Sifat Fisik dan Mekanik Kayu

Pada dasarnya menurut Departemen Kehutanan ada dua sifat utama yang dimiliki oleh kayu yaitu sifat fisik (makroskopis) dan sifat struktur (mikroskopis). kedua sifat ini dapat diteliti atau dilihat pada permukaan kayu, baik dalam bentuk kayu utuh (log) maupun dalam bentuk kayu potongan.

1. Sifat fisik Kayu

Berat jenis kayu
Kayu memiliki berat jenis yang berbeda -beda antara 0,2 (kayu balsa) sampai 1,28 (kayu nani). Makin berat kayu, kekuatanya makin besar. Makin ringan kayu, kekuatanya juga makin kecil. Berat jenis tergantung oleh tebal dinding sel, kecilnya rongga sel yang menbentuk pori-pori

Keawetan alami kayu
Keawetan kayu berbeda-beda satu dengan yang lainya. Keawetan kayu disebabkan oleh adanya zat ekstradiktif di dalam merupakan sebagian unsur racun bagi perusak kayu. Zat ektraktif tersebut terbentuk pada saat kayu gubal berubah menjadi kayu teras sehingga pada umumnya kayu teras lebih awaet dari kayu gubal.

Warna kayu
Warna suatu jenis kayu dipengaruhi oleh tempat di dalam batang, umur pohon, dan kelembaban udara. Kayu yang beraneka warna macamnya disebabkan oleh zat pengisi warna dalam kayu yang berbeda-beda.

Higroskopik
Adalah sifat dapat menyerap /melepas air/kelembaban. Makan lembab udara sekitar, kayu semakin lembab. Masuknya air kedalam kayu menyebabkan berat kayu bertambah. Sifat ini berhubungan dengan sifat mengembang dan menyusut kayu. Makin lembab udara disekitarnya makin tinggi pula kelembaban kayu sampai tercapai keseimbangan dengan lingkungannya. Dalam kondisi kelembaban kayu sama dengan kelembaban udara disekelilingnya disebut kandungan air keseimbangan (EMC=Equilibrium Moisture Content).

Tekstur kayu
Yaitu ukuran relatif dari sel-sel kayu, menurut tekstur kayu dibedakan menjadi :
  • Kayu bertekstur halus contoh : kayu giam, lara, kulim dll
  • Kayu bertekstur sedang contoh : kayu jati, kayu sonokeling dll
  • Kayu bertekstur kasar contoh : kayu kempas, kayu meranti dll
Kesan raba
Kesan raba adalah kesan yang diperoleh pada saat meraba permukaan kayu (kasar, halus, licin, dingin dan lain-lain). Kesan raba tiap jenis kayu berbeda-beda tergantung dari tekstur kayu, kadar air, kadar zat ekstraktif dalam kayu.

Berat kayu
Berat suatu kayu tergantung daru jumlah zat kayu yang tersusun, rongga -rongga sel /jumlah pori-pori,  kadar air dan zat ekstradiktif. Berat kayu tergantung dari berat jenisnya.
  • Kelas kayu sangat berat, berat jenis >0.90, contoh : kayu giam, balau
  • Kelas kayu berat, berat jenis 0.75-0.90, contoh : kayu kulim
  • Kelas kayu agak berat, berat jenis 0,60-0,75, contoh : kayu bintangur
  • Kelas kayu ringan, beraa jenis <0,60, contoh : kayu balsa, pintu
Kekerasan kayu
Kekerasan kayu berhubungan dengan berat dan berat jenis kayu
  • Kayu yang sangat keras : kayu balau, giam, kayu besi dll
  • Kayu keras : kayu kulim, pilang dll
  • Kayu sedang : kayu mahoni, mrranti dll
  • Kayu lunak : kayu pinus, balsa dll
Kepadatan dan kerapatan kayu
Adalah perbandingan berat kering oven dengan isi (volume) air sepotong kayu. Makin banyak sel, dinding sel banyak sehingga kepadatan tinggi maka kekuatannya tinggi Misal: kayu gubal susunan selnya renggang sehingga kekuatanya rendah dibanding kayu teras
Sifat mengembang dan menyusut
Kayu akan mengembang bila kadar air naik dan menyusut bila kadar air berkurang. Besar pengembangan dan penyusutan tidak sama pada semua arah. Rata-rata besarnya pengembangan dan penyusutan pada arah tangensial 4-14% arah radial 2-8%, arah aksial 0,1-0,2%.

