TEKNIK PEMBUATAN BAMBU LAMINASI BERSILANG SEBAGAI BAHAN MEBEL DAN BANGUNAN PENDAHULUAN Pasokan kayu sebagai bahan mebel dan bangunan belum mencukupi kebutuhan yang ada Bambu (multiguna, cepat tumbuh, tersebar di seluruh Indonesia) Papan dan balok kayu (tebal, lebar dan panjang tertentu) Bambu perlu dikonversi I.M. Sulastiningsih Pusat Penelitian dan Pengambangan Keteknikan Kehutanan dan Pengolahan Hasil Hutan (PUSTEKOLAH) Badan Penelitian dan Pengembangan Kehutanan 1
TEKNIK PEMBUATAN BAMBU LAMINASI BERSILANG A. Bahan Baku 1. Bambu (batang berdiameter besar, dindingnya tebal dan lurus) - Bambu betung (Dendrocalamus asper) - Bambu andong atau gombong (Gigantochloa pseudoarundinacea) - Bambu mayan (Gigantochloa robusta) - Bambu hitam (Gigantochloa atroviolacea) 2. Perekat (perekat organik ) - Urea formaldehida - Melamin formaldehida - Fenol formaldehida - Isosianat - Tanin formaldehida - Tanin resorsinol formaldehida RUMPUN BAMBU ANDONG RUMPUN BAMBU HITAM 2
PROSES PEMBUATAN BAMBU LAMINASI BERSILANG 1. Pemotongan bambu 2. Pembuatan bilah bambu 3. Pengawetan bilah bambu 4. Pemotongan bilah bambu kering 5. Perekatan bilah bambu ke arah lebar 6. Perekatan papan bambu tipis ke arah tebal 7. Pemotongan papan menjadi ukuran akhir 8. Pengampelasan 9. Finishing RUMPUN BAMBU BETUNG 3
BAHAN PERALATAN BAMBU BAHAN PENGAWET PEREKAT BAHAN FINISHING 4
PEMBUATAN BILAH BAMBU A2B1 A1B2 A2B1 A2B2 A3B1 A3B2 A4B1 A4B2 5
PEMBUATAN PAPAN BAMBU TIPIS (Perekatan bilah bambu ke arah lebar) PEREKATAN PAPANBAMBU TIPIS KEARAH TEBAL Perekat isosianat Berat labur (250 g m- 2 ) Proses = kempa dingin Waktu kempa (45 menit), tekanan 13.5 Nm Target ukuran: 55 cm x 16 cm x 0.5 cm Tekanan 50 foot pounds atau 67.8 Nm 6
KARAKTERISTIK BAMBU LAMINASI BERSILANG DARI BILAH BAMBU ANDONG Tabel 1. Ukuran rata-rata batang bambu andong N0 Dimensi bagian batang yang diukur Nilai (cm) 1 Panjang 1 085 2 Diameter pangkal 11 3 Diameter ujung 7.93 4 Panjang ruas 46.7 5 Tebal dinding bambu bagian pangkal 1.94 6 Tebal dinding bambu bagian ujung 0.82 KERAGAAN BAMBU LAMINASI BERSILANG DARI BILAH BAMBU ANDONG 7
Tabel 2. Komponen kimia bambu andong Tabel 3. Sifat fisis bilah bambu andong N0 Komponen kimia Nilai (%) 1 Holoselulosa 62.12 2 Selulosa 42.62 3 Hemiselulosa 19.50 4 Lignin 30.96 5 Kelarutan ekstraktif dalam alkohol 3.26 benzena 6 Kelarutan ekstraktif dalam air dingin 3.42 7 Kelarutan ekstraktif dalam air panas 6.40 8 Kelarutan ekstraktif dalam NaOH 1% 14.27 9 Abu 3.24 N0 Sifat yang diuji Nilai 1 Kadar air basah, % 81,6 2 Kadar air kering udara, % 10,5 3 Kerapatan bagian buku, g/cm3 0,72 4 Kerapatan bagian ruas, g/cm3 0,68 5 Susut lebar dari kondisi basah ke 6,3 kering udara, % 6 Susut tebal dari kondisi basah ke 5,4 kering udara, % 7 Perbandingan susut lebar dengan susut tebal 1,17 8
Tabel 4. Sifat mekanis bilah bambu andong N0 Sifat yang diuji Nilai 1 Keteguhan lentur: - MOR, kg/cm 2 1277 - MOE, 1000 kg/cm 2 200,9 2 Keteguhan tarik, kg/cm 2 2223,4 3 Keteguhan tekan, kg/cm 2 705,3 Tabel 5. Respon bilah bambu andong yang sudah diawetkan terhadap perekat isosianat Perlakuan Pangkal Tengah Ujung KR, kg/cm 2 KRB, % KR, kg/cm 2 KRB, % KR, kg/cm 2 KRB, % HI Uji kering 83,3 100 81,8 100 72,9 100 Uji basah 45,1 75 48,1 80 41,2 90 PK, % 45,8 41,2 43,5 HH Uji kering 76,6 100 81,8 100 77,9 100 Uji basah 46,1 80 43,7 80 43,0 80 PK,% 39,8 46,6 44,8 HI= perekatan muka dalam dengan muka luar; HH= perekatan muka dalam dengan muka dalam; KR= keteguhan rekat; KRB= kerusakan bambu 9
