Rancangan Penelitian Sampel dan Besar Sampel Penelitian

Universitas Sumatera Utara BAB 3 METODOLOGI PENELITIAN

3.1 Rancangan Penelitian

Rancangan penelitian pada penelitian ini merupakan jenis eksperimental laboratoris dengan desain post test group only control.

3.2 Sampel dan Besar Sampel Penelitian

3.2.1 Sampel Penelitian

Sampel pada penelitian ini adalah bahan basis resin akrilik polimerisasi panas tanpa penambahan serat, bahan basis resin akrilik polimerisasi panas dengan penambahan serat kaca potongan kecil 6 mm 1, bahan basis resin akrilik polimerisasi panas dengan penambahan serat kaca potongan kecil 6 mm 3, bahan basis resin akrilik polimerisasi panas dengan penambahan serat poliester potongan kecil 6 mm 1 dan bahan basis resin akrilik polimerisasi panas dengan penambahan serat poliester potongan kecil 6 mm 3. Ukuran model induk dari logam yang akan digunakan untuk pengujian kekuatan impak berukuran 80 mm x 10 mm x 4 mm ISO 179 –1:2000. 46 Gambar 6. Ukuran batang uji kekuatan impak

3.2.2 Besar Sampel Penelitian

Pada penelitian ini, besar sampel minimal diasumsikan berdasarkan rumus frederer: 80 mm 10 mm 4 mm Universitas Sumatera Utara t-1 r- 1 ≥ 15 Keterangan: t: jumlah perlakuan r: jumlah ulangan Dalam penelitian ini akan digunakan t=5 karena jumlah perlakuan sebanyak lima perlakuan, yaitu bahan basis resin akrilik polimerisasi panas tanpa penambahan serat, bahan basis resin akrilik polimerisasi panas dengan penambahan serat kaca potongan kecil 6 mm 1, bahan basis resin akrilik polimerisasi panas dengan penambahan serat kaca potongan kecil 6 mm 3, bahan basis resin akrilik polimerisasi panas dengan penambahan serat poliester potongan kecil 6 mm 1 dan bahan basis resin akrilik polimerisasi panas dengan penambahan serat poliester potongan kecil 6 mm 3. Jumlah r tiap kelompok sampel dapat ditentukan dengan rumus sebagai berikut: t-1 r- 1 ≥ 15 5-1 r- 1 ≥ 15 4r- 1 ≥ 15 r-1 ≥ 15 4 r- 1 ≥ 3,75 r ≥ 3,75 + 1 r ≥ 4,75 r ≥ 5 Jumlah sampel untuk masing-masing kelompok adalah 5 dan pada penelitian ini diambil 6 sampel untuk masing-masing perlakuan, sehingga total sampel yang digunakan untuk lima kelompok berjumlah 30 sampel. Universitas Sumatera Utara 3.3 Variabel dan Definisi Operasional Penelitian 3.3.1 Variabel Penelitian 3.3.1.1 Variabel Bebas Bahan basis resin akrilik polimerisasi panas: 1. Tanpa penambahan serat A 2. Dengan penambahan serat kaca 1 B 3. Dengan penambahan serat kaca 3 C 4. Dengan penambahan serat poliester 1 D 5. Dengan penambahan serat poliester 3 E

