Rancangan Penelitian Analisis Penelitian 1. Anova dan LSD Test Kerangka Operasional Penelitian

31

BAB III METODOLOGI PENELITIAN

3.1 Rancangan Penelitian

Penelitian ini adalah penelitian eksperimental laboratoris. 3.2 Sampel dan Besar Sampel Penelitian 3.2.1 Sampel Penelitian Sampel pada penelitian ini adalah batang uji RAPP utuh dan batang uji RAPP berbentuk butt , bevel , rabbet dan round joint . Ukuran model induk dari logam yang akan digunakan untuk pembuatan sampel kekuatan transversal sesuai dengan standart American Dental Assosiation Spec No.12 yaitu 65mm x 10mm x 2.5mm. 10mm 2.5mm Gambar 8. Ukuran batang uji kekuatan transversal resin akrilik polimerisasi panas

3.2.2 Besar Sampel Penelitian

Besar sampel penelitian ini dihitung dengan rumus: Keterangan : t : jumlah perlakuan r : jumlah ulangan 65 mm t-1 r-1 ≥ 15 Universitas Sumatera Utara 32 Pada penelitian ini terdapat 5 kelompok batang uji yang akan diperlakukan, yaitu batang uji RAPP utuh, kemudian batang uji RAPP dengan bentuk reparasi permukaan butt , bevel , rabbet , dan round joint . Jumlah r tiap kelompok dapat ditentukan sebagai berikut: t-1 r- ≥ 5-1 r- ≥ 4r- ≥ 4r- ≥ ≥ + ≥ ≥ ≥ r = 5 Jumlah keseluruhan sampel pada penelitian ini adalah 45 sampel yang digunakan untuk 9 kelompok sampel, terdiri dari: 1. Satu kelompok kontrol yaitu batang uji RAPP utuh tanpa dilakukan reparasi dan tanpa penambahan serat kaca 2. Empat kelompok sampel sebagai kelompok perlakuan pembanding yaitu kelompok dengan bentuk reparasi butt , bevel , rabbet dan round joint tanpa ditambah serat kaca. 3. Empat kelompok sampel sebagai kelompok perlakuan yaitu kelompok dengan bentuk reparasi butt , bevel , rabbet dan round joint disertai penambahan serat kaca. Universitas Sumatera Utara 33 3.3 Variabel Penelitian 3.3.1 Klasifikasi Variabel

3.3.1.1 Variabel Bebas

1. Penambahan serat kaca 2. Bentuk reparasi basis gigitiruan resin akrilik polimerisasi panas

3.3.1.2 Variabel Terikat

1. Kekuatan Transversal

3.3.1.3 Variabel Terkendali

1. Ukuran batang uji 2. Jenis gips yang dipakai dalam pembuatan sampel. 3. Perbandingan bubuk gips dan air 4. Waktu pengadukan gips 5. Jenis RAPP yang dipakai 6. Perbandingan bubuk dan cairan RAPP 7. Bentuk, ukuran dan berat serat kaca 8. Teknik penambahan serat kaca 9. Besar penekanan dengan alat bench press 10. Suhu dan waktu kuring 11. Teknik pemolesan

