes and commercial adhesive bandages. Based on its tensile properties and double antibacterial agent content, the nanofiber membrane of 15AV/5CS/80PVA is suggested as a potential membrane for wound care dressings.