BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN

23 BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN 4.1 Geometri Strand Hasil pengukuran geometri strand secara lengkap disajikan pada Lampiran 1, sedangkan nilai rata-ratanya tertera pada Tabel 2. Tabel 2 Nilai pengukuran dimensi strand, aspect ratio dan slenderness ratio bambu andong, ampel dan betung Jenis Parameter Rata-rata Minimum Maksimum SD Andong Panjang (cm) 6.96 6.79 7.12.17 Lebar (cm) 2.7 1.93 2.2.13 Tebal (cm).1.8.12.2 Aspect Ratio 3.38 3.15 3.61.23 Slenderness Ratio 73.59 59.66 87.51 13.93 Ampel Panjang (cm) 7.15 6.97 7.33.18 Lebar (cm) 1.96 1.83 2.1.14 Tebal (cm).9.7.11.2 Aspect Ratio 3.66 3.39 3.94.28 Slenderness Ratio 83.21 66.21 1.21 17. Betung Panjang (cm) 7. 6.84 7.17.16 Lebar (cm) 2.18 2.4 2.32.14 Tebal (cm).9.8.11.2 Aspect Ratio 3.23 3. 3.46.23 Slenderness Ratio 77.83 65.26 9.4 12.57 Ket: SD= standar deviasi Nilai dimensi strand yang ditentukan dengan menggunakan 1 strand dari setiap jenis bambu andong, ampel dan betung. Nilai aspect ratio dan slenderness ratio bambu andong berturut-turut berkisar antara 3,15-3,61 dan 59,66-87,51. Bambu ampel nilai aspect ratio dan slenderness ratio berturut-turut berkisar antara 3,39-3,94 dan 66,21-1,21 sedangkan bambu betung nilai aspect ratio dan slenderness ratio berturut-turut berkisar antara 3,-3,46 dan 65,26-9,4. Nilai slenderness ratio hasil penelitian dari ketiga jenis bambu rata-rata bernilai lebih dari 7. Slenderness ratio (rasio kelangsingan) adalah perbandingan antara panjang partikel dengan tebalnya. Partikel dengan nilai perbandingan yang lebih dari satu akan mempunyai dimensi panjang yang lebih besar dari tebalnya dan dengan demikian, partikel akan mudah diarahkan. Nilai perbandingan yang lebih tinggi berarti partikel lebih langsing (Maloney 1993). Sedangkan nilai aspect ratio hasil penelitian dari ketiga jenis bambu rata-rata bernilai lebih dari

24 tiga. Aspect ratio adalah perbandingan antara panjang partikel dengan lebarnya. Nilai perbandingannya satu berarti partikelnya berbentuk persegi empat dengan demikian tidak dapat diarahkan. Aspect ratio minimal bernilai tiga agar diperoleh arah yang cukup baik (Maloney 1993). 4.2 Sifat Fisis OSB 4.1.1 Kerapatan Kerapatan merupakan perbandingan antara berat dengan volume kering udara papan komposit. Kerapatan papan pada dasarnya dipengaruhi oleh kerapatan bahan baku yang pada akhirnya akan mempengaruhi sifat-sifat fisis-mekanis yang lain (Tsoumis 1991). Nilai kerapatan OSB yang dihasilkan berkisar antara,73-,8 g/cm 3. Nilai kerapatan yang terendah terdapat pada papan OSB bambu andong dengan kadar perekat dan nilai yang tertinggi terdapat pada papan OSB bambu betung dengan kadar perekat. Nilai kerapatan OSB yang dihasilkan pada penelitian ini secara garis besar menghasilkan nilai yang lebih besar dibandingkan dengan kerapatan target sebesar,7 g/cm 3. Hal ini diduga terjadi karena pengaruh penyebaran strand yang tidak merata sehingga ketebalannya beragam. Hasil pengujian kerapatan OSB secara lengkap disajikan pada Lampiran 3, sedangkan nilai rata-rata hasil pengujian kerapatan OSB ditampilkan pada Gambar 11. 1. Kerapatan (g/cm3).8.6.4.2. Gambar 11 Nilai rataan kerapatan OSB. Menurut Kelly (1997), terdapat dua faktor paling penting yang mempengaruhi kerapatan akhir papan yaitu kerapatan bahan baku dan kekompakan lembaran yang dibentuk saat pengempaan panas.

