BAB 4 METODOLOGI PENELITIAN
4.1 Jenis penelitian : Eksperimental laboratorium
4.2 Desain penelitian : Control group design
4.3 Tempat dan Waktu Penelitian 4.3.1 Tempat
: Laboratorium Metalurgi Fisika dan Keramik Fakultas
Pertambangan dan Perminyakan ITB
4.3.2 Waktu : Mei 2011
4.4 Sampel dan Besar Sampel 4.4.1 Sampel
Resin komposit hybrid berbentuk tablet berdiameter 5 mm dengan ketebalan 2 mm yang disinari selama 20 detik direndam dalam minuman beralkohol golongan A
kadar etanol 0-5 dengan variasi waktu perendaman 5, 10, dan 15 menit.
Dengan kriteria sebagai berikut :
Kriteria Inklusi :
1. Sampel resin komposit memiliki permukaan yang halus serta tanpa poreus.
2. Permukaan sampel yang akan diukur kekerasan permukaannya berbentuk
bulat sempurna tanpa ada bagian yang hilang sedikitpun. 3.
Sampel bersih dan bebas dari kontaminasi bahan lain maupun debris.
Universitas Sumatera Utara
Kriteria Eksklusi :
1. Sampel memiliki permukaan yang kasar dan terdapat poreus.
2. Permukaan sampel yang akan diukur kekerasan permukaannya tidak
berbentuk bulat sempurna atau terdapat bagian yang hilang. 3.
Sampel kotor atau terkontaminasi bahan lain maupun debris.
4.4.2 Besar Sampel
Jumlah sampel penelitian yang digunakan ditentukan berdasarkan rumus sebagai berikut:
23
t-1 r-1 ≥ 15
Keterangan : t : jumlah perlakuan
r : jumlah ulangan Dalam penelitian ini akan diberikan perlakuan pada resin komposit hybrid
dengan lama perendaman 5, 10, dan 15 menit, sehingga t = 3. Berdasarkan rumus di atas, maka jumlah sampel n tiap kelompok dapat ditentukan sebagai berikut :
t-1 r-1
≥ 15 3-1
r-1 ≥ 15
2r –
2 ≥ 15
2r ≥ 17
r ≥ 8,5
Universitas Sumatera Utara
Maka jumlah sampel minimal yang dibutuhkan untuk setiap kelompok perlakuan adalah 9 buah, namun pada penelitian ini dibuat 10 buah sampel untuk
setiap kelompok perlakuan.
4.5 Variabel Penelitian 4.5.1 Variabel Bebas
Lama perendaman resin komposit hybrid dalam aquades dan minuman beralkohol golongan A kadar etanol 0-5.
4.5.2 Variabel Terikat Kekerasan permukaan resin komposit hybrid.
4.5.3 Variabel Terkendali
1. Ketebalan sampel resin komposit hybrid
2. Lama penyinaran
3. Jenis sinar
4. Jarak penyinaran
4.6 Definisi Operasional
1. Resin komposit hybrid adalah jenis resin komposit yang mempunyai dua macam
partikel bahan pengisi dengan ukuran partikel sebesar 0,6 – 1,0 µm.
6
2. Kekerasan permukaan adalah ketahanan suatu bahan terhadap deformasi dari
tekanan yang diberikan padanya.
15
Universitas Sumatera Utara
3. Minuman beralkohol adalah minuman yang mengandung etanol yang diproses
dari bahan hasil pertanian yang mengandung karbohidrat dengan cara fermentasi dan destilasi atau fermentasi tanpa destilasi, dengan atau tanpa perlakuan terlebih
dahulu, dengan atau tanpa penambahan bahan lain, maupun dengan mencampur konsentrat etanol atau dengan cara pengenceran minuman mengandung etanol
.1
4. Vickers Hardness Test adalah salah satu cara untuk mengukur kekerasan
permukaan dengan menggunakan indenter intan berbentuk piramid yang sisi- sisinya membentuk sudut 136
.
