Teori Perekatan (Teori Perekatan Spesifik dan Mekanik)

Setelah sebelumnya saya membuat posting tentang teori perekatan (Teori Five Chain Glue Line) kini saya akan membahas tentang teori perekatan yang ke-2 yaitu teori perekatan spesifik dan mekanik.

 Teori perekatan spesifik dan mekanik sudah lama beredar di kalangan para pengamat perekatan, tetapi sulit ditemukan penemunya dalam pustaka perekatan. Teori ini sebenarnya merupakan teori tertua dan diyakini kebenarannya sejak dulu tetapi analisis perekatan yang teliti belum dilakukan. Sistem perekatannya terdiri dari dua penyususn pokok yaitu sistem perekatan spesifik dan sistem perekatan mekanik. Garis perekat yang kokoh dapt dihasilkan jika perekatan spesifik dan mekanik dapat melaksanakan pekerjaannya dengan baik dan saling berinteraksi satu sama lain. 

Pada perekatan spesifik, kekuatan perekatan yang dihasilkannya dipengaruhi beberapa faktor:

1. Sifat perekatannya (inherent adhesive characteristics)  
2. Kesesuaian bahan direkat dengan bahan perekat.

Perekatan mekanik adalah gaya perekatan yang terjadi karena terbentuknya akar-akar garis perekat (tendrils atau glue tendrils). 

Karena kayu bersifat porus maka teori mekanik hanya dapat dipakai untuk menerangkan perekatan bahan porus seperti kayu, sedangkan teori spesifik dapat menerangkan perekatan bahan porus dan bahan non porus.  

Gambar perekatan kayu menurut teori perekatan mekanik dan teori perekatan spesifik:

Pada garis lingkaran putih terlihat bagian permukaan perekat dan permukaan bahan yang direkat (substrat) yang bersinggungan dan menampakkan gaya ikatan kedua benda berbeda jenis yang disebut perekatan spesifik.

Sejumlah molekul perekat yang masuk ke dalam tubuh substrat dan mengeras disebut akar-akar garis perekat (tendrils). Kondisi dalam substrat dimana terjadi akar-akar perekat merupakan kondisi yang memberikan kontribusi kekuatan perekatan disebut perekatan mekanik. 

MEKANISME PADA PEREKATAN MEKANIK

Meresapnya perekat ke dalam tubuh substrat (kayu) pada gambar (2), mengeras dan mengakibatkan suatu kondisi interlocking atau pencengkraman perekat dalam tubuh bahan direkat berupa akar garis perekat pada gambar (1).   

MEKANISME PADA PEREKATAN SPESIFIK

Perekatan spesifik terjadi karena kekuatan tarik-menarik atau kekuatan adhesi antara molekul-molekul perekat dengan molekul-molekul substrat (kayu) pada gambar (4). Dalam hal ini perekatan spesifik dapat disamakan dengan lingkaran ke-2 dan ke-4 pada dari teori Lima Lingkaran Garis Perekat (Five-Chain Glue Line). Sehingga kekuatan perekatan spesifik ditentukan oleh kesesuaian dan kecocokan antara molekul-molekul di permukaan bahan direkat dengan molekul-molekul perekat.  

Perekatan spesifik dapat menerangkan bagaimana perekatan dapat terjadi antara 2 bahan yang cocok walaupun pada kedua bahan tersebut tidak ada akar perekat yang terjadi.

Hemming (1962) dalam Prayitno (2009) menyebutkan bahwa bahan dalam perekatan hanya ada satu gaya perekatan yang menentukan kekuatan perekatan yaitu perekatan spesifik. Perekatan mekanik tidak atau sangat kecil sekali dalam memberikan andil pada kekuatan perekatan. 

