Apabila pipa FRP sering kejadian lepas/ pecah di FRP pipa jointnya (socket joint), coba di periksa lagi cara memasang socket joint tersebut, apakah dengan dipukul-pukul berkali-kali dengan benda padat/keras?, serat2 fiber dengan solven cement terjadi pemisahan sehingga mengurangi kekuatan FRP, Pipa/socket FRP lemah/rawan terhadap benturan mekanis. Hal ini juga sering terjadi pada socket HDPE bila di perlakukan hal yang sama. Karena di dalam socket HDPE juga terdapat serat kawat sebagai penguatnya yang lepas akibat benturan/pukulan berulang kali.

Tanya – Fachry

Rekan-rekan,

Mohon info pipa FRP di tempat saya bekerja sering kejadian lepas/ pecah di FRP pipa jointnya (socket joint).
kira-2 apa saja yang bisa menyebabkan socket joint FRP sering lepas dan pecah? dan apakah kekuatan FRP socket joint sama dengan kekuatan FRP pipa basenya?
dan apa saja yang bisa menyebabkan pipa FRP pecah rompal ketika service dengan air laut?

mohon saran

Tanggapan 1 – hadi muttaqien

Berdasarkan pengalaman di lapangan, coba di periksa lagi cara memasang socket joint tersebut, apakah dengan dipukul-pukul berkali-kali dengan benda padat/keras?, serat2 fiber dengan solven cement terjadi pemisahan sehingga mengurangi kekuatan FRP, Pipa/socket FRP lemah/rawan terhadap benturan mekanis. Hal ini juga sering terjadi pada socket HDPE bila di perlakukan hal yang sama. Karena di dalam socket HDPE juga terdapat serat kawat sebagai penguatnya yang lepas akibat benturan/pukulan berulang kali.
Demikian sharing dari saya.

Tanggapan 2 – Mico Siahaan

Setahu saya join yang menggunakan glue daya tahannya memang lebih lemah dibandingkan pipa. Jika ingin lebih kuat, join dilakukan dengan wrapping: join diwrap dengan resin yang sesuai dengan bahan pipa.

Selain itu seperti yang ditulis Bapak Hadi, pengerjaan yang benar akan mempengaruhi kekuatan join.

Tanggapan 3 – Amal Ashardian

Hal begini terjadi karena combine stress disitu gara gara pressure dan force/ moment yang terjadi melebihi kapasitas structural strength joint.. Bapak mesti melakukan analisis terlebih dahulu. Mungkin dengan nambah support bisa menyelesaikan masalah.

Tanggapan 4 – Mico Siahaan

Betul sekali Pak Amal. Jelas bahwa jika combine stress melebihi kapasitas structural strength join maka join akan putus.

Saya bukan piping engineer. Dari tulisan Pak Amal, dalam melakukan analisis perlu diketahui nilai structural strength join dan nilai combine stress atas join. Pertanyaan saya,

1. Bagaimana mendapatkan nilai kapasitas structural strength join sistem FRP?

2. Faktor-faktor apakah yang mempengaruhi perhitungan untuk mendapatkan combine stress atas join?

Terima kasih,

Tanggapan 5 – Amal Ashardian

Pak Mico,

Mestinya dari product spec bisa ditemukan maximum allowable stress nya. Memang FRP itu kekuatannya ditentukan oleh mating fiber-nya, dari type, jumlah layer, dan arah seratnya. Kita menjadi tergantung spesifikasi manufacturer nya.

Dalam perhitungan sederhana (perhitungan yang juga dilakukan oleh software piping bauk autopipe atau cesar) di setiap joint, disetiap bend, atau pun branch ada factor stress (stress intensification factor[SIF]) dimana stress yang terjadi dikalikan oleh factor itu.

Bentuk joint adalah hal yang utama dimana stress dialirkan dalam material, sudut sudut yang tajam, notch, bentuk bentuk yang terputus (misal lubang di permukaan pipa karena ada percabangan (branch) akan memberikan stress concentration yang mana akan diakomodir dengan pemakaian SIF.

Kalau mau perhitungan lebih mendalam (tidak asal menggunakan SIF) bisa dimodelkan dalam Solid element analysis. Kalau ada gambar 3d detail joint nya, terus gambar spool nya dan support 2 nya, service fluidnya, pressure dan temperaturenya > bisa saya bantu untuk analysis.

Tanggapan 6 – cak.topan

Pak Fachry;

Socket joint yang dimaksud adalah pipa male yang dimasukkan ke female pak?
Setau saya, ini uda kuat banget dibanding kalo model laminasi (2 pipa sama diameternya, kemudian dibalut). Ini malah lebih rentan pecah.

filosofi dasar ilmu sambungan sih, sambungan itu harus lebih kuat dari base material. karena yang namanya sambungan itu adalah perlemahan.
jika socket join yang bapak maksud sama dengan yang saya pikirkan (seperti diatas), harusnya ada 2 pipa yang menanggung pressure.
harusnya lebih kuat dari base pipanya sendiri.

jika sering pecah, bisa jadi ada perlakuan yang tidak direkomendasi oleh pabrikan.
yang tidak seharusnya dibebankan ke sambungan.

ada baiknya konsultasi dengan suppliernya, pak. ato baca spek teknisnya si pipa kembali.
Untuk kemudian ditinjau ulang pemakaiannya.

demikian pak. maap tidak membantu. sekedar share saja, kebetulan lagi ngerjain FRP juga.

