Rancangan Penelitian Desain Tempat Waktu Penelitian Defenisi Operasional Analisis Data

16

BAB 3 METODOLOGI PENELITIAN

3.1 Rancangan Penelitian

Rancangan penelitian eksperimental laboratoris.

3.2 Desain

Penelitian Pre and posttest group .

3.3 Tempat

Penelitian 1. Unit UJI Laboratorium Dental FKG USU. 2. Laboratorium Mikrobiologi FK USU. 3. Laboratorium Mesin Politeknik Negeri Medan.

3.4 Waktu Penelitian

Bulan Juli 2013 sampai Januari 2014. 3.5 Sampel dan Besar Sampel 3.5.1 Sampel Sampel pada penelitian ini menggunakan termoplastik nilon yang berukuran 65mm x 10mm x 2,5mm. 27,28 Gambar 3. Bentuk dan ukuran sampel. Universitas Sumatera Utara 17

3.5.2 Besar Sampel

Besar sampel pada percobaan ini menggunakan rumus sebagai berikut: 29 t-1 r-1 ≥ 15 Keterangan : t : jumlah perlakuan r : jumlah ulangan Dalam rumus akan digunakan t = 3 karena sampel terdiri dari 3 kelompok perlakuan, yaitu: a. Kelompok I : Sampel termoplastik nilon sebelum dan sesudah direndam dalam larutan kopi robusta selama 1 hari b. Kelompok II : Sampel termoplastik nilon sebelum dan sesudah direndam dalam larutan kopi robusta selama 2 hari c. Kelompok III : Sampel termoplastik nilon sebelum dan sesudah direndam dalam larutan kopi robusta selama 3 hari 3 – 1 r – 1 ≥ 15 2 r – 1 ≥ 15 2r - 2 ≥ 15 r ≥ 8,5 Berdasarkan hasil perhitungan sampel untuk setiap kelompok, hasil minimal besar sampel tiap perlakuan adalah 8,5 sampel, dalam penelitian ini diambil besar sampel 10 buah untuk setiap perlakuan. 3.6 Variabel Penelitian 3.6.1 Variabel Bebas Lama perendaman termoplastik nilon dalam larutan kopi robusta.

3.6.2 Variabel Terikat

Kekasaran pemukaan termoplastik nilon. Universitas Sumatera Utara 18

3.6.3 Variabel Terkendali

1. Ukuran sampel termoplastik nilon. 2. Jenis bahan gigitiruan termoplastik. 3. Perbandingan bubuk kopi dan volume air sesuai petunjuk pabrik yaitu 10 gr : 180 ml. 4. Perbandingan adonan gips keras yaitu 300 gr gips keras : 90 ml air. 5. Suhu perendaman larutan kopi robusta 37 o C . 6. Suhu dan waktu pemanasan termoplastik nilon yaitu pada suhu 248,8– 265,5 o C selama 11 menit. 7. Larutan kopi robusta dengan pH 5. 8. Jenis larutan kopi robusta. 9. Suhu air seduhan 100 o C.

3.6.4 Variabel Tidak Terkendali

1. Kecepatan pengadukan gips keras. 2. Waktu pengadukan gips keras 3.7 Kriteria Penelitian 3.7.1 Kriteria Inklusi 1. Sampel dengan permukaan yang halus. 2. Sampel dengan ukuran yang sesuai.