Arah serat
Bagian ini terutama menyangkut sifat kayu, yang menunjukan arah sel-sel kayu di dalam kayu terdapat sumbu batang pohon asal potongan tadi. Arah serat dapat ditentukan oleh alur-alur yang terdapat pada permukaan kayu. Kayu dikatakan berserat lurus, jika arah sel-sel kayunya sejajar dengan sumbu batang. Jika arah sel-sel itu menyimpang atau membentuk sudut terhadap sumbu panjang batang, dikatakan kayu itu berserat mencong. Serat mencong dapat dibagi lagi menjadi : serat terpadu ; bila batang kayu terdiri dari lapisan-lapisan yang berselang-seling, menyimpang kekiri kemudian kekanan terhadap sumbu batang. Contohnya kayu kulim, renghas, dan kapur
  • Serat berombak : serat-serat kayu yang membentuk gambaran berombak, contoh kayu : renghas, merbau dan lainya
  • Serat terpilin : serat-serat kayu yang membuat gambaran terpilin (puntiran), seolah-olah batang kayu dapat dipilin mengelilingi sumbu, contoh kayu : bintangur, kapur, dammar dan lainya
  • Serat diagonal : yaitu setat yang terdapat pada potongan kayu atau papan, yang digergaji sedemikian rupa sehingga tepinya tidak sejajar arah sumbu, tetapi membentuk sudut dengan sumbu.
Bau dan rasa
Bau dan rasa kayu mudah hilang bila kayu lama tersimpan di udara terbuka. Beberapa jenis kayu mempunyai bau yang merangsang san untuk menyatakan bau kayu tersebut, sering digunakan bau sesuatu benda yang umum dikenal misalnya bau bawang (kulim), bau zat penyamak (jati), bau kamper (kapur) dan sebagainya.

Nilai dekoratif 
Gambar kayu tergantung dari pola penyebaran warna, arah serat, tekstur, dan pemunculan riap-riap tumbuh dalam pola tertentu. Pola gambar ini yang membuat sesuatu jenis kayu mempunyai nilai dekoratif.

Sifat kayu terhadap suara
Kayu memiliki sifat yang terdiri dari :
  • Sifat akustik, yaitu kemampuan untuk meneruskan suara berkaitan erat dengan elastisitas kayu. 
  • Sifat resonansi, yaitu turut bergetarnya kayu akibat gelombang suara. Kualitas nada yang dikeluarkan kayu sangat baik, sehingga kayu dapat dipakai untuk bahan pembuatan alat musik seperti kulintang, gitar, biola dan sebagainya
Daya hantar panas
Sifat daya hantar kayu sangat jelek sehingga kayu banyak digunakan untuk membuat barang-barang yang berhubungan langsung dengan sumber panas.

Daya hantar listrik
Pada umumnya kayu merupakan bahan hantar yang jelek untuk aliran listrik. Daya hantar listrik ini dipengaruhi oleh kadar air kayu. Pada kadar air 0%, kayu akan menjadi bahan sekat listrik yang baik sekali, sebaliknya apabila kayu mengandung air maksimum (kayu basah), maka daya hantarnya boleh dikatakan sama dengan daya hantar air.


2. Sifat mekanik kayu

Sifat mekanik kayu meliputi :

Kuat tarik
Kuat tarik yaitu kekuatan kayu untuk menahan gaya-gaya yang berusaha menarik kayu. Terdapat 2 macam kuat tarik yaitu :
  • Kuat tarik sejajar arah serat
  • Kuat tarik tegak lurus arah serat
Kuat tarik kayu sejajar serat > kuat tarik tegak lurus serat.