25 Hasil analisis keragaman pada selang kepercayaan 95% yang dilakukan (Tabel 2) menunjukkan bahwa tidak ada interaksi yang nyata antara kedua faktor (jenis bambu dan kadar perekat) terhadap kerapatan OSB. Standar Canada CSA 437. (Grade -2) untuk OSB tidak menetapkan standar nilai kerapatan papan. 4.1.2 Kadar Air Banyaknya air di dalam kayu atau produk kayu biasanya diistilahkan dengan kadar air (KA). Kadar air didefinisikan sebagai berat air yang dinyatakan sebagai persen berat kayu bebas air atau kering tanur (Bowyer et al 23). Berdasarkan Widarmana (1977) diacu dalam Massijaya et al (24) kadar air papan komposit sangat tergantung pada kondisi udara di sekitarnya, karena bahan baku papan komposit adalah bahan yang mengandung lignoselulosa yang bersifat higroskopis. Hasil pengukuran kadar air OSB yang dilakukan menunjukkan nilai kadar air yang terkandung berkisar antara 6,51-1,7%. Nilai kadar air terendah terdapat pada OSB bambu andong dengan kadar perekat dan nilai yang tertinggi pada OSB bambu betung dengan kadar perekat. Hasil pengujian kadar air OSB secara lengkap disajikan pada Lampiran 4, sedangkan nilai rata-rata hasil pengujian kadar air OSB disajikan pada Gambar 12. 14 12 Kadar Air (%) 1 8 6 4 2 Gambar 12 Nilai rataan kadar air OSB. Kadar air OSB dipengaruhi oleh kadar air bahan baku bambu. Semakin tinggi kadar air bahan baku semakin tinggi juga kadar air OSB yang dihasilkan, karena tidak semua uap dapat keluar dari dalam OSB. Haygreen dan Bowyer (1996) menyatakan bahwa dalam pembuatan papan partikel menggunakan jenis perekat cair, partikel yang digunakan harus berada pada kondisi kering dengan kadar air

26 sekitar 2-5%, karena dengan penambahan perekat cair maka memberikan pengaruh terhadap penambahan kadar air papan sebesar 4-. Hal ini sesuai dengan hasil pengamatan terdapat peningkatan kadar air setelah penambahan perekat cair terhadap strand dengan kadar air 2-3% menjadi 6,51-1,7%. Berdasarkan hasil analisis keragaman pada selang kepercayaan 95% yang dilakukan (Tabel 2) menunjukkan bahwa tidak ada interaksi yang nyata antara kedua faktor (jenis bambu dan kadar perekat) terhadap kadar air OSB. Namun, faktor tunggal jenis bambu berpengaruh nyata terhadap kadar air OSB. Standar CSA 437. (Grade -2) untuk OSB tidak menetapkan standar nilai kadar air. 4.1.3 Daya Serap Air Daya serap air merupakan kemampuan papan untuk menyerap air setelah dilakukan perendaman selama 2 dan 24 jam (Massijaya et al. 24). Penyerapan air dapat terjadi karena gaya adsorpsi yang merupakan gaya tarik molekul air pada tempat ikatan hidrogen yang terdapat dalam selulosa, hemiselulosa, dan lignin (Bowyer et al. 23). Hasil pengujian daya serap air OSB secara lengkap disajikan pada Lampiran 5, sedangkan nilai rata-rata daya serap air secara lengkap tersaji dalam Gambar 13. Daya Serap Air 2 Jam (%) 45 4 35 3 25 2 15 1 5 Daya Serap Air 24 Jam (%) 45 4 35 3 25 2 15 1 5 (a) (b) Gambar 13 Nilai rataan daya serap air OSB: (a) daya serap air 2 jam, (b) daya serap air 24 jam.

27 Pengujian daya serap air dilakukan untuk mengetahui ketahanan papan terhadap air jika digunakan untuk produk eksterior seperti papan struktural atau bahan bangunan yang berhubungn langsung dengan pengaruh cuaca (kelembaban air dan cuaca). Nilai rata-rata daya serap air yang direndam selama 2 jam berkisar antara 12,34-18,22%. Nilai daya serap air terendah pada OSB bambu ampel dengan kadar perekat dan nilai tertinggi juga pada OSB bambu ampel dengan kadar perekat. Adapun nilai daya serap air selama 24 jam berkisar antara 24,23-38,33%, dengan nilai daya serap air terendah pada OSB bambu betung dengan kadar perekat dan yang tertinggi OSB bambu betung dengan kadar perekat. Hasil analisis keragaman daya serap air selama 2 jam (Tabel 2) menunjukkan bahwa tidak ada interaksi yang nyata antara kedua faktor (jenis bambu dan kadar perekat) terhadap daya serap air 2 jam OSB. Sedangkan untuk hasil analisis keragaman daya serap air selama 24 jam (Tabel 2) menunjukkan bahwa ada interaksi yang nyata antar kedua faktor (jenis bambu dan kadar perekat) terhadap daya serap air 24 jam OSB. Faktor tunggal kadar perekat juga berpengaruh nyata terhadap daya serap air 24 jam OSB. Hasil uji lanjut Duncan menunjukkan kadar perekat memiliki pengaruh yang berbeda dengan kadar perekat dan terhadap daya serap air 24 jam OSB, dan kadar perekat dan memiliki pengaruh yang sama terhadap daya serap air 24 jam OSB. Standar CSA 437. (Grade -2) untuk OSB tidak menetapkan standar nilai daya serap air OSB. 4.1.4 Pengembangan Tebal Pengembangan tebal merupakan penambahan dimensi tebal contoh uji setelah perendaman yang dinyatakan dalam persen terhadap tebal awalnya. Jika pengembangan tebal tinggi akan mengakibatkan stabilitas dimensinya rendah sehingga tidak dapat digunakan untuk produk eksterior atau untuk jangka waktu yang lama, karena sifat mekanis akan segera menurun secara drastis dalam waktu yang tidak lama (Massijaya et al 25). Hasil pengujian pengembangan tebal rata-rata dilakukan dengan perendaman selama 2 jam berkisar antara 2,66-5,1. Nilai pengembangan tebal terendah