Tanggapan 7 – Mico Siahaan

Cak Wan, metode laminasi apakah sama dengan wrapping? Bisa berikan referensi metode join dengan sistem male-female dan alasannya mengapa lebih kuat dari metode laminasi? Lalu seandainya pipa male dimasukkan ke female, bagaimana menahan pipa male tetap di dalam? Karena setahu saya di FRP low pressure system tidak ada sistem dengan thread ataupun dengan lock.

Tanggapan 8 – cak.topan@batam

Pak Mico;

Metode laminasi sama dengan wrapping, betul. istilah subkon kami, butt and wrap. dipotong square baru dibungkus. metode ini digunakan jika ada ada repair ato perbaikan saja, misalnya bocor ato ada pipa yang pecah.

Untuk referensi, saya pake punya bondstrand 5500, pak. produk Ameron. mungkin beda pabrikan beda model pipanya. bisa jadi sama2 produk ameron, pipanya juga beda jenis. Standard lengthnya 5.8 meter dengan salah satu ujungnya punya spigot. Diameternya sedikit membesar. Ini fungsinya seperti female.

Nanti ujung dari pipa pertama akan masuk ke spigot kedua, kemudian ujung satunya lagi akan masuk ke spigot ketiga. Begitu seterusnya, selama pipanya straight dan ndak belok2. Tidak diperlukan fitting lagi.

Sedangkan metode butt-wrap itu dinilai lemah oleh klien saya (dan saya setuju), karena itu tadi. ujung2 sama2 besar, untuk kemudian diwrap (dibungkus) dengan kayak lakban (saya ndak tau namanya).

jika kualitas workmanship, dan bonding agent dianggap sama, menurut saya, tentu saja metode pertama lebih kuat karena seakan2 kita punya pipa dengan thicknes lebih tebal.

metode kedua, kita punya pipa dengan thicknes lebih tebal, tapi materialnya komposit, FRP dan ‘lakban’.

begitu, pak.

saya bukan piping engineer, cuma suka ngamatin dan nanya2. monggo yang lain mengkoreksi.

Tanggapan 9 – Mico Siahaan

Cak Wan,

Masih belum terjawab bagaimana caranya mempertahankan spigot tetap ada dalam pipa yang satu? Apakah dengan glue?

Saya memiliki paper yang menunjukkan bahwa metode kedua (butt and wrap) justru lebih kuat dibandingkan metode pertama (asumsi sistem spigot dengan glue). Saya bisa bagikan paper itu. Namun karena paper merupakan paper keluaran salah satu vendor, saya tidak akan bagikan di milis. Saya nggak mau dikira jualan. Hehehe. Dan saya terbuka jika ada yang bisa memberikan paper yang membuktikan hal yang sebaliknya.

Bagi saya issuenya bukan ketebalan pipa dalam join. Namun saat ditempatkan di platform yang mudah bergerak misalnya kapal atau offshore platform, maka join akan mengalami stress akibat pergerakan naik-turun dan maju-mundur. Jika dalam join dua FRP ditahan hanya menggunakan glue yang tipis, maka pipa yang dalam dapat bergeser keluar dan lama-kelamaan dapat menyebabkan join putus. Bayangkan saja seperti kita menarik keluar pipa pvc dari join antar 2 pipa pvc. Saya sadar mungkin saat ini teknologi glue sudah lebih baik. Namun issuenya bagi saya masih sama.

Dengan butt and wrap, jika proses wrapping dilakukan dengan benar, maka pipa akan lebih tahan terhadap stress akibat pergerakan pipa karena material wrap sama dengan material FRP. Perbandingannya adalah sama seperti mengelas steel pipe. Ini meluruskan yang ditulis Cak Wan. Bahwa material wrap bukan sekedar ‘lakban’ namun material FRP itu sendiri yang jika dikerjakan dengan benar akan ‘menyatu’ dengan pipanya. Lagipula, jika memang butt and wrap lemah, mengapa subkon Cak Wan menggunakannya untuk perbaikan pipa bocor atau pecah?

Tanggapan 10 – cak.topan@batam

Pak Mico;

Boleh kiranya dibagi paper tersebut japri kepada saya. Biar jadi bahan pembelajaran buat saya. Terima kasih sebelumnya.

Betul, pak. Sambungan itu pake glue sejenis epoxy. Ujung non spigot dikuliti dulu, kemudian dioles epoxy. Setelah itu pipa ditarik kedalam spigot pake alat.
sehingga bener2 menyatu, ndak ada gap sama sekali (hopefully).

Saya kurang tau aspek teknis mendetil piping stress analysisnya sehingga spek teknis vendornya dan spesifikasi client, hanya membolehkan butt-wrap untuk repair saja. Sedangkan untuk yang normal2 saja, hanya taper to taper ato model spigot saja.
Mohon maklum, pak. Pengetahuan saya cuma sampe segitu.

Sedangkan mengenai pergerakan join di platform, saya sepenuhnya agree dengan pendapat bapak.

Pada prosedure laminasinya sendiri dicantumkan bahwa join model ini boleh digunakan pada pipa dengan maximum pressure 200 psi.
Sedangkan pipanya sendiri tahan hingga 450 psi.

Demikian dari saya. Terima kasih atas ilmunya di pagi hari. :).