Pembuatan Dan Karakterisasi Gigi Tiruan Berbahan Dasar Komposit Resin Akrilik No.3 Dengan Penambahan Serat Kaca

SKRIPSI

YOSEPHIN ROMANIA SINABUTAR

080801044

DEPARTEMEN FISIKA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

MEDAN

2012

PEMBUATAN DAN KARAKTERISASI GIGI TIRUAN BERBAHAN

DASAR KOMPOSIT RESIN AKRILIK NO.3 DENGAN

PENAMBAHAN SERAT KACA

SKRIPSI

Diajukan untuk memenuhi tugas dan memenuhi syarat mencapai gelar Sarjana Sains

YOSEPHIN ROMANIA SINABUTAR

080801044

DEPARTEMEN FISIKA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

MEDAN

2012

PEMBUATAN DAN KARAKTERISASI GIGI TIRUAN BERBAHAN

DASAR KOMPOSIT RESIN AKRILIK NO.3 DENGAN

PENAMBAHAN SERAT KACA

Oleh :

NIM : 080801044 Yosephin Romania Sinabutar

Disetujui Oleh, Pembimbing I

NIP : 195607261984032003 Dr. Zuriah Sitorus, MS

Pembimbing II

NIP. 196506171993031003 Dr. Syahrul Humaidi, M.Sc

Diketahui Oleh : Ketua Departemen Fisika

NIP : 195510301980031003 Dr. Marhaposan Situmorang

PERSETUJUAN

Judul : PEMBUATAN DAN KARAKTERISASI GIGI

TIRUAN BERBAHAN DASAR KOMPOSIT

RESIN AKRILIK NO.3 DENGAN

PENAMBAHAN SERAT KACA.

Kategori : SKRIPSI

Nama : YOSEPHIN ROMANIA SINABUTAR

Program Studi : SARJANA (S1) FISIKA

Departemen : FISIKA

Fakultas : MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN

ALAM

Diluluskan di Medan, Agustus 2012

Diketahui/Disetujui oleh

Ketua Departemen Fisika FMIPA USU

NIP. 195510301980131003 Dr. Marhaposan Situmorang

Pembimbing I Pembimbing II

Dr. Zuriah Sitorus, MS

NIP. 195607261984032003 NIP. 196506171993031003

PERNYATAAN

PEMBUATAN DAN KARAKTERISASI GIGI TIRUAN BERBAHAN

DASAR KOMPOSIT RESIN AKRILIK NO.3 DENGAN

PENAMBAHAN SERAT KACA.

SKRIPSI

Saya mengakui bahwa skripsi ini adalah hasil kerja saya sendiri, kecuali beberapa kutipan dan ringkasan yang masing-masing disebutkan sumbernya.

Medan, September 2012

Yosephin Romania Sinabutar 080801044

PENGHARGAAN

Puji Syukur senantiasa penulis panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa karena berkat dan rahmat – Nya yang berlimpah, penulis dapat menyelesaikan penyusunan skripsi ini dengan baik. Skripsi ini merupakan hasil penelitian selama tiga bulan yang mana ditujukan untuk memenuhi tugas dan melengkapi syarat guna memperoleh gelar Sarjana Sains.

Dalam kesempatan ini, penulis mengucapkan terima kasih kepada :

1. Bapak Dr. Sutarman, M.Sc., selaku Dekan Fakultas MIPA yang telah membantu penulis dalam semua perijinan.

2. Bapak Marhaposan Situmorang selaku Ketua Departemen, serta para staff Departemen Fisika USU yang telah membantu penulis didalam melengkapi administrasi.

3. Ibu Dr. Zuriah Sitorus, MS dan Bapak Drs. Syahrul Humaidi, MSc selaku dosen pembimbing yang telah banyak membantu saya dalam penelitian dan penyusunan skripsi.

4. Bapak Drs. Fauzi, M.Si, selaku dosen PA yang telah memberikan banyak bimbingan kepada penulis saat masa kuliah berlangsung.

5. Orang tua saya R. Marbun yang telah memberikan dukungan baik secara moral maupun materil yang sangat besar kepada penulis, sehingga penulis bisa menyelesaikan skripsi ini dengan baik.

6. Orang tua (wali) saya W. Sibagariang dan B. br. Sinabutar yang juga telah memberikan dukungan dalam penyusunan skripsi ini.

7. Ibu Prof. Haslinda. Z. tamin, drg., M.Kes., Sp. Pros (K) sebagai koordinator dan manager unit UJI dental FKG USU dan Siti Wahyuni, drg selaku staff unit UJI dental FKG USU.

8. Kepada bang Yudhi, dkk yang telah memberikan ilmu dalam membantu proses penelitian penulis.

9. Kepada rekan saya Nyta Ef Helzen stambuk 2008 yang menjadi rekan seperjuangan dalam melaksanakan penelitian ini.

10. Kepada rekan-rekan stambuk 2008 Nya Daniaty, Theresia Novita, Elda Desi, Borasida, Melati Putri, Elizabeth Situmorang, Ervina, Albert, Bheng An, Asman, Zulkarnaen, Hiras, Roni, Triandes, Eben, Metar, Rolas, Mangara, Donal, Indra yang telah memberikan semangat serta motivasi kepada penulis selama melaksanakan kegiatan kuliah dan ketika melaksanakan penelitian.

Semoga saudara sekalian dilimpahi berkat dan karunia dari Tuhan Yang Maha Esa.Penulis tidak dapat mengucapkan apa-apa selain terima kasih banyak karena telah membantu dalam menyelesaikan skripsi ini.

Penulis berharap semoga Skripsi ini dapat memberikan sumbangan ilmu yang bermanfaat bagi kita semua.

DAFTAR ISI

Halaman

HALAMAN JUDUL i

HALAMAN PENGESAHAN ii

HALAMAN PERSETUJUAN iii

PERNYATAAN iv

PENGHARGAAN v

ABSTRAK vi

ABSTRACT vii

DAFTAR ISI viii

DAFTAR GAMBAR ix

BAB I PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang 1

1.2 Rumusan Masalah 3

1.3 Batasan Masalah 3

1.4 Tujuan penelitian 4

1.5 Manfaat Penelitian 4

1.6 Sistematika Penulisan 4

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Gigi Tiruan 6

2.2 Basis Protesa 7

2.3 Elemen Gigi Resin Akrilik 8

2.4 Karakterisasi Resin Akrilik Polimerisasi Panas 15

2.5 Serat Kaca 18

BAB III METODOLOGI PENELITIAN

3.1. Rancangan Penelitian 22

3.2. Tempat Penelitian 22

3.3. Variabel Penelitian 22

3.4. Peralatan dan Bahan-Bahan 24

3.5 Tempat dan Waktu Penelitian 25

3.7 Prosedur Penelitian 28 BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Densitas (Density) 34

4.2 Porositas (Porosity) 36

4.3 Kekuatan Tekan (Compressive Strength) 37 4.4 Kekerasan Vickers (Vickers Hardness) 38 4.5 Kekuatan Tarik (Tensile Strength) 40

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN

5.1 Kesimpulan 42

5.2 Saran 43

DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN A LAMPIRAN B

DAFTAR GAMBAR

Halaman

Gambar 2.1 Gigi Tiruan Lepasan 7

Gambar 2.2 Resin Akrilik 12

Gambar 2.3 Serat kaca potongan panjang akan dipotong menjadi 19 serta kaca potongan pendek.

Gambar 4.1 Grafik hubungan densitas terhadap komposisi resin akrilik 35 polimerisasi panas

Gambar 4.2 Grafik hubungan porositas terhadap komposisi resin akrilik 37 polimerisasi panas.

Gambar 4.3 Grafik hubungan Kekuatan tekan terhadap komposisi 38 Gambar 4.4 Grafik hubungan kekerasan Vickers terhadap Komposisi 40 Gambar 4.5 Grafik hubungaan antara kekuatan tarik terhadap komposisi 41

PEMBUATAN DAN KARAKTERISASI GIGI TIRUAN

BERBAHAN DASAR KOMPOSIT RESIN AKRILIK

NO.3 DENGAN PENAMBAHAN SERAT KACA

ABSTRAK

Resin akrilik biasanya digunakan sebagai bahan dasar pembuatan gigi tiruan, karena bersifat biocompatibel, flexibel, dan bahannya mudah diperoleh dan harganya murah. Bahan ini mudah patah dan dapat menimbulkan pori akibat adanya penguapan monomer yang tidak bereaksi dengan polimer. Kelebihan bahan ini menyerupai gigi asli, sesuai estetika dan dapat diperkuat dengan penambahan serat kaca. Pada penelitian ini dilakukan pembuatan gigi tiruan yang berbahan dasar resin akrilik polimerisasi panas no.3 dengan penambahan variasi serat kaca. Resin akrilik yang dipilih no.3 karena warna dari resin ini sesuai dengan warna gigi asli manusia. Serat kaca (fiberglass) adalah serat yang dapat ditambahkan ke dalam resin akrilik untuk memperbaiki sifat fisis dan mekanis resin akrilik. Penambahan serat kaca pada gigi tiruan ini berfungsi meningkatkan sifat fisis dan mekanisnya serta dapat beradhesi dengan matriks polimer didalam resin akrilik sehingga memiliki kekuatan ikatan yang baik dengan resin akrilik, oleh karena itu serat kaca menjadi pilihan untuk ditambahkan ke dalam resin akrilik sebagai bahan penguat. Komposisi resin akrilik, minyak gigi dan serat kaca dibuat dengan perbandingan 10 gr : 4,5 mL : 0,13 gr yang merupakan perbandingan yang paling tepat untuk mendapatkan 3 buah sampel yang sesuai dengan model induk. Ukuran panjang serat kaca yang digunakan adalah 4 mm, 6 mm, dan 8 mm sebagai variable bebas dari penelitian ini. Pengujian yang dilakukan yaitu, pengujian fisis yang terdiri dari pengujian porositas dan densitas yang gunanya untuk mengetahui apakah gigi itu memiliki struktur yang baik yang mencakup susunan atom yang rapat atau renggang ataupun kristal dan amorf. Pengujian mekanik yaitu, kuat tekan, kuat tarik dan kekerasan Vickers gunanya untuk mengetahui bagaimana kekuatan dari gigi tiruan tersebut.. Dari hasil penelitian menunjukkan bahwa resin akrilik dengan penambahan serat kaca ukuran 6 mm merupakan kondisi optimum, dimana gigi tiruan merupakan gigi yang baik untuk digunakan, dimana diperoleh : densitas 1,2256 g/cm3, porositas 1,846 %, kekuatan tekan 76,623 MPa, kekuatan tarik 71,207 MPa, dan kekerasan Vickers 16,997 kg/mm2.

Kata kunci : Resin Akrilik, serat kaca, sifat fisis, sifat mekanis.

MANUFACTURE AND CHARACTERIZATION OF A DENTURE

MATERIALS BASED ON ACRYLIC RESIN COMPOSITE NO.3

WITH THE ADDITION OF GLASS FIBERS

ABSTRACT

Acrylic resins usually used as a base for the manufacture of artificial teeth, because it is biocompatibel, flexible, and easily available material and cheap. This material is brittle and can cause pores due to evaporation of unreacted monomers to polymers. The advantages of this material resembles the original tooth, fit and aesthetics can be strengthened with the addition of glass fibers. In this research, the manufacture of denture acrylic resin-based thermal polymerization no.3 with the addition of glass fiber variation. Acrylic resin selected no.3 because of the color of the resin is in accordance with the color of human teeth. Glass fiber (fiberglass) is a fiber that can be added to the acrylic resin to improve the physical and mechanical properties of acrylic resin. The addition of glass fibers in denture serves enchance physical and mechanical properties and can adhesi with acrylic resin in the polymer matrix that has the power of a good bond with acrylic resin, glass fiber therefore be an option to be added to the acrylic resin as reinforcing material. Acrylic resin composition, gear oil and fiber glass is made with a ratio of 10 g: 4.5 mL: 0.13 g which is the most appropriate comparison to get 3 pieces of samples according to the model parent. Length of the glass fiber used was 4 mm, 6 mm, and 8 mm as the independent variable of the study. Tests were carried out , physical examination consisting of tests is density and porosity testing point to see if the tooth has a good structure that includes the arrangement of atoms or loose or dense crystalline and amorphous. Namely mechanical testing, compressive strength, tensile strength and Vickers hardness point to know how the power of the denture . The results showed that the addition of acrylic resin with glass fiber size 6 mm is the optimum condition, which is an artificial tooth gear to good use, which is obtained: density 1.2256 g/cm3, porosity 1.846%, compressive strength 76.623 MPa, tensile strength 71.207 MPa and Vickers hardness 16.997 kg/mm2.