3.3.2 Defenisi Operasional

Tabel 1. Defenisi Operasional Variabel Bebas Variabel Bebas Keterangan Penambahan serat kaca Serat kaca adalah material berbentuk serabut-serabut yang sangat halus mengandung bahan kaca yang ditambahkan ke dalam RAPP. Jenis Universitas Sumatera Utara 34 serat kaca yang dipakai dalam penelitian adalah E-glass . Reparasi Basis Gigitiruan Resin Akrilik Polimerisasi Panas Membuat bentuk reparasi permukaan sambungan pada basis gigitiruan yang patah. Bentuk reparasi diantaranya adalah butt joint , bevel joint , rabbet joint dan round joint . Tabel 2. Defenisi Operasional Variabel Terikat Variabel Terikat Defenisi Operasional Alat Ukur Kekuatan Transversal Kekuatan transversal atau flexural adalah beban yang diberikan pada sebuah benda berbentuk batang yang ditumpu pada kedua ujungnya dan beban tersebut diberikan di tengah-tengahnya, selama batang ditekan maka beban akan meningkat secara beraturan dan berhenti ketika batang uji patah Universal Testing Machine Tabel 3. Defenisi Operasional Variabel Terkendali Variabel Terkendali Defenisi Operasional Ukuran batang Uji Batang uji adalah batang digunakan sebagai sampel penelitian. Batang uji dibuat berdasarkan ketentuan dari ADA Spec. No 12 65x10x2,5mm. Batang uji terdiri dari 5 jenis yaitu batang uji yang tidak direparasi sebagai kelompok kontrol dan batang uji berbentuk butt , bevel , rabbet dan round joint . Bentuk Model 1. Batang uji plain dimana batang uji ini adalah batang uji utuh yang Universitas Sumatera Utara 35 Induk tidak dilakukan reparasi sebagai kelompok kontrol. 2. Batang uji bentuk butt joint , dimana batang uji ini akan terpisah dalam 2 bagian dan setiap ujungnya akan berbentuk butt joint 3. Batang uji bentuk beve joint , dimana batang uji ini akan terpisah dalam 2 bagian dan setiap ujungnya akan berbentuk bevel atau membentuk sudut 45º. 4. Batang uji bentuk rabbet joint , dimana batang uji ini akan terpisah dalam 2 bagian dan setiap ujungnya akan berbentuk parallel 5. Batang uji bentuk round joint , dimana batang uji ini akan terpisah dalam 2 bagian dan setiap ujungnya akan berbentuk berbeda satu sama lain, ujung yang satunya akan membentuk cekungan, sedangkan satunya cembung half moon . Jenis gips yang dipakai Jenis gips yang dipakai dalam proses pembuatan sampel harus seragam yaitu gips tipe III atau Dental Stone Perbandingan bubuk gips dan air P:W ratio pada saat pencampuran gips juga harus sesuai dengan petunjuk pabrik dan dilaksanakan dengan peraturan yang sama pada setiap pengadukan. P:W ratio yang dipakai adalah 300gr : 90 ml. Waktu pengadukan gips Waktu pengadukan gips sama pada setiap pembuatannya supaya tidak berubah konsistensi dari setiap gips yang diaduk Jenis RAPP yang dipakai Jenis RAPP yang dipakai dalam proses pembuatan sampel harus seragam RAPP yang dipakai dalam penelitian ini adalah Resin Akrilik Polimerisasi Panas QC – 20 , England Perbandingan bubuk dan cairan RAPP P:W ratio pada saat pencampuran resin akrilik dan cairan sesuai dengan petunjuk pabrik dan dilaksanakan dengan peraturan yang sama pada setiap pengadukan. Universitas Sumatera Utara 36 Bentuk, ukuran dan jumlah serat kaca Bentuk serat kaca yang digunakan pada penelitian ini adalah potongan kecil berukuran 2mm. Cara menghitung berat serat kaca: Polimer : monomer = 3gr : 1,5ml untuk satu buah sampel Total berat = 3gr + 1,5gr = 4.5gr Volume serat kaca 2 = 2100 x 4.5gr = 0,09gr Teknik penambahan serat kaca Serat kaca terlebih dahulu direndam dalam silane coupling agent selama 40 menit, dan ditiriskan hingga kering. Kemudian serat kaca dimasukkan ke dalam oven dengan suhu 115ºC selama 1 jam. Selanjutnya dimasukkan kedlaam bubuk polimer kemudian ditambahkan cairan monomer dengan perbandingan 2:1 dan diaduk hingga homogen. Besar penekanan dengan alat press hydraulik Penekanan dengan alat press hydraulik juga dilakukan dengan 2 fase yaitu Fase I ditekan dengan kekuatan 1000psi selama 5 menit setelah itu dilepaskan baru kemudian fase II dengan kekuatan 2200psi selama 5 menit. Suhu dan waktu kuring Kuring dilakukan selama 120 menit di dalam waterbath. Fase I pada suhu 70°C selama 90 menit dan Fase II pada suhu 100°C selama 30 menit 3.4 Tempat dan Waktu Penelitian 3.4.1 Tempat Pembuatan Sampel 1. Unit UJI Laboratorium Dental Fakultas Kedokteran Gigi USU

