Bahan Komposit Kevlar (Aramid)

Material komposit merupakan material yang terdiri dari dua komponen, yaitu penguat (reinforcement) serta pengikat (matrix). Material penguat secara umum terdiri dari serat-serat dengan diameter yang sangat kecil dan panjang yang mana memiliki kekuatan yang sangat kuat bahkan melebihi baja. Namun, perbandingan panjangnya terhadap diameter membuatnya tidak mampu menahan beban tekan (analogi dengan tali atau lidi), oleh karena itu diperlukan pengikat untuk menahan beban tekan serta menyatukan kekuatan fiber-fiber tersebut (analogi dengan lidi yang ditarik secara tunggal akan mudah patah dibandingkan lidi yang ditarik saat mengumpul).

Pada umumnya, material yang digunakan sebagai penguat pada bahan komposit adalah karbon fiber, kevlar serta fiberglass. Pada artikel ini akan dibahas terkait material kevlar.

Kevlar sebenarnya adalah nama dagang dari bahan aramid, atau merek terkenal lainya Nomex dan Technora yang dikembangkan oleh DuPont pada tahun 1965. Bahan ini sering diaplikasikan pada roda sepeda, perahu balap hingga yang cukup terkenal digunakan sebagai rompi anti peluru karena kemampuanya menahan benturan yang tinggi.

Bahan ini memiliki kekuatan lima kali lebih kuat dari pada baja dengan berat yang sama. Meskipun kekuatan tariknya sangat tinggi, kevlar memiliki kekuatan tekan yang lemah. Kevlar akan hancur menjadi potongan-potongan kecil yang dikenal sebagai fibril ketika patah. Karakteristik unik inilah yang mengakibatkan kevlar memiliki kemampuan menyerap energi yang besar saat gagal atau patah, sehingga tidak jarang digunakan pada aplikasi penahan beban kejut atau benturan.

Pada aplikasi militer, kevlar sering kali digunakan untuk helm, pelindung wajah serta rompi anti peluru serta pelindung kendaraan perang agar tidak dapat ditembus oleh peluru. Selain militer, bahan ini juga sering digunakan pada dunia olah raga sebagai pelindung tubuh hingga tangki bahan bakar mobil balap serta kayak berukuran kecil.

Contoh mobil dengan pelindung anti peluru berbahan kevlar

Contoh tanki bahan bakar mobil F1 berbahan kevlar

Material ini tidak jarang juga dikombinasikan dengan material lain seperti karbon fiber untuk mendapatkan kombinasi sifat yang menguntungkan. Kekakuan dan kekuatan yang tinggi dari karbon fiber serta kemampuan menahan benturan yang baik dari kevlar.

By Caesar Wiratama

aeroengineering.co.id merupakan jasa layanan dibawah PT Markom Teknologi Engineering dengan berbagai jenis solusi, mulai dari drafting CAD, pembuatan animasi, simulasi aliran dengan CFD dan simulasi struktur dengan FEA. Pelajari selengkapnya di sini.

Author: Caesar Wiratama

caesar@aeroengineering.co.id
+62 821-3868-4162

Facebook