Hal ini dijelaskan dalam pembahasan logika perekatan yang menganalisis sifat pencengkraman antara perekat dengan substrat. Hasilnya menunjukkan bahwa dengan terjadinya pencengkraman perekat di dalam tubuh substrat berarti terjadi penambahan luas permukaan singgung antara perekat dengan substrat kayu sehingga nilai perekatan spesifik menjadi lebih besar. Berdasarkan pembahasan teori perekatan seperti itu maka perekatan mekanik menjadi hilang (pada gambar (3)) dan tidak berfungsi pada perekatan bahan porus, hanya sebagai pelengkap dengan kontribusi tertentu dalam perekatan kayu.

Berdasarkan uraian diatas dapat diketahui bahwa untuk perekatan kayu, kedua teori perekatan, teori perekatan mekanik dan spesifik, berjalan beriringan. Dan kekuatan perekatan merupakan resultante dari kedua proses.

Pengolahan Limbah Cair (Part 2)

TAHAP-TAHAP PENGOLAHAN LIMBAH

1.      Pengolahan Awal/Pendahuluan (Preliminary Treatment)

Tujuan utama dari tahap ini adalah usaha untuk melindungi alat-alat yang ada pada instalasi pengolahan air limbah. Pada tahap ini dilakukan penyaringan, penghancuran atau pemisahan air dari partikel-partikel yang dapat merusak alat-alat pengolahan air limbah, seperti pasir, kayu, sampah, plastik dan lain-lain. Tahap pengolahan ini melibatkan proses fisik yang bertujuan untuk menghilangkan padatan tersuspensi dan minyak dalam aliran air limbah. Beberapa proses pengolahan yang berlangsung pada tahap ini ialah screen and grit removal, equalization and storage, serta oil separation.

Penyaringan (screening) merupakan cara yang efisien dan murah untuk menyisihkan bahan tersuspensi yang berukuran besar. Grit Removal merupakan proses pembuangan padatan tersuspensi yang lebih kecil berupa partikel-partikel seperti pasir. Equalization and storage merupakan proses pemisahan (pengelompokan) padatan tersuspensi berdasarkan ukuran dan jenisnya setelah melalui proses screening dan grit removal. Oil separation merupakan proses pemisahan minyak dan lemak pada limbah, prinsipnya adalah lemak, minyak dan sejenisnya memiliki BJ yang lebih kecil dari air sehingga akan mengapung di bagian atas air.

2. Pengolahan Primer (Primary Treatment)

Tujuan pengolahan yang dilakukan pada tahap ini adalah menghilangkan partikel-partikel padat organik dan anorganik melalui proses fisika, yakni sedimentasi dan flotasi. Sehingga partikel padat akan mengendap (disebut sludge) sedangkan partikel lemak dan minyak akan berada di atas / permukaan (disebut grease). Pada dasarnya, pengolahan tahap pertama ini masih memiliki tujuan yang sama dengan pengolahan awal. Letak perbedaannya ialah pada proses yang berlangsung. Proses yang terjadi pada pengolahan tahap pertama ialah neutralization, chemical addition and coagulation,  flotation, sedimentation, dan filtration.

Keterangan tambahan:

Proses netralisasi, proses ini diperlukan apabila kondisi limbah masih berada di luar baku mutu limbah (pH 6-8), sebab limbah di luar kondisi tersebut dapat bersifat racun atau korosif. Netralisasi dilakukan dengan mencampur limbah yang bersifat asam dengan limbah yang bersifat basa. Pencampuran dilakukan dalam suatu bak equalisasi atau tangki netralisasi. Netralisasi dengan bahan kimia dilakukan dengan menambahkan bahan yang bersifat asam kuat atau basa kuat. Air limbah yang bersifat asam umumnya dinetralkan dengan larutan kapur (Ca(OH)₂), soda kostik (NaOH) atau natrium karbonat (Na₂CO₃). Air limbah yang bersifat basa dinetralkan dengan asam kuat seperti asam sulfat (H₂SO₄), HCI atau dengan memasukkan gas CO₂ melalui bagian bawah tangki netralisasi.