3.7.2 Kriteria Ekslusi

1. Sampel yang rusak.

3.8 Defenisi Operasional

1. Termoplastik nilon adalah bahan yang melunak bila dipanaskan dan diproses menjadi basis gigitiruan dengan sistem injeksi. Universitas Sumatera Utara 19 2. Kekasaran permukaan adalah karakteristik suatu permukaan benda yang tidak teratur dengan satuan mikrometer yang diukur dengan alat profilometer. 3. Kopi robusta adalah kopi yang memiliki tingkat kafein yang tinggi. 4. Lama perendaman termoplastik nilon adalah waktu yang diperlukan untuk merendam termoplastik nilon dan bahan rendaman diganti setiap hari. 3.9 Alat dan Bahan Penelitian 3.9.1 Alat Penelitian 1. Profilometer Mitutoyo-Surf Test 301, Japan. Gambar 4. Profilometer 2.Master cast yang terbuat dari logam dengan ukuran 65 mm x 10 mm x 2,5 mm. Gambar 5. Master cast. 3. Kuvet khusus. Gambar 6. Kuvet khusus. Universitas Sumatera Utara 20 4.Rubber bowl dan spatula. 5. Kunci kuvet. 6. Kertas pH indikator. Gambar 7. pH indikator. 7. Lekron Smic, China. 8.VibratorPulsar 2 Filli Manfredi, Italy. Gambar 8. Vibrator. 9. Timbangan digital KrisChef, Indonesia. Gambar 9. Timbangan digital. 10.Bur fraser. 11.Rotary grinder. Universitas Sumatera Utara 21 12. Gelas ukur Pyrex, Indonesia. Gambar 10. Gelas ukur 13. Pinset. 14. Inkubator. Gambar 11. Inkubator 15.Portable Dental Engine Strong, Korea. 16.Straight Handpiece Strong, Korea. 17. Injector. Gambar 12. Injector. Universitas Sumatera Utara 22 18.Cartridge. Gambar 13. Cartridge. 19.Furnace. Gambar 14. Furnace. 20. Tisu. 21. Tempat perendaman sampel.

3.9.2 Bahan Penelitian

1. Termoplastik nilon Bioplast, Japan. Gambar 15. Termoplastik nilon. Universitas Sumatera Utara 23 2. Gips keras Moldadur, Germany. Gambar 16. Gips keras. 3. Kopi Robusta Java Monk J J Royal Coffee®. Gambar 17. Kopi robusta. 4. Air aquadest. 5. Vaselin sebagai bahan separasi. 6.Tinfoil. Gambar 18. Tinfoil. 7. Kertas pasir waterproof Atlas ukuran 150,400, dan 600. Universitas Sumatera Utara 24 8. Cincin plastik. Gambar 19. Cincin plastik. 9. Malam spru berdiameter 3,0 mm Renfert, Germany. Gambar 20. Malam spru. 10. Spidol. 11. Wraping plastic Gambar 21. Wraping plastic 3.10 Prosedur Penelitian 3.10.1 Pembuatan Sampel Penelitian

3.10.1.1 Persiapan Pembuatan Sampel Penelitian

Master cast terbuat dari logam dengan ukuran 65mm x 10mm x 2,5mm untuk pembuatan mould sampel nilon. Universitas Sumatera Utara 25

