Dalam kehidupan kita sehari-hari, kayu merupakan bahan
yang sangat sering dipergunakan untuk tujuan penggunaan tertentu. Terkadang
sebagai barang tertentu, kayu tidak dapat digantikan dengan bahan lain karena
sifat khasnya. Kita sebagai pengguna dari kayu yang setiap jenisnya mempunyai
sifat-sifat yang berbeda, perlu mengenal sifat-sifat kayu tersebut sehingga
dalam pemilihan atau penentuan jenis untuk tujuan penggunaan tertentu harus
betul-betul sesuai dengan yang kita inginkan. Berikut ini diuraikan sifat-sifat
kayu (fisik dan mekanik) serta macam penggunaannya.
A.
Pengenalan
Sifat-Sifat Kayu
Kayu merupakan hasil hutan yang mudah diproses untuk
dijadikan barang sesuai dengan kemajuan teknologi. Kayu memiliki beberapa sifat
yang tidak dapat ditiru oleh bahan-bahan lain. Pemilihan dan penggunaan kayu
untuk suatu tujuan pemakaian, memerlukan pengetahuan tentang sifat-sifat kayu.
Sifat-sifat ini penting sekali dalam industri pengolahan kayu sebab dari
pengetahuan sifat tersebut tidak saja dapat dipilih jenis kayu yang tepat serta
macam penggunaan yang memungkinkan, akan tetapi juga dapat dipilih kemungkinan
penggantian oleh jenis kayu lainnya apabila jenis yang bersangkutan sulit
didapat secara kontinyu atau terlalu mahal.
Kayu berasal dari berbagai jenis pohon yang memiliki
sifat-sifat yang berbeda-beda. Bahkan dalam satu pohon, kayu mempunyai sifat
yang berbeda-beda. Dari sekian banyak sifat-sifat kayu yang berbeda satu sama
lain, ada beberapa sifat yang umum terdapat pada semua jenis kayu yaitu :
1. Kayu
tersusun dari sel-sel yang memiliki tipe bermacam-macam dan susunan dinding
selnya terdiri dari senyawa kimia berupa selulosa dan hemi selulosa
(karbohidrat) serta lignin (non karbohidrat).
2. Semua
kayu bersifat anisotropik, yaitu memperlihatkan sifat-sifat yang berlainan jika
diuji menurut tiga arah utamanya (longitudinal, radial dan tangensial).
3. Kayu
merupakan bahan yang bersifat higroskopis, yaitu dapat menyerap atau melepaskan
kadar air (kelembaban) sebagai akibat perubahan kelembaban dan suhu udara
disekelilingnya.
4. Kayu
dapat diserang oleh hama dan penyakit dan dapat terbakar terutama dalam keadaan
kering.
B. Sifat
Fisik Kayu
1.Berat
dan Berat Jenis
Berat
suatu kayu tergantung dari jumlah zat kayu, rongga sel, kadar air danzat
ekstraktif didalamnya. Berat suatu jenis kayu berbanding lurus dengan BJ-nya.
Kayu mempunyai berat jenis yang berbeda-beda, berkisar antara BJ minimum 0,2
(kayu balsa) sampai BJ 1,28 (kayu nani). Umumnya makin tinggi BJ kayu, kayu
semakin berat dan semakin kuat pula.
2.Keawetan
Keawetan
adalah ketahanan kayu terhadap serangan dari unsur-unsur perusak kayu dari luar
seperti jamur, rayap, bubuk dll. Keawetan kayu tersebut disebabkan adanya zat
ekstraktif didalam kayu yang merupakan unsur racun bagi perusak kayu. Zat
ekstraktif tersebut terbentuk pada saat kayu gubal berubah menjadi kayu teras
sehingga pada umumnya kayu teras lebih awet dari kayu gubal.
3.Warna
Kayu
yang beraneka warna macamnya disebabkan oleh zat pengisi warna dalam kayu yang
berbeda-beda.
4.Tekstur
Tekstur
adalah ukuran relatif sel-sel kayu. Berdasarkan teksturnya, kayu digolongkan
kedalam kayu bertekstur halus (contoh: giam, kulim dll), kayu bertekstur sedang (contoh: jati, sonokeling dll) dan kayu
bertekstur kasar (contoh: kempas, meranti dll).
5.Arah Serat
Arah
serat adalah arah umum sel-sel kayu terhadap sumbu batang pohon. Arah serat
dapat dibedakan menjadi serat lurus, serat berpadu, serat berombak, serta
terpilin dan serat diagonal (serat miring).
6.Kesan Raba
Kesan
raba adalah kesan yang diperoleh pada saat meraba permukaan kayu (kasar, halus,
licin, dingin, berminyak dll). Kesan raba tiap jenis kayu berbeda-beda
tergantung dari tekstur kayu, kadar air, kadar zat ekstraktif dalam kayu.