PEMBUATAN DAN KARAKTERISASI GIGI TIRUAN

BERBAHAN DASAR KOMPOSIT RESIN AKRILIK

NO.3 DENGAN PENAMBAHAN SERAT KACA

ABSTRAK

Resin akrilik biasanya digunakan sebagai bahan dasar pembuatan gigi tiruan, karena bersifat biocompatibel, flexibel, dan bahannya mudah diperoleh dan harganya murah. Bahan ini mudah patah dan dapat menimbulkan pori akibat adanya penguapan monomer yang tidak bereaksi dengan polimer. Kelebihan bahan ini menyerupai gigi asli, sesuai estetika dan dapat diperkuat dengan penambahan serat kaca. Pada penelitian ini dilakukan pembuatan gigi tiruan yang berbahan dasar resin akrilik polimerisasi panas no.3 dengan penambahan variasi serat kaca. Resin akrilik yang dipilih no.3 karena warna dari resin ini sesuai dengan warna gigi asli manusia. Serat kaca (fiberglass) adalah serat yang dapat ditambahkan ke dalam resin akrilik untuk memperbaiki sifat fisis dan mekanis resin akrilik. Penambahan serat kaca pada gigi tiruan ini berfungsi meningkatkan sifat fisis dan mekanisnya serta dapat beradhesi dengan matriks polimer didalam resin akrilik sehingga memiliki kekuatan ikatan yang baik dengan resin akrilik, oleh karena itu serat kaca menjadi pilihan untuk ditambahkan ke dalam resin akrilik sebagai bahan penguat. Komposisi resin akrilik, minyak gigi dan serat kaca dibuat dengan perbandingan 10 gr : 4,5 mL : 0,13 gr yang merupakan perbandingan yang paling tepat untuk mendapatkan 3 buah sampel yang sesuai dengan model induk. Ukuran panjang serat kaca yang digunakan adalah 4 mm, 6 mm, dan 8 mm sebagai variable bebas dari penelitian ini. Pengujian yang dilakukan yaitu, pengujian fisis yang terdiri dari pengujian porositas dan densitas yang gunanya untuk mengetahui apakah gigi itu memiliki struktur yang baik yang mencakup susunan atom yang rapat atau renggang ataupun kristal dan amorf. Pengujian mekanik yaitu, kuat tekan, kuat tarik dan kekerasan Vickers gunanya untuk mengetahui bagaimana kekuatan dari gigi tiruan tersebut.. Dari hasil penelitian menunjukkan bahwa resin akrilik dengan penambahan serat kaca ukuran 6 mm merupakan kondisi optimum, dimana gigi tiruan merupakan gigi yang baik untuk digunakan, dimana diperoleh : densitas 1,2256 g/cm3, porositas 1,846 %, kekuatan tekan 76,623 MPa, kekuatan tarik 71,207 MPa, dan kekerasan Vickers 16,997 kg/mm2.

Kata kunci : Resin Akrilik, serat kaca, sifat fisis, sifat mekanis.

MANUFACTURE AND CHARACTERIZATION OF A DENTURE

MATERIALS BASED ON ACRYLIC RESIN COMPOSITE NO.3

WITH THE ADDITION OF GLASS FIBERS

ABSTRACT

Acrylic resins usually used as a base for the manufacture of artificial teeth, because it is biocompatibel, flexible, and easily available material and cheap. This material is brittle and can cause pores due to evaporation of unreacted monomers to polymers. The advantages of this material resembles the original tooth, fit and aesthetics can be strengthened with the addition of glass fibers. In this research, the manufacture of denture acrylic resin-based thermal polymerization no.3 with the addition of glass fiber variation. Acrylic resin selected no.3 because of the color of the resin is in accordance with the color of human teeth. Glass fiber (fiberglass) is a fiber that can be added to the acrylic resin to improve the physical and mechanical properties of acrylic resin. The addition of glass fibers in denture serves enchance physical and mechanical properties and can adhesi with acrylic resin in the polymer matrix that has the power of a good bond with acrylic resin, glass fiber therefore be an option to be added to the acrylic resin as reinforcing material. Acrylic resin composition, gear oil and fiber glass is made with a ratio of 10 g: 4.5 mL: 0.13 g which is the most appropriate comparison to get 3 pieces of samples according to the model parent. Length of the glass fiber used was 4 mm, 6 mm, and 8 mm as the independent variable of the study. Tests were carried out , physical examination consisting of tests is density and porosity testing point to see if the tooth has a good structure that includes the arrangement of atoms or loose or dense crystalline and amorphous. Namely mechanical testing, compressive strength, tensile strength and Vickers hardness point to know how the power of the denture . The results showed that the addition of acrylic resin with glass fiber size 6 mm is the optimum condition, which is an artificial tooth gear to good use, which is obtained: density 1.2256 g/cm3, porosity 1.846%, compressive strength 76.623 MPa, tensile strength 71.207 MPa and Vickers hardness 16.997 kg/mm2.

1.1 Latar Belakang

Gigi Palsu pertama kali dikenal pada tahun palsu masih terbuat dari semacam kawat yang terbuat dari Gigi palsu yang murah dan nyaman baru mulai diciptakan pada tahun

Selain itu hingga bahan masih terus digunakan sebagai bahan gigi palsu. Gigi tiruan akrilik merupakan gigi tiruan yang paling sering dan umum dibuat pada saat ini, baik untuk kehilangan satu atau seluruh gigi. Gigi tiruan ini mudah dipasang dan dilepas oleh pasien. Bahan akrilik merupakan campuran bahan sejenis plastik yang manipulasinya mudah, murah, ringan dan bisa diwarnai sesuai dengan warna gigi dan warna gusi.

Resin akrilik merupakan salah satu bahan kedokteran gigi yang telah banyak aplikasikan untuk pembuatan anasir dan basis gigi tiruan, pelat ortodonsi, sendok cetak khusus, serta restorasi mahkota dan jembatan dengan hasil memuaskan, baik dalam hal estetik maupun dalam hal fungsinya.

Resin akrilik adalah jenis resin termoplastik, di mana merupakan senyawa kompon non-metalik yang dibuat secara sintesis dari bahan bahan organik. Resin akrilik dapat dibentuk selama masih dalam keadaan plastis, dan mengeras apabila dipanaskan. Pengerasan terjadi oleh karena terjadinya reaksi polimerisasi adisi antara polimer dan monomer. Acrylic berasal dari asam acrolain atau gliserin aldehid. Secara kimia dinamakan polymethyl methacrylate yang terbuat dari minyak bumi, gas bumi atau

arang batu. Bahan ini disediakan dalam kedokteran gigi berupa ciaran (monomer) mono

methyl methacrylate dan dalam bentuk bubuk (polymer) polymthtyl methacrylate.

Akan tetapi, gigi tiruan dari bahan akrilik ini memiliki kekurangan yaitu, mudah menyerap cairan dan juga mudah kehilangan komponen airnya. Sehingga bila tidak dipakai, gigi tiruan akrilik harus direndam dengan air dingin supaya tidak mengalami perubahan bentuk. Gigi akrilik pun mudah terpengaruh perubahan warna. Akrilik juga mudah mengalami keausan, sehingga dengan pemakaian normal pun, dalam beberapa tahun gigi tiruan jenis ini harus diganti.

Serat kaca diakui dapat meningkatkan sifat fisis dan mekanik dari resin akrilik terutama untuk memperkuat gigi tiruan, namun penggunaannya belum umum di bidang kedokteran gigi. Serat yang ditambah harus dapat menyatu kepada bahan gigi tiruan. Spesifikasi serat kaca yaitu cukup kuat dalam menahan gaya vertikal, memiliki bentuk yang ramping sehingga memudahkan dalam pengemasan dan distribusinya dan tidak menggandung racun karena tidak menggunakan cairan kimia berbahaya.

Hasil penelitian Rohani (2010) yang menggunakan resin akrilik polimerisasi panas yang ditambah dengan serat kaca potongan kecil dapat mempengaruhi analisa dari basis gigi tiruan tersebut sehingga dapat membuat terobosan baru dari basis gigi tiruan dalam dunia kedokteran gigi.

Oleh sebab itu penulis ingin menambahkan serat kaca ke dalam bahan gigi tiruan, untuk mengetahui apakah serat kaca juga akan mempengaruhi sifat fisis dan mekanis gigi tiruan seperti pada basis gigi tiruan, serta bagaimana sifat gigi tiruan yang ditambah serat kaca tersebut, tetapi dengan panjang yang berbeda-beda.

1.2 Rumusan Masalah

Adapun rumusan masalah dari penelitian ini adalah bagaimana pengaruh panjang yang berbeda-beda dari bahan serat kaca yang ditambahkan ke dalam bahan gigi tiruan yang dibuat dengan resin akrilik polimerisasi panas, serta mengetahui kualitas bahan gigi tiruan yang ditentukan berdasarkan sifat fisis dan mekanik.

1.3 Batasan Masalah

Untuk mendapatkan hasil pembahasan yang maksimal, maka penulis perlu membatasi masalah yang akan dibahas. Adapun batasan masalah dalam penelitian ini adalah :

1. Penambahan serat kaca dengan panjang yang berbeda-beda. 2. Pengujian bahan melalui pengujian fisis dan mekanik, yaitu:

 Uji Porositas

 Uji Densitas

 Uji Kekerasan (Hardness Vickers)

 Uji Tekan (Compressive Strength)

 Uji Tarik (Tensile strength)

1.4 Tujuan penelitian

Adapun tujuan utama penelitian ini :

1. Mengetahui teknik pembuatan gigi tiruan dengan bahan resin akrilik no.3 dengan tambahan bahan serat kaca.

2. Mengetahui pengaruh panjang penambahan bahan serat kaca terhadap sifat fisis dan mekanis gigi tiruan.

3. Mengetahui bagaimana hasil dari penelitian, apakah sesuai dengan standard yang ada.

1.5 Manfaat Penelitian

Adapun manfaat penelitian ini adalah :

1. Menghasilkan bahan gigi tiruan yang lebih baik berdasarkan sifat fisis dan mekanik.

2. Menambah kualitas bahan gigi tiruan yang telah ada. 3. Sebagai studi lanjut penelitian tentang gigi tiruan.

1.6 Sistematika Penulisan

Adapun sistematika penulisan Skripsi ini adalah : BAB I Pendahuluan

Bab ini mencakup latar belakang penelitian, perumusan masalah, batasan masalah yang akan diteliti, tujuan penelitian, manfaat penelitian dan sistematika penulisan.

BAB II Tinjauan Pustaka

Bab ini membahas tentang landasan teori yang menjadi acuan untuk proses pengambilan data, analisa data serta pembahasan.

BAB III Metodologi Penelitian

Bab ini membahas tentang rancangan penelitian, tempat dan waktu penelitian, peralatan dan bahan penelitian, diagram alir penelitian, pembuatan sampel dan pengujian sampel.

BAB IV Hasil dan Pembahasan Penelitian

Bab ini membahas tentang data hasil penelitian dan analisa data yang diperoleh dari penelitian.

BAB V Kesimpulan dan Saran

Bab ini berisikan tentang kesimpulan yang diperoleh dari penelitian dan memberikan saran untuk penelitian lebih lanjut.

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Gigi Tiruan

Gigi tiruan lengkap dapat didefinisikan sebagai protesa gigi lepasan yang dimaksudkan untuk menggantikan permukaan pengunyahan dan struktur-struktur yang menyertainya dari suatu lengkung gigi rahang atas dan rahang bawah. Protesa tersebut terdiri dari gigi-gigi tiruan yang dilekatkan pada basis protesa. Basis protesa memperoleh dukungan melalui kontak yang erat dengan jaringan mulut dibawahnya.

Meskipun basis protesa individual dapat dibuat dari logam atau campuran logam, kebanyakan basis protesa dibuat menggunakan polimer. Polimer tersebut dipilih berdasarkan keberadaannya, kestabilan dimensi, karakteristik penanganan, warna, dan kekompakan dengan jaringan mulut. Selain itu harus dapat juga memperbaiki ketepatan dan kestabilan dimensi dari protesa gigi lengkap. (Kenneth, 2003)

Gigi tiruan lepasan dibuat untuk mereka yang memerlukan gigi pengganti gigi yang hilang/ompong sebagian maupun seluruh gigi dalam mulut. Bahan pembuat gigi dapat dari Valplast yaitu bahan yang lentur dan kuat untuk estetika, dari bahan metal untuk gigi rahang bawah yang ditujukan untuk kekuatan fungsi kunyah dan yang ekonomis yaitu dari bahan akrilik. Pembuatan gigi palsu lepasan bisa disesuaikan dengan kebutuhan tiap pasien sehingga memberikan solusi yang optimal.