28 terdapat pada OSB bambu betung dengan kadar perekat dan yang tertinggi pada OSB bambu andong dengan kadar perkat. Adapun nilai pengembangan tebal 24 jam berkisar antara 4,87-12,12%, dengan nilai pengembangan tebal terendah pada OSB bambu betung dengan kadar perekat dan yang tertinggi OSB bambu andong dengan kadar perekat. Nilai pengembangan tebal terendah pada OSB bambu ampel dengan kadar perekat dan nilai tertinggi juga pada OSB bambu ampel dengan kadar perekat. Adapun nilai pengembangan tebal selama 24 jam berkisar antara 24,23-38,33%, dengan nilai pengembangan tebal terendah pada OSB bambu betung dengan kadar perekat dan yang tertinggi OSB bambu betung dengan kadar perekat. Hasil pengujian pengembangan tebal OSB secara lengkap disajikan pada Lampiran 6, sedangkan nilai rata-rata pengembangan tebal secara lengkap tersaji dalam Gambar 14. 25 25 Pengembangan Tebal 2 Jam (%) 2 15 1 5 Pengembangan Tebal 24 Jam (%) 2 15 1 5 CSA 437. (Grade -2) (a) (b) Gambar 14 Nilai rataan pengembangan tebal OSB : (a) pengembangan tebal 2 jam dan (b) pengembangan tebal 24 jam. Nilai pengembangan tebal bervariasi dipengaruhi oleh faktor banyaknya pemampatan yang diberikan pada papan OSB selama proses pembuatan papan. Semakin tinggi kadar perekat, maka semakin rendah pengembangan tebal papan. Hal ini diduga karena jumlah perekat yang digunakan, semakin banyak perekat

29 yang digunakan maka ikatan antara strand akan lebih kompak sehingga sulit untuk menembusnya. Berdasarkan standar CSA 437. (Grade -2) untuk OSB mensyaratkan standar nilai pengembangan tebal OSB 15%, nilai pengembangan tebal OSB yang dihasilkan pada penelitian ini seluruhnya memenuhi standar. Hasil analisis keragaman pengembangan tebal selama 2 jam (Tabel 2) menunjukkan bahwa faktor tunggal jenis bambu dan kadar perekat serta interaksi antara keduanya memiliki pengaruh yang tidak nyata terhadap pengembangan tebal 2 jam. Sedangkan hasil analisis keragaman pengembangan tebal selama 24 jam menunjukkan bahwa faktor tunggal kadar perekat memberikan pengaruh yang nyata terhadap pengembangan tebal 24 jam sedangkan jenis bambu dan interaksi keduanya memberikan pengaruh yang tidak nyata terhadap pengembangan tebal 24 jam. 4.1.5 Kecepatan Rambat Gelombang Suara (Stress Wave velocity, SWV) Berdasarkan Gambar 15 diketahui bahwa nilai SWV OSB sejajar dan tegak lurus serat pada kondisi kering udara berturut-turut berkisar antara 2624-313 m/detik dan 1821-279 m/detik. Dari pengujian dengan tipe alat yang sama, berdasarkan penelitian Araujo et al. (211) menunjukkan produk oriented strand board (OSB) dari campuran hardwood dengan kerapatan papan,67 g/cm 3 adalah 27 m/detik. Penelitian Karlinasari et al. (212) nilai SWV papan semen pada kondisi kering udara berkisar antara 7-17 m/detik. Nilai SWV dipengaruhi oleh kerapatan produk kayu, semakin tinggi kerapatan, nilai SWV semakin tinggi (Karlinasari et al. 212). Hasil pengujian SWV OSB secara lengkap disajikan pada Lampiran 7. Berdasarkan hasil analisis keragaman (Tabel 2) menunjukkan bahwa tidak ada interaksi yang nyata antara kedua faktor (jenis bambu dan kadar perekat) terhadap SWV sejajar maupun tegak lurus serat permukaan OSB