3.4.2 Tempat Pengujian Sampel

Laboratorium Ilmu Dasar FMIPA USU

3.4.3 Waktu Pembuatan dan Pengujian Sampel

Penelitian dilaksanakan pada bulan Maret 2015 Universitas Sumatera Utara 37 3.5 Alat dan Bahan Penelitian 3.5.1 Alat Penelitian 1. Model induk dengan ukuran 65 x 10 x 2,5 mm ADA No.12 - Model induk utuh 7 buah - Model induk bentuk butt 2 pasang - Model induk bentuk bevel 2 pasang - Model induk bentuk rabbet 2 pasang - Model induk bentuk round 2 pasang 2. Kuvet besar untuk menanam model Smic. China 3. Mangkuk karet dan spatula 4. Vacuum mixer Whip, USA 5. Unit Kuring Fill Manfredi Pulsar – 2 ,Italia 6. Vibrator Fill Manfredi Pulsar – 2 , Italia 7. Hydraulic press OL 57 Manfredi , Italia 8. Portable dental engine Maraton , Jepang 9. Straight Handpiece Maraton , Jepang 10. Lekron 11. Gelas baker , pot porselen , pipet 12. Mata bur fraser 13. Sarung tangan 14. Masker 15. Pinset 16. Alat uji kekuatan transversal Torsee’s Electronic System Universal Tesing Machine, Japan

3.5.2 Bahan Penelitian

1. Resin Arkilik Polimerisasi Panas QC – 20 , England 2. Serat kaca jenis E-glass bentuk potongan kecil dengan ukuran 2 mm Cam Elyaf San A.S., Kocaeli, Turkey Universitas Sumatera Utara 38 3. Gips keras Moldono , Germany 4. Vaselin 5. Plastik Selopan 6. Could mould seal QC – 20 , Engla nd 7. Air 8. Silane coupling agent Ultradent 9. Kertas pasir waterproof nomor 400 , 600 dan 800 10. Malam merah 11. Kertas Emery 12. Dental Shine 3.6 Cara Penelitian 3.6.1 Pembuatan Model Induk Model induk dibuat dari logam stainless steel dengan ukuran 65mm x 10mm x 2,5mm untuk uji kekuatan transversal. Model induk terdiri dari model induk berbentuk plain , butt , bevel , rabbet dan round joint . Model induk ini akan menjadi 2 bagian terpisah yang setiap ujungnya sesuai dengan bentuk reparasinya. Model induk utuh juga akan dibuat untuk tempat penyatuan bagian yang terpisah setelah disatukan dengan resin akrilik polimerisasi panas Gambar 9. Model induk dari logam stainless steel Universitas Sumatera Utara 39

3.6.2 Pembuatan Sampel

Sampel disini adalah batang uji RAPP dengan lima bentuk batang uji yaitu: 1. Batang uji plain dimana batang uji ini adalah batang uji utuh yang tidak dilakukan reparasi 2. Batang uji bentuk butt , dimana batang uji ini akan terpisah dalam 2 bagian dan setiap ujungnya akan berbentuk butt sesuai dengan logam induk 3. Batang uji bentuk bevel , dimana batang uji ini akan terpisah dalam 2 bagian dan setiap ujungnya akan berbentuk bevel sesuai dengan logam induk 4. Batang uji bentuk rabbet , dimana batang uji ini akan terpisah dalam 2 bagian dan setiap ujungnya akan berbentuk rabbet sesuai dengan logam induk 5. Batang uji bentuk round , dimana batang uji ini akan terpisah dalam 2 bagian dan setiap ujungnya akan berbentuk round sesuai dengan logam induk Sampel yang dibuat terdiri dari sembilan kelompok yaitu: 1. Kelompok kontrol plat RAPP A 2. Kelompok sampel sebagai kelompok perlakuan dengan bentuk reparasi dan tanpa penambahan serat kaca - Batang uji bentuk butt joint dan tanpa penambahan serat kaca B - Batang uji dengan bentuk bevel joint dan tanpa penambahan serat kaca C - Batang uji bentuk rabbet joint dan tanpa penambahan serat kaca D - Batang uji round joint dan tanpa penambahan serat kaca E 3. Kelompok sampel sebagai kelompok perlakuan dengan bentuk reparasi dan disertai penambahan serat kaca - Batang uji bentuk butt joint dan disertai penambahan serat kaca F - Batang uji bentuk bevel joint dan disertai penambahan serat kaca G - Batang uji bentuk rabbet joint dan disertai penambahan serat kaca H - Batang uji round joint dan disertai penambahan serat kaca I Universitas Sumatera Utara 40