3.10.1.2 Pembuatan Sampel Nilon

1.Penanaman master cast pada kuvet bawah. a.Kuvet khusus disiapkan untuk dilakukan proses injection-moulding b.Kuvet diolesi dengan bahan separasi vaselin. c.Gips keras dicampur air aquadest dengan perbandingan 300 gr gips keras: 90 ml air pada rubber bowl. d.Adonan gips keras diaduk dengan spatula selama 15 detik hingga homogen kemudian adonan gips keras dituang ke dalam kuvet bawah yang telah disiapkan di atasvibrator. Gambar 22. Pengisian kuvet bawah. e.Gips keras dibiarkan beberapa menit hingga konsistensinya sedikit mengeras dan master cast yang telah diolesi vaselin dibenamkan sampai setinggi permukaan adonan gips keras dalam kuvet khusus. Gambar 23. Master cast dibenamkan dalam kuvet khusus. f. Gips keras dirapikan dan didiamkan selama 60 menit hingga mengeras. Universitas Sumatera Utara 26 2. Pemasanganmalam spru. a. Setelah gips keras mengeras, malam spru sebagai jalan masuk bahan diletakkan pada tepi model induk dengan menggunakan malam. b. Spru yang berlebih dibuang dengan lekron. Gambar 24. Pemasangan malam spru. 3. Pengisian kuvet atas a. Setelah semua master cast dipasang spru, olesi permukaan gips keras, master cast dan kuvet atas dengan vaselin. b. Kuvet atas dipasangkan di atas kuvet bawah dan dikunci hingga rapat. Gambar 25. Penguncian kuvet c. Gips keras dicampuri airaquadest dengan perbandingan 300 gram gips keras : 90 ml air pada rubber bowl. d. Adonan gips keras diaduk dengan spatula selama 15 detik hingga homogen kemudian adonan gips keras dituang ke dalam kuvet melalui salah satu lubang pengisian pada kuvet hingga kuvet terisi penuh di atas vibrator. Gambar 26. Pengisian kuvet atas. Universitas Sumatera Utara 27 e. Gips keras didiamkan selama 60 menit hingga mengeras. Gambar 27. Gips keras didiamkan hingga mengeras. 4. Pengangkatan master castdan pembuangan spru. a. Kunci kuvet dibuka dan kuvet dipisahkan. Gambar 28. Pemisahan kuvet . b. Master castdilepaskan dari gips keras dengan menggunakan lekron. c. Kuvet dipasangkan kembali, kemudian dipanaskan dalam air mendidih selama 15 menit untuk membuang spru. d. Kuvet dibuka dan disiram dengan air mendidih hingga tidak ada lagi sisa spru pada gips keras dan sisa air dikeringkan dengan tisu. Gambar 29. Kuvet setelah dikeringkan dengan tisu. Universitas Sumatera Utara 28 5. Injeksi bahan nilon ke dalam mould. a. Kuvet dipasangkan kembali dan dikunci. b. Cartridge untuk injeksi disiapkan, kemudian diletakkan tinfoil yang telah dipotong berbentuk lingkaran pada dasar cartridge. c. Bahan nilon dimasukkan ke dalam cartridge. d.Cartridge berisi bahan nilon dimasukkan ke furnace untuk melunakkan bahan nilon dengan energi panas pada suhu 248,8 – 265,5 o C selama 11 menit. Gambar 30. Cartridge dimasukkan ke dalam furnace. e. Setelah bahan nilon melunak,penutup cartridgedilapisi dengan cincin plastik dan tuang ke dalam cartridge. Gambar 31. Termoplastik nilon melunak. f.Cartridge dipasangkan pada posisi vertikal di atas lubang spru pada kuvet khusus dan kuvet khusus ditempati pada injector. g.Bahan nilon diinjeksikan ke dalam kuvet. h.Bahan nilon dibiarkan di bawah tekanan selama 3 menit kemudian lepaskan dari alat injector dan biarkan selama 30 menit hingga mengeras. Universitas Sumatera Utara 29 Gambar 32. Nilon diinjeksi ke dalam kuvet. i. Kuvet khusus dilepaskan dari injektor dandipisahkan. Gambar 33. Kuvet dipisahkan. j. Nilon dilepaskan dari kuvet. Gambar 34. Nilon setelah dilepaskan dari kuvet. k. Nilon dipisahkandaricartridge dengan menggunakan bur fraser. Gambar 35. Nilon dipisahkan dari cartridge. Universitas Sumatera Utara 30 6. Pemrosesan akhir. Setelah kuvet dibuka, sampel dikeluarkan dari mould. Kemudian masing- masing sampel dirapikan dengan menggunakan bur fraser hingga permukaan sampel rata. Sampel kemudian dihaluskan dengan kertas pasir waterproof ukuran 150, 400 dan 600 yang dipasangkan pada rotary grinderselama 15 menit dengan kecepatan 500 rpm. Gambar 36. Nilon setelah dipolish.

3.10.2 Pengukuran Kekasaran Permukaan

Sebelum sampel direndam dalam larutan kopi robusta, sampel diukur kekasaran permukaannya dengan alat profilometer dengan satuan mikrometer dengan cara : 1. Setiap sampel dibuat 3 titik pengukuran ±1 mm dari tepi sampel dengan menggunakan spidol. 2. Sampel diletakkan dibidang datar dan operator meletakkan stylus pada titik pertama di permukaan sampel. 3.Alat diaktifkan, stylus bergerak menelusuri satu garis lurus horizontal sepanjang permukaan sampai ±1 mm dari tepi sampel. 4. Pengukuran dilakukan tiga kali pada masing-masing titik yang telah ditandai sebelumnya. 5. Ketiga hasil yang didapatkan akan dirata-ratakan. Universitas Sumatera Utara 31 Gambar 37. Skema daerah yang akan diukur.