Proses flotasi banyak digunakan untuk menyisihkan bahan-bahan yang mengapung seperti minyak dan lemak agar tidak mengganggu proses pengolahan berikutnya. Flotasi juga dapat digunakan sebagai cara penyisihan bahan-bahan tersuspensi (clarification) atau pemekatan lumpur endapan (sludge thickening) dengan memberikan aliran udara ke atas (air flotation).

Proses filtrasi di dalam pengolahan air buangan, biasanya dilakukan untuk mendahului proses adsorbsi atau proses reverse osmosis-nya , akan dilaksanakan untuk menyisihkan sebanyak mungkin partikel tersuspensi dari dalam air agar tidak mengganggu proses adsorbsi atau menyumbat membran yang dipergunakan dalam proses osmosa.

Proses adsorbsi, biasanya dengan karbon aktif, dilakukan untuk menyisihkan senyawa aromatik (misalnya: fenol) dan senyawa organik terlarut lainnya, terutama jika diinginkan untuk menggunakan kembali air buangan tersebut. Teknologi membran (reverse osmosis) biasanya diaplikasikan untuk unit-unit pengolahan kecil, terutama jika pengolahan ditujukan untuk menggunakan kembali air yang diolah.

Chemical addition and coagulation merupakan proses yang digunakan untuk memisahkan padatan tersuspensi dari cairan jika kecepatan pengendapan secara alami padatan tersebut lambat atau tidak efisien. Koagulasi dilakukan dengan menambahkan bahan kimia koagulan ke dalam air limbah. Koagulan yang sering digunakan adalah tawas (Al₂(SO₄)₃).18H₂0; FeC1₃; FeSO₄.7H₂0; dan lain-lain.

3. Pengolahan Sekunder (Secondary Treatment)

Pada tahap ini air limbah diberi mikroorganisme dengan tujuan untuk menghancurkan atau menghilangkan material organik yang masih ada pada air limbah. Tiga buah pendekatan yang umum digunakan pada tahap ini adalah fixed film, suspended film dan lagoon system.

Pengolahan tahap kedua dirancang untuk menghilangkan zat-zat terlarut dari air limbah yang tidak dapat dihilangkan dengan proses fisik biasa. Peralatan pengolahan yang umum digunakan pada pengolahan tahap ini ialah activated sludge, anaerobic lagoon, tricking filter, aerated lagoon, stabilization basin, rotating biological contactor, serta anaerobic contactor and filter.

Prinsipnya adalah menghilangkan kontaminan yang tidak terproses pada pengolahan primer. Beberapa cara yang dapat digunakan adalah dengan filtrasi sederhana, penambahan suatu koagulator (terutama untuk menghilangkan kadar fenol), serta penambahan bahan- bahan kimia dengan bahan-bahan flocolantn (misalnya Al₂O_3, Ca(OH) _2, kaporit). Kontaminan yang dapat dihilangkan adalah berupa padatan tersuspensi (solid suspended), senyawa organik  dan anorganik yang terlarut.

4. Pengolahan Akhir (Tertiary/Final Treatment)

Fokus dari pengolahan akhir (Final Treatment) adalah menghilangkan organisme penyebab penyakit yang ada pada air. Hal ini dapat dilakukan dengan cara menambahkan khlorin ataupun dengan menggunakan sinar ultraviolet.

Proses-proses yang terlibat dalam pengolahan air limbah tahap ketiga ialah coagulation and sedimentation,  filtration, carbon adsorption, ion exchange, membrane separation, serta thickening gravity or flotation.

Prinsipnya pelaksanaan tahap ini adalah untuk menurunkan COD dan BOD serta menambah oksigen terlarut (dissolved oxygen). Penambahan oksigen terlarut secara fisik dilakukan dengan menyemburkan udara bebas dalam air pada bak/kolam aerasi secara kontinyu. Secara biologis dilakukan dengan menggunakan activated sludge, dimana limbah di alirkan kedalam bak/kolam penampungan yang berisi mikroorganisme yang akan merubah zat organik menjadi biomassa (energi) dan gas CO_2. Secara mekanis-biologis di lakukan dengan menyemprotkan air limbah ke permukaan benda padat (mis. Lantai beton) yang diberi mikroorganisme.