17
4.7 Alat dan Bahan Penelitian 4.7.1 Alat Penelitian
1. Instrumen plastis
2. Pinset
3. Kertas tissue
4. Master model yang terbuat dari stainless steel dengan mould berbentuk lingkaran
berdiameter 5 mm dan tebal 2 mm Teknik Mesin Politeknik Negeri Medan
24
5. Tempat merendam sampel resin komposit hybrid
6. Vickers Hardness Test Leco tipe M 400 H1, Akashi Corporation, Jepang
7. Lampu LED Curing unit dengan intensitas penyinaran :
≥ 800 mWcm
2
Runyes, Ningbo Runyes Medical Instrument Co. Ltd., China 8.
Sarung tangan 9.
Masker
Universitas Sumatera Utara
10. Stopwatch
11. Object Glass dengan ketebalan 1 mm
12. Cellophan strip
13. Kantung plastik untuk tempat penyimpanan sampel
14. Kamera digital merk Sony tipe DSC-W570
15. Kertas Pasir no.1, 2, 3 untuk menghaluskan permukaan master model
16. Perekat Berwarna
17. Besi padat seberat 1 kg
18. Spuit 5 cc
4.7.2 Bahan Penelitian
1. Resin komposit hybrid Te-Econom Plus, Ivoclar Vivadent Inc., USA
2. Minuman beralkohol gol.A dengan kadar etanol 0-5 Bir Bintang Pilsener, PT.
Multi Bintang Indonesia Tbk, Indonesia 3.
Aquades PT. Brataco Chemika, Indonesia
a b
Gambar 4. a Pinset dan Instrumen Plastis b Master Model
Universitas Sumatera Utara
a b
Gambar 5. a Tempat Merendam Sampel b Sarung tangan dan Masker
a b
Gambar 6. a Vickers Hardness Test b Curing Unit
Universitas Sumatera Utara
a b
Gambar 7. a Stopwatch b Object Glass, Cellophan Strip dan Kantung Plastik
a b
Gambar 8. a Resin Komposit Hybrid b Minuman Beralkohol Gol.A kadar etanol 0-5
Universitas Sumatera Utara
a b
Gambar 9. a Perendaman Sampel Dalam Aquades dan Minuman Beralkohol b Penyinaran Sampel Selama 20 Detik
a b
Gambar 10. a Aquades b Spuit 5 cc
Universitas Sumatera Utara
4.8 Prosedur Penelitian
Penelitian ini dilakukan dengan prosedur kerja sebagai berikut :
4.8.1 Pembuatan Sampel Dengan Menggunakan Master Model Sebagai Cetakan :
1. Master model
24
dari stainless steel dengan mould berbentuk lingkaran berdiameter 5 mm dan ketebalan 2 mm yang dibuat oleh Teknik Mesin
Politeknik Negeri Medan. Setelah master model selesai dibuat kemudian master model dibersihkan dan dihaluskan permukaannya dengan menggunakan kertas
pasir. Master model siap digunakan Gambar 4b. 2.
Buka master model kemudian letakkan cellophan strip pada bagian dasarnya tepat di bagian bawah mould. Satukan master model kembali, kemudian ambil
resin komposit hybrid dengan menggunakan instrumen plastis, masukkan pada mould berukuran diameter 5 mm dan tebal 2 mm. Letakkan cellophan strip lain
dan object glass dengan ketebalan 1 mm di atas mould yang telah terisi kemudian padatkan resin komposit hybrid dengan memberikan beban seberat 1 kg yang
terbuat dari besi padat selama 30 detik.
22
3. Resin komposit hybrid kemudian disinari dengan menggunakan light cure
selama 20 detik sesuai petunjuk pabrik intensitas sinar ≥ 800 mWcm
2
untuk ketebalan resin komposit 2 mm. Alat sinar diletakkan tegak lurus di atas object
glass yang diletakkan di atas mould yang telah terisi resin komposit hybrid sehingga jarak penyinaran adalah 1 mm sesuai dengan ketebalan object glass.