3 SWV Sejajar Serat (m/s) 35 3 25 2 15 1 5 SWV Tegak Lurus Serat (m/s) 35 3 25 2 15 1 5 (a) (b) Gambar 15 Nilai rataan kecepatan rambat gelombang suara OSB (a) SWV sejajar serat, (b) SWV tegak lurus serat. Tabel 2 Ringkasan analisis keragaman pengaruh dari jenis bambu dan kadar perekat terhadap sifat-sifat OSB Sifat OSB Sumber Keragaman Jenis Bambu (A) Kadar Perekat (B) Interaksi Jenis dan Kadar Perekat Kerapatan,57,648,61 Kadar Air,24*,78,165 DSA 2 jam,885,183,37 DSA 24 jam,569,2**,39* PT 2 jam,855,18,3 PT 24 jam,51,4**,132 SWV //,71,18,919 SWV TL,324,482,189 MOEd //,371,212,991 MOEd TL,34,74,198 MOEs Kering //,139,155,652 MOEs Kering TL,214,1**,333 MOEs Basah //,337,973,965 MOEs Basah TL,177,63,217 MOR Kering //,89,494,277 MOR Kering TL,763,4*,61 MOR Basah //,199,928,512 MOR Basah TL,128,143,686 IB,733,81,646 KPS,512,79,83 Ket: DSA= daya serap air, PT= pengembangan tebal, SWV= stress wave velocity, //= sejajar, TL= tegak lurus, MOEd= modulud elastisitas dinamis, MOEs= modulud elastisits statis, MOR= modulus path, IB= internal bond, KPS= kuat pegang sekrup, ** = memberikan pengaruh yang sangat nyata pada selng kepercyaan 95%, * = nyata pada selang kepercayaan 95%.

31 4.2 Sifat Mekanis OSB 4.2.1 Modulus Elastisitas Dinamis (MOEd) Modulus elastisitas dinamis (MOEd) OSB merupakan hasil pendugaan sifatsifat OSB yang didapatkan nilainya tanpa merusak contoh uji. Hasil pengujian yang dilakukan menghasilkan nilai MOEd sejajar serat permukaan berkisar antara 5312-66823 kg/cm 2. Nilai MOEd sejajar serat permukaan terendah terdapat pada OSB andong kadar perekat dan nilai yang tertinggi pada OSB ampel. Hasil pengujian yang dilakukan menghasilkan nilai MOEd tegak lurus serat permukaan berkisar antara 24494-33278 kg/cm 2. Nilai MOEd tegak lurus serat permukaan terendah terdapat pada OSB andong kadar perekat dan nilai yang tertinggi pada OSB ampel dengan kadar perekat. Berdasarkan hasil pengujian nilai MOEd sejajar serat menghasilkan nilai dugaan yang lebih rendah sekitar 1,7 kalinya dibandingkan uji destruktif statisnya. Hal ini bertolak belakang dengan nilai MOEd tegak lurus serat permukaan menghasilkan nilai dugaan yang lebih tinggi sekitar 2,1 kalinya dibandingkan uji destruktif statisnya yang disebabkan karena waktu yang dibutuhkan gelombang untuk merambat pada OSB sejajar serat lebih singkat dibandingkan pada OSB tegak lurus serat. Nilai yang tinggi dan perbedaan nilai MOE pada pengujian nondestruktif metode gelombang suara erat kaitannya dengan kemampuan rambatan gelombang suara dalam merefleksikan kondisi internal bahan dimana gelombang yang merambat juga sensitif terhadap karakteristik ikatan (bonding characteristics) yang terjadi pada produk panil komposit (Han et al. 26 dan Karlinasari et al. 211). Lebih mudah untuk gelombang merambat pada sejajar serat dibandingkan tegak lurus serat, sehingga menyebabkan nilai SWV tegak lurus serat lebih tinggi dan manghasilkan nilai dugaan MOEd yang lebih tinggi pula. Berdasarkan hasil analisis keragaman pada selang kepercayaan 95% yang dilakukan (Tabel 2) menunjukkan bahwa tidak ada interaksi yang nyata anatara kedua faktor (jenis bambu dan kadar perekat) terhadap MOEd sejajar serat permukaan maupun tegak lurus serat permukaan. Hasil pengujian MOEd OSB secara lengkap disajikan pada Lampiran 8.

