Analisis Kekakuan Lentur Pada Sandwich Aluminium Foam Menggunakan Metode Elemen Hingga = Flexural Stiffness Analysis of Aluminum Foam Sandwich Using Finite Element Method

Komposit sandwich memiliki kenggulan dalam sifat mekaniknya seperti kekakuan dan kekuatan spesifik yang tinggi serta dapat meredam getaran dan suara. Pada kereta api cepat, penumpang maupun angkutan barang diasumsikan sebagai pembebanan utama pada lantai kereta api cepat. Hal inilah yang menjadikan material komposit sandwich sebagai pilihan utama dalam pengembangan struktur transportasi modern khususnya pada lantai maupun badan kereta api cepat sebagai struktur bantalan beban utama. Untuk memenuhi kebutuhan kekuatan yang diinginkan dalam aplikasi tertentu khususnya pada kereta api cepat, pengisian inti komposit sandwich dengan aluminium foam merupakan pilihan yang menarik dengan karakteristik dan ketahanan nya terhadap korosi. Adapun tujuan penelitian yaitu untuk menganalisis kekuatan dan kekakuan lentur material dari sandwich aluminium foam dengan variasi ketebalan inti foam 5 mm, 10 mm, 15 mm, 20 mm, 25 mm dan 30 mm. Penelitian ini dilakukan secara simulasi numerik dengan pengujian lentur tiga titik dan empat titik,. Pengujian yang dilakukan mengacu pada standar ASTM C-393 untuk dilakukan uji lentur tiga titik dan empat titik. Data simulasi numerik kemudian divalidasi dengan hasil uji bending laboratorium untuk diamati kesesuaiannya dengan data eksperimen. Dari hasil simulasi, nilai kekuatan lentur tertinggi pada uji lentur tiga titik terdapat pada variasi ketebalan inti foam 5 mm dengan nilai 44.834 MPa. Begitu juga nilai kekuatan lentur tertinggi untuk uji lentur empat titik didapatkan pada variasi ketebalan inti foam 5 mm dengan nilai 69.480 MPa. Untuk nilai kekakuan lentur tertinggi pada uji lentur tiga titik didapatkan pada variasi ketebalan inti foam 30 mm dengan nilai 15256.512 MN.mm2 . Begitu juga nilai kekakuan lentur tertinggi untuk uji lentur empat titik didapatkan pada variasi ketebalan inti foam 30 mm dengan nilai 12.744 MN.mm2 . Untuk hasil perbandingan uji simulasi dan uji eksperimen terdapat kesesuaian yang baik, sehingga hasil simulasi dapat mewakili hasil uji secara eksperimen.

Kata Kunci : Komposit Sandwich, Sandwich Aluminium Foam, Uji Lentur Tiga Titik dan Empat Titik