Didalam kedokteran gigi istilah gigi tiruan/ dental prothetis meliputi : • Gigi tiruan sebagian lepasan/partial denture

• Gigi tiruan cekat/Fixed denture • Gigi tiruan lengkap/Full denture

Gambar 2.1. Gigi Tiruan Lepasan

2.2 Basis Protesa

Sejak pertengahan tahun 1940-an, kebanyakan basis protesa dibuat dengan menggunakan resin poli(metal metakrilat). Resin-resin tersebut merupakan plastik lentur yang dibentuk dengan menggabungkan molekul-molekul metal metakrilat multipel. Poli(metal metakrilat) murni adalah tidak berwarna, transparan dan padat. Untuk mempermudah penggunaannya dalam kedokteran gigi, polimer diwarnai untuk mendapatkan warna dan derajat kebeningan. Warna serta sifat optik tetap stabil di bawah kondisi mulut yang normal; dan sifat-sifat fisiknya telah terbukti sesuai untuk aplikasi kedokteran gigi.

Satu keuntungan poli(metal metakrilat) sebagai bahan basis protesa adalah relatif mudah pengerjaannya. Bahan basis protesa poli(metal metakrilat) biasanya dikemas dalam sistem bubuk-cairan. Cairan mengandung metal metakrilat tidak terpolimer dan bubuk mengandung resin poli(metal metakrilat) pra-polimerisasi dalam bentuk butir-butir kecil. Bila cairan dan bubuk diaduk dengan proporsi yang tepat, diperoleh massa yang dapat dibentuk. Kemudian bahan dimasukkan ke dalam mould (rongga cetakan) dari bentuk yang diinginkan serta dipolimerisasi. Setelah proses polimerisasi selesai, hasil protesa dikeluarkan dan dipersiapkan untuk dipasangkan pada pasien.

2.3 Elemen Gigi Resin Akrilik

Lebih dari 60% elemen gigi tiruan yang sudah jadi yang dijual di Amerika Serikat dibuat dari resin akrilik atau resin vinil akrilik. Seperti diduga, kebanyakan elemen gigi tiruan resin memiliki basis dengan susunan linier poli(metal metakrilat).

Resin akrilik merupakan salah satu bahan kedokteran gigi yang telah banyak diaplikasikan untuk pembuatan anasir dan basis gigi tiruan, pelat ortodonsi, sendok cetak khusus, serta restorasi mahkota dan jembatan dengan hasil memuaskan, baik dalam hal estetik maupun dalam hal fungsinya. Resin akrilik adalah jenis resin termoplastik, di mana merupakan senyawa kompon non metalik yang dibuat secara sintesis dari bahan-bahan organik. Resin akrilik dapat dibentuk selama masih dalam keadaan plastis, dan mengeras apabila dipanaskan. Pengerasan terjadi oleh karena adanya reaksi polimerisasi adisi antara polimer dan monomer.

Akrilik berasal dari bahasa latin yaitu acrolain yang berarti bau yang tajam. Bahan ini berasal dari Asam Acrolain atau gliserin aldehida. Secara kimia dinamakan

polymetil metakrilat yang terbuat dari minyak bumi, gas bumi atau arang batu. Bahan

ini disediakan untuk kedokteran gigi berupa cairan (monomer) monometil metakrilat dan biasanya bahan ini di kemas dalam bentuk bubuk (polimer) polimetil metakrilat. Penggunaan resin akrilik ini biasa dipakai sebagai bahan denture base, landasan pesawat orthodontik (orthodontik base), basis gigi tiruan, pembuatan anasir gigi tiruan (artificial teeth) dan sebagai bahan restorasi untuk mengganti gigi yang rusak.

Resin akrilik adalah resin termoplastis, merupakan persenyawaan kompon non metalik yang dibuat secara sintetis dari bahan-bahan organik. Resin ini dapat dibentuk selama masih dalam keadaan plastis dan mengeras apabila dipanaskan karena tejadi reaksi polimerisasi adisi antara polimer dan monomer. Berdasarkan polimerisasinya, resin akrilik dibedakan menjadi tiga, yaitu Heat Cured Acrylic, Self Cured Acrylic dan Light Cured Acrylic Resin, yang akan dipakai dalam penelitian ini adalah Heat Cured Acrylic atau Resin Akrilik Polimerisasi panas.

2.3.1 Resin Akrilik Polimerisasi Panas

Resin akrilik polimerisasi panas adalah resin jenis poli(metil) metakrilat yang polimerisasinya dengan pemanasan. Energi termal yang diperlukan untuk polimerisasi bahan-bahan tersebut dapat diperoleh dengan menggunakan pemanasan air atau iradiasi gelombang mikro. Resin akrilik polimerisasi panas dengan pemanasan air dilakukan dengan dua cara, yaitu pemanasan air menggunakan kompor atau waterbath. Contoh resin akrilik dapat dilihat pada Gambar di bawah ini :

Gambar 2.2. Resin Akrilik

Syarat-syarat yang dibutuhkan resin akrilik, yaitu: a. Tidak toxis dan tidak mengiritasi.

b. Tidak terpengaruh cairan rongga mulut.

c. Mempunyai modulus elastisitas tinggi sehingga cukup kaku pada bagian yang tipis. d. Mempunyai limit proporsionalitas yang tinggi, sehingga jika terkena stress tidak

mudah mengalami perubahan bentuk yang permanen.

e. Mempunyai kekuatan impak tinggi, sehingga tidak mudah patah atau pecah jika terbentur atau terjatuh.

f. Mempunyai fatigue strength (ketahanan) yang tinggi, sehingga akrilik dapat dipakai sebagai bahan restorasi yang tahan lama.

g. Keras dan memiliki daya tahan yang baik terhadap abrasi.

h. Estetis cukup baik, hendaknya transparan atau translusen dan mudah di pigmen. Warna yang diperoleh hendaknya tidak luntur.

i. Radio-Opacity, memungkinkan bahan untuk dideteksi dengan sinar-X apabila tertelan. j. Mudah direparasi jika patah.

k. Mempunyai densitas rendah untuk memudahkan retensinya di dalam mulut. l. Mudah dibersihkan.

2.3.2 Struktur Resin Akrilik

2.3.2.1 Partikel bahan pengisi

Penambahan partikel bahan pengisi kedalam resin matriks secara signifikan meningkatkan sifatnya. Seperti berkurangnya pengerutan karena jumlah resin sedikit, berkurangnya penyerapan air dan ekspansi koefisien panas, dan meningkatkan sifat mekanis seperti kekuatan, kekakuan, kekerasan, dan ketahanan abrasi. Faktor-faktor penting lainnya yang menentukan sifat dan aplikasi klinis komposit adalah jumlah bahan pengisi yang ditambahkan, ukuran partikel dan distribusinya dan kekerasan. 2.3.2.2 Bahan Pengikat

Bahan pengikat berfungsi untuk mengikat partikel bahan pengisi dengan resin matriks. Adapun kegunaannya yaitu untuk meningkatkan sifat mekanis dan fisik resin, dan untuk menstabilkan hidrolitik dengan pencegahan air. Ikatan ini akan berkurang ketika komposit menyerap air dari penetrasi bahan pengisi resin. Bahan pengikat yang paling sering digunakan adalah organosilanes (3-metoksi-profil-trimetoksi silane).

O OCH 3 ║ │

CH2=C–C–O–CH2CH2CH2–Si–OCH 3 │ │

CH3 OCH3

Gambar 2.3 Ikatan kimia bahan pengikat resin akrilik polimerisasi panas 3-methacryloxypropyltrimethoxysilane.

2.3.3 Polimerisasi

Polimerisasi adalah proses penggabungan satu molekul (monomer) menjadi molekul yang berantai panjang (polimer). Polimerisasi dapat terjadi karena panas, cahaya, oksigen, dan zat kimia. Resin akrilik dapat berpolimerisasi oleh karena panas atau cahaya.

Polimerisasi merupakan proses yang lama dan sesungguhnya tidak pernah selesai. Polimerisasi pada suhu tinggi menghasilkan berat jenis yang lebih rendah daripada bahan yang dihasilkan polimerisasi pada suhu rendah. Ada dua tipe atau jenis dari polimerisasi, yaitu polimerisasi adisi serta polimerisasi kondensasi.

Bila molekul sejenis bergabung menjadi ikatan yang lebih panjang, maka disebut polimerisasi adisi. Tipe ini banyak dipakai pada kedokteran gigi, misal: resin akrilik

Bila molekul yang berlainan bergabung dan membentuk molekul ketiga yang sama sekali berbeda pada keadaan awal, disebut polimerisasi kondensasi

Polimerisasi sempurna terjadi dalam empat tahap:

a. Initiation (permulaan) : tahap pembentukan molekul monomer aktif oleh bahan initiator benzoil peroxide yang dibantu dengan activator (zat kimia, sinar ultraviolet,atau pemanasan).

b. Propagation (perambatan) : tahap terbentuknya rantai polimer.

c. Termination (perhentian) : tahap pembentukan polimer dimana reaksinya terhenti, yang ditandai dengan pertukaran sebuah atom hidrogen dari satu rantai yang terbentuk pada rantai lain.

d. Chain Transfer (transfer rantai) : proses dimana pertumbuhan rantai menjadi aktif kembali untuk pertumbuhan selanjutnya.

2.3.4 Komposisi

Resin akrilik polimerisasi panas terdiri dari :

1. Polimer:

a. Poli(metil metakrilat)

b. Initiator: berupa 0.2 - 0.5% benzoil peroksida

c. Pigmen: merkuri sulfit, cadmium sulfit, cadmium selenit, ferric oxide. d. Plasticizer: dibutil pthalat

e. Opacifiers: zinc atau titanium oxide

f. Serat sintetis/organik : serat nilon atau serat akrilik g. Partikel inorganik, seperti serat kaca, zirkonium silikat.

2. Monomer: a. Metil metakrilat

b. Stabilizer terdapat sekitar 0.003 – 0.1% metil ether hydroquinone untuk mencegah

terjadinya proses polimerisasi selama penyimpanan. c. Plasticizer: dibutil pthalat

d. Bahan untuk memacu ikatan silang (cross-linking agent) seperti etilen glikol dimetakrilat (EGDMA). Bahan ini berpengaruh pada sifat fisik polimer dimana polimer yang memiliki ikatan silang bersifat lebih keras dan tahan terhadap pelarut.

2.3.5 Sifat-Sifat Resin Akrilik Polimerisasi panas

Beberapa sifat-sifat resin akrilik polimerisasi panas adalah:

a. Berat molekul

Resin akrilik polimerisasi panas memiliki berat molekul polimer yang tinggi yaitu 500.000 – 1.000.000 dan berat molekul monomernya yaitu 100. Berat molekul polimer ini akan bertambah hingga mencapai angka 1.200.000 setelah berpolimerisasi dengan benar. Rantai polimer dihubungkan antara satu dengan lainnya oleh gaya Van der Waals dan ikatan antar rantai molekul. Bahan yang memiliki berat molekul tinggi mempunyai ikatan rantai molekul yang lebih banyak dan mempunyai kekakuan yang besar dibandingkan polimer yang memiliki berat molekul yang lebih rendah.

b. Monomer sisa

Monomer sisa berpengaruh pada berat molekul rata-rata. Polimerisasi pada suhu yang terlalu rendah dan dalam waktu singkat menghasilkan monomer sisa lebih tinggi. Monomer sisa yang tinggi berpotensi untuk menyebabkan iritasi jaringan mulut, inflamasi dan alergi, selain itu juga dapat mempengaruhi sifat fisik resin akrilik yang dihasilkan karena monomer sisa akan bertindak sebagai plasticizer yang menyebabkan resin akrilik menjadi fleksibel dan kekuatannya menurun. Pada akrilik yang telah berpolimerisasi secara benar, masih terdapat monomer sisa sebesar 0.2 sampai 0.5%. Proses kuring yang kuat pada temperatur tinggi sangat direkomendasikan untuk mengurangi ketidaknyamanan pasien yang diketahui memiliki riwayat alergi terhadap MMA (Metil Metakrilat).