32 8 8 7 7 MOEd Sejajar Serat (kg/cm 2 ) 6 5 4 3 2 1 MOEd Tegak Lurus (kg/cm 2 ) 6 5 4 3 2 1 Gambar 16 Nilai rataan MOEd OSB (a) MOEd sejajar serat dan (b) MOEd tegak lurus serat. 4.2.2 Modulus elastisitas Statis (MOEs) Modulus elastisitas statis (MOEs) merupakan nilai yang menyatakan tingkat keteguhan papan terhadap kelenturan yaitu berhubungan langsung dengan kekuatan papan. MOEs adalah sifat yang penting karena mengukur kekakuan atau ketahanan terhadap lekukan ketika bahan diberi tekanan (Kelly 1997). Elastisitas termasuk deformasi yang dihasilkan dari tekanan rendah yang secara keseluruhan dapat kembali setelah pembebanan diangkat. Deformasi plastis atau terjadi kerusakan ketika pembebanan diberikan ke tingkat tekanan yang lebih tinggi (Green et al. 1999). Nilai rata-rata MOEs kering sejajar serat permukaan OSB hasil penelitian berkisar antara 92299-119796 kg/cm 2. Nilai MOEs kering sejajar serat permukaan terendah terdapat pada OSB bambu betung kadar perekat dan yang tertinggi terdapat pada OSB bambu andong kadar perekat. Papan OSB ini akhirnya nanti akan digunakan sebagai produk eksterior, oleh karena itu perlu dilakukan pengujian modulus elastisitas papan pada kondisi basah yang telah direndam air selama 24 jam. Nilai rata-rata MOEs basah sejajar serat permukaan OSB hasil penelitian berkisar antara 51393-66236 kg/cm 2. Nilai MOEs basah sejajar serat permukaan terendah terdapat pada OSB bambu betung kadar perekat dan yang tertinggi terdapat pada OSB bambu ampel kadar perekat. Nilai rata-rata MOEs kering sejajar serat permukaan dan basah

33 sejajar serat permukaan secara lengkap tersaji pada Gambar 17. Hasil pengujian MOEs OSB secara lengkap disajikan pada Lampiran 9 dan 1. Menurut Haygreen dan Bowyer (1989) menyatakan bahwa selain kerapatan dan kadar perekat, geometri partikel atau strand merupakan ciri utama yang menentukan sifat-sifat papan yang dihasilkan. Aspek terpenting dari geometri strand adalah perbandingan panjang strand dan ketebalan strand (slenderness ratio). Peningkatan rasio panjang terhadap tebal strand pada lapisan permukaan akan meningkatkan nilai MOE dari OSB yang dihasilkan. MOEs Kering Sejajar Serat (kg/cm 2 ) 14 12 1 8 6 4 2 CSA 437. (Grade -2) MOEs Basah Sejajar Serat (kg/cm 2 ) 14 12 1 8 6 4 2 (a) Gambar 17 Nilai rataan MOEs sejajar serat OSB (a) MOEs Kering sejajar serat, (b) MOEs basah sejajar serat. Berdasarkan standar CSA 437. (Grade -2) mensyaratkan standar nilai MOE sejajar serat minimal 55 kg/cm 2. Nilai MOEs sejajar serat permukaan OSB hasil penelitian seluruhnya telah memenuhi standar. Hasil analisis keragaman pada selang kepercayaan 95% yang dilakukan (Tabel 2) menunjukkan bahwa tidak ada interaksi yang nyata antara kedua faktor (jenis bambu dan kadar perekat) terhadap MOEs kering sejajar serat permukaan maupun MOEs basah sejajar serat permukaan OSB. Nilai rata-rata MOEs kering tegak lurus serat permukaan OSB hasil penelitian berkisar antara 1777-17683 kg/cm 2. Nilai MOEs kering tegak lurus serat permukaan terendah terdapat pada OSB bambu andong kadar perekat dan yang tertinggi terdapat pada OSB bambu andong kadar perekat. Sedangkan untuk nilai rata-rata MOEs basah tegak lurus serat permukaan OSB hasil penelitian berkisar antara 6632-12331 kg/cm 2. Nilai rata-rata MOEs basah (b)

34 tegak lurus serat permukaan terendah terdapat pada OSB jenis bambu andong dengan kadar perekat. Sedangkan nilai rata-rata MOEs basah tegak lurus serat permukaan tertinggi terdapat pada OSB jenis bambu ampel dengan kadar perekat. Nilai rata-rata MOEs kering tegak lurus serat permukaan dan MOEs basah tegak lurus serat permukaan secara lengkap tersaji dalam Gambar 18. MOEs Kering Tegak Lurus Serat (kg/cm 2 ) 2 18 16 14 12 1 8 6 4 2 CSA 437. (Grade -2) MOEs Basah Tegak Lurus Serat (kgf/cm 2 ) 2 18 16 14 12 1 8 6 4 2 (a) (b) Gambar 18 Nilai rataan MOEs tegak lurus serat OSB : (a) MOEs kering tegak lurus serat dan (b) MOEs basah tegak lurus serat. Nilai MOEs kering sejajar serat permukaan menghasilkan nilai yang lebih tinggi sepuluh kali lipat dibandingkan nilai tegak lurus serat permukaan, karena Berdasarkan Nuryawan et al. (28), pada pengujian MOEs sejajar serat seolaholah memotong serat sedangkan MOEs tegak lurus serat beban seolah-olah membelah serat. Memotong serat lebih sulit dilakukan dibandingkan membelah serat. Berdasarkan pengujian terlihat nilai rataan MOEs basah sejajar serat permukaan maupun tegak lurus serat permukaan lebih rendah dibandingkan MOEs kering sejajar dan tegak lurus serat permukaan. Hal ini diduga karena kadar air yang terdapat dalam OSB tinggi. Hal ini sejalan dengan pernyataan Tsoumist (1991) bahwa kadar air akan mempengaruhi kekuatan papan, karena kelembaban akan menurunkan kekuatan papan. Papan komposit memiliki kekurangan yaitu stabilitas dimensi yang rendah sehingga daya serap terhadap air dan