4. Setelah sampel mengeras, mould dibuka dan sampel diambil.
Universitas Sumatera Utara
5. Tandai bagian bawah sampel yang tidak disinari dengan perekat berwarna.
6. Diperoleh 10 sampel resin komposit hybrid untuk setiap perlakuan.
4.8.2 Perendaman dan Pengukuran Sampel
1. Kelompok I : 10 buah sampel resin komposit hybrid yang tidak dilakukan
perendaman kontrol dibuat 3 titik pengukuran. Titik pengukuran terletak segaris pada garis diameter sampel yaitu pada titik sentral sampel, dan pada 1
mm dari masing-masing tepi sampel pada permukaan sampel yang disinari. Pengukuran dilakukan dengan alat uji kekerasan Vickers Hardness Test dengan
memberikan tekanan sebesar 100 gf selama 15 detik. Begitu seterusnya sampai semua sampel selesai dan hasilnya didapatkan.
2. Kelompok II : 10 buah sampel resin komposit hybrid direndam selama 5 menit
dalam wadah perendaman yang berisi aquades sebanyak 5 ml dengan bagian yang disinari menghadap ke atas. Kemudian setelah stopwatch menunjukkan
angka 5 menit sampel diambil dengan menggunakan pinset dan dikeringkan dengan kertas tissue . Setiap sampel dibuat 3 titik pengukuran. Titik pengukuran
terletak segaris pada garis diameter sampel yaitu pada titik sentral sampel, dan pada 1 mm dari masing-masing tepi sampel pada permukaan sampel yang
disinari. Pengukuran dilakukan dengan alat uji kekerasan Vickers Hardness Test dengan memberikan tekanan sebesar 100 gf selama 15 detik. Begitu seterusnya
sampai semua sampel selesai dan hasilnya didapatkan.
Universitas Sumatera Utara
3. Kelompok III : 10 buah sampel resin komposit hybrid direndam selama 10 menit
dalam wadah perendaman yang berisi aquades sebanyak 5 ml dengan bagian yang disinari menghadap ke atas. Kemudian setelah stopwatch menunjukkan
angka 10 menit sampel diambil dengan menggunakan pinset dan dikeringkan dengan kertas tissue . Setiap sampel dibuat 3 titik pengukuran. Titik pengukuran
terletak segaris pada garis diameter sampel yaitu pada titik sentral sampel, dan pada 1 mm dari masing-masing tepi sampel pada permukaan sampel yang
disinari. Pengukuran dilakukan dengan alat uji kekerasan Vickers Hardness Test dengan memberikan tekanan sebesar 100 gf selama 15 detik. Begitu seterusnya
sampai semua sampel selesai dan hasilnya didapatkan. 4.
Kelompok IV : 10 buah sampel resin komposit hybrid direndam selama 15 menit dalam wadah perendaman yang berisi aquades sebanyak 5 ml dengan bagian
yang disinari menghadap ke atas. Kemudian setelah stopwatch menunjukkan angka 15 menit sampel diambil dengan menggunakan pinset dan dikeringkan
dengan kertas tissue . Setiap sampel dibuat 3 titik pengukuran. Titik pengukuran terletak segaris pada titik sentral sampel, dan pada 1 mm dari masing-masing tepi
sampel pada permukaan sampel yang disinari. Pengukuran dilakukan dengan alat uji kekerasan Vickers Hardness Test dengan memberikan tekanan sebesar 100 gf
selama 15 detik. Begitu seterusnya sampai semua sampel selesai dan hasilnya didapatkan.
5. Kelompok V : 10 buah sampel resin komposit hybrid direndam selama 5 menit
dalam wadah perendaman yang berisi minuman beralkohol golongan A kadar
Universitas Sumatera Utara
etanol 0-5 sebanyak 5 ml dengan bagian yang disinari menghadap ke atas. Kemudian setelah stopwatch menunjukkan angka 5 menit sampel diambil dengan
menggunakan pinset dan dikeringkan dengan kertas tissue . Setiap sampel dibuat 3 titik pengukuran. Titik pengukuran terletak segaris pada garis diameter sampel
yaitu pada titik sentral sampel, dan pada 1 mm dari masing-masing tepi sampel pada permukaan sampel yang disinari. Pengukuran dilakukan dengan alat uji
kekerasan Vickers Hardness Test dengan memberikan tekanan sebesar 100 gf selama 15 detik. Begitu seterusnya sampai semua sampel selesai dan hasilnya
didapatkan. 6.
Kelompok VI : 10 buah sampel resin komposit hybrid direndam selama 10 menit dalam wadah perendaman yang berisi minuman beralkohol golongan A dengan
kadar etanol 0-5 sebanyak 5 ml, kemudian setelah stopwatch menunjukkan angka 10 menit sampel dikeringkan dengan kertas tissue. Pengukuran dilakukan
dengan alat uji kekerasan Vickers Hardness Test dengan memberikan tekanan sebesar 100 gf selama 15 detik. Setiap sampel dibuat 3 titik pengukuran pada
garis diameter sampel dan begitu seterusnya sampai semua sampel selesai dan hasilnya didapatkan.
7. Kelompok VII : 10 buah sampel resin komposit hybrid direndam selama 15
menit dalam wadah perendaman yang berisi minuman beralkohol golongan A kadar etanol 0-5 sebanyak 5 ml dengan bagian yang disinari menghadap ke
atas. Kemudian setelah stopwatch menunjukkan angka 15 menit sampel diambil dengan menggunakan pinset dan dikeringkan dengan kertas tissue . Setiap
Universitas Sumatera Utara
sampel dibuat 3 titik pengukuran. Titik pengukuran terletak segaris pada garis diameter sampel yaitu pada titik sentral sampel, dan pada 1 mm dari masing-
masing tepi sampel pada permukaan sampel yang disinari. Pengukuran dilakukan dengan alat uji kekerasan Vickers Hardness Test dengan memberikan tekanan
sebesar 100 gf selama 15 detik. Begitu seterusnya sampai semua sampel selesai dan hasilnya didapatkan.
a b
Gambar 11. a Skematik Letak Titik Jejasan Pada Sampel b Bentuk Jejasan Vickers Hardness Test Pada Sampel
4.9 Analisis Data
Analisis data yang digunakan pada penelitian ini adalah ANOVA satu arah dengan tingkat kemaknaan p = 0,05
Universitas Sumatera Utara
BAB 5 HASIL PENELITIAN DAN ANALISIS HASIL PENELITIAN
5.1 Hasil Penelitian
Besar sampel pada penelitian ini adalah 10 buah untuk setiap perlakuan dan setiap sampel memiliki 3 titik pengukuran. Rata-rata nilai kekerasan permukaan resin
komposit hybrid pada setiap kelompok perlakuan dapat dilihat pada Tabel 2.
Tabel 2. NILAI KEKERASAN PERMUKAAN RESIN KOMPOSIT HYBRID PADA SETIAP KELOMPOK PERLAKUAN VHN.
No Kekerasan Permukaan
I II III
IV V VI
VII 1 26,46
23,6 25,83
26,3 25 20,96 19,3 2 22,26
23,9 27,06
22,4 20,53 22,9 19,63
3 22,8 26,9
27,96 25,5
26,7 22,1 26,5 4 21,56
26,5 24,2 22,1
23,76 27 19 5 25,73 26,03 19,3 21,4 27,1 23,56 17,5
6 25,96 22,56 21 22,4 19,6 22,76 21,1 7 27,33
25,3 26,13
22,46 24,66
24,06 22,7 8 24,83
22,36 24,13
26,63 20,36
21,86 27,06
9 25,96 23,66
22,06 27,06
23,93 25,9 18,13 10 24,86
23,96 26,3 25,5 26,23 23,2 23,16
Rata-rata ± SD
24,77 ± 1,93391
24,47 ± 1,60714
24,39 ± 2,81986
24,17 ± 2,20166
23,78 ± 2,73999
23,43 ± 1,83718
21,41 ± 3,36862
Keterangan : I
: kelompok kontrol tanpa perendaman II
: kelompok perendaman dalam aquades selama 5 menit III
: kelompok perendaman dalam aquades selama 10 menit IV
: kelompok perendaman dalam aquades selama 15 menit V
: kelompok perendaman dalam minuman beralkohol selama 5 menit VI
: kelompok perendaman dalam minuman beralkohol selama 10 menit VII
: kelompok perendaman dalam minuman beralkohol selama 15 menit
Universitas Sumatera Utara
Kategori