A. Pembuatan Mold

1. Membuat adonan gips keras , perbandingan gips dengan air adalah 300 gram : 90 ml air untuk kuvet bawah. 2. Adonan gips keras diaduk dengan spatla selama 15 detik sampai tercampur homogen kemudian dengan vacuum mixer selama 30 detik . 3. Adonan gips keras dimasukkan ke dalam kuvet bawah yang telah disiapkan di atas vibrator. 4. Model induk diletakkan pada adonan gips yang akan mulai mengeras yang ada dalam kuvet dimana masing – masing kuvet berisi 3 pasang model induk. 5. Setelah agak mengeras lalu gips dirapikan dan didiamkan sampai mengeras selama 60 menit . 6. Permukaan gips diolesi dengan vaselin kemudian kuvet atas dipasangkan dan diisi dengan adonan gips keras diatas vibrator. 7. Setalah gips mengeras, kuvet dibuka , model induk diangkat , cetakan model yang didapat dituang air panas untuk membuang sisa vaselin sampai bersih. 8. Setelah kering olesi dengan could mould seal , tunggu selama 20 menit sesuai dengan petunjuk pabrik . Gambar 10. Penanaman Model Induk Pada Kuvet Universitas Sumatera Utara 41

B. Pengisian Resin Akrilik Pada Mold

1. Polimer dan monomer diaduk dalam pot porselen dengan perbandingan 2,5gr : 1 ml sesuai petunjuk pabrik dan ditunggu hingga adonan mencapai fase dough. 2. Mold dari yang telah diolesi separator diisi penuh dengan resin arkilik. 3. Plastik selopan diletakkan diantara kuvet atas dan bawah , lalu ditutup dan ditekan perlahan dengan press hidrolik dengan tekanan 1000 psi 70 kgcm 2 . 4. Kuvet dibuka dan kelebihan akrilik dipotong , kemudian kuvet ditutup kembali , dilakukan pengepresan dengan tekanan 2200 psi 154 kgcm 2 kemudian baut dipasang. 5. Dilakukan proses kuring.

C. Kuring

Proses kuring dilakukan dengan memakai waterbath . Pengontrolan waktu dan suhu dilakukan selama kuring sebagai berikut: 1. Pada tahap I suhu 70ºC selama 90 menit 2. Pada tahap II suhu dinaikkan menjadi 100ºC selama 30 menit 3. Biarkan sampai mencapai suhu kamar

D. Penyatuan Bagian Batang Uji dengan Resin Akrilik Polimerisasi Panas

Dari proses diatas maka didapatlah: a. 5 jenis sampel batang uji utuh plat RAPP. b. 5 pasang 10 buah berbentuk butt . c. 5 pasang 10 buah berbentuk bevel . d. 5 pasang 10 buah berbentuk rabbet e. 5 pasang 10 buah berbentuk round Universitas Sumatera Utara 42 Setelah didapatkan sampel tersebut, maka lakukan kembali pembuatan mold menggunakan model induk yang utuh sebagai tempat menyatukan kembali bagian yang terpisah. Cara menyatukan kembali bagian yang terpisah adalah sebagai berikut:

1. Penyatuan Bagian Tanpa Penambahan Serat Kaca

- Setiap sepasang batang uji diletakkan ke dalam mold model induk utuh. Dimana setiap ujungnya dipertemukan. - RAPP diaduk dalam pot porselen dengan perbandingan 2,5gr : 1 ml sesuai petunjuk pabrik dan ditunggu hinnga adonan mencapai fase dough. - Sepasang batang uji yang sudah diletakkan ke dalam mold kemudian ditengah bagian terdapat jarak sekitar 1 mm sebagai ruang untuk meletakkan RAPP untuk menyatukan kedua bagian yang terpisah. - Plastik selopan diletakkan diantara kuvet atas dan bawah , lalu ditutup dan ditekan perlahan dengan press hidrolik denagan tekanan 1000 psi 70 kgcm 2 . - Kuvet dibuka dan kelebihan akrilik dipotong , kemudian kuvet ditutup kembali dilakukan pengepresan dengan tekanan 2200 psi 154 kgcm 2 kemudian baut dipasang. - Lakukan proses kuring seperti sebelumnya. 2. Penyatuan Bagian dengan Penambahan Serat Kaca - Serat kaca berukuran 2 mm direndam dalam cairan silane coupling agent selama 40 menit kemudian tiriskan - Serat kaca dimasukkan kdalam oven dengan suhu 115ºC selama satu jam. - Serat kaca ditimbang sebanyak 2 dari total berat polimer resin akrilik. - Serat kaca dimasukkan dalam bubuk polimer resin akrilik yang telah disiapkan dalam pot perselen - Setiap sepasang batang uji diletakkan ke dalam mold model induk utuh. Dimana setiap ujungnya terdapat jarak 1 mm. Universitas Sumatera Utara 43 - RAPP polimer yang sudah dicampur serat kaca dan monomer diaduk dalam pot porselen dengan perbandingan 2,5gr : 1 ml sesuai petunjuk pabrik dan ditunggu hingga adonan mencapai fase dough. - Sepasang batang uji yang sudah diletakkan ke dalam mold kemudian ditengah bagian terdapat ruang kosong diletakkan adonan RAPP dengan penambahan serat kaca untuk menyatukan kedua bagian yang terpisah. - Plastik selopan diletakkan diantara kuvet atas dan bawah , lalu ditutup dan ditekan perlahan dengan press hidrolik dengan tekanan 1000 psi 70 kgcm 2 . - Kuvet dibuka dan kelebihan akrilik dipotong , kemudian kuvet ditutup kembali dilakukan pengepresan dengan tekanan 2200 psi 154 kgcm 2 kemudian baut dipasang. - Lakukan proses kuring seperti sebelumnya.

E. Penyelesaian Akhir

Batang uji dikeluarkan dari kuvet, kemudian dirapikan untuk menghilangkan bagian yang tajam dengan menggunakan bur fraser. Batang uji kemudian dihaluskan dengan kertas pasir waterproof dengan nomor 400 , 600 dan 800 di bawah air mengalir kemudian diberi tanda pada garis tengahnya dengan spidol.

3.6.3 Pengukuran Kekuatan Transversal

Pengukuran kekuatan transversal dilakukan dengan menggunakan alat uji kekuatan transversal Torsee’s Electronic System Universal Testing Machine dengan kelajuan tekan 110 mmdetik. Jarak antar kedua penyangga adalah 50 mm. sebelum dilakukan tes, batang uji direndam dalam akuades pada suhu kamar selama 48 jam Spesifikasi ADA No.12. Batang uji diberi nomor pada kedua ujungnya dan garis pada bagian tengah serta ditempatkan pada alat sedemikian rupa. Sehingga alat menekan batang uji tepat pada garis tersebut hingga fraktur. Pada monitor akan terlihat nilai yang didapat dari hasil uji. Universitas Sumatera Utara 44 Gambar 13:Alat Uji Kekuatan Transversal Torsee’s Electronic System Universal Testing Machine, Japan Gambar 14: Alat Menekan Tepat pada Bagian tengah Sample Gambar 15 : Sampel Setelah Diukur kekuatan transveRSAL Universitas Sumatera Utara 45