35 pengembangan tebal tinggi. Untuk meningkatkan stabilitas dimensi biasanya menggunakan bahan aditif yaitu parafin yang bersifat water repellent. Berdasarkan standar CSA 437. (Grade -2) mensyaratkan standar MOE tegak lurus serat 15 kg/cm 2, nilai MOEs tegak lurus serat OSB hasil penelitian hanya beberapa yang telah memenuhi standar. Hasil analisis keragaman MOEs kering tegak lurus serat (Tabel 2) menunjukkan bahwa kadar perekat memiliki pengaruh yang nyata terhadap MOEs kering tegak lurus serat. Sedangkan jenis bambu dan interaksi antar keduanya memberikan pengaruh yang tidak nyata terhadap MOEs kering tegak lurus serat. Dilakukan uji lanjut Duncan, diketahui kadar perekat memberikan pengaruh yang hampir sama dengan kadar perekat dan terhadap MOEs kering tegak lurus serat, kadar perekat dan memiliki pengaruh yang berbeda terhadap MOEs kering tegak lurus serat. 4.2.3 Modulus Patah (MOR) Modulus patah (Modulus of Rupture) merupakan kemampuan papan menahan beban hingga batas maksimum (keteguhan patah). Nilai rata-rata MOR kering sejajar serat OSB hasil penelitian berkisar antara 577-818 kg/cm 2. Nilai MOR kering sejajar serat permukaan terendah terdapat pada OSB bambu betung kadar perekat dan yang tertinggi terdapat pada OSB bambu ampel kadar perekat. Nilai rata-rata MOR basah sejajar serat permukaan OSB hasil penelitian berkisar antara 36.53-476.78 kg/cm 2. Nilai rata-rata MOR basah sejajar serat permukaan terendah terdapat pada OSB jenis bambu betung dengan kadar perekat dan nilai yang tertinggi terdapat pada OSB jenis bambu ampel dengan kadar perekat.nilai rata-rata MOR kering sejajar serat dan basah sejajar serat permukaan secara lengkap tersaji dalam Gambar 19. Hasil pengujian MOR OSB secara lengkap disajikan pada Lampiran 11 dan 12. Berdasarkan standar CSA 437. (Grade -2) yang mensyaratkan standar nilai MOR sejajar serat minimal 29 kg/cm 2, nilai MOR sejajar serat permukaan OSB hasil penelitian seluruhnya telah memenuhi standar. Hasil analisis keragaman pada selang kepercayaan 95% yang dilakukan (Tabel 2) menunjukkan bahwa tidak ada interaksi yang nyata antara kedua faktor (jenis bambu dan kadar

36 perekat) terhadap MOR kering sejajar serat dan MOR basah sejajar serat permukaan OSB. MOR Kering Sejajar Serat (kg/cm 2 ) (a) (b) Gambar 19 Nilai rataan MOR sejajar serat OSB (a) MOR kering sejajar serat, (b) MOR basah sejajar serat. Nilai rata-rata MOR kering tegak lurus serat permukaan OSB hasil penelitian berkisar antara 164-257 kg/cm 2. Nilai rata-rata MOR kering tegak lurus serat permukaan terendah terdapat pada OSB jenis bambu andong dengan kadar perekat dan yang tertinggi pada OSB jenis bambu andong dengan kadar perekat. Nilai rata-rata MOR basah tegak lurus serat permukaan OSB hasil penelitian berkisar antara 91,1-152,62 kg/cm 2. Nilai rata-rata MOR basah tegak lurus serat permukaan terendah terdapat pada OSB jenis bambu andong dengan kadar perekat dan nilai yang tertinggi terdapat pada OSB jenis bambu ampel dengan kadar perekat. Nilai MOR hasil penelitian menunjukkan hasil yang bervariasi. Gollob dan Wellons (199) dalam Ruhendi et al. (27) menyatakan bahwa peningkatan kadar perekat tidak selalu menghasilkan nilai mekanis lentur yang lebih tinggi karena untuk menghasilkan kekuatan yang tinggi perekat harus masuk ke dalam kayu (penetrates) dan membasahi permukaan kayu, serta serat kayu tidak boleh rusak. 1 9 8 7 6 5 4 3 2 1 CSA 437. (Grade -2) Standar CSA 437. (Grade -2) yang mensyaratkan standar nilai MOR tegak lurus serat minimal 124 kg/cm 2. Nilai MOR tegak lurus serat permukaan 1 OSB hasil penelitian seluruhnya telah memenuhi standar. MOR Basah Sejajar Serat (kg/cm 2 ) 9 8 7 6 5 4 3 2 1