c. Porositas

Porositas dapat memberikan pengaruh yang tidak menguntungkan pada kekuatan resin akrilik. Ada 2 jenis porositas yang dapat kita temukan pada basis gigi tiruan yaitu

shrinkage porosity dan gaseous porosity. Shrinkage porosity kelihatan sebagai gelembung yang tidak beraturan bentuk di seluruh permukaan gigi tiruan sedangkan

gaseous porosity terlihat berupa gelembung kecil halus yang uniform, biasanya terjadi

terutama pada protesa yang tebal dan di bagian yang lebih jauh dari sumber panas.

d. Absorbsi air

Resin akrilik polimerisasi panas relatif menyerap air lebih sedikit pada lingkungan yang basah. Nilai absorbsi air oleh resin akrilik yaitu 0.69% mg/cm2. Absorbsi air oleh resin akrilik terjadi akibat proses difusi, dimana molekul air dapat diabsorbsi pada permukaan polimer yang padat dan beberapa lagi dapat menempati posisi di antara rantai polimer. Hal inilah yang menyebabkan rantai polimer mengalami ekspansi. Setiap kenaikan berat akrilik sebesar 1% yang disebabkan oleh absorbsi air menyebabkan terjadinya ekspansi linear sebesar 0.23%. Sebaliknya pengeringan bahan ini akan disertai oleh timbulnya kontraksi.

e. Retak

Pada permukaan resin akrilik dapat terjadi retak. Hal ini diduga karena adanya tekanan tarik (tensile stress) yang menyebabkan terpisahnya molekul-molekul polimer. Keretakan seperti ini dapat terjadi oleh karena stress mekanik, stress akibat perbedaan ekspansi termis dan kerja bahan pelarut. Adanya crazing (retak kecil) dapat memperlemah gigi tiruan.

f. Ketepatan dimensional

Beberapa hal yang dapat mempengaruhi ketepatan dimensional resin akrilik adalah ekspansi mould sewaktu pengisian resin akrilik, ekspansi termal resin akrilik, kontraksi sewaktu polimerisasi, kontraksi termis sewaktu pendinginan dan hilangnya stress yang terjadi sewaktu pemolesan basis gigi tiruan resin akrilik.

g. Kestabilan dimensional

Kestabilan dimensional berhubungan dengan absorbsi air oleh resin akrilik. Absorbsi air dapat menyebabkan ekspansi pada resin akrilik. Pada resin akrilik dapat terjadi

hilangnya internal stress selama pemakaian gigi tiruan. Pengaruh ini sangat kecil dan secara klinis tidak bermakna.

h. Resisten terhadap asam, basa, dan pelarut organik

Resistensi resin akrilik terhadap larutan yang mengandung asam atau basa lemah adalah baik. Penggunaan alkohol dapat menyebabkan retaknya protesa. Ethanol juga berfungsi sebagai plasticizer dan dapat mengurangi temperatur transisi kaca. Oleh karena itu, larutan yang mengandung alkohol sebaiknya tidak digunakan untuk membersihkan protesa.

Resin poli(metal metakrilat) yang digunakan dalam pembuatan elemen gigi tiruan adalah serupa dengan yang digunakan untuk pembuatan basis protesa. Namun, besarnya ikatan silang dalam elemen gigi tiruan adalah lebih besar dibandingkan dengan basis protesa yang terpolimerisasi. Peningkatan ini diperoleh dengan meningkatkan jumlah ikatan silang dalam cairan basis protesa, yaitu monomer. Polimer hasilnya menunjukkan peningkatan stabilitas dan sifat klinis yang disempurnakan.

Penggunaan retensi mekanik merupakan cara utama untuk melekatkan elemen gigi tiruan resin pada resin basis protesa yang diaktifkan secara kimia. Ikatan kimia juga dapat digunakan untuk melekatkan resin ini. Cara ini menghasilkan pelunakan resin dan mempermudah ikatan kimia selama polimerisasi basis protesa. Kekuatan ikatan yang dihasilkan adalah serupa dengan yang diperoleh antara elemen gigi protesa dan resin basis protesa yang diaktifkan dengan panas.

Selain elemen gigi resin, gigi tiruan juga dapat dibuat dengan menggunakan porselen. Oleh karena itu, perbandingan antara elemen gigi resin diuraikan pula untuk kelengkapan. Elemen gigi resin menunjukkan ketahanan yang lebih besar terhadap fraktur dibandingkan elemen gigi porselen . Akibatnya kecenderungan gigi resin untuk fraktur atau gumpil bila ada benturan kecil, seperti bila protesa jatuh. Selain itu elemen gigi resin lebih mudah disesuaikan dan menunjukkan ketahanan terhadap perubahan termal yang lebih besar. Sebagai perbandingan, elemen gigi porselen menunjukkan kestabilan dimensi yang lebih baik dan ketahanan aus yang tinggi. Sayangnya, elemen gigi porselen, khususnya apabila permukaan kontak dikasarkan, seringkali menyebabkan keausan nyata pada email atau permukaan emas gigi lawannya. Oleh

karena itu, elemen gigi porselen tidak boleh berantagonis dengan permukaan tersebut, dan bila digunakan, elemen gigi porselen harus dipoles secara berkala untuk mengurangi kerusakan pengikisan.

Sebagai catatan, elemen gigi resin dapat berikatan kimia dengan resin basis protesa yang biasa digunakan. Elemen gigi porselen tidak membentuk ikatan kimia dengan resin basis protesa, maka harus ditahan dengan cara lain seperti undercut mekanik dan silanisasi. (Martanto, 1982).

2.4 Karakterisasi Resin Akrilik Polimerisasi Panas

Beberapa karakterisasi resin akrilik, antara lain: 1. Kekuatan Tarik (Tensile Strength)

Kekuatan tensil resin akrilik polimerisasi panas berdasarkan ASTM D 638. adalah 55 MPa. Kekuatan tensil yang rendah ini merupakan salah satu kekurangan utama resin akrilik. (Polyzois GL, 1996)

�

=

�

� . �

(2.1)

dengan : σ = kekuatan tarik (MPa) F = gaya / beban (N) l = lebar batang uji (mm) t = tebal batang uji (mm)

2. Kekuatan Impak (Impact strength)

Kekuatan impak resin akrilik polimerisasi panas adalah 1 kg/cm3. Resin akrilik memiliki kekuatan impak yang relatif rendah dan apabila terjatuh ke permukaan yang keras, maka akan terjadi fraktur. (El Sheikh AM, 2006)

Kekuatan impak = �

� . �

(2.2)

dengan : E = energi (J)

b = lebar batang uji (mm) d = tebal batang uji (mm)

3. Kekerasan (Hardness Vickers)

Nilai kekerasan resin akrilik polimerisasi panas adalah 20 VHN atau 15 kg/mm2 (ASTM E18 – 20). Nilai kekerasan tersebut menunjukkan bahwa resin akrilik relatif lunak dan mengakibatkan resin akrilik cenderung menipis. (Norman E, 1999)

HV = 1,854 �

�1 . �₂

(2.3)

dengan : F = Beban (kgf)

: d1= panjang diagonal 1 (mm)

: d2= panjang diagonal 2 (mm)

4. Porositas (Porosity)

Porositas dinyatakan dalam persen (%) rongga fraksi volume dari suatu rongga yang ada. Besarnya porositas pada suatu material bervariasi mulai dari 0% sampai 90% tergantung dari jenis dan aplikasinya. (ASTM C 373)

Porositas terjadi akibat penguapan monomer yang tidak bereaksi serta polimer berberat molekul rendah bila temperatur resin mencapai atau melebihi titik didih bahan tersebut. Hal ini mengakibatkan timbulnya gelembung permukaan dan dibawah permukaan yang dapat mempengaruhi sifat dan kebersihan gigi tiruan. Porositas juga dapat berasal dari pengadukan yang tidak tepat antara komponen bubuk dan cairan dan karena tekanan yang tidak cukup saat polimerisasi. (Craig RG, 2000).

�= _� ��−��

�−(��−��)�100% (2.4)

dengan : P = porositas (%)

m0 = massa awal sampel setelah dikeringkan (g)

mb = massa setelah direbus dalam air (g)

mg = massa digantung dalam air (g)

5. Densitas (density)

Densitas merupakan ukuran kepadatan dari suatu material atau sering didefinisikan sebagai perbandingan antara massa dengan volume (MM. Ristic, 1979).

Resin akrilik memiliki massa jenis yaitu sekitar 0,9975 g/cm3 (ISO 1183). Hal ini disebabkan resin akrilik terdiri dari kumpulan atom-atom ringan, seperti karbon, oksigen dan hidrogen.

(Polat TN, 2003)

�

=

�

�

(2.5)

dengan : ρ = densitas (g/cm3) m = massa sampel (gr)

V = volume sampel (cm3)

6. Kekuatan Tekan (Compressive strength)

Kuat tekan suatu material didefinisikan sebagai kemampuan material dalam menahan beban atau gaya mekanis sampai terjadinya kegagalan (failure). Resin ini memiliki sifat strength yang khas. Compressive strengthnya adalah 75 MPa (ASTM D 638). Secara umum bahan resin ini memiliki strength yang rendah. Efek yang mempengaruhi kekuatan antara lain : komposisi, teknik pemprosesan, absorpsi air. (Norman E, 1999)

�

=

�

�

(2.6)

dengan : T = kuat tekan (MPa) F = beban maksimum (N)

A = luas bidang permukaan (mm2)

7. Stabilitas warna

Stabilitas warna adalah kemampuan suatu bahan mempertahankan warna atau perubahan sedikit warna dari warna asalnya. Lebih sedikit perubahan yang terjadi pada suatu bahan maka semakin baik pula stabilitas warna bahan tersebut. Warna merupakan salah satu sifat bahan yang cukup penting. Resin akrilik polimerisasi panas menunjukkan stabilitas warna yang baik. (Yulin Lai dkk, 2003)

2.5 Serat Kaca

Plastik berserat kaca (glass-reinforced plastic – GRP), yang juga dikenal sebagai plastik yang diperkuat oleh serat kaca (glass fiber-reinforced plastic – GFRP), merupakan suatu polimer yang diperkuat. Polimer ini terbuat dari bahan plastik yang diperkuat oleh serat-serat halus yang terbuat dari kaca. Bahan ini juga dikenal dengan nama GFK yang merupakan kepanjangan dari Glasfaserverstärkter Kunststoff, atau yang biasanya lebih akrab dikenal oleh serat kaca yang digunakan dalam proses penguatannya, yang dalam bahasa inggrisnya disebut fiberglass.

Serat kaca (fiberglass) adalah serat yang dapat ditambahkan ke dalam resin akrilik untuk memperbaiki sifat fisis dan mekanis resin akrilik. Serat kaca dapat beradhesi dengan matriks polimer didalam resin akrilik sehingga memiliki kekuatan ikatan yang baik dengan resin akrilik, oleh karena itu serat kaca menjadi pilihan untuk ditambahkan ke dalam resin akrilik sebagai bahan penguat. Serat kaca yang akan dipakai biasanya adalah potongan panjang yang akan dipotong menjadi potongan pendek, seperti yang terlihat pada gambar di bawah ini :

Gambar 2.4 Serat kaca bentuk potongan panjang yang akan dipotong menjadi serta kaca potongan pendek.

2.5.1 Sifat Serat kaca

Setiap helai serat kaca yang terstruktur memiliki sifat kaku dan kuat dalam proses perengangan dan saat melalui proses kompresi atau pemberian tekanan di sepanjang sumbunya. Walaupun pada umumnya diasumsikan bahwa serat sebenarnya lemah dibawah proses kompresi atau penekanan, sebenarnya asumsi ini lebih didasarkan oleh rasio penampilan dari serat itu sendiri. Dalam artian; oleh karena bentuk serat tersebut tipis dan panjang, maka serat dianggap dapat bengkok dengan mudah. Disisi lain, serat kaca paling tidak kaku dan tidak kuat pada ketebalannya – yaitu, di lintang sumbunya.

Oleh karena itu, jika sekumpulan serat dapat diatur arahnya secara permanen sesuai dengan yang diinginkan di dalam suatu material, dan jika serat-serat tersebut dapat dicegah dari pembengkokan saat dalam tekanan, maka material tersebut akan menjadi sangat kuat sesuai dengan arah yang diinginkan untuk diperkuat.

Lebih jauh lagi dalam pembahasan ini; dengan menumpuk lebih dari satu lapisan serat satu diatas yang lainnya, kemudian tiap lapisannya diorientasikan dalam berbagai arah yang berbeda sesuai dengan keinginan, faktor kekakuan dan kekuatan dari keseluruhan material dapat dikontrol dengan lebih efisien. Dalam kasus plastik berserat kaca, adalah bahan plastik lah yang akan menampung serat kaca yang terstruktur tersebut sesuai dengan arah yang dipilih oleh desainer produknya. Sementara pada kasus

chopped strand mat, dasar pengaturan arahnya terletak pada 2 lempengan berbentuk dua

dimensi dengan kain tenun atau lapisan yang tanpa pengaturan arah khusus. Dengan demikian, arah dari kekakuan dan kekuatan bahan tersebut akan dapat dikontrol dengan lebih presisi dari dalam lempengan itu sendiri.