7.Bau dan Rasa
Bau
dan rasa kayu mudah hilang bila kayu lama tersimpan di udara terbuka. Beberapa
jenis kayu mempunyai bau yang merangsang dan untuk menyatakan bau kayu
tersebut, sering digunakan bau sesuatu benda yang umum dikenal misalnya bau
bawang (kulim), bau zat penyamak (jati), bau kamper (kapur) dsb.
8.Nilai Dekoratif
Gambar
kayu tergantung dari pola penyebaran warna, arah serat, tekstur, dan pemunculan
riap-riap tumbuh dalam pola-pola tertentu. Pola gambar ini yang membuat sesuatu
jenis kayu mempunyai nilai dekoratif.
9.Higroskopis
Kayu
mempunyai sifat dapat menyerap atau melepaskan air. 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).
10.Sifat Kayu terhadap Suara, yang terdiri dari :
a.Sifat akustik, yaitu kemampuan untuk meneruskan suara
berkaitan erat dengan elastisitas kayu.
b.Sifat resonansi, yaitu turut bergetarnya kayu akibat
adanya gelombang suara. Kualitas nada yang dikeluarkan kayu sangat baik,
sehingga kayu banyak dipakai untuk bahan pembuatan alat musik (kulintang,
gitar, biola dll).
11.Daya Hantar Panas
Sifat
daya hantar kayu sangat jelek sehingga kayu banyak digunakan untuk membuat
barang-barang yang berhubungan langsung dengan sumber panas.
12.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.
C. Sifat
Mekanik Kayu
1.Keteguhan
Tarik
Keteguhan tarik adalah kekuatan kayu untuk menahan
gaya-gaya yang berusaha menarik kayu. Terdapat 2 (dua) macam keteguhan tarik
yaitu :
a.Keteguhan tarik sejajar arah serat dan
b.Keteguhan tarik tegak lurus arah serat.
Kekuatan tarik terbesar pada kayu ialah keteguhan tarik
sejajar arah serat. Kekuatan tarik tegak lurus arah serat lebih kecil daripada
kekuatan tarik sejajar arah serat.
2.Keteguhan
tekan / Kompresi
Keteguhan tekan/kompresi adalah kekuatan kayu untuk
menahan muatan/beban. Terdapat 2 (dua) macam keteguhan tekan yaitu :
a.Keteguhan tekan sejajar arah serat dan
b.Keteguhan tekan tegak lurus arah serat.
Pada semua kayu, keteguhan tegak lurus serat lebih kecil
daripada keteguhan kompresi sejajar arah serat.
3.Keteguhan
Geser
Keteguhan geser adalah kemampuan kayu untuk menahan
gaya-gaya yang membuat suatu bagian kayu tersebut turut bergeser dari bagian
lain di dekatnya. Terdapat 3 (tiga) macam keteguhan yaitu :
a.Keteguhan geser sejajar arah serat
b.Keteguhan geser tegak lurus arah serat dan
c.Keteguhan geser miring
Keteguhan geser tegak lurus serat jauh lebih besar dari
pada keteguhan geser sejajar arah serat.
4.Keteguhan
lengkung (lentur)
Keteguhan lengkung/lentur adalah kekuatan untuk menahan
gaya-gaya yang berusaha melengkungkan kayu atau untuk menahan beban mati maupun
hidup selain beban pukulan. Terdapat 2 (dua) macam keteguhan yaitu :
a.Keteguhan lengkung statik, yaitu kekuatan kayu menahan
gaya yang mengenainya secara perlahan-lahan.
b.Keteguhan lengkung pukul, yaitu kekuatan kayu menahan
gaya yang mengenainya secara mendadak.
5.Kekakuan
Kekakuan adalah kemampuan kayu untuk menahan perubahan
bentuk atau lengkungan. Kekakuan tersebut dinyatakan dalam modulus elastisitas.
6.Keuletan
Keuletan adalah 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.
7.Kekerasan
Kekerasan adalah kemampuan kayu untuk menahan gaya yang
membuat takik atau lekukan atau kikisan (abrasi). Bersama-sama dengan keuletan,
kekerasan merupakan suatu ukuran tentang ketahanan terhadap pengausan kayu.
8.Keteguhan
Belah
Keteguhan belah adalah kemampuan kayu untuk menahan
gaya-gaya yang berusaha membelah kayu. Sifat keteguhan belah yang rendah sangat
baik dalam pembuatan sirap dan kayu bakar. Sebaliknya keteguhan belah yang
tinggi sangat baik untuk pembuatan ukir-ukiran (patung). Pada umumnya kayu
mudah dibelah sepanjang jari-jari (arah radial) dari pada arah tangensial.
