Penelitian - Adanya penunjukan daerah Kabupaten Penajam sebagai Ibu Kota Negara (IKN) baru Indonesia akan sangat berimplikasi kepada berbagai segmen kehidupan di masyarakat setempat. Penajam dituntut untuk siap menghadapi tantangan dari pemanfaatan sumber daya manusia (SDM) dan sumber daya alam (SDA) untuk mendukung eksistensi Industri yang telah dibangun di daerah tersebut. Salah satu industri konvensional yang terdapat di Penajam Paser Utara yaitu industri kapal kayu tradisional Kayu Api yang telah menjadi landmark pembuat kapal kayu terbaik di Indonesia. Namun dewasa ini, kendala utama yang dialami oleh para pelaku industri kapal kayu adalah kelangkaan kayu sebagai material utama kapal tradisional. Kelangkaan kayu disebabkan karena telah berkurangnya pohon yang siap tebang. Disamping itu, Terbatasnya pengelolaah kayu hutan oleh industri kayu setempat disebakan karena pengawasan ketat pemerintah terkat kegiatan loging yang merupakan amanat UU Nomor 18 tahun 2013 tentang pencegahan dan pemberantasan perusakan hutan. Olehnya itu, untuk mempertahankan keberadaan industri ini diperlukan dukungan serta andil lembaga pendidikan dan riset untuk memberikan rekomendasi dan inovasi pada permasalahan ini.
Dari beberapa ulasan tersebut, Dosen dan mahasiswa Program Studi Teknik Perkapalan melakukan sebuah penelitian untuk mencoba mempertahankan eksistensi kapal pembuatan kayu di Penajam. Salah satunya melakukan inovasi penggunaan material kombinasi pada struktur gading kapal kayu. Gading kapal Kayu adalah sebuah struktur yang berfungsi untuk menjaga bentuk dan kekuatan kapal secara melintang. Pemasangan gading pada kapal diatur sedemikian rupa dan memiliki jarak antar gading yang serupa. Untuk kapal kayu biasanya digunakan jarak gading antara 40-60 cm. Gading kapal kayu dipasang pada bagian lambung kiri dan kanan dan jumlahnya dipengaruhi oleh Panjang kapal. Secara umum, struktur gading kapal mengambil porsi 25-30% kubikasi dari total material kayu yang dibutuhkan dalam membangun kapal kayu. Olehnya itu, tim peneliti dari program Studi Teknik Perkapalan melalui program hibah penelitian internal Lembaga Penelitian dan Pengabdian Masyarakat Intitut Teknologi Kalimantan (LPPM – ITK) tahun 2022 mencoba untuk membuat inovasi material gading kapal kayu menggunakan wood core – composite sandwich panel.
Rangkaian penelitian dilakukan dimulai pada tahap survey data penelitian, kemudian melakukan olah data hasil survey. Pada saat pengambilan data, para pengrajin kapal kayu sangat antusias dengan kegiatan penelitian ini karena menurut mereka baru kali ini ada Lembaga Pendidikan yang berkunjung ke lokasi mereka untuk melakukan penelitian. Para pengrajin kapal kayu juga antusias ikut melakukan pengukuran konstruksi bersama dengan mahasiswa dan dosen Teknik Perkapalan ITK. Mahasiswa yang merukapak anggota tim peneliti juga sangat senang dan serius dalam melakukan pengambilan data lapangan. Karena mereka dapat mengaplikasikan teori yang dipelajari di kelas dan digunakan di lapangan.
Setelah data lapangan diperoleh, selanjutnya dilakukan desain penampang gading dengan material wood core – composite sandwich panel. Desain penampang gading tetap mempertimbangkan kebutuhan teknis kapal kayu dengan tetap mempertahankan luasan penampang struktur gading kapal kayu eksisting. Berdasarkan bentuk penampang yang telah didesain, selanjutnya dilakukan pembuatan specimen gading di laboratorium. Specimen gading kapal yang dibuat terdiri dari 3 variasi komposisi penampang yaitu 100% kayu (A10) untuk memperoleh kekuatan bending gading kayu terpasang, 90% kayu +10% FRP (A9) dan 80% kayu + 20% FRP (A8) yang merupakan variasi penampang kayu dengan kombinasi 2 jenis material.
Spesimen Penampang Gading Kapal
Setelah specimen jadi, selanjutnya dilakukan pengujian kekuatan bending pada ketiga jenis variasi komposisi penampang dengan menggunakan metode merusak (destructive test) jenis flexural test 3 point. Dari hasil pengujian diperoleh nilai kekuatan bending yang variatif dan memperlihatkan hasil yang sesuai dengan perkiraan awal bahwa penggunaan kombinasi 2 material pada struktur gading kapal kayu dapat dilakukan. Adapun hasil pengujian dijabarkan dalam sebuah grafik pada Gambar berikut.
Perbandingan Bending Stress pada setiap Specimen
Dari grafik tersebut diperoleh kesimpulan bahwa Balok uji dengan kode A8 terdiri dari 80% inti kayu dan 20% FRP memiliki nilai kekuatan yang lebih baik dari A10. Tingkat perbandingan kekuatan lentur mencapai 26,45%. Sedangkan, Balok uji dengan kode A9 terdiri dari 90% inti kayu dan 10% FRP memiliki nilai kekuatan yang jauh lebih baik dari A10. Tingkat perbandingan kekuatan lentur mencapai 40,43%. Sedangkan antara 2 material kombinasi memperlihatkan material A9 masih lebih kuat dibandingkan A8. Dengan hasil ini, secara umum penggunan material wood core – composite sandwich panel sangat berpotensi untuk diterapkan pada pembangunan kapal kayu. Kedepan, akan dilakukan penelitian lanjutan terkait tingkat reduksi penggunan material kayu pada struktur gading kapal dengan menggunakan material wood core – composite sandwich panel.
LPPM - Institut Teknologi Kalimantan