Komponen dari plastik berserat kaca pada dasarnya terbuat dari konstruksi “kulit” tipis, kadang bagian dalamnya diisi dengan busa struktural, seperti dalam kasus pembuatan papan selancar. Komponennya bisa juga dibuat dengan bentuk yang hampir serampangan tetapi masih didalam batas kerumitan dan toleransi bentuk cetakan yang digunakan untuk memproduksi kulit luar tersebut.

Serat kaca mengandung beberapa bahan kimia sebagai komposisinya yaitu :

• SiO2 : 55,2 %

• Al2O3 : 14,8 %

• B2O3 : 7,3 %

• MgO : 3,3 %

• CaO : 18,7%

• K2O : 0,2 %

• Na2O3, Fe2O3, F2: 0,3% (HM. Hyer,1998)

ditambahkan pada resin akrilik dapat mempengaruhi kekuatan resin akrilik. Stipho, dkk (1998) menyimpulkan bahwa penambahan serat kaca pada bahan basis gigi tiruan sebesar 1% dapat meningkatkan kekuatan transversal basis gigitiruan tetapi bila konsentrasi yang diberikan lebih dari 1% dapat melemahkan kekuatan transversal basis gigi tiruan.

Pemakaian serat kaca berbentuk potongan kecil telah banyak dilakukan dalam beberapa penelitian. Kelebihan serat kaca berbentuk potongan kecil yaitu lebih praktis dan lebih tersebar merata pada resin akrilik (Uzun G,1999 ; Lee dkk 2001). Lee, dkk (2007) menyatakan bahwa serat kaca berbentuk potongan kecil berukuran 3 mm yang ditambahkan pada bahan basis gigitiruan resin akrilik dapat meningkatkan kekuatan transversal. Serat kaca berbentuk potongan kecil 2% yang ditambahkan pada bahan basis gigi tiruan dapat meningkatkan kekuatan impak dan menurunkan kekuatan transversal (IH Tacir dkk, 2006).

Penambahan serat kaca ke dalam resin akrilik dapat menimbulkan kesulitan dalam penyatuan serat kaca ke dalam matriks polimer, tetapi masalah ini dapat diatasi dengan mengubah viskositas campuran antara resin akrilik dan serat kaca dengan cara merendam serat kaca yang akan digunakan ke dalam sejumlah monomer selama beberapa menit lalu ditiriskan sehingga serat kaca lebih mudah meresap ke dalam resin akrilik.(Soekartono , 2005 ; IH Tacir dkk, 2006).

BAB III

METODOLOGI PERCOBAAN

3.1.

Rancangan Penelitian

Penelitian ini merupakan penelitian eksperimental laboratories.

3.2.

Tempat Penelitian

Penelitian ini dilakukan di Laboratorium Uji Dental Fakultas Kedokteran Gigi Universitas Sumatera Utara dan Laboratorium Penelitian FMIPA Universitas Sumatera Utara.

3.3

Variabel Penelitian

3.3.1 Klasifikasi Variabel

3.3.1.1 Variabel Bebas

Resin akrilik polimerisasi panas tanpa penambahn serat kaca (control) dan resin akrilik polimerisasi panas dengan penambahan serat kaca ukuran 4 mm, 6 mm, dan 8 mm yang terlihat pada grafik 4.1(densitas), 4.2(porositas), 4.3(kuat tekan), 4.4(kekerasan Vickers) dan 4.5(kuat tarik).

3.3.1.2 Variabel Terikat

Variabel terikat adalah densitas, porositas, kekuatan tekan, kekuatan tarik, dan kekerasan.

3.3.2 Definisi operasional

1. Resin Akrilik Polimerisasi panas adalah bahan resin akrilik yang memerlukan energi panas untuk polimerisasi. Jenis resin yang digunakan adalah GC AMERICA INC NO.3 yang proses pengadonan dan kuring dilakukan sesuai petunjuk pabrik.

2. Serat kaca adalah material yang berbentuk serabut-serabut yang halus yang mengandung bahan kaca. Jenis serat kaca yang digunakan pada penelitian ini adalah serat kaca potongan kecil Taiwan, Glass Taiwan.

3. Bentuk serat kaca yang digunakan pada penelitian ini adalah serat kaca dengan ukuran panjang 4 mm, 6 mm dan 8 mm. Sedangkan massa serat kaca yang digunakan adalah sebanyak 0,13 gr.

4. Densitas adalah ukuran kepadatan dari suatu material atau sering didefinisikan sebagai perbandingan antara massa (m) dengan volume (v). 5. Porositas atau fraksi void adalah ukuran kekosongan (yaitu, “kosong”) spasi dalam suatu material, dan merupakan sebagian kecil dari volume void atas volume total, antara 1, atau sebagai persentase antara 0-100%.

6. Kekuatan tekan adalah besarnya beban per satuan luas, yang menyebabkan benda uji hancur bila dibebani dengan gaya tekan tertentu yang dihasilkan oleh mesin tekan.

7. Kekerasan Vickers adalah ukuran dari kekerasan material, dihitung dari ukuran kesan yang dihasilkan di bawah beban indentor berbentuk piramida.

8. Kekuatan tarik yaitu ukuran yang digunakan untuk mengetahui sampel akan hancur apabila diberi beban dengan cara menarik kedua sisi sampel dengan alat yang tersedia.

3.4 Peralatan dan Bahan – Bahan

3.4.1. Alat Penelitian

3.4.1.1 Alat yang digunakan untuk pembuatan sampel

1. Model induk dari logam stainless steel dengan ukuran 80 mm x 10 mm x 4 mm : sebagai cetakan sampel

2. Kuvet besar (Smith, China) : untuk menanam model induk 3. Mangkuk karet dan Spatula : untuk mengaduk tepung gips

4. Alat pengaduk resin aklirik dan wadah mengaduk resin aklirik dari porselen 5. Beaker glass : untuk mengukur banyaknya air yang digunakan

6. Neraca digital : untuk menimbang tepung gips dan resin akrilik 7. Masker : untuk melindungi wajah

8. Sarung tangan : untuk melindungi tangan

9. Unit kuring (Filli Manfredi, Italia) : Untuk melakukan proses kuring 10. Press hidraulik ( OL 57 Manfredi, Italia) : untuk mem-press sampel 11. Press Manual : untuk mem-press ketika sampel dikuring

12. Vibrator : untuk mengaduk tepung gips agar tercampur rata 13. Plastik selopan : untuk menutup sampel ketika akan di press

3.4.1.2 Alat yang digunakan untuk mengukur Densitas 1. Oven : untuk mengeringkan sampel 2. Neraca digital : untuk menimbang massa sampel 3. Beaker glass : untuk mengukur volume air 3.4.1.3 Alat yang digunakan untuk mengukur Porositas 1. Oven : untuk mengeringkan sampel 2. Wadah : sebagai tempat sampel

3. Kawat/statif : untuk menggantungkan sampel

4. Beaker glass : tempat merendam sampel saat digantung 5. Neraca digital : untuk menimbang massa sampel dalam air 3.4.1.4 Alat yang digunakan untuk mengukur Kekuatan Tekan

1. America Standard Testing Machine (ASTM-638) : menguji kuat tekan sampel

3.4.1.5 Alat yang digunakan untuk mengukur Kekuatan Tarik

1. America Standard Testing Machine (ASTM-638) : menguji kuat tarik sampel 3.4.1.6 Alat yang digunakan untuk mengukur Kekerasan Vickers

1. Microhardness Tester tipe MXT - 50 (Matsuzawa) : menguji kekerasan vickers sampel

3.4.2. Bahan – Bahan Penelitian

1. Tepung Putih No.3 ( Resin Akrilik Polimerisasi Panas, GC,AMERICA INC) 2. Minyak gigi ( Heat – cure acrylic)

3. Tepung Gips putih (Moldano)

4. Serat kaca potongan kecil ukuran panjang 4 mm, 6 mm, dan 8 mm (Taiwan, Glass Taiwan)

5. Air

6. Kertas pasir waterproff (Global. No 300 dan 600) 7. Vaselin

8. Cold Mould Seal (GC,AMERICA INC)

3.5 Tempat dan Waktu Penelitian

3.5.1 Tempat Pembuatan sampel

Tempat pembuatan sampel dilakukan di Laboratorium UJI Dental Fakultas Kedokteran Gigi, Universitas Sumatera Utara.

3.5.2 Tempat Pengujian Sampel

Tempat pengujian sampel dilakukan di Laboratorium Penelitian Fakulatas MIPA, Universitas Sumatera Utara, Laboratorium Kimia Polimer Fakultas MIPA Universitas Sumatera Utara dan dan Laboratorium Penelitian di Tanjung Morawa.

3.5.3 Waktu Penelitian

3.6 Diagram Alir

…

Gipps + Air (200 gr : 70 mL)

Pengadukan dengan spatula agar tercampur dengan rata

Variasi panjang serat kaca 4 mm; 6 mm dan 8 mm

(0,13 gr) Pencetakkan mould

Penanaman model induk

Pelepasan model induk (sampel yang akan dibuat)

Pencampuran resin akrilik(tepung gigi) + minyak gigi (10 gr : 4,5 mL) tanpa serat

Pengadukan dengan mixer

Pencetakan ke dalam gipps (mould)

Penekanan press hidrolik I sebesar 500 psi selama 5 menit II sebesar 1000 psi selama 5 menit

Penghalusan dengan kertas pasir

selama 60 menit

Perendaman dalam air selama 48 jam untuk mengoptimalkan keadan sampel

Analisis

Uji Fisis Uji Mekanik

Densitas (ISO 1183)

Porositas (ASTM C 373)

Kuat Tekan (ASTM D-638)

Kekerasan (ASTM E18-20)

Kuat Tarik (ASTM D-638)

Pengamatan

Pengumpulan Data

Pengolahan Data

3.7 Prosedur Penelitian 3.7.1 Pembuatan

3.7.1.1 Pembuatan Mould

1. Gips keras dicampur air dalam mangkok karet dengan perbandingan 200 gram : 70 ml.

2. Adonan gips keras diaduk dengan spatula selama 15 detik, dilanjutkan dengan vibrator selama 30 detik.

3. Adonan dituang ke dalam kuvet bawah yang telah disiapkan di atas vibrator 4. Model induk dari logam ukuran 80 mm x 10 mm x 4 mm dibenamkan setinggi

permukaan adonan gips keras yang telah diolesi dengan vaselin, satu kuvet berisi 3 buah model induk.

5. Setelah mengering gips didiamkan 60 menit.

6. Permukaan gips keras diolesi vaselin dan kuvet atas disatukan dan diisi adonan gips keras dengan perbandingan 200 gram : 70 ml air di atas vibrator.

7. Ditutup kuvet atas dengan penutupnya, kemudian di press secara manual dan ditunggu hingga 60 menit.

8. Dilepaskan press manual dan model induk dikeluarkan dari dalam kuvet.

9. Mould disiram dengan air panas sampai bersih untuk membuang sisa vaselin kemudian dikeringkan. Setelah kering permukaan gips keras diolesi dengan

could mould seal, dan dibiarkan selama 20 menit.

3.7.1.2 Proses Pembuatan Gigi

3.7.1.2.1 Tanpa Serat kaca (kontrol = komposisi 1)

1. Dimasukkan tepung gigi dan minyak gigi ke dalam wadah porselen dengan perbandingan 10 gr : 4,5 mL

2. Dicampurkan adonan tersebut hingga tercampur dengan rata.

3. Setelah adonan tercampur dengan rata, ditunggu adonan sampai mencapai fase

dough maka dimasukkan ke dalam cetakan gipps (mould) yang telah kering.

4. Diratakan adonan yang sudah masuk ke dalam cetakan gipps.

5. Ditutup adonan dengan plastik selopan, kemudian kuvet atas dipasangkan, dan dipress (hidrolik) mencapai tekanan 500 psi selama 5 menit, lalu dibuka, adonan yang berlebihan dipotong.

