BAB 3 METODOLOGI PENELITIAN
3.1 Jenis penelitian : Eksperimental laboratorium
3.2 Desain penelitian : Posttest only control grup design
3.3 Tempat dan Waktu Penelitian Tempat
: Penelitian dilakukan di Departemen Ilmu Material dan
Teknologi Kedokteran Gigi, Fakultas Kedokteran Gigi USU dan Departemen Teknik Mesin Politeknik Negeri
Medan, Unit UJI Laboratorium Dental FKG USU Waktu
: September sd November 2010 3.4 Sampel dan Besar Sampel
3.4.1 Objek : Lempeng akrilik yang dibuat dengan metode penggodokan
heat-cured dengan proses kuring dengan ukuran 20x20x2mm.
3.4.2 Sampel : Lempeng akrilik hasil kuring direndam dalam larutan cuka
apel dengan variasi waktu perendaman 5, 10, dan 15 menit.
3.4.3 Besar Sampel: Sampel yang dibuat sebanyak 10 buah untuk setiap
perlakuan.
3.5 Variabel Penelitian 3.5.1 Variabel bebas
Lempeng akrilik yang direndam dalam larutan cuka apel
3.5.2 Variabel tergantung
1. Lamanya perendaman sampel
Universitas Sumatera Utara
2. Konsentrasi larutan cuka apel yang digunakan untuk perendaman sampel
3.5.3 Variabel terkendali
1. Ratio : - Gips - Resin akrilik heat-cured
2. Sampel yang tidak poreus 3. Waktu perendaman sample resin akrilik heat-cured
4. Temperatur selama proses penggodokan 5. Lama pengadukan Mixing Time : - Gips
- Resin akrilik heat-cured 6. Tekanan Press Hidrolik
Universitas Sumatera Utara
Variabel bebas
• Lempeng akrilik yang
direndam dalam larutan cuka apel
Variabel terkendali
• Ratio : - Gips
- Resin Akrilik Heat-cured
• Sampel yang tidak poreus
• Waktu perendaman sample
• Besarnya temperatur selama
penggodokan
•
Lama pengadukan Mixing Time :
- Gips - Resin Akrilik
Heat-Cured
Variabel tergantung
• Lamanya
perendaman sampel
• Konsentrasi
larutan cuka apel yang
digunakan untuk perendaman
sampel
Universitas Sumatera Utara
3.6 Definisi Operasional 1. Kekerasan adalah ketahanan suatu bahan terhadap suatu tekanan pada
permukaan bahan.
1-5,8-12,16-18,23-24
2. Cuka apel merupakan minuman kesehatan dari proses fermentasi alami buah apel dengan ratio pengenceran 30 ml cuka apel : 150 ml air.
2
3. Grup kontrol tanpa dilakukan perendaman 3.7 Alat dan Bahan Penelitian
3.7.1 Alat Penelitian
1. Rubber bowl dan spatula 2. Pot akrilik
3. Cuvet 4. Kuring unit Waterbath
5. Kertas tissue 6. Tempat merendam bahan resin akrilik terbuat dari kaca tertutup
7. Alat untuk mengukur kekerasan suatu bahan Merk Leeb Hardness Tester TH 160 buatan Beijing
8. Press hidrolik 9. Polising motor
10. Polishing Clotch 11. Gelas Ukur
12.Termometer
Universitas Sumatera Utara
13. Stopwatch 14. Mikromotor
15. Rotary Grinder
3.7.2 Bahan Penelitian
1. Resin akrilik heat-cured QC 20, England 2. Liquid QC 20, England
3. Wax Anchor Brand Medium 4. Aquadest
5. Cuka apel Tahesta, dengan ratio 30 ml cuka apel : 150 ml air 6. Gips putih Siam gipsum plaster L.P.
7. Vaseline 8. Plastik selopan
9. Coarse pumice 10. Whitting slurry
7. Kertas pasir waterproof Atlas ukuran 150, 400, 600 9. Bahan separasicould mould seal
Universitas Sumatera Utara
Gambar 3. Wax
a b
Gambar 4. a Gyps b Stop Watch
a b
Gambar 5. a Pot akrilik b Masker
Universitas Sumatera Utara
a b
Gambar 6. a Sarung tangan b Resin Akrilik heat-cured QC 20, England
a b
Gambar 7. a Liquid b Powder
Universitas Sumatera Utara
a b
Gambar 8. a Cold Mould Seal b Mould sample pada cuvet
a b
Gambar 9. a Rotary Grinder b Leeb Hardness Tester TH 160
Universitas Sumatera Utara
a b
Gambar 10. a Press Hidrolik b Polishing Motor
Gambar 11. a Larutan cuka apel b Aquadest c Kaca pengaduk d Tabung elemeyer e Tabung ukur
a b
c d
e
Universitas Sumatera Utara
3.8 Prosedur Penelitian
Penelitian ini dilakukan dengan prosedur kerja sebagai berikut:
3.8.1 Pembuatan sampel
1. Membuat sampel wax dengan ukuran 20x20x2mm sebanyak 40 sampel,
seperti gambar 12.
Gambar 12. Sampel wax dengan ukuran 20x20x2mm sebanyak 40 sampel 2.
Menanam sampel wax pada flask bawah dilakukan sampai permukaan wax sama dengan permukaan gips
3. Setelah gips mengeras diberi lapisan separating medium vaselin
kemudian dituangkan adonan gips pada flask atas, hasilnya seperti tampak pada gambar 13.
Universitas Sumatera Utara
Gambar 13. Hasil penanaman wax pada cuvet. 4.
Membuang wax dilakukan dengan memanaskan flask sampai wax meleleh kemudian flask dibuka dan wax yang tertinggal dibersihkan, seperti tampak
pada gambar 14. 5.
Mengoles bahan separating medium atau could mould seal pada permukaan gips, seperti tampak pada gambar 15.
Gambar 14. Membuang wax Gambar 15. Pengolesan CMS
6. Membuat adonan resin akrilik dengan mencampur monomer-polimer
dengan perbandingan 2 gram polimer : 1 ml monomer sampai semua monomer terserap oleh polimer sesuai petunjuk pabrik
Universitas Sumatera Utara
7. Adonan didiamkan kira-kira 10 menit. Jika adonan sudah mencapai
dough-stage baru dimasukkan ke dalam mold , letakkan plastik selopan di antara kuvet atas dan bawah, dan dipres dengan tekanan 1000 psi menggunakan pres
hidrolik. Kuvet dibuka kembali dan akrilik berlebih dibuang, kemudian kuvet ditutup kembali, dilakukan pengepresan kedua dengan tekanan 2200 psi, kemudian baut
dipasang, seperti tampak pada gambar 16.
Gambar 16. Pengisian mold dan pengepresan cuvet. 8.
Melakukan penggodokan dengan cara memasukkan flask ke dalam alat kuring unit waterbath, mula-mula suhu dan waktu kuring dinaikkan yakni 70
C selama 90 menit, kemudian suhu dan waktu kuring dinaikkan menjadi 100
C selama 30 menit, kemudian cuvet dikeluarkan dan didinginkan pada suhu kamar, seperti
tampak pada gambar 17.
Universitas Sumatera Utara
Gambar 17. Proses curing dalam waterbath 9.
Spesimen resin akrilik dikeluarkan dan dibersihkan sisa-sisa yang berlebih dengan menggunakan mikromotor dengan frasser bur. Sampel kemudian dihaluskan
salah satu permukaannya dengan kertas pasir waterpoof grade 150, 400 