3.3.1.2 Variabel Terikat

1. Kekuatan impak plat resin akrilik polimerisasi panas

3.3.1.3 Variabel Terkendali

1. Ukuran model induk logam 2. Perbandingan adonan gips keras 3. Waktu pengadukan gips keras 4. Tekanan pengepresan 5. Suhu dan waktu kuring 6. Jenis resin akrilik polimerisasi panas 7. Perbandingan bubuk dan cairan resin akrilik polimerisasi panas 8. Bentuk, ukuran dan konsentrasi serat kaca 9. Bentuk, ukuran dan konsentrasi serat poliester 10. Cara menambahkan serat kaca 11. Cara menambahkan serat poliester 12. Waktu dan suhu perendaman sampel 13. Jumlah volume monomer untuk perendaman serat 14. Waktu perendaman serat dalam monomer Universitas Sumatera Utara 3.3.2. Definisi Operasional Variabel Bebas Definisi Operasional Skala ukur Alat ukur Serat kaca Material mineral berbentuk serat yang mengandung komponen kaca yang sangat halus yang berfungsi sebagai penguat dan ditambahkan ke dalam plat resin akrilik polimerisasi panas. - - Serat poliester Material sintetik yang terbuat dari polimerisasi antara asam teraptalat dengan etilen glikol yang kemudian dilakukan proses spinning untuk membentuk serat yang berfungsi sebagai penguat yang ditambahkan ke dalam plat resin akrilik polimerisasi panas - - Variabel Terikat Definisi Operasional Skala ukur Alat ukur Kekuatan Impak Besarnya kekuatan atau energi yang dibutuhkan untuk mematahkan suatu bahan dengan gaya benturan KJm 2 Skala rasio Amslerotto Walpret werke GMBH, Germany Variabel Terkendali Definisi Operasional Skala ukur Alat ukur Ukuran model induk logam Model induk logam adalah lempeng yang terbuat dari logam berukuran 80 mm x 10 mm x 4 mm untuk uji kekuatan impak - Penggaris besi Universitas Sumatera Utara Sampel Penelitian Sampel merupakan kelompok perlakuan yang terbagi atas kelompok tanpa penambahan serat sebagai kelompok kontrol A, kelompok dengan penambahan serat kaca 6 mm 1 B, kelompok dengan penambahan serat kaca 6 mm 3 C, kelompok dengan penambahan serat poliester 1 6 mm D dan kelompok dengan penambahan serat poliester 6 mm 3 E - - Perbandingan adonan gips keras Proses pencampuran gips keras dan air yang dilakukan dalam mangkuk karet yang diaduk dengan spatula dan pengadukan dilakukan diatas vibrator dengan perbandingan 300 gr gips keras : 90 ml air untuk 1 kuvet - Gelas ukur dan wadah air Waktu pengadukan gips keras Waktu yang dibutuhkan untuk mengaduk gips selama 15 detik - stopwatch Tekanan pres Tekanan yang dibutuhkan untuk proses pengepresan kuvet, yaitu 1000 psi untuk pertama kali, kemudian 2200 psi untuk pengepresan yang kedua - - Suhu dan waktu kuring Proses kuring dilakukan dengan pemanasan air menggunakan kompor yang dimulai dari suhu 25 C hingga 100 C selama 15 menit fase I dan dilanjutkan dengan suhu hingga 100 C selama 45 menit fase II, lalu kuvet didinginkan hingga mencapai suhu kamar - - Universitas Sumatera Utara Resin akrilik polimerisasi panas Bahan basis gigitiruan yang terdiri dari bubuk dan cairan yang setelah pencampuran dan proses kuring dengan pemanasan selama 60 menit akan menghasilkan suatu bahan yang kaku dan padat. - - Perbandingan monomer dan polimer Perbandingan monomer : polimer yang digunakan adalah 2 : 1 = 3 gr : 1,5 ml untuk 1 buah sampel. Total berat monomer dan polimer adalah 4,5 gr - Sendok takar dan wadah air Bentuk, ukuran dan berat serat kaca Serat kaca berbentuk potongan kecil dengan ukuran 6 mm. Serat kaca 1 ditimbang sebanyak 0,045 gr untuk 1 buah sampel pada kelompok B dan serat kaca 3 ditimbang sebanyak 0,135 gr untuk 1 buah sampel pada kelompok C - Timbangan digital Bentuk, ukuran dan berat serat poliester Serat poliester berbentuk potongan kecil dengan ukuran 6 mm. Serat poliester 1 ditimbang sebanyak 0,045 gr untuk 1 buah sampel pada kelompok D dan serat poliester 3 ditimbang sebanyak 0,135 gr untuk 1 buah sampel pada kelompok E - Timbangan digital Teknik penambahan serat Serat kaca dan serat poliester direndam terlebih dahulu kedalam cairan monomer sebanyak 10 ml selama 10 menit didalam wadah, kemudian serat kaca dan serat poliester ditiriskan lalu dimasukkan kedalam polimer dan diaduk hingga homogen - - Universitas Sumatera Utara Waktu dan suhu perendaman sampel Sampel direndam dalam aquadest selama 48 jam dengan suhu 37 C didalam inkubator - - Jumlah volume monomer untuk perendaman serat Volume monomer untuk merendam serat kaca dan serat poliester yaitu sebanyak 10 ml - Sendok takar Waktu perendaman serat Waktu yang dibutuhkan untuk perendaman serat kaca dan serat poliester yaitu selama 10 menit - Stopwatch

3.4 Tempat dan Waktu Penelitian