Pengaruh Variasi Komposisi Serat Terhadap Flowability dan Extrudability Mortar Komposit Serat Rumput Payung (Cyperus Alternifolius) Untuk Aplikasi Beton Cetak 3 Dimensi
Keywords:
komposisi serat, cyperus alternifolius, flowability, extrudability, 3DCPAbstract
Kemajuan teknologi dalam bidang material, terutama dalam konteks konstruksi, telah memunculkan inovasi seperti 3 Dimension Concrete Printing (3DCP). Penelitian ini bertujuan untuk mengeksplorasi pengaruh variasi komposisi serat rumput payung (Cyperus alternifolius) terhadap sifat flowability, dan extrudability mortar komposit yang digunakan dalam aplikasi 3DCP. Mortar yang dihasilkan diharapkan memiliki karakteristik yang optimal untuk mendukung proses pencetakan mortar. Metodologi yang digunakan meliputi pembuatan variasi komposisi mortar dengan penambahan serat rumput payung, diikuti dengan pengujian flowability menggunakan metode Flow Table Test dan pengujian extrudability menggunakan extrude test. Penambahan serat alam tidak hanya meningkatkan performa mekanis, tetapi juga berkontribusi pada lingkungan dengan memanfaatkan bahan-bahan ramah lingkungan dan menjadi inovasi yang berkelanjutan dalam industri konstruksi serta mendorong teknologi cetak mortar yang lebih ramah lingkungan. Penelitian ini diharapkan dapat memberikan kontribusi pada pengembangan material inovatif yang dapat diterapkan dalam industri konstruksi modern, serta mendukung upaya pengurangan dampak lingkungan dari penggunaan bahan sintetis. Pada penelitian ini variasi serat rumput payung yang digunakan adalah 5%, 5,5%, 6%, 6,5%, dan 7% yang akan dicampurkan dalam mortar benda uji berukuan 5x5x5cm. Komposisi mortar adalah semen sika keramik dan air. Hasil dari uji flow table test menunjukan mortar dengan komposisi serat 0% kondisinya terlihat cair dan mudah menyebar. Sedangkan semakin meningkat nilai komposisi serat bentuk mortar tidak terlalu menyebar. Nilai maksimum untuk Flow Table Test didapatkan 64,7% pada variasi 0%. sedangkan nilai minimum Flow Table Test sebesar 35,9% terdapat pada variasi komposisi serat 6,5%. Hal ini disebabkan karena telah adanya serat yang menjaga atau mempertahanakan bentuk dari mortar sehingga tidak melebar. Penurunan tren Flow Table Test seiring dengan bertambahnya varisi komposisi serat menunjukan bahwa serat berpengaruh dalam peningkatan atau penurunan nilai flowability. Hasil dari Extrude test menunjukkan perbedaan bentuk yang disebabkan oleh pengaruh serat. Semakin meningkat nilai komposisi serat bentuk mortar tidak terlalu melebar. Nilai maksimum rasio b/h adalah 6 pada variasi komposisi serat 0%, sedangkan nilai minimum rasio b/h adalah 2,1 pada variasi komposisi serat 6,5%. Penurunan tren rasio b/h seiring dengan bertambahnya varisi komposisi serat menunjukan bahwa serat berpengaruh dalam peningkatan atau penurunan nilai extrudability.
References
Bagos Aji Saputra, Sutrisno, Sudarno, 2018, Pengaruh Fraksi Volume Serat Pelepah Pisang Sebagai Komposit Polimer dengan Matriks Resin Polyester Terhadap Kekuatan Tarik dan Daya Serap Air, Prosiding Seminar Nasional Sains dan Teknologi Terapan VI, ITATS, pp. 561-566.
Chandra Gemilang, Darmawan Pontan, 2021, Analisis Perbandingan Produktivitas Waktu dan Tenaga Kerja Pada Pekerjaan Dinding Bangunan Rumah Sederhana Menggunakan Metode Pencetakan Beton 3 Dimensi dan Metode Konvensional, Jurnal Rekayasa Lingkungan Terbangun Berkelanjutan, Vol. 2(1), pp. 136–146.