Selanjutya, untuk logam berat dapat dihilangkan dengan penambahan Ca(OH) ₂ (lebih dikenal dengan lime treatment). Dengan cara ini logam berat akan mengendap sebagai garam atau hidroksida atau sebagai co-presipitant. Air limbah yang telah sampai pada tahap ini kemudian di alirkan ke kolam penampung yang berisi ikan mas sebagai indikator biologis.

5. Pengolahan Lanjutan (Advanced Treatment)

Pengolahan lanjutan diperlukan untuk membuat komposisi air limbah sesuai dengan yang dikehendaki. Misalnya untuk menghilangkan kandungan fosfor ataupun amonia dari air limbah.

Lumpur yang terbentuk sebagai hasil keempat tahap pengolahan sebelumnya kemudian diolah kembali melalui proses digestion or wet combustion, pressure filtration, vacuum filtration, centrifugation, lagooning or drying bed, incineration, atau landfill.

sumber : (Pengolahan Limbah Part 1 & 2)

http://www.dephut.go.id 

http://kesehatanlingkungankudus.blogspot.com 

http://tentanglimbah.wordpress.com 

http://kostpelajar.blogspot.com 

http://aimyaya.com 

http://nurmilasari21.wordpress.com 

http://majarimagazine.com 

http://www.btdc.co.id 

Pengolahan Limbah Cair (Part 1)

Berdasarkan Perda Jateng Nomor 10 Tahun 2004

·      Air Limbah adalah sisa dari suatu hasil usaha dan atau kegiatan yang berwujud cair yang dibuang ke lingkungan dan diduga dapat menurunkan kualitas lingkungan.

·    Mutu Air Limbah adalah keadaan air limbah yang dinyatakan dengan debit, kadar, dan beban pencemaran.

·     Baku Mutu Air Limbah adalah ukuran batas atau kadar unsur pencemar dan atau jumlah unsur pencemar yang diperbolehkan keberadaannya dalam air limbah yang akan dibuang ke lingkungan.

Persoalan limbah cair adalah limbah yang paling sering kita temui dibandingkan limbah padat ataupun limbah gas. Bahkan tidak jarang limbah padat justru berubah atau disatukan menjadi limbah cair. Persoalan terbanyak dari limbah cair adalah limbah yang terkandung di dalam air, atau dengan kata lain air limbah. Air limbah dapat berasal dari berbagai macam sumber, mulai dari air hujan, air buangan rumah tangga, perkantoran sampai industri. Air limbah ini umumnya dibuang melalui saluran/got menuju sungai ataupun laut. Terkadang dalam perjalannya menuju laut, air limbah ini dapat mencemari sumber air bersih yang dipergunakan oleh manusia. Dengan demikian penanganan air limbah perlu mendapat perhatian serius. Selain dapat berbahaya bagi kesehatan manusia, air limbah juga dapat mengganggu lingkungan, hewan, ataupun bagi keindahan.

Pencemaran badan air (sungai)

Pembuangan air limbah baik yang bersumber dari kegiatan domestik (rumah tangga) maupun industri ke badan air (sungai, kali, laut, dll) dapat menyebabkan pencemaran lingkungan apabila kualitas air limbah tidak memenuhi baku mutu limbah. Tiap daerah memilki kebijakan yang berbeda terhadap standar Baku Mutu Lingkungan. Peraturan tersebut di sesuaikan dengan keuntungan dari badan air yang bersangkutan (beneficial use).