37 Analisis keragaman pada selang kepercayaan 95% yang dilakukan (Tabel 2) menunjukkan bahwa tidak ada interaksi yang nyata antara kedua faktor (jenis bambu dan kadar perekat) terhadap MOR kering tegak lurus serta permukaan OSB. Namun, faktor tunggal kadar perekat berpengaruh nyata terhadap MOR kering tegak lurus serat permukaan OSB. 3 3 MOR Kering tegak Lurus Serat (kg/cm2) 25 2 15 1 5 Andong Ampel CSA 437. (Grade -2) Betung MOR Basah Tegak Lurus (kg/cm2) 25 2 15 1 5 (a) (b) Gambar 2 Nilai rataan MOR tegak lurus serat OSB (a) MOR kering tegak lurus serat, (b) MOR basah tegak lurus serat. 4.2.4 Kekuatan Rekat (Internal Bond) Internal Bond merupakan keteguhan tarik tegak lurus permukaan papan. Sifat ini merupakan ukuran terbaik tentang kualitas pembuatan suatu papan karena menunjukkan kekuatan ikatan antar partikel. Sifat keteguhan rekat internal akan semakin sempurna dengan bertambahnya jumlah perekat yang digunakan dalam proses pembuatan papan partikel (Haygreen dan Bowyer 1989). Hasil pengujian IB OSB secara lengkap disajikan pada Lampiran 13, sedangkan nilai rata-rata internal bond secara lengkap tersaji dalam Gambar 21.

38 12 1 Internal Bond (kg/cm2) 8 6 4 2 CSA 437. (Grade -2) Gambar 21 Nilai rataan internal bond OSB. Nilai rata-rata IB OSB hasil penelitian berkisar antara 4,56-9,75 kg/cm 2. Nilai rata-rata IB terendah terdapat pada OSB jenis bambu betung dengan kadar perekat dan nilai yang tertinggi terdapat pada OSB jenis bambu betung dengan kadar perekat. Standar CSA 437. (Grade -2) mensyaratkan standar nilai kekuatan rekat minimal sebesar 3,45 kg/cm 2. Nilai kekuatan rekat OSB hasil penelitian ini telah memenuhi standar. Hasil analisis keragaman pada selang kepercayaan 95% yang dilakukan (Tabel 2) menunjukkan bahwa tidak ada interaksi yang nyata antara kedua faktor (jenis bambu dan kadar perekat) terhadap IB OSB. 4.2.5 Kuat Pegang Sekrup Hasil pengujian menunjukkan nilai rata-rata kuat pegang sekrup OSB berkisar antara 9,6-122,32 kg. Nilai kuat pegang sekrup terendah terdapat pada OSB andong kadar perekat dan tertinggi terdapat pada OSB jenis ampel dengan kadar perekat. Hasil analisis keragaman pada selang kepercayaan 95% yang dilakukan (Tabel 2) menunjukkan bahwa tidak ada interaksi yang nyata antara kedua faktor (jenis bambu dan kadar perekat) terhadap kuat pegang sekrup OSB. Standar CSA 437. (Grade -2) tidak menetapkan standar nilai kuat pegang sekrup OSB. Hasil pengujian KPS OSB secara lengkap disajikan pada Lampiran 14, sedangkan nilai rata-rata KPS secara lengkap tersaji dalam Gambar 22.

39 Kuat Pegang Sekrup (Kg) 14 12 1 8 6 4 2 Gambar 22 Nilai rataan kuat pegang sekrup OSB. 4.3 Pendugaan Nilai Mekanis Lentur Statis (MOEs dan MOR) oleh SWV dan MOEd Penggunaan NDT digunakan untuk memprediksi nilai mekanis lentur dengan menggunakan pendekatan yang didapatkan nilainya tanpa merusak contoh uji. Rangkuman hubungan sifat mekanis pengujian nondestruktif dengan destruktif ditampilkan pada Tabel 3 dan Tabel 4. Tabel 3 Rangkuman hubungan sifat mekanis pengujian nondestruktif (SWV dan MOEd) dengan sifat mekanis pengujian destruktif (MOR dan MOEs) sejajar serat permukaan Hubungan x dan y n Model regresi R 2 r SWV dengan MOR 27 y =,164x + 254,997 SWV dengan MOEs 27 y = 8,916x + 77876,656 MOEd dengan MOR 27 y =,6x + 344,353 MOEd dengan 27 y =,48x + MOEs 73535,849 Signifikansi model (α =,5),86,294,137,22,148,462,215,464,15*,116,341,82