6. Ditutup kembali adonan dengan kuvet atas, dan di press (hidrolik) kembali dengan tekanan 1000 psi selama 5 menit.

7. Dikeluarkan kuvet dari press hidrolik, dan dimasukkan ke dalam press manual. 3.7.1.2.2 Serat kaca 4 mm (komposisi 2)

1. Dipotong-potong serat kaca dengan ukuran 4 mm. Direndam ke dalam 2 mL monomer selama 1 menit, lalu ditiriskan.

2. Dicampur ke dalam adonan tepung gigi dan minyak gigi yang telah disiapkan di wadah porselen lalu diaduk perlahan-lahan.

3. Setelah adonan telah mencapai fase dough kemudian dimasukkan ke dalam cetakan gigi (mould).

4. Ditutup adonan dengan plastik selopan, kemudian kuvet atas dipasang, dan ditekan secara perlahan-lahan dengan press hidrolik mencapai tekanan 500 psi selama 5 menit, lalu dibuka. Dipotong adonan yang berlebih.

5. Dipasang kembali kuvet atas, dan dilakukan press (hidrolik) kembali dengan tekanan 1000 psi selama 5 menit.

6. Dikeluarkan kuvet dari press hidrolik, dan dimasukkan ke dalam press manual.

3.7.1.2.3 Serat kaca dengan panjang 6 mm dan 8 mm

Prosedur pengisian adonan pada mould untuk komposisi 3 dan 4 sama dengan prosedur pengisian akrilik pada komposisi 2. Pada masing-masing komposisi ini serat kaca yang digunakan adalah serat kaca ukuran panjang 6 mm dan 8 mm.

3.7.1.2.4 Kuring (Proses Pemasakan/Perebusan)

1. Dimasukkan air ke dalam panci sebanyak 5 liter. 2. Dimasukkan kuvet yang berada pada press manual. 3. Dimasak diatas kompor sampai mendidih.

4. Pada saat mendidih, dimasak selama 60 menit.

5. Setelah 60 menit, dimatikan kompor dan ditunggu sampai dingin.

6. Dikeluarkan press manual dari panci, dan direndam ke dalam air selama 48 jam.

3.7.1.2.5 Penyelesaian

Dikeluarkan sampel dari kuvet, lalu kelebihan akrilik dirapikan dengan bor khusus untuk menghilangkan bagian yang tajam dan dihaluskan dengan kertas pasir nomor 300 dan 600

3.7.2 Pengujian

3.7.2.1 Densitas (Density)

Pengukuran densitas yang dilakukan adalah untuk mendapatkan hasil resin akrilik polimerisasi panas yang memiliki densitas 0,9975 g/cm3 (ISO 1183).

Pengukuran densitas pada resin akrilik polimerisasi panas dilakukan dengan menggunakan prinsip Archimedes.

Pengukuran densitas :

1. Disiapkan peralatan dan bahan yang akan digunakan.

2. Sampel yang akan diuji, dikeringkan di dalam oven dengan suhu 100oC selama 1 jam.

3. Sampel yang telah dikeringkan kemudian ditimbang massanya dengan menggunakan neraca digital (m).

4. Diisi air sebanyak 15 mL (v) ke dalam gelas ukur 25 mL. 5. Dimasukkan sampel ke dalam gelas ukur yang telah diisi air. 6. Diukur pertambahan volume air pada gelas ukur.

Dengan mengetahui besaran-besaran tersebut, maka densitas dapat ditentukan dengan menggunakan Persamaan (2.5).

3.7.2.2 Porositas (Porosity)

Tujuan dari pengukuran porositas adalah untuk mengetahui apakah resin akrilik polimerisasi panas memiliki porositas sesuai dengan yang diharapkan dan pengujian porositas mengacu pada standart ASTM C 373.

1. Disiapkan peralatan dan bahan yang akan digunakan.

2. Sampel yang akan diuji , dikeringkan di dalam oven dengan suhu 100oC selama 1 jam.

3. Sampel yang telah dikeringkan kemudian ditimbang massanya dengan menggunakan neraca digital (mk).

4. Sampel yang telah ditimbang kemudian direndam di dalam air selama 24 jam, bertujuan untuk mengoptimalkan penetrasi air terhadap sampel uji.

5. Sampel yang telah direndam air selama 24 jam tersebut di lap terlebih dahulu dengan kain halus (tissue).

6. sampel yang telah di lap kemudian ditimbang massanya dengan menggunakan neraca digital (mb).

7. Ditimbang massa kawat penggantung.

8. Sampel yang telah di lap kemudian digantung di dalam air menggunakan kawat dan statif kemudian ditimbang massanya menggunakan neraca digital (mg).

Dengan mengetahui besaran-besaran tersebut, maka porositas dapat ditentukan dengan menggunakan persamaan:

�

=

��−��

3.7.2.3 Kuat Tekan (Compressive Strength)

Pengujian kekuatan tekan adalah mengukur kekuatan tekan bahan (sampel uji) terhadap tekanan mekanisnya. Alat yang digunakan untuk menguji kuat tekan adalah Universal Testing Machines (UTM) yang mengacu pada standard ASTM D 638.

1. Sampel yang akan diuji diukur luas penampangnya.

2. sampel diletakkan diantara tumpuan (lempengan) penekan.

3. Sebelum pengujian berlangsung, alat terlebih dahulu dikalibrasi dengan jarum penunjuk tepat pada angka nol.

4. Dihidupkan alat, kemudian dicatat angka yang ditunjukkan oleh pengukuran pada alat sebagai nilai F setelah sampel menjadi hancur.

Dengan mengetahui besaran tersebut, maka nilai kekuatan tekan dapat ditentukan dengan menggunakan Persamaan (2.6).

3.7.2.4 Kuat Tarik (Tensile Strength)

Pengujian kekuatan tarik adalah mengukur kekuatan tarik bahan (sampel uji) terhadap tekanan mekanisnya. Alat yang digunakan untuk menguji kuat tarik adalah Universal Testing Machines (UTM) yang mengacu pada standard ASTM D 638.

1. Sampel yang akan diuji diukur luas penampangnya. 2. sampel diletakkan diantara tumpuan (lempengan) penarik.

3. Sebelum pengujian berlangsung, alat terlebih dahulu dikalibrasi dengan jarum penunjuk tepat pada angka nol.

4. Dihidupkan alat, kemudian dicatat angka yang ditunjukkan oleh pengukuran pada alat sebagai nilai F setelah sampel menjadi hancur.

Dengan mengetahui besaran tersebut, maka nilai kekuatan tarik dapat ditentukan dengan menggunakan persamaan (2.1).

3.7.2.5 Kekerasan (Hardness Vickers)

Pengujian kekerasan adalah mengukur kekerasan suatu material dengan mengalami tekanan standard. Alat yang digunakan adalah Microhardness Tester Matsuzawa MXT– 50, dengan penumpu berupa diamond pyramid dan pengujian ini mengacu pada standard ASTM E18 – 20.

Prosedur uji kekerasan ini sebagai berikut :

1. Pastikan permukaan benda uji benar-benar halus dan rata.

2. Atur posisi pembebanan yang diinginkan (100 kgf) dan set waktu identifikasi secukupnya 5 detik.

3. Pilih permukaan yang akan diamati, permkaan yang benar-benar datar dan dalam kondisi fokus. Dalam pengujian ini dilakukan sebanyak 2 kali.

4. Ukur panjang masing-masing diagonal dari hasil penekanan tersebut (berbentuk diamond), sehingga nilai kekerasan yang terukur dapat dibaca di salam monitor microhardness tester.

Dengan mengetahui besaran tersebut, maka nilai kekerasan dapat ditentukan dengan menggunakan persamaan (2.3).

4.1 Densitas (Density)

Dari hasil penelitian yang telah dilakukan, maka nilai densitas dapat ditentukan dengan persamaan (2.5). Nilai untuk komposisi 1 yaitu 1,155 gr/cm3, komposisi 2 yaitu 1,187 gr/cm3, komposisi 3 yaitu 1,226 gr/cm3 dan komposisi 4 yaitu 1,208 gr/cm3.

Densitas resin akrilik polimerisasi panas tanpa penambahan serat kaca sebagai kontrol (komposisi 1), resin akrilik polimerisasi panas dengan penambahan serat kaca ukuran 4 mm (komposisi 2), resin akrilik polimerisasi panas dengan penambahan serat kaca ukuran 6 mm (komposisi 3) dan resin akrilik polimerisasi panas dengan penambahan serat kaca ukuran 8 mm (komposisi 4) dapat dilihat pada Gambar 4.1.

Gambar 4.1 Grafik hubungan densitas terhadap panjang serat yang ditambahkan ke dalam resin akrilik polimerisasi panas

1,155 1,187 1,226 1,208 1.150 1.160 1.170 1.180 1.190 1.200 1.210 1.220 1.230

0 2 4 6 8 10

D en si ta s ( g r/ cm 3)

Panjang Serat (mm)

Uji densitas dilakukan sebanyak tiga kali pengukuran pada masing-masing kelompok resin akrilik polimerisasi panas. Nilai rata-rata densitas resin akrilik polimerisasi panas berada pada interval 1,15 – 1,22 g/cm3, hal ini terlihat pada gambar 4.1. Nilai densitas pada komposisi 1 adalah 1,155 g/cm3, sedangkan komposisi 2 memiliki nilai densitas yang lebih besar dibandingkan komposisi 1, yaitu 1,187 g/cm3. Hal ini disebabkan karena adanya penambahan serat kaca 0,13 gram dengan ukuran 4 mm, sehingga meningkatkan nilai densitas pada resin akrilik polimerisasi panas.

Pada komposisi 4 memiliki nilai densitas yang lebih besar dari komposisi 1 dan 2, yaitu 1,208 g/cm3. Hal ini bisa disebabkan karena adanya penambahan serat kaca dengan ukuran yang lebih besar dibandingkan dengan komposisi 2, sehingga tingkat densitasnya lebih tinggi. Sedangkan pada komposisi 3 memiliki nilai densitas maksimum dibandingkan komposisi yang lain, yaitu 1,2256 g/cm3, meskipun ukuran seratnya lebih kecil dari komposisi 4. Hal ini terjadi karena pada penambahan serat kaca 0,13 gram dengan ukuran 6 mm pada komposisi 3 terjadi adhesi optimal yang baik antara serat kaca dengan matrik polimer dimana ikatan antaratom memiliki struktur yang rapat dan kuat sehingga komposisi 3 memiliki kerapatan yang tinggi, sehingga nilai densitasnya mencapai nilai maksimum dalam penelitian ini. Sehingga dapat dikatakan bahwa komposisi 3 merupakan keadaan optimum karena hasilnya paling tinggi diantara yang lain.

Sedangkan penambahan serat kaca pada komposisi 4 sebanyak 0,13 gram dengan ukuran 8 mm, serat kaca tersebut sudah tidak lagi merekat secara sempurna pada matrik polimer, dikarenakan ukuran serat yang lebih besar mengakibatkan proses polimerisasi lebih lambat sehingga terbentuk kekosongan atau rongga dan proses adhesi tidak lagi optimal. Dari hasil pengujian dapat dinyatakan bahwa ukuran serat kaca sangat mempengaruhi densitas pada pencampuran bahan. Jika ukuran serat kaca semakin kecil maka kerapatan (densitas) akan semakin kecil dan jika ukuran serat kaca terlalu besar maka kerapatan (densitas) juga akan kecil. Hal ini disebabkan serat kaca tersebut tidak lagi merekat secara sempurna pada matriks polimer sebagaimana telah dijelaskan diatas. Dari penelitian ini diperoleh ukuran serat kaca optimum adalah 6 mm.

Dari referensi ISO 1183, resin akrilik polimerisasi panas memiliki densitas yang relatif rendah, yaitu sekitar 0,9975 g/cm3. Hal ini disebabkan resin akrilik polimerisasi panas terdiri dari kumpulan atom-atom ringan, seperti karbon, oksigen dan hidrogen.

Dengan penambahan serat kaca yang nilai densitasnya 2,79 g/cm3 biasanya digunakan untuk memperkuat resin akrilik polimerisasi panas yang terdiri dari atom-atom yang ringan.

4.2 Porositas (Porosity)

Dari hasil penelitian yang telah dilakukan, maka nilai porositas dapat ditentukan dengan persamaan (2.4) yang mengacu pada standard pengujian ASTM C 638. Nilai porositas dari masing-masing komposisi untuk bahan gigi tiruan dapat dilihat pada Gambar 4.2.

Gambar 4.2 Grafik hubungan porositas terhadap panjang serat yang ditambahkan ke dalam resin akrilik polimerisasi panas.