Kuat tekan/kompresi
Kuat tekan yaitu kemampuan kayu dalam menahan beban tekan. Terdapat 2 macam kuat tekan yaitu
  • Kuat tekan sejajar arah serat
  • Kuat tekan tegak lurus arah serat
Kuat tekan sejajar serat > kuat tekan tegak lurus arah serat

Kuat geser
Kuat geser yaitu kemampuan kayu menahan beban geser. Terdapat 3 macam kuat geser yaitu :
  • Kuat geser sejajar arah serat
  • Kuat geser tegak lurus arah serat
  • Kuat geser miring
Kuat geser  tegak lurus arah serat > kuat geser sejajar arah serat

Kuat lentur/lengkung
Kuat lentur yaitu kemampuan kayu menahan beban lentur. Terdapat 2 macam kuat lentur yaitu :
  • Kuat lengkung statik yaitu kekuatan kayu menahan gaya yang mengenainya secara perlahan-lahan
  • Kuat lengkung pukul yaitu kekuatan kayu menahan gaya yang mengenainya secara mendadak.
Kekakuan kayu
Kekakuan kayu baik yang dipergunakan sebagai blandar ataupun tiang ialah suatu ukuran kekuatanya untuk mampu menahan perubahan bentuk atau lengkungan. Kekakuan tersebut dinyatakan dengan istilah modulus elastisitas yang berasal dari pengujian-pengujian kuat lengkung statik.

Keuletan
Keuletan ialah suatu istilah yang biasa dipergunakan bagi lebih dari satu sifat kayu, misalnya kayu yang sukar dibelah, dikatakan ulet. Adapula pengertian bahwa kayu yang ulet itu adalah kayu yang tidak akan patah sebelum bentuknya berubah karena beban-beban yang sama atau mendekati kuat masimumnya, atau kayu yang telah patah dan dilekuk bolak-balik tanpa kayu tersebut putus terlepas.

Dalam uraian ini keuletan kayu diartikan sebagai kemampuan kayu untuk menyerap sejumlah tenaga yang relatif besar atau tahan terhadap kejutan-kejutan atau tegangan-tegangan yang berulang-ulang yang melampaui batas proporsional  serta mengakibatkan perubahan bentuk yang permanen dan kerusakan sebagian. Keuletan kebalikan dari kerapuhan kayu dalam arti bahwa kayu yang ulet akan patah secara berangsur-angsur dan memberi suara peringatan tentang kerusakanya. Sifat keuletan ini terutama merupakan faktor yang penting untuk menentukan kepastian suatu jenis kayu tertentu untuk digunakan sebagai tangkai alat pemukul, alat olah raga dan lainya. Penggunaan sebagai bagian alat untuk mengerjakan sesuatu.

Kekerasan
Yang dimaksud dengan kekerasan kayu adalah suatu ukuran kekuatan kayu untuk menahan gaya yang membuat tarik atau lekukan padanya. Juga dapat diartikan sebagai kemampuan kayu yang menahan kikisan (abrasi). Dalam arti yang terakhir kekerasan kayu bersamaan keuletanya merupakan suatu ukuran tentang ketahananya terhadap pengausan kayu. Hal ini merupakan suatu pertimbangan dalam menentukan suatu jenis kayu untuk digunakan sebagai lantai rumah, balok pengerasan, pelincir sumbu dan lainya. Kekerasan dalam arah sejajar serat pada umumnya melampaui kekerasan kayu dalam arah lain.

Kuat belah
Kuat belah yaitu kemampuan kayu menahan beban yang berusaha membelah kayu. Sifat kuat belah yang rendah sangat baik dalam pembuatan sirap dan kayu bakar. Sebaliknya kuat belah yang tinggi sangat baik untuk pembuatan ukir-ukiran dan patung. Pada umumnya kayu mudah dibelah sepanjang jari-jari (arah radial) dari arah tangensial.

Ukuran yang dipakai untuk menjabarkan sifat-sifat kekuatan kayu atau sifat mekaniknya dinyatakan dalam kg/cm2. Faktor-faktor yang mempengaruhi sifat mekanik kayu secara garis besar digolongkan menjadi dua kelompok :
  1. Faktor luar (eksternal) : pengawetan kayu, kelembaban lingkungan, pembebanan dan cacat yang disebabkan oleh jamur atau serangga perusak kayu.
  2. Faktor dalam kayu (internal) : BJ, cacat mata kayu, serat miring dan sebagainya
Baca juga : Kayu untuk Bahan Pintu dan Jendela




loading...

Cari

Translate

Arsip Blog

loading...

Post Unggulan

Dak Bondek atau Bondex (Pelat Baja Gelombang)

Post Populer