Agar dapat memenuhi baku mutu, industri harus menerapkan prinsip pengendalian limbah secara cermat dan terpadu baik di dalam proses produksi (in-pipe pollution prevention) dan setelah proses produksi (end-pipe pollution prevention). Pengendalian dalam proses produksi bertujuan untuk meminimalkan volume limbah yang ditimbulkan, juga konsentrasi dan toksisitas kontaminannya. Sedangkan pengendalian setelah proses produksi dimaksudkan untuk menurunkan kadar bahan pencemar sehingga pada akhirnya air tersebut memenuhi baku mutu yang sudah ditetapkan.

Kolam penampungan pengolahan limbah 

Tujuan utama pengolahan air limbah ialah untuk mengurai kandungan bahan pencemar di dalam air terutama senyawa organik, padatan tersuspensi, mikroba patogen, dan senyawa organik yang tidak dapat diuraikan oleh mikroorganisme yang terdapat di alam. Pengolahan air limbah tersebut dapat dibagi menjadi 5 (lima) tahap dengan 3 (tiga) tahap utama (Primary treatment, Secondary treatment, dan Tertiary treatment)....

lanjut ke Pengolahan Limbah Cair (Part 2)

Kayu sebagai bahan baku industri pulp (Part 1)

Kayu merupakan bahan terpenting dalam industri pulp dan kertas. Di Amerika dan Indonesia lebih dari 90% bahan baku berserat pada pembuatan pulp dan kertas berasal dari kayu. Kayu merupakan bahan berbiaya tunggal terbesar, dan sedikitnya sepertiga biaya pembuatan pulp. Konsumsi kayu untuk pulp dari tahun 1920 hingga awal 1960-an meningkat lebih dari lima kali lipat. Kenaikan terus terjadi, bahkan di Indonesia bahan baku kayu yang semula hanya diolah menjadi kayu gergajian, kayu lapis, atau bahan bangunan, selama dasawarsa terakhir ini telah semakin banyak digunakan sebagai bahan baku industri pulp dan kertas.

Sebagian besar industri pulp dan kertas memanfaatkan kayu sebagai bhan baku utamanya, baik kayu lunak maupun kayu keras. Adapun perbandingan kayu lunak dan kayu keras yang digunakan untuk industri pulp dan kertas:

	Kayu lunak (Softwood)	Kayu Keras (Hardwood)
Tipe utama dari serat	Sel trakeid	Sel serabut dan pembuluh
Panjang serat (mm)	2.5 – 5.0	0.6 – 2.0 Pembuluh lebih pendek & sangat lebar
Lignin (%)	25 – 32	17 – 26
Sellulose	55 – 61	58 – 64
Pentosan (%)	8 – 13	18 – 25
Ekstraktif	3 – 8	1 – 5
Abu	0.2 – 0.5	0.4 – 0.8

Dalam perkembangan industri pulp dan kertas terdapat praktek pemanfaatan limbah, seperti:

• Kayu bermutu baik yang sebelumnya dibakar (kayu bakar), kini dapat dimanfaatkan menjadi produk bernilai ekonomi.
• Bagi saw mill (pabrik penggergajian): bahan yang berupa limbah penggergajian dapat dimanfaatkan sebagai ceriping (chips) dan memberi hasil ekonomi bagi penggergajian.
• Bagi pabrik pulp: membebaskan pabrik dari tanggung jawab memperoleh pasokan kayunya sendiri dan dari tugas pengubahan kayu pejal menjadi ceriping di pabrik pulp. Sebagian besar pabrik pulp saat ini langsung memperoleh bahan baku dalam bentuk ceriping (chips)

Penggunaan bahan baku kayu solid pada industi pulp:

Salah satu keuntungan penggunaan kayu untuk pulping adalah relatif stabilnya keadaan kayu yang disimpan, paling tidak dalam bentuk pejal atau solid. Kayu solid dapat disimpan selama beberapa tahun pada kondisi yang umum dijumpai dengan pengurangan mutu dan jumlah yang minimum.