Uji porositas dilakukan sebanyak tiga kali pengukuran pada masing-masing kelompok resin akrilik. Nilai rata-rata porositas resin akrilik berada pada interval 1,8 – 3,8 %, hal ini dapat dilihat pada gambar 4.2. Komposisi 1 menghasilkan nilai porositas 3,796 %. Komposisi 2 memiliki nilai porositas lebih rendah dibandingkan komposisi 1, yaitu 2,252 %. Hal ini disebabkan karena adanya penambahan serat kaca, akan mempengaruhi rongga atau poros yang terbentuk. Komposisi 3 memiliki nilai porositas lebih rendah dibandingkan komposisi 1 dan 2 yaitu, 1,846 %. Adanya penambahan serat kaca dengan ukuran yang lebih besar dibandingkan dengan komposisi 2 mengakibatkan

3,796 2,252 1,846 2,316 0 500 1.000 1.500 2.000 2.500 3.000 3.500 4.000

0 2 4 6 8 10

Po r o si ta s (% )

Panjang Serat (mm)

rongga yang terbentuk semakin sedikit dengan kepadatan bahan yang lebih besar yang terlihat dari nilai densitas yang dihasilkan.

Komposisi 4 memiliki nilai porositas lebih besar dibandingkan dengan komposisi 3, yaitu 2,316 %. Hal ini disebabkan karena pada penambahan serat kaca ukuran 6 mm merupakan ukuran optimum, sehingga jika resin akrilik ditambahkan serat kaca dengan ukuran yang lebih besar, yaitu ukuran 8 mm, ternyata rongga yang terbentuk lebih banyak dan kepadatan bahannya lebih rendah dari komposisi 3. Sehingga kesimpulannya, nilai persentase porositas minimum berada di komposisi 3.

Hubungan porositas dan densitas terhadap komposisi resin akrilik adalah nilai densitas berbanding terbalik dengan nilai porositasnya. Semakin besar nilai densitas pada resin akrilik maka semakin sedikit terbentuknya rongga atau poros sehingga mempengaruhi sifat mekaniknya.

4.3 Kekuatan tekan (Compressive Strength)

Kekuatan tekan resin akrilik polimerisasi panas komposisi 1, komposisi 2, komposisi 3, dan komposisi 4 dapat dilihat dari Gambar 4.3.

Gambar 4.3 Grafik hubungan Kekuatan tekan terhadap panjang serat kaca yang ditambahkan ke dalam resin akrilik polimerisasi panas.

69,886 72,140 76,623 73,167 69.000 70.000 71.000 72.000 73.000 74.000 75.000 76.000 77.000

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9

K ua t T e ka n (M P a )

Nilai kekuatan tekan resin akrilik polimerisasi panas berada pada interval 69 – 77 MPa, hal ini terlihat pada gambar 4.3. Nilai kuat tekan komposisi 1, yaitu 69,886 MPa. Pada komposisi 2 dan 3 nilai kuat tekan semakin meningkat, yaitu 72,14 Mpa dan 76,623 MPa. Hal ini disebabkan karena adanya penambahan serat kaca ukuran 4 mm dan 6 mm yang dapat meningkatkan nilai kuat tekan resin akrilik polimerisasi panas. Namun, pada penambahan serat kaca ukuran 8 mm nilai kuat tekannya menurun, yaitu 73,167 MPa. Komposisi 3 memiliki nilai kuat tekan paling tinggi dari komposisi yang lain. Hal ini disebabkan karena pada resin akrilik polimerisasi panas penambahan serat kaca ukuran 6 mm merupakan ukuran optimum dimana struktur atom dari komposisi 3 memiliki struktur yang baik yaitu kerapatannya tinggi yang membuat ikatan antaratomnya sangat erat sedangkan komposisi 4 memiliki nilai kuat tekan yang lebih rendah dibandingkan komposisi 3, walaupun ukuran serat kaca yang digunakan lebih panjang, sehingga jika resin akrilik ditambahkan dengan serat kaca yang ukurannya lebih besar lagi, maka kuat tekannya akan menurun, dan diketahui bahwa nilai kekuatan tekan resin akrilik polimerisasi panas adalah 75 MPa.

Dapat ditarik kesimpulan bahwa nilai kekuatan tekan berbanding terbalik dengan nilai porositasnya. Semakin besar nilai kuat tekan pada resin akrilik polimerisasi panas, maka semakin kecil pula porositasnya sehingga mempengaruhi sifat mekaniknya. Nilai kuat tekan maksimum terdapat pada komposisi 3 (penambahan serat kaca ukuran 6 mm) sedangkan nilai porositasnya minimum. Hal ini disebabkan karena adanya penambahan serat kaca ukuran 6 mm pada komposisi 3 yang lebih mudah menyatu dengan matriks polimernya. Hal ini sesuai dengan penelitian Rohani (2011) menyatakan bahwa resin akrilik polimerisasi panas yang ditambah dengan serat kaca berbentuk potongan kecil akan meningkatkan sifat mekanis resin akrilik. Dan nilai kuat tekan minimum terdapat pada komposisi 1(kontrol) sedangkan nilai porositasnya maksimum.

4.4 Kekerasan Vickers (Vickers Hardness)

Kekerasan Vickers resin akrilik polimerisasi panas komposisi 1, komposisi 2, komposisi 3 dan komposisi 4 dapat dilihat pada Gambar 4.4.

Gambar 4.4 Grafik hubungan kekerasan Vickers terhadap panjang serat yang ditambahkan ke dalam resin akrilik polimerisasi panas.

Nilai kekerasan resin akrilik polimerisasi panas berada pada interval 16,17 - 16,997 kg/mm2, hal ini terlihat pada gambar 4.4. Nilai kekerasan komposisi 1, yaitu 16,17 kg/mm2(158,573 MPa). Pada komposisi 2 dan 3 nilai kekarasan semakin meningkat, yaitu 16,28 kg/mm2(159,652 MPa) dan 16,997 kg/mm2(166,683 MPa).. Hal ini disebabkan karena adanya penambahan serat kaca ukuran 4 mm dan 6 mm yang dapat meningkatkan nilai kekerasan resin akrilik.

Namun, pada penambahan serat kaca yang lebih besar, yaitu 8 mm, nilai kekerasannya menurun yaitu 16,51 kg/mm2(161,907 MPa). Komposisi 3 yang memiliki nilai kekerasan paling tinggi diantara komposisi yang lain yaitu 16,997 kg/mm2(166,683 MPa), ini dikarenakan struktur atom yang baik pada komposisi 3 dimana ikatan antaratom yang sangat kuat sehingga krapatannya baik yang membuat komposisi 3 merupakan ukuran optimum dari bahan gigi tiruan ini, sedangkan komposisi 4 memiliki nilai kekerasan lebih rendah dibandingkan dengan komposisi 3 yaitu 16,51 kg/mm2(161,907 MPa), hal ini disebabkan karena pada resin akrilik polimerisasi panas penambahan serat kaca ukuran 6 mm merupakan ukuran optimum, sehingga jika resin akrilik ditambahkan dengan serat kaca yang ukurannya lebih panjang daripada 6 mm

16,170 16,280 16,997 16,510 16.100 16.200 16.300 16.400 16.500 16.600 16.700 16.800 16.900 17.000 17.100

0 2 4 6 8 10

K ek era sa n V ick ers ( k g /mm 2)

maka kekerasannya akan menurun, dan diketahui bahwa nilai kekerasan dari resin akrilik polimerisasi panas adalah 15 kg/mm2(148 MPa).

4.5 Kekuatan Tarik (Tensile Strength)

Kekuatan tarik resin akrilik polimerisasi panas komposisi 1, komposisi 2, komposisi 3 dan komposisi 4 dapat dilihat pada Gambar 4.5 di bawah ini.

Gambar 4.5 Grafik hubungaan antara kekuatan tarik terhadap komposisi

Nilai kekuatan tarik resin akrilik polimerisasi panas berada pada interval 53,01 - 71,207 MPa, hal ini terlihat pada gambar 4.5. Nilai kuat tarik komposisi 1 yaitu 53,01 MPa. Pada komposisi 2 dan 3, nilai kuat tarik semakin meningkat yaitu 62,608 MPa dan 71,207 MPa. Hal ini disebabkan karena adanya penambahan serat kaca ukuran 4 mm dan 6 mm, yang dapat meningkatkan kekuatan tarik resin akrilik.

Namun pada penambahan serat kaca yang lebih besar, yaitu 8 mm nilai kuat tariknya menurun menjadi 68,55 MPa. Komposisi 3 memiliki nilai kuat tarik paling tinggi dari komposisi yang lain, sedangkan komposisi 4 memiliki nilai kuat tarik yang lebih rendah dibandingkan komposisi 3, walaupun ukuran seratnya lebih panjang. Hal ini disebabkan karena pada resin akriliki polimerisasi panas penambahan serat kaca

53,010 62,608 71,207 68,550 0 10.000 20.000 30.000 40.000 50.000 60.000 70.000 80.000

0 2 4 6 8 10

K ua t T a r ik (M P a )

Panjang Serat (mm)

ukuran 6 mm merupakan ukuran optimum, hal ini disebabkan karena ikatan antaratomnya sangat baik yang membuat struktur atom dari gigi tiruan ini sangat rapat sehingga jika resin akrilik ditambahkan dengan serat kaca yang ukurannya lebih panjang dari 6 mm, maka kuat tariknya akan menurun. Dari referensi ISO 527 diketahui bahwa nilai kuat tarik resin akrilik adalah 36 – 77 MPa dan dari referensi Polyzois (1996) nilai kekuatan tarik resin akrilik polimerisasi panas adalah sekitar 55 MPa.

KESIMPULAN DAN SARAN

5.1 Kesimpulan

Dari hasil penelitian yang dilakukan pada pembuatan gigi tiruan berbahan dasar resin akrilik polimerisasi panas no 3 dengan penambahan serat kaca, dapat ditarik kesimpulan, bahwa:

1. Pembuatan gigi tiruan berbahan dasar resin akrilik polimerisasi panas dengan penambahan serat kaca, memiliki proses yang sangat panjang. Mulai dari pembuatan mould, pembuatan sampel, proses kuring sampel, proses pembersihan sampel serta proses pengujian sampel yang memakan waktu panjang. Proses pemanasan (kuring) dilakukan pada suhu 1000C. Ini penting dilakukan untuk mendapatkan kekuatan dan derajat polimerisasi resin akrilik yang tinggi dan juga akan mengurangi sisa monomer yang tertinggal.

2. Penambahan serat kaca dengan ukuran yang berbeda-beda sangat mempengaruhi sifat fisis dan mekanis resin akrilik polimerisasi panas. Penambahan serat kaca menghasilkan suatu kondisi optimum resin akrilik dengan penambahan serat kaca ukuran 6 mm, dimana nilai densitasnya = 1,2256 gr/cm3, porositas = 1,846 %, kekuatan tekan = 76,623 MPa, kekerasan Vickers = 16,997 kg/cm2 dan kuat tarik = 71,207 MPa.

3. Dari hasil penelitian yang dilakukan terhadap resin akrilik polimerisasi panas dengan penambahan serat kaca dapat diperoleh hasil yang sudah melebihi standard namun hanya sedikit saja. Untuk standard porositas diperoleh 0-90% sementara hasil pada penelitian diperoleh 1,846%, untuk standard densitas pada standard yang ada adalah 0.995 gr/cm3 sementara pada hasil penelitian yaitu 1,226 gr/cm3, untuk kuat tekan standard yang ada yaitu 75 MPa sementara yang diperoleh dari hasil penelitian adalah 76,623 MPa, untuk

kekerasan Vickers standard yang ada yaitu15 kg/mm2 sementara hasil yang diperoleh pada penelitian adalah 16,997 kg/mm2, dan untuk kuat tarik standard yang digunakan sebesar 55 MPa sementara hasil pada penelitian yaitu sebesar 71,207 MPa. Hal ini mungkin dapat disebabkan oleh pengujian fisis ataupun mekanis yang tidak teliti atau kurang benar, saat proses pembuatan gigi tersebut yang kurang baik dari segi pencampuran resin, proses kuring, proses penimbangan sampel yang kurang teliti dalam melihat neraca ataupun proses pengeringan (oven). Keadan lain yang memungkinkan hasil yang didapat kurang baik adalah saat proses pengujian mekanik harus dipastikan bahwa sampel harus benar-benar hancur. Hasil yang diperoleh harus melebihi standard yang ditentukan harus besar.

5.2 Saran

Dari penelitian ini disarankan sebagai berikut :

1. Untuk penelitian selanjutnya dilakukan pengujian resin akrilik polimerisasi panas dengan penambahan serat kaca terhadap sifat mikrostruktur dan sifat mekanik lain, seperti kuat impak, kuat transversal, pengujian Modulus Young dan analisa warna.

