Pengaruh Variasi Panjang Serat pada Komposit Serat Rami dengan Matriks UHMWPE Terhadap Kekuatan Tarik Sebagai Potensi Biomaterial - Ikhsan, Ivan Hardi Nurul; Salahudin, Xander; Hastuti, Sri; Saputra, Eko; Nugroho, Wahyu Isti; Putri, Farika Tono; Indrawati, Ragil Tri (Mechanical Engineering Department - Semarang State Polytechnic, 2025)
Serat rami dipilih karena memiliki sifat mekanik yang baik dan ramah lingkungan, sementara UHMWPE memiliki ketahanan yang tinggi terhadap abrasi dan benturan, serta sifat biokompatibilitas yang baik. Penggunaan kedua material ini diharapkan mampu menghasilkan komposit yang kuat, ringan, dan murah sebagai alternatif implan tulang. Penelitian ini untuk menganalisis pengaruh variasi panjang serat rami yang diperkuat dengan matriks UHMWPE terhadap sifat mekanik dan fisik komposit sebagai potensi biomaterial untuk aplikasi bone implan. Material yang digunakan yaitu serat rami dan serbuk UHMWPE. Menggunakan metode eksperimen dengan perlakuan serat rami yang direndam dengan cairan natrium hidroksida 5% dengan waktu perndaman selama 1 jam dengam panjang serat rami 3 mm, 5 mm, dan 7 mm dan perbandingan komposisi yang digunkan serat rami 5% dan UHMWPE 95%. Komposit dibuat menggunakan proses hot press pada suhu 215°C dan tekanan 370 kgf. Pengujian yang dilakukan meliputi uji tarik dan foto makro. Hasil penelitian menunjukkan bahwa variasi panjang serat memberikan pengaruh signifikan terhadap kekuatan tarik. Panjang serat 7 mm menyatakan nilai tegangan tarik tertinggi sebesar 17,53 Mpa, regangan tarik tertinggi sebesar 0,411, dan Modulus elastisitas tertinggi diperoleh pada variasi panjang serat 3 mm sebesar 61,86 MPa. Dari pengamatan foto makro tersebut dapat diketahui kegagalan yang terjadi pada patahan uji tarik yaitu adanya serat yang terlepas (fiber pull out), terdapat retakan kecil yang di sebabkan tegangan rendah saat diuji tarik (microcracking), terdapat rongga yang di sebabkan adhesi antara serat dan matriks tidak cukup kuat sehingga komponen tersebut terpisah (debonding).