Kayu disimpan dalam bentuk kayu bulat dan diolah menjadi ceriping (chips) beberapa saat menjelang pembuatan pulp. Cara penyimpanan dan penanganan kayu bulat tergantung pada ukuran dan panjang log yang tersedia. Pohon dengan ukuran ≤ 30 cm (12 inchi), dipotong menjadi batang dengan ukuran panjang 1.2 atau 2.4 m. Ditumpuk dengan rapi dan semua kayu bulat diletakkan sejajar satu sama lain, membentuk tumpukan setinggi 15 m dan sepanjang 30 - 150 m.

Dalam penyimpanan kayu juga harus diperhatikan pemberian jarak karena akan mempermudah dalam hal:

• Pengambilan secara mekanis pada log yang diperlukan
• Udara dapat berputar/sirkulasi diantara log, proses yang penting pada penumpukan spesies kayu jarum (softwood) tertentu yang dipersiapkan untuk mill pulp asam sulfit.
• Memperkecil bahaya kebakaran

Penyimpanan kayu ada hubungannya dengan pitch yang terbentuk pada hasil proses pulping. Di Canada dan Amerika Serikat, pabrik-pabrik pulp harus mengeringkan kayunya selama 6 sampai 12 bulan. Sebagian besar kayu yang digunakan adalah jenis spruce dan kayu fir. Jika kayunya dibuat pulp tanpa pemeraman/penyimpanan (pengeringan), akan timbul masalah pitch yang berat di pabrik pulp dan kertas.

Jadi, pengeringan kayu sebelum proses pulping akan memperkecil masalah pitch.

Penyimpanan log selain di darat juga ada penyimpanan log di air seperti sungai, kolam atau danau bahkan laut. Penyimpanan log di air akan memperlambat pembusukan, tetapi dapat menyebabkan pencemaran pada air. Bahan-bahan larut air pada kayu dan kulit seperti tannin dan karbohidrat bermolekul rendah dapat keluar dari kulit dan kayunya. Beberapa dari bahan kimia kayu dapat dibiodegradasikan, akibatnya ada konsumsi oksigen disitu. Dan bahan terekstraksi lainnya dapat beracun pada kehidupan akuatik.

Bagaimana dengan penyimpanan log di air laut?

Ada dua hal yang perlu diperhatikan bila disimpan di air laut, yaitu:

1. Log yang kadar airnya jenuh akan tenggelam ke dasar. Pengambilan kembali akan memerlukan biaya tambahan.
2. Log yang ditempatkan di air akan mengalami penyerapan air. Jika berupa air laut maka kayunya akan kemasukan garam dari air laut. Garam ini dapat menyebabkan korosi pada proses pulping di mill dan menyebabkan beban yang melampaui batas operasi pemulihan bahan kimia.

Log dengan penyerapan garam yang tinggi memerlukan tindakan khusus untuk menghilangkan garam dari sistemnya. Caranya:

1. Cara paling sederhana: mengeluarkan sebagian lindi/liquor dari sistemnya dan menggantikannya dengan fresh liquor.
2. Cara lainnya: mengkonsentrasikan lindi putih (White Liquor) sampai titik jenuh dari NaCl-nya sehingga garamnya mengendap dan dapat disaring.

Apa itu Lindi/Liquor? Dan bagaimana jika bahan baku yang digunakan langsung dalam bentuk ceriping (chips) pada pulp mill? nantikan postingan selanjutnya ya ^-^  

Sumber: Bahan Kuliah Pulp dan Kertas (Nugroho Marsoem, 2011)

Teori Perekatan (Teori Five-Chain Glue Line)

Perekatan didefinisikan sebagai suatu keadaan atau kondisi ikatan di mana dua permukaan menjadi satu oleh karena gaya-gaya pengikat antar permukaan (T.A Prayitno, 2009).

