Heat Treatment Changes Wood Quality: Drying and Machining Defects of Four Fast-Growing Thermally Modified Species

Apa itu kayu cepat tumbuh termodifikasi panas? Kayu cepat tumbuh termodifikasi panas adalah kayu seperti jati, mangium, jabon, dan sengon yang dipanaskan pada suhu 165 derajat Celsius selama 2 dan 6 jam untuk menurunkan kadar air dan kerapatan, dengan dampak berbeda pada cacat pengeringan dan mutu pemesinan.

Penelitian dari Departemen Hasil Hutan IPB yang dimuat di Jurnal Penelitian Hasil Hutan volume 37 nomor 3 tahun 2019 menguji empat jenis kayu cepat tumbuh itu. Perlakuan dilakukan pada 165 derajat dengan durasi 0 jam sebagai kontrol, 2 jam, dan 6 jam. Hasilnya terukur jelas. Kadar air turun 57 persen dan kerapatan turun hingga 20 persen dibanding kontrol. Dua angka itu menjadi pintu masuk untuk membaca cacat yang muncul sesudahnya, karena perubahan kadar air dan kerapatan selalu menarik perubahan dimensi dan perilaku serat saat dikeringkan dan dimesin.

Informasi — Suhu 165 Derajat, Durasi 2 dan 6 Jam, dan Apa yang Berubah

Empat jenis yang diuji adalah jati, mangium, jabon, dan sengon. Semuanya diberi perlakuan panas pada 165 derajat. Pembandingnya adalah papan tanpa pemanasan. Pengujian kadar air dan kerapatan memakai contoh uji 10 cm x 5 cm x 3 cm sebanyak 72 buah, ditimbang, diukur dimensi, lalu dioven sekitar 48 jam pada 103 plus minus 2 derajat. Dari situ terlihat pola yang konsisten. Kayu yang dipanaskan kehilangan air jauh lebih banyak dan menjadi lebih ringan.

Penurunan 57 persen pada kadar air dan hingga 20 persen pada kerapatan bukan angka kecil. Artinya kayu menjadi lebih kering dan pori lebih terbuka setelah panas. Konsekuensi ini penting untuk workshop. Kayu yang lebih kering biasanya lebih stabil terhadap perubahan kelembapan lingkungan, tetapi juga lebih rapuh pada ujung bila pengeringan tidak terkontrol. Penelitian sebelumnya oleh Karlinasari dan kawan-kawan pada 2018 di suhu 120, 150, dan 180 derajat untuk sengon, jabon, dan mangium sudah memberi sinyal serupa. Perlakuan panas memperbaiki kualitas permukaan dan menaikkan sudut kontak, yang berarti permukaan menjadi kurang menyerap air. Studi 2019 ini melanjutkan dengan fokus spesifik pada cacat, bukan hanya kekasaran.

Informasi — Retak Ujung Naik, Retak Permukaan Turun

Evaluasi cacat pengeringan memakai papan 130 cm x 3 cm dengan lebar 15 sampai 30 cm, diuji sebelum dan sesudah pemanasan. Dua cacat yang dicatat adalah retak ujung dan retak permukaan. Hasilnya berlawanan arah dan ini bagian yang paling berguna untuk praktik.

Retak ujung pada jati, mangium, jabon, dan sengon meningkat setelah pemanasan 2 dan 6 jam. Ujung papan memang titik paling rentan karena air keluar paling cepat dari penampang melintang. Ketika panas mempercepat penguapan, tegangan di ujung naik dan retak memanjang. Sebaliknya retak permukaan pada keempat jenis justru berkurang. Permukaan yang sudah mengalami modifikasi panas menjadi lebih stabil dan tidak mudah terbelah selebar sebelumnya.

Pola ini memberi pelajaran sederhana. Perlakuan panas bukan obat yang memperbaiki semua cacat sekaligus. Ia menggeser persoalan dari permukaan ke ujung. Artinya pengamanan ujung, misalnya pelapisan penahan penguapan atau pemotongan cadangan lebih panjang, menjadi lebih penting setelah kayu dipanaskan. Tanpa langkah itu, keuntungan di permukaan bisa tergerus oleh kerugian di ujung.

Informasi — Cacat Pemesinan Membaik, Jati Paling Unggul

Kabar baik datang dari sisi pemesinan. Empat operasi diuji, yaitu pengamplasan, penyerutan, pembentukan, dan pengeboran. Cacat yang dicatat meliputi serat terangkat, serat berbulu, tanda serpih, kehancuran, kekasaran, kelicinan, dan bekas sobekan. Setelah pemanasan 2 dan 6 jam, cacat pemesinan menurun pada jati, mangium, jabon, dan sengon.

Urutan mutu pemesinan setelah perlakuan menempatkan jati di posisi terbaik, diikuti jabon, mangium, dan sengon. Jati yang dimodifikasi panas memberi permukaan paling bersih saat diamplas dan diserut.

Kesimpulan

Perlakuan panas pada 165 derajat mengubah kayu cepat tumbuh dengan cara yang bisa diukur. Kadar air turun 57 persen dan kerapatan turun hingga 20 persen. Retak permukaan berkurang, retak ujung bertambah, cacat pemesinan justru turun di semua operasi yang diuji, dan jati memberi mutu permukaan terbaik di antara empat spesies itu. Penulis menetapkan 2 jam sebagai durasi paling seimbang, sebab 6 jam tidak memberi perbaikan yang sebanding. Untuk bengkel yang mengolah kayu cepat tumbuh, perlakuan panas masuk akal sebagai tahap setelah pengeringan dan sebelum finishing, selama ujung papan diamankan karena titik itu justru menjadi titik lemah setelah pemanasan.

Pertanyaan Umum (FAQ)

Berapa suhu dan durasi perlakuan panas yang diuji?

165 derajat Celsius dengan durasi 0 jam sebagai kontrol, 2 jam, dan 6 jam.

Empat kayu apa yang diuji?

Jati, mangium, jabon, dan sengon.

Berapa penurunan kadar air dan kerapatan?

Kadar air turun 57 persen dan kerapatan turun hingga 20 persen dibanding kayu kontrol.

Bagaimana pengaruh perlakuan panas pada cacat pengeringan?

Retak ujung meningkat pada keempat jenis, sedangkan retak permukaan berkurang.

Apakah cacat pemesinan membaik setelah dipanaskan?

Ya. Cacat pada pengamplasan, penyerutan, pembentukan, dan pengeboran menurun pada keempat jenis kayu.

Artikel ini disusun dari berbagai sumber terpercaya, riset akademik, literatur industri, dan pengalaman workshop, untuk menyebarluaskan informasi yang bermanfaat bagi industri perkayuan.

Sumber Riset

1. Adzkia, U., Priadi, T., & Karlinasari, L. (2019). Evaluasi Cacat Pengeringan dan Pemesinan pada Empat Jenis Kayu Cepat Tumbuh Termodifikasi Panas. Jurnal Penelitian Hasil Hutan, 37(3), 209-222. https://ejournal.brin.go.id/jphh/article/view/12797