4 Tabel 4 Rangkuman hubungan sifat mekanis pengujian nondestruktif (SWV dan MOEd) dengan sifat mekanis destruktif (MOR dan MOEs) tegak lurus serat permukaan Hubungan x dan y n Model regresi R 2 r Signifikansi model (α =,5) SWV dengan MOR 27 y =,52x + 111,98,24,155,441 SWV dengan MOEs 27 y = 5,499x +,56,236,236 367,28 MOEd dengan MOR 27 y =,3x + 122,334,99,315,19 MOEd dengan MOEs 27 y =,279x + 595,998,175,418,3* Keterangan: R 2 = koefisien determinasi, r = koefisien korelasi, α = tingkat kepercayaan 5%, *= nyata, SWV= stress wave velocity, MOR= modulus patah, MOEs= modulus elastisitas statis, MOEd= modulus elastisita dinamis Hasil analisis regresi liner sederhana hubungan SWV dan MOEd dengan MOR dan MOEs sejajar serat permukaan (Tabel 3) hubungan terbaik diperoleh dari MOEd dengan MOR sejajar serat permukaan yang menghasilkan model pendugaan yang nyata. Sedangkan berdasarkan analisis regresi sederhana (Tabel 4) menunjukkan hubungan terbaik diperoleh dari MOEd dengan MOEs tegak lurus serat permukaan yang menghasilkan model pendugaan yang nyata. Hal ini diduga dapat terjadi karena keheterogenan bahan baku, kadar perekat, jenis bambu dan pengulangan yang kurang banyak. Penelitian Han et al. (26) menunjukkan pengujian nondestruktif metode stress wave velocity (SWV) menggunakan produk OSB dari jenis kayu pinus nilai koefisien determinasi model (R 2 ) lebih dari,8. 4.4 Kekuatan Retensi Hasil pengujian kekuatan retensi MOEs dan MOR sejajar serat permukaan maupun tegak lurus serat permukaan OSB secara lengkap tersaji dalam Gambar 23, 24, 25 dan 26 serta Lampiran 15. Perbandingan nilai antara pengujian basah dengan kering pada MOEs dan MOR menghasilkan besaran yang disebut retensi kekuatan (Massijaya 1997). Besaran ini menggambarkan sejauh mana papan yang dihasilkan dapat digunakan untuk keperluan eksterior atau tidak. Menurut Nuryawan (27), jika nilai retensi kekuatan MOR lebih dari 5%, dapat diartikan produk tersebut dapat digunakan untuk keperluan eksterior dan tahan akan kondisi ekstrim. OSB yang dihasilkan dalam penelitian rata-rata memiliki nilai retensi

41 kekuatan diatas 5%, oleh karena itu OSB ini dapat digunakan untuk keperluan eksterior. Walaupun ada beberapa jenis dengan kadar perekat tertentu yang tidak memenuhi syarat diatas 5%. Retensi MOEs Sejajar (%) 8.% 7.% 6.% 5.% 4.% 3.% 2.% 1.%.% Gambar 23 Nilai rataan retensi MOEs sejajar serat OSB. 12.% Retensi MOEs Tegak Lurus (%) 1.% 8.% 6.% 4.% 2.%.% Gambar 24 Nilai rataan retensi MOEs tegak lurus serat OSB. Retensi MOR Sejajar (%) 8.% 7.% 6.% 5.% 4.% 3.% 2.% 1.%.%

42 Gambar 25 Nilai rataan retensi MOR sejajar serat OSB. Retensi MOR Tegak Lurus (%) 9.% 8.% 7.% 6.% 5.% 4.% 3.% 2.% 1.%.% Gambar 26 Nilai rataan retensi MOR tegak lurus serat OSB. 4.2.8 Penentuan OSB Terbaik Penentuan OSB terbaik dilakukan berdasarkan penilaian deskriptif dengan memberi skoring nilai terhadap masing-masing sifat OSB (Lampiran 16). Skoring nilai terdiri dari nilai 1 sampai dengan 9. Hal ini di dasarkan pada kombinasi antara jenis bambu dan kadar perekat. Nilai 1 diberikan pada OSB dengan sifat mekanis terbaik, sementara nilai 9 untuk OSB dengan nilai sifat mekanis terendah. Total penilaian terendah menunjukkan OSB terbaik. Berdasarkan perhitungan skoring OSB terbaik adalah bambu betung dengan kadar perekat untuk MOE dan MOR tegak lurus serat permukaan baik dalam kondisi kering maupun basah, serta melalui penilaian IB dan KPS. Sedangkan untuk OSB penyusunan sejajar serat permukaan penilaian OSB terbaik adalah bambu andong dan ampel dengan kadar perekat.