Gaya ikatan itu berupa gaya valensi atau gaya ikatan ion dan gaya saling menvengkram antara perekat dengan bahan direkat atau interlocking forces. Perekatan membentuk suatu sistem yang terdiri dari lima buah gaya ikatan berbeda satu sama lain yang berasosiasi bersama membentuk suatu ikatan antara garis perekat dengan bahan direkat.

Teori perekatan kayu ada 2, yaitu Teori Five-Chain Glue Line dan Teori Mekanik & Spesifik.

Pada postingan ini saya hanya menjelaskan tentang Teori Five-Chain Glue Line dan teori mekanik & Spesifik di postingan selanjutnya ya....

Teori Five-Chain Glue Line

Brown et. al. (1952) melakukan analisis perekatan dengan cara memecahnya ke dalam gaya-gaya yang mampu dikeluarkan oleh satu atau beberapa molekul bila berdekatan atau berjauhan dengan molekul yang lain. Gaya-gaya ini dikenal sebagai gaya adhesi dan gaya kohesi pada suatu sistem ikatan fisika kimia molekul. Pada sistem ini garis perekat diuraikan menjadi 5 buah garis gaya yang saling berkaitan.

Apa itu Adhesi?

Sederhananya begini...

Jika kamu memasukkan air ke dalam gelas yang kering, kemudian air tersebut di tumpahkan kembali, gelas menjadi basah, sebagian air menempel pada dinding gelas karena adanya gaya tarik-menarik antar partikel.

Gaya tarik menarik antar partikel yang tidak sejenis tersebut dinamakan  Adhesi. Gaya tarik adhesi menyebabkan partikel cenderung meninggalkan zat sejenis, sebagai contoh adalah ketika tinta dituliskan pada sebuah kertas .

Apa itu Kohesi?

Sederhananya begini....

Partikel-partikel zat padat atau zat cair bisa tetap menyatu membentuk suatu benda karena adanya gaya tarik-menarik antar partikel . 

Kohesi adalah gaya tarik menarik antar partikel zat sejenis. Gaya kohesi antar partikel zat padat memiliki kekuatan paling besar, kemudian zat cair dan gas.Contoh kohesi adalah ikatan partikel-partikel zat untuk tetap menyatu membentuk suatu benda. Gaya kohesi yang besar menyebabkan zat padat sulit di potong atau dipatahkan. Gaya tarik kohesi menyebabkan partikel cenderung berkumpul dengan zat sejenis

bikinan sendiri, lumayan ya...hehe

Gambar diatas memberikan keterangan bahwa lima rantai tersebut mempunyai sistem simetris yang dipertahankan dalam teori lima rantai (Teori Five-Chain Glue Line) berdasarkan kepekaan pengamatan rantai gaya yang mungkin muncul dalam suatu gaya perekat (Marra, 1992). Setiap rantai saling bertautan sehingga mengakibatkan keterkaitan antar rantai dan menggambarkan tingkat keutuhan gabungan perekatan. 

1 dan 5 : Gaya kohesi substrat kayu merupakan gaya kohesi antara molekul-molekul kayu yang memegang peranan penting untuk menjaga keutuhan bentuk fisika bahan (kayu).

2 dan 4 : Gaya adhesi atau gaya tarik-menarik molekul yang berbeda. Gaya adhesi antara molekul kayu di permukaan dengan molekul perekat sangat menonjol dan berperan penting dalam menjaga keutuhan ikatan antara kedua bahan. Bila gaya adhesi ini gagal dalam melakukan tugasnya , maka kedua substrat yaitu kayu satu dengan yang lain akan berpisah dengan melemahnya ikatan antara kayu dengan perekat yang menyatukannya, dan perekatan gagal.

3 : Gaya kohesi antara molekul-molekul perekat memegang peranan kuat dan menjaga agar garis perekat tetap utuh dan dapat dipertahankan sehingga keseluruhan sistem tetap bersatu.