Ukuran yang dipakai untuk menjabarkan sifat-sifat
keku-atan kayu atau sifat mekaniknya dinyatakan dalam kg/cm2. Faktor-faktor
yang mempengaruhi sifat mekanik kayu secara garis besar digolongkan menjadi dua
kelompok :
a.Faktor luar
(eksternal): pengawetan kayu, kelembaban lingkungan, pembebanan dan cacat yang
disebabkan oleh jamur atau serangga perusak kayu.
b.Faktor dalam kayu
(internal): BJ, cacat mata kayu, serat miring dsb.
D. Macam Penggunaan Kayu
Penggunaan kayu untuk suatu tujuan pemakaian tertentu
tergantung dari sifat-sifat kayu yang bersangkutan dan persyaratan teknis yang
diperlukan. Jenis-jenis kayu yang mempunyai persyaratan untuk tujuan pemakaian
tertentu antara lain dapat dikemukan sebagai berikut :
1.Bangunan (Konstruksi)
Persyaratan teknis : kuat, keras, berukuran besar dan
mempunyai keawetan alam yang tinggi.
Jenis
kayu : balau, bangkirai, belangeran, cengal, giam, jati, kapur, kempas,
keruing, lara, rasamala.
2.Veneer biasa
Persyaratan teknis : kayu bulat berdiameter besar, bulat,
bebas cacat dan beratnya sedang.
Jenis kayu : meranti merah, meranti putih, nyatoh, ramin,
agathis, benuang.
3.Veneer mewah
Persyaratan
teknis : disamping syarat di atas, kayu harus bernilai dekoratif.
Jenis
kayu : jati, eboni, sonokeling, kuku, bongin, dahu, lasi, rengas, sungkai,
weru, sonokembang.
4.Perkakas (mebel)
Persyaratan
teknis : berat sedang, dimensi stabil, dekoratif, mudah dikerjakan, mudah
dipaku, dibubut, disekrup, dilem dan dikerat.
Jenis
kayu : jati, eboni, kuku, mahoni, meranti, rengas, sonokeling, sonokembang,
ramin.
5.Lantai (parket)
Persyaratan
teknis : keras, daya abrasi tinggi, tahan asam, mudah dipaku dan cukup kuat.
Jenis
kayu : balau, bangkirai, belangeran, bintangur, bongin, bungur, jati, kuku.
6.Bantalan Kereta Api
Persyaratan teknis : kuat, keras, kaku, awet.
Jenis kayu : balau, bangkirai, belangeran, bedaru,
belangeran, bintangur, kempas, ulin.
7.Alat Olah Raga
Persyaratan
teknis : kuat, tidak mudah patah, ringan, tekstur halus, serat halus, serat
lurus dan panjang, kaku, cukup awet.
Jenis
kayu : agathis, bedaru, melur, merawan, nyatoh, salimuli, sonokeling, teraling.
8.Alat
Musik
Persyaratan teknis : tekstur halus, berserat lurus, tidak
mudah belah, daya resonansi baik.
Jenis kayu : cempaka, merawan, nyatoh, jati, lasi, eboni.
9.Alat Gambar
Persyaratan
teknis : ringan, tekstur halus, warna bersih.
Jenis
kayu : jelutung, melur, pulai, pinus.
10.Tong Kayu (Gentong)
Persyaratan
teknis : tidak tembus cairan dan tidak mengeluarkan bau.
Jenis
kayu : balau, bangkirai, jati, pasang.
11.Tiang Listrik dan Telepon
Persyaratan
teknis : kuat menahan angin, ringan, cukup kuat, bentuk lurus.
Jenis
kayu : balau, giam jati, kulim, lara, merbau, tembesu, ulin.
12.Patung dan Ukiran Kayu
Persyaratan
teknis : serat lurus, keras, tekstur halus, liat, tidak mudah patah dan
berwarna gelap.
Jenis
kayu : jati, sonokeling, salimuli, melur, cempaka, eboni.
13.Korek Api
Persyaratan
teknis : sama dengan persyaratan veneer, cukup kuat (anak korek api), elastis
dan tidak mudah pecah (kotak).
Jenis
kayu : agathis, benuang, jambu, kemiri, sengon, perupuk, pulai, terentang,
pinus.
14.Pensil
Persyaratan
teknis : BJ sedang, mudah dikerat, tidak mudah bengkok, warna agak merah,
berserat lurus.
Jenis
kayu : agathis, jelutung, melur, pinus.
15.Moulding
Persyaratan
teknis : ringan, serat lurus, tekstur halus, mudah dikerjakan, mudah dipaku.
Warna terang, tanpa cacat, dekoratif.
Jenis
kayu : jelutung, pulai ramin, meranti dll.
16.Perkapalan
Lunas
Persyaratan
teknis : tidak mudah pecah, tahan binatang laut.
Jenis
kayu : ulin, kapur.