3.7 Analisis Penelitian 1. Anova dan LSD Test

Uji stastistik Anova Satu Arah untuk melihat apakah ada pengaruh reparasi basis gigitiruan resin arkilik polimerisasi panas dengan bentuk reparasi tanpa penambahan dan dengan penambahan serat kaca terhadap kekuatan transversal dan uji komparansi ganda LSD Test melihat signifikasi perbedaan pengaruh antara perlakuan dari masing – masing kelompok perlakuan dengan kelompok kontrol. Universitas Sumatera Utara 46

3.8 Kerangka Operasional Penelitian

Pembuatan model induk yang utuh dan yang berbentuk plain, butt, bevel dan rabbet dari stainless steel dengan ukuran 65mm x 10mm x Kuring Packing Flasking Deflasking Sampel penelitian bahan RAPP dengan ukuran 65x10x2.5mm Penyatuan sampel yang terpisah 5 buah plat utuh 10 pasang bentuk 10 pasang bentuk 10 pasang bentuk 10 pasang bentuk Tanpa penambahan serat kaca Pengukuran kekuatan transversal Dengan penambahan serat kaca berukuran 2mm volume 2 yang direndam dalam silane coupling agent selama 40 Analisis Flasking Packing Kuring Kesimpulan Pengolahan data Universitas Sumatera Utara 47

BAB 4 HASIL PENELITIAN

4.1 Besar Kekuatan Transversal Basis Gigitiruan Resin Akrilik Polimerisasi Panas yang Direparasi Menggunakan Bentuk Butt , Bevel , Rabbet , dan Round Dengan dan Tanpa Penambahan Serat Kaca Besar kekuatan transversal basis gigitiruan RAPP didapat dengan cara pengujian energi transversal menggunakan alat Torsee’s Electronic System Universal Ujiing Machine, Japan . Beban yang tertera pada alat uji kekuatan transversal dihitung menggunakan rumus kekuatan transversal memakai satuan MPa. Pada Tabel 4, terlihat bahwa kekuatan transversal basis gigitiruan RAPP untuk kelompok kontrol dimana pada sampel tidak dilakukan reparasi dan tanpa penambahan serat kaca yang terkecil adalah 78,15 MPa, yang terbesar 130,03 MPa dan rerata ± SD adalah 112,33 ± 20,27 MPa kelompok A. Besar kekuatan transversal kelompok sampel yang direparasi menggunakan bentuk butt joint dan tanpa penambahan serat kaca yang terkecil adalah 16,37 MPa, terbesar 89,73 MPa dan rerata ± SD adalah 58,83 ± 27,60 MPa kelompok B. Besar kekuatan trasnversal kelompok sampel yang direparasi menggunakan bentuk bevel joint dan tanpa penambahan serat kaca yang terkecil adalah 66,19 MPa, terbesar 145,53 MPa dan rerata ± SD adalah 113,06 ± 29,36 MPa kelompok C. Besar kekuatan transversal kelompok sampel yang direparasi menggunakan bentuk rabbet joint dan tanpa penambahan serat kaca yang terkecil adalah 40.40 MPa, terbesar 85.51 MPa dan rerata ± SD adalah 62,73 ± 17,88 MPa kelompok D. Besar kekuatan transversal kelompok sampel yang direparasi menggunakan bentuk round joint dan tanpa penambahan serat kaca yang terkecil adalah 30,98 MPa, terbesar 121,40 MPa dan rerata ± SD adalah 66,32 ± 34,01 MPa kelompok E. Besar kekuatan transversal kelompok sampel yang direparasi menggunakan bentuk butt joint dan dengan penambahan serat kaca yang terkecil adalah 47.1 MPa, terbesar 127,48 MPa dan rerata ± SD adalah 83,28 ± 32,78 MPa kelompok F. Besar kekuatan transversal Universitas Sumatera Utara