Dari gambaran di atas jelas bahwa perekatan yang berhasil memerlukan analisis yang teliti pada setiap lingkaran gaya penyusun yang menentukankeberhasilan perekatan. Teori ini dapat dipertimbangkan sebagai analisis ilmiah pertama dalam perekatan dan kemudian teknologi perekatan dapat dikembangkan dari titik tolak analisis tersebut.

Keluwesan kayu sebagai bahan dalam berbagai dimensi

Sebelum kita mengetahui definisi kayu, kita harus tau dahulu apa itu pohon. Pohon adalah organisme komplek hasil pembiakan vegetatif atau dari sel telur yang dibuahi yang kemudian tumbuh menjadi embrio yang terselubung dalam suatu biji, kemudian tumbuh menjadi organisme besar yang hidup di alam (Haygreen 1996). Dan kayu adalah suatu bahan yang merupakan produk hasil metabolisme tumbuhan. Kayu memiliki kelebihan dari material lain, yaitu keluwesannya sebagai bahan. Maksudnya kayu dapat dimanfaatkan untuk berbagai kebutuhan manusia (struktural dan non-struktural). Mulai dari bentuk log sampai turunannya, sekarang berkembang kayu dalam bentuk/ukuran nano (nano technology) sesuai perkembangan ilmu dan teknologi.

Komponen kayu pada berbagai dimensi (BESAR - kecil):

1. Logs

Pemanfaatan log sudah sangat jarang saat ini, biasanya digunakan untuk struktural seperti konstruksi bangunan, seperti tiang bangunan tua dan pembuatan kapal pada zaman dulu.

2. Lumber

Log yang telah dibuat menjadi sortimen banyak digunakan untuk konstruksi.

3. Thin lumber (thick veneer)

4. Veneer

biasa digunakan sebagai bahan untuk pembuatan kayu lapis (plywood)

5. Long flakes (short veneer)

6. Chips

Bahan untuk pembuatan pulp (bubur kertas)

7. Flakes (serpihan kayu)

 

Bisa digunakan sebagai bahan pembuatan papan (wood flakes) untuk bahan pelapisan dinding beton. 

8. Excelsior

Bisa digunakan sebagai bahan pembuatan keranjang atau tempat bunga (floral filler), dan juga cocok untuk pengepakan dan pengepakan yang menampilkan item pecah belah (ex: anggur, gelas sampanye).

9. Strands

gambar disamping merupakan OSB (Oriented Strand Board) dibuat dari strands, OSB ini biasa digunakan untuk penggunaan struktural (konstruksi).

OSB secara luas digunakan dalam konstruksi perumahan dan komersial, dan mendapatkan popularitas di pasar seperti bahan pembuatan furnitur berlapis.

10. Particles

gambar disamping merupakan papan partikel, biasanya untuk penggunaan interior seperti meja dan lemari.

11. Fiber bundles

gambar disamping merupakan MDF (Medium-density fibreboard), fiber bundles merupakan bahan untuk membuat MDF.

12. Paper fiber

gambar disamping merupakan produk Paper Fiber Board yang dibuat dari bahan paper fiber.

13. Wood flour

bisa digunakan untuk membuat papan. Wood flour berasal dari sawdust (limbah penggergajian) yang dilakukan penyaringan (dari atas - bawah: 6 mesh, 10 mesh, 20 mesh)

14. Cellulose

selulosa merupakan unsur kimia kayu yang dibutuhkan untuk pembuatan pulp dan kertas

Penjelasan diatas menunjukkan keluwesan kayu sebagai bahan. Karena kebutuhan kayu semakin meningkat dan ketersediaan kayu dengan ukuran yang besar sangat sulit (terbatas). Untuk itu berkembanglah ilmu dan teknologi kayu dengan memanfaatkan dimensi kayu yang lebih kecil (misal: limbah gergajian) menjadi papan dan bentuk lainnya (misal: kertas) yang dapat digunakan untuk struktural (konstruksi) dan non-struktural dalam memenuhi kebutuhan manusia. 

.