3.10.3 Perendaman Sampel Penelitian

Setelah sampel diukur kekasaran permukaan awalnya, kemudian sampel direndam dalam larutan kopi robusta. Larutan kopi robusta dibuat dengan cara sebanyak 10 gram bubuk kopi diseduh dengan 180 ml air panas. Kemudian sampel direndam dalam larutan kopi sesuai dengan waktu yang telah ditentukan. 1. Kelompok I : 10 buah sampel termoplastik nilon direndam dalam larutan kopi robusta yang sudah diukur pH nya dengan menggunakan pH indikator yang kemudian tempat perendaman sampelnya dibungkus dengan wraping plastic dan disimpan dalam inkubator dengan temperatur 37 o C selama 1 hari. Setelah dilakukan perendaman selama 1 hari maka sampel dikeluarkan, dicuci dan dikeringkan di atas tisu. Kemudian dilakukan pengukuran kekasaran permukaan dengan cara sama seperti pengukuran kekasaran awal. 2. Kelompok II : 10 buah sampel termoplastik nilon direndam dalam larutan kopi robusta yang sudah diukur pH nya dengan menggunakan pH indikator kemudian tempat perendaman sampelnya dibungkus dengan wraping plastic dan disimpan dalam inkubator dengan temperatur 37 o C selama 2 hari. Setelah dilakukan perendaman selama 2 hari maka sampel dikeluarkan, dicuci dan dikeringkan di atas tisu. Kemudian dilakukan pengukuran kekasaran permukaan dengan cara sama seperti pengukuran kekasaran awal. 3. Kelompok III : 10 buah sampel termoplastik nilon direndam dalam larutan kopi robusta yang sudah diukur pH nya dengan menggunakan pH indikator kemudian tempat perendaman sampelnya dibungkus dengan wraping plastic dan disimpan dalam inkubator dengan temperatur 37 o C selama 3 hari. Setelah dilakukan perendaman selama 3 hari maka sampel dikeluarkan, dicuci dan dikeringkan di atas Universitas Sumatera Utara 32 tisu. Kemudian dilakukan pengukuran kekasaran permukaan dengan cara sama seperti pengukuran kekasaran awal. a b c Gambar 38. Perendaman sampel a Mengukur pH larutan kopi sebelum merendam sampel b Perendaman sampel di inkubator c Pengukuran kekasaran permukaan

3.11 Analisis Data

Data akan dianalisis dengan menggunakan uji Anova satu arah dengan derajat kepercayaan p ≤ 0,05. Universitas Sumatera Utara 33

BAB 4 HASIL PENELITIAN DAN ANALISIS HASIL PENELITIAN

4.1 Hasil Penelitian

Besar sampel pada penelitian ini sebanyak 10 buah untuk masing-masing kelompok perlakuan dan setiap sampel dilakukan 3 kali pengukuran yang bertujuan untuk mendapatkan hasil yang lebih akurat. Kekasaran permukaan pada seluruh sampel termoplastik nilon sebelum dan sesudah dilakukan perendaman dalam larutan kopi robusta dapat dilihat pada Tabel 3. Tabel 3. Hasil pengukuran kekasaran permukaan termoplastik nilon µm sebelum dan sesudah perendaman dalam larutan kopi robusta Sampel Kekasaran Permukaan µm Kelompok I 1 hari Kelompok II 2 hari Kelompok III 3 hari Sebelum Sesudah Sebelum Sesudah Sebelum Sesudah 1 0.33 0.33 0.31 0.31 0.34 0.36 2 0.32 0.32 0.31 0.32 0.37 0.38 3 0.35 0.35 0.34 0.35 0.32 0.33 4 0.36 0.36 0.35 0.36 0.37 0.38 5 0.31 0.32 0.36 0.37 0.32 0.33 6 0.34 0.34 0.34 0.34 0.31 0.33 7 0.33 0.33 0.35 0.36 0.34 0.37 8 0.32 0.33 0.32 0.33 0.31 0.32 9 0.35 0.35 0.36 0.37 0.36 0.37 10 0.37 0.37 0.32 0.32 0.32 0.34 Rata-rata 0.338 0.341 0.336 0.343 0.336 0.351 SD 0.01932 0.01792 0.01955 0.02214 0.02366 0.02331 Universitas Sumatera Utara