17. Gading
Persyaratan teknis : kuat, liat, tidak mudah pecah, tahan
binatang laut.
Jenis
kayu : bangkirai, bungur, kapur.
18. Senta
Persyaratan teknis : kuat, liat, tidak mudah pecah, tahan
binatang laut.
Jenis kayu : bangkirai, bungur, kapur.
19. Kulit
Persyaratan teknis : tidak mudah pecah, kuat, liat, tahan
binatang laut.
Jenis
kayu : bangkirai, bungur, meranti merah.
20. Bangunan
dan dudukan mesin
Persyaratan
teknis : ringan, kuat dan awet, tidak mudah pecah karena getaran mesin.
Jenis
kayu : kapur, meranti merah, medang, ulin, bangkirai.
Pembungkus as baling-baling
Persyaratan teknis : liat, lunak sehingga tidak merusak
logam.
Jenis kayu : nangka, bungur, sawo.
21. Popor
Senjata
Persyaratan teknis : ringan, liat, kuat, keras, dimensi
stabil.
Jenis kayu : waru, salimuli, jati.
22.Arang
(bahan bakar)
Persyaratan teknis : BJ tinggi.
Jenis
kayu : bakau, kesambi, walikukun, cemara, gelam, gofasa, johar, kayu malas,
nyirih, rasamala, puspa, simpur.
Kayu adalah bahan yang kita dapatkan dari tumbuh-tumbuhan
(pohon-pohonan/trees) dan termasuk vegetasi alam. Kayu mempunyai 4 unsur
esensial bagi manusia antara lain:
1. Selulosa, unsur ini merupakan komponen terbesar pada
kayu, meliputi 70 % berat kayu.
2. Lignin, merupakan komponen pembentuk kayu yang
meliputi 18% – 28% dari berat kayu. Komponen tersebut berfungsi sebagai
pengikat satuan srtukturil kayu dan memberikan sifat keteguhan kepada kayu.
3. Bahan-bahan ekstrasi, komponen ini yang memberikan
sifat pada kayu, seperti : bau, warna, rasa, dan keawetan. Selain itu, karena
adanya bahan ekstrasi ini, maka kayu bisa didapatkan hasil yang lain misalnya:
tannin, zat warna, minyak, getah, lemah, malam, dan lain sebagainya.
4. Mineral pembentuk abu, komponen ini tertinggal setelah
lignin dan selulosa terbakar habis. Banyaknya komponen ini 0.2% – 1% dari berat
kayu.
Bagian-Bagian
Kayu :
1. Kulit
luar, lapisan yang berada paling luat dalam keadaan kering berfungsi sebagai
pelindung bagian-bagian yang lebih dalam pada kayu.
2. Kulit
dalam, lapisan yang berada di sebelah dalam kulit luar yang bersifat basah dan
lunak, berfungsi mengangkut bahan makanan dari daun ke bagian lain.
3. Cambium,
lapisan yang berada di sebelah kulit, jaringan ini ke dalam membentuk kayu
baru, sedangkan ke luar membentuk sel-sel jangat (kulit).
4. Kayu
gubal, berfungsi
sebagai pengangkut air berikut zat bahan makanan ke bagian-bagian pohon yang
lain.
5. Kayu
teras, berasal dari kayu gubal, biasanya bagian-bagian sel yang sudah tua dan
kosong ini terisi zat-zat lain yang berupa zat ekstrasi.
6. Galih/hati, bagian ini mempunyai umur paling
tua, karena galih (hati) ini ada dari sejak permulaan kayu itu tumbuh.
7. Garis
teras, jari-jari retakan yang timbul akibat penyusutan pada waktu pengeringan
yang tidak teratur.
Keuntungan kayu
a.
Murah dan mudah dikerjakan
b.
Mempunyai kekuatan yang tinggi dan bobotnya rendah
c. Mempunyai daya penahan tinggi terhadap pegaruh listrik
(bersifat isolasi), kimia,.
d. Bila ada kerusakan dengan mudah dapat diganti dan bisa
diperoleh dalam waktu singkat.
e.
Pembebanan tekan biasanya bersifat elastis.
f.
Bila terawat dengan baik akan tahan lama.
Kerugian
kayu.
g. Kurang homogen ketidaksamaan sebagai hasil
alam.
h. Cacat-cacat
pada kayu.
i. Mudah terbakar.
j. Dapat memuai dan menyusut dengan perubahan-perubahan
kelembaban.
e.
Terjadinya lendutan yang cukup besar.
Indonesia
memiliki sekitar 4.000 jenis pohon, yang berpotensi untuk digunakan sebagai kayu
bahan konstruksi. Akan tetapi hingga saat ini hanya sekitar 400 jenis (10%)
yang memiliki nilai ekonomi dan lebih sedikit lagi, 260 jenis, yang telah
digolongkan sebagai kayu perdagangan.