Damas Novalda Suma, Vera Agustriana Noorhidana, Surya Sebayang, Mohd. Isneini, 2023, Pengaruh Komposisi Penambahan Serat Polypropylene Terhadap Kuat Tekan dan Kuat Lentur Self Compacting Mortar, Jurnal Rekayasa Sipil dan Desain, Vol. 11(1), pp. 43–52.
Dean Edbert Natanael Siagian, Muhammad Hakiem Sedo Putra, 2024, Serat alam sebagai bahan komposit ramah lingkungan, Jurnal Teknik Sipil dan Lingkungan Universitas Muhammadiyah Purwokerto, Vol. 5(1), pp. 55–60.
Febrianto Blasius Malau, 2014, Penelitian Kuat Tekan dan Berat Jenis Mortar Untuk Panel denagn Membandingkan Penggunaan Pasir Bangka dan Pasir Baturaja dengan Tambahan Foaming agent dan Silica Fume, Journal of Civil and Environmental Engineering, Vol. 2(2), pp. 287-296.
Heri Sunardi, Achmad Zainuri, Agus Dwi Catur, 2013, Pengaruh Tahapan Proses Pelubangan dan Arah Serat Terhadap Kekuatan Tarik Material Komposit Polyester-Pandan Wangi, Dinamika Teknik Mesin, Vol. 3(1), pp. 1-9.
M Fadholi Afinanto, 2020, Mix Design Mortar Untuk Bangunan Dengan Metode 3D Print Construction, Skripsi Teknik Sipil Universitas Gajah Mada.
Mega Yunanda, 2019, Perbandingan Kuat Tekan Mortar Dengan Memanfaatkan Coal Ash Waste, Jurnal Teknik Sipil, Vol. 7(2), pp. 33-40.
Salman, I Made Adi Sayoga, Rahmat Maulana, 2018, Pengaruh Fraksi Volume Serat Kulit Jagung Terhadap Kekuatan Tarik dan Penyerapan Air Komposit Polyurethane, Jurnal Teknik Mesin Universitas Mercu Buana, Vol. 7(1), pp. 29-32.
I Gede Adi Saputra, 2016, Pengaruh Variasi Komposisi Serat Rumput Payung (Cyperus Alternifolius) Terhadap Kuat Tarik Belah Beton Komposit, Skripsi Teknik Sipil Universitas Katolik Widya Karya.
Saripuddin M., Jamaluddin, Darmadi Azis, Haslinah, 2022, Pengaruh Volume Komposit Serat Serabut Kelapa Bermatrik Polimer Termoseting Polyester Terhadap Kekuatan Lentur, ILTEK Jurnal Teknologi, Vol. 17(1), pp. 15-19.
Frederikus Setitit, 2016, Pengaruh Variasi Komposisi Serat Rumput Payung (Cyperus Alternifolius) Terhadap Kuat Tekan Beton Komposit, Skripsi Teknik Sipil Universitas Katolik Widya Karya.
SNI 03-6825-2002, 2002, Metode pengujian kekuatan tekan mortar semen Portland untuk pekerjaan sipil ICS 27.180, Badan Standardisasi Nasional.
Sofyan, Fasdarsyah, Sucitya J. B. Fahrosa, 2017, Pengaruh variasi Abu Batu Terhadap Flowability dan Kuat Tekan Self Compacting Concrete, Teras Jurnal: Jurnal Teknik Sipil, Vol. 7(2), pp. 292-300.
Sunaryo Wongso Suharto, Firman Sarifudin, Fuk Jin Oei, 2023, Teknologi 3D Printing Dalam Industri Kontruksi, Jurnal Mitra Teknik Sipil, Vol. 7(2), pp. 455–464.
Varela, H., Barluenga, G., Sonebi, M., 2024, Evaluation of basalt fibers and nanoclays to enhance extrudability and buildability of 3D-printing mortars, Journal of Building Engineering, Vol. 97, pp. 1-13.