Tabel 6. Sifat fisis dan kualitas perekatan PBK Tabel 7. Sifat mekanis PBK Sifat yang diuji Kadar air (%) 12,5 12,7 12,7 12,6 Kerapatan (g/cm 3 ) 0,79 0,80 0,80 0,78 Pengembangan tebal (%) 2,11 2,63 2,05 2,76 Pengembangan lebar (%) 1,52 1,14 0,42 0,40 Keteguhan rekat (kg/cm 2 ) (Kerusakan bambu, % ) 85,6 (100) 81,7 (95) 58,2 (90) 56,4 (90) Delaminasi (%) 0 0 0 0 Sifat yang diuji MOR uji datar (kg/cm 2 ) 1064,5 870,5 707 661,5 MOE uji datar (x 10 3 kg/cm 2 ) 140,1 124,4 99,3 93 MOR uji tegak (kg/cm 2 ) 1181 1118,5 880 620 MOE uji tegak (x 10 3 kg/cm 2 ) 105,3 103,6 90,4 64,6 Keteguhan tekan (kg/cm 2 ) 580,3 465,8 374,8 283,3 Kekerasan sisi (kg/cm 2 ) 532 575,9 608,9 626,5 Kekerasan garis rekat (kg/cm 2 ) 539 621,2 538,2 650 10
Pengembangan tebal, % Pengembangan lebar, % 3 2.5 2 2.11 2.63 2.05 2.76 1.8 1.6 1.4 1.2 1.52 1.14 1.5 1 1 0.8 0.6 0.42 0.4 0.5 0.4 0.2 0 0 Histogram Pengembangan tebal PBK (%) Histogram Pengembangan lebar PBK (%) 11
Keteguhan rekat, kg/cm 2 MOR uji datar, kg/cm 2 100 90 85.6 81.7 1200 1064.5 80 70 60 50 40 30 20 58.2 56.4 1000 800 600 400 870.5 707 661.5 10 0 200 0 Histogram keteguhan rekat PBK (kg cm -2 ) Histogram MOR uji datar PBK (kg cm -2 ) 12
MOR uji tegak, kg/cm 2 Keteguhan tekan, kg/cm 2 1200 1000 800 600 400 200 0 1181 1118.5 880 Komposisi arahlapisan 620 600 500 400 300 200 100 0 580.3 465.8 374.8 283.3 Histogram MOR uji tegak PBK (kg cm -2 ) Histogram keteguhan tekan PBK (kg cm -2 ) 13
Kekerasan sisi, kg/cm 2 Kekerasan garis rekat, kg/cm 2 640 620 600 580 560 540 520 500 480 626.5 608.9 575.9 532 700 600 500 400 300 200 100 0 621.2 650 539 538.2 Histogram Kekerasan sisi PBK (kg cm -2 ) Histogram Kekerasan garis rekat PBK (kg cm -2 ) 14
PERMASALAHAN YANG DIHAGAPI PENUTUP Energi listrik yang diperlukan cukup besar Sumber bahan baku bambu terbatas Biaya angkut bambu bulat cukup mahal Bambu laminasi bersilang merupakan produk baru Papan komposit berupa bambu laminasi bersilang (BLB) yang dibuat dari bilah bambu andong dengan perekat isosianat, memiliki nilai rata-rata : Kadar air 12.6%, kerapatan 0.79 g cm -3, kualitas perekatan serta kestabilan dimensi yang cukup baik. Keteguhan lentur (MOR) bervariasi dan setara dengan kayu kelas kuat III hingga I Keteguhan tekan bervariasi dan setara dengan kayu kelas kuat IV hingga II. Lapisan silang pada papan bambu komposit menurunkan sifat mekanis tetapi meningkatkan kestabilan dimensi papan bambu komposit yang dihasilkan. 15
PENUTUP (lanjutan) PENUTUP (lanjutan) Pengembangan industri pengolahan bambu khususnya industri bambu komposit harus didukung oleh kebijakan pemerintah meliputi penyediaan bahan baku yang berkesinambungan, pengembangan industri serta pemasaran produknya. Sudah saatnya bagi PERUM PERHUTANI untuk membangun kelas perusahaan bambu khususnya bambu yang berdiameter besar dan dindingnya tebal seperti bambu betung, bambu andong dan bambu mayan untuk menjamin kesinambungan pasokan bahan baku bambu bagi industri pengolahan bambu pada umumnya dan khususnya industri bambu komposit yang ada di Indonesia. Perlu dilakukan sosialisasi budidaya bambu dan pengenalan produk mebel dari bambu komposit atau bambu laminasi bersilang kepada masyarakat luas. Bambu laminasi bersilang dari bilah bambu andong yang direkomendasikan untuk dikembangkan adalah dengan konstruksi seimbang atau simetris, yaitu jumlah lapisan dan komposisi arah lapisan pada arah tebal dari bagian pusat atau inti (center core) harus sama atau seimbang pada ke dua sisi arah tebal papan agar diperoleh papan komposit berkualitas tinggi. Secara teknis papan komposit berupa bambu laminasi bersilang berkualitas tinggi dapat dibuat dengan memanfaatkan bambu andong sebagai bahan bakunya dan direkat dengan perekat isosianat dengan berat labur perekat 250 g m -2 dan dikempa dingin selama 45 menit. Papan komposit dari bambu andong dapat digunakan sebagai substitusi kayu dan menyediakan pilihan motif penampilan yang berbeda dibanding motif penampilan kayu 16
17