2. Untuk penelitian selanjutnya dilakukan penelitian terhadap variasi yang lebih luas, seperti jumlah serat kaca yang ditambahkan atau jenis serat kaca yang berbeda.

3. Untuk penelitian selanjutnya dalam proses pengujian fisis seperti porositas dan densitas, dalam mengukur massa sampel haus digunakan neraca yang memiliki ketelitian sampai 4 angka desimal agar hasil yang diperoleh lebih maksimal dan untuk mengurangi penyimpangan berdasarkan pengukuran.

DAFTAR PUSTAKA

Anusavice, Kenneth. J, Philips, Buku Ajar Ilmu Bahan Kedokteran Gigi, Trans, Johan Arif Budiman, Susi Puwoko, Lilian Juwono, eds. Edisi 10, EGC : Jakarta, 2003. Chan, R. W, Hansen. P, Kramer. E. J, Material Science and Technology ,

Comprehensive Treatment vol 2A,Characterisation of material Part 1, Eric

Lifshin : New York, 1993.

Craigh, R. G, Powers, J. M, Dental Materials Properties and Manipulations ed, Mosby : India, 2000.

El – Sheikh, A.M, Al – Zahrani, S.B, Cause of Densture Fracture: a survey, 2006. Jagger, D. Harrison, Complete Dentures – Problem Solving, British Dental Assicitaion : London, 1999.

Lee SI, Kim CW, Lim YJ. Strength of glass fiber reinforced PMMA resin and surface

roughness changed after abrasion test. J Korean Acad Prostodont 2007 ; 45 :

310-20.

Martanto, P, Ilmu Mahkota dan Jembatan (Fixed Partial Prosthodontics). Jilid 2, Alumni : Bandung, 1982.

Polat, T. N, Karacaer, O, Water Sorbstion, Solubility and Dimensional Changes of

Denture Base Polymer Reinforcedwith Short Glass Fibers, J. Biomate, 2003.

Polyzois, E. L, Andrepoulos, Acrylic Resin Denture Repair With Adhesive Resin and

Metal Wires :Effects of Strength Parameter, 1996.

Ramadhani H, Suci. 2011.Pembuatan dan Karakterisasi Bahan Gingiva Tiruan

Berbasis Resin Akrilik dengan Penambahan Serat Kaca. Skripsi. Medan :

Universitas Sumatera Utara

Stipho, HD. Repair of acrylic resin base reinforced with glass fiber. J Prosthet Dent 1998 ; 80(5) : 546-50.

Tachir IH. Kama JD, Zortuk M. Flexural Properties of glass fiber reinforced acrylic

Uzun G, Keyf F. The effect of wofen, chopped and longitudinal glass fibers

reinforcement of the transverse strength of repair resin. J of Biomaterial

Application 2001 ; 15 :351-8.

LAMPIRAN A

DATA PERCOBAAN

Tabel 1. Data pengujian densitas untuk setiap komposisi

Komposisi 1 (tanpa penambahan serat kaca)

Sampel m (gr) V (cm3) Densitas (gr/cm3)

1 3,435 3,035 1,132

2 3,56 3,05 1,167

3 3,62 3,105 1,166

Rata-rata 1,155

Komposisi 2 (dengan penambahan serat kaca ukuran panjang 4 mm)

Sampel m (gr) V (cm3) Densitas (gr/cm3)

1 3,275 2,825 1,163

2 3,83 3,12 1,223

3 3,65 3,10 1,177

Rata-rata 1,187

Komposisi 3 (dengan penambahan serat kaca ukuran panjang 6 mm)

Sampel m (gr) V (cm3) Densitas (gr/cm3)

1 3,85 3,12 1,233

2 3,61 2,94 1,228

3 3,295 2,71 1,216

Rata-rata 1,2256

Komposisi 4 (dengan penambahan serat kaca ukuran panjang 8 mm)

Sampel m (gr) V (cm3) Densitas (gr/cm3)

1 3,42 2,91 1,18

2 3,735 3,08 1,213

3 3,85 3,125 1,232

Tabel 2. Data pengujian porositas untuk setiap komposisi.

Komposisi 1 (tanpa penambahan serat kaca) Sampel mo (gr) mb (gr) mg (gr) mk (gr)

Porositas (%)

1 3,735 3,78 3,405 0,785 3,879

2 3,45 3,48 3,11 0,785 2,597

3 3,62 3,675 3,34 0,785 4,911

Rata-rata 3,796

Komposisi 2 (dengan penambahan serat kaca ukuran panjang 4 mm) Sampel mo (gr) mb (gr) mg (gr) mk (gr)

Porositas (%)

1 3,455 3,48 3,16 0,785 2,262

2 3,56 3,595 3,22 0,785 3,017

3 3,295 3,31 3,08 0,785 1,477

Rata-rata 2,252

Komposisi 3 (dengan penambahan serat kaca ukuran panjang 6 mm)

Sampel mo (gr) mb (gr) mg (gr) mk (gr) Porositas

(%)

1 3,735 3,755 3,415 0,785 1,778

2 3,28 3,305 2,835 0,785 1,992

3 3,605 3,625 3,28 0,785 1,769

Rata-rata 1,846

Komposisi 4 (dengan penambahan serat kaca ukuran panjang 8 mm) Sampel mo (gr) mb (gr) mg (gr) mk (gr)

Porositas (%)

1 3,295 3,31 3,055 0,785 1,44

2 3,43 3,455 3,32 0,785 2,717

3 3,68 3,71 3,42 0,785 2,79

Rata-rata 2,316

Tabel 3. Data pengujian kuat tekan sebelum perendaman untuk setiap komposisi.

Komposisi 1 (tanpa penambahan serat kaca)

Sampel Beban (kg) Luas Penampang (cm2) Kuat Tekan (MPa)

1 185,3 0,24 77,208

2 174,5 0,2706 64,48

3 179,5 0,264 67,99

Rata-rata 69,886

Komposisi 2 (dengan penambahan serat kaca ukuran panjang 4 mm)

Sampel Beban (kg) Luas Penampang (cm2) Kuat Tekan (MPa)

1 193,0 0,2662 72,501

2 190,6 0,2633 72,39

3 194,6 0,272 71,54

Rata-rata 72,14

Komposisi 3 (dengan penambahan serat kaca ukuran panjang 6 mm)

Sampel Beban (kg) Luas Penampang (cm2) Kuat Tekan (MPa)

1 210,3 0,288 73,02

2 208,1 0,2882 73,74

3 219,4 0,264 83,11

Rata-rata 76,623

Komposisi 4 (dengan penambahan serat kaca ukuran panjang 8 mm)

Sampel Beban (kg) Luas Penampang (cm2) Kuat Tekan (MPa)

1 190,3 0,248 76,73

2 195,1 0,2739 71,23

3 193,6 0,2706 71,54

Tabel 4. Data pengujian kekerasan Vickers untuk setiap komposisi.

Komposisi 1 (tanpa penambahan serat kaca)

Sampel Beban F (kgf) d1 (mm) d2 (mm) HV (kg/mm2)

1 100 1,077 1,077 15,98

2 100 1,14 1,069 15,21

3 100 1,09 0,9808 17,34

Rata-rata 16,17

Komposisi 2 (dengan penambahan serat kaca ukuran panjang 4 mm)

Sampel Beban F (kgf) d1 (mm) d2 (mm) HV (kg/mm2)

1 100 1,053 1,056 16,67

2 100 1,1007 1,077 15,64

3 100 1,046 1,073 16,52

Rata-rata 16,28

Komposisi 3 (dengan penambahan serat kaca ukuran panjang 6 mm)

Sampel Beban F (kgf) d1 (mm) d2 (mm) HV (kg/mm2)

1 100 1,044 1,047 16,96

2 100 1,046 1,0499 16,88

3 100 1,036 1,043 17,15

Rata-rata 16,997

Komposisi 4 (dengan penambahan serat kaca ukuran panjang 8 mm)

Sampel Beban F (kgf) d1 (mm) d2 (mm) HV (kg/mm2)

1 100 1,04 1,059 16,83

2 100 1,07 1,059 16,36

3 100 1,053 1,077 16,34

Rata-rata 16,51

Tabel 3. Data pengujian kuat tekan sebelum perendaman untuk setiap komposisi.

Komposisi 1 (tanpa penambahan serat kaca)

Sampel Beban (kg) Luas Penampang (cm2) Kuat Tekan (MPa)

1 185,3 0,24 77,208

2 174,5 0,2706 64,48

3 179,5 0,264 67,99

Rata-rata 69,886

Komposisi 2 (dengan penambahan serat kaca ukuran panjang 4 mm)

Sampel Beban (kg) Luas Penampang (cm2) Kuat Tekan (MPa)

1 193,0 0,2662 72,501

2 190,6 0,2633 72,39

3 194,6 0,272 71,54

Rata-rata 72,14

Komposisi 3 (dengan penambahan serat kaca ukuran panjang 6 mm)

Sampel Beban (kg) Luas Penampang (cm2) Kuat Tekan (MPa)

1 210,3 0,288 73,02

2 208,1 0,2882 73,74

3 219,4 0,264 83,11

Rata-rata 76,623

Komposisi 4 (dengan penambahan serat kaca ukuran panjang 8 mm)

Sampel Beban (kg) Luas Penampang (cm2) Kuat Tekan (MPa)

1 190,3 0,248 76,73

2 195,1 0,2739 71,23

3 193,6 0,2706 71,54

Tabel 4. Data pengujian kekerasan Vickers untuk setiap komposisi.

Komposisi 1 (tanpa penambahan serat kaca)

Sampel Beban F (kgf) d1 (mm) d2 (mm) HV (kg/mm2)

1 100 1,077 1,077 15,98

2 100 1,14 1,069 15,21

3 100 1,09 0,9808 17,34

Rata-rata 16,17

Komposisi 2 (dengan penambahan serat kaca ukuran panjang 4 mm)

Sampel Beban F (kgf) d1 (mm) d2 (mm) HV (kg/mm2)

1 100 1,053 1,056 16,67

2 100 1,1007 1,077 15,64

3 100 1,046 1,073 16,52

Rata-rata 16,28

Komposisi 3 (dengan penambahan serat kaca ukuran panjang 6 mm)

Sampel Beban F (kgf) d1 (mm) d2 (mm) HV (kg/mm2)

1 100 1,044 1,047 16,96

2 100 1,046 1,0499 16,88

3 100 1,036 1,043 17,15

Rata-rata 16,997

Komposisi 4 (dengan penambahan serat kaca ukuran panjang 8 mm)

Sampel Beban F (kgf) d1 (mm) d2 (mm) HV (kg/mm2)

1 100 1,04 1,059 16,83

2 100 1,07 1,059 16,36

3 100 1,053 1,077 16,34

Tabel 5. Data pengujian kekuatan tarik (tensile) untuk setiap komposisi.

Komposisi 1 (tanpa penambahan serat kaca)

Sampel Beban (kg) l (mm) t (mm) A (mm2) σ (MPa)

1 144,16 8,1 3,5 28,35 50,85

2 141,47 8,1 3,5 28,35 49,901

3 186,76 8,9 3,6 32,04 58,29

Rata-rata 53,01

Komposisi 2 (dengan penambahan serat kaca ukuran panjang 4 mm)

Sampel Beban (kg) l (mm) t (mm) A (mm2) σ (MPa)

1 180,27 8,2 3,4 27,88 64,65

2 183,21 8,2 3,8 31,16 62,005

3 186,07 7,8 3,9 30,42 61,17

Rata-rata 62,608

Komposisi 3 (dengan penambahan serat kaca ukuran panjang 6 mm)

Sampel Beban (kg) l (mm) t (mm) A (mm2) σ (MPa)

1 190,35 8,9 3,4 30,26 62,90

2 192,18 7,84 3,3 25,872 74,28

3 197,52 7,83 3,3 25,839 76,44

Rata-rata 71,207

Komposisi 4 (dengan penambahan serat kaca ukuran panjang 8 mm)

Sampel Beban (kg) l (mm) t (mm) A (mm2) σ (MPa)

1 182,71 7,98 3,4 27,132 67,341

2 180,67 7,8 3,3 25,74 70,19

3 181,15 7,82 3,4 26,588 68,13

LAMPIRAN B

GAMBAR PENELITIAN

Gambar 1. Model induk Gambar 2. Vibrator

Gambar 3. Mould Gambar 4. Press manual

Gambar 7. Pengujian porositas Gambar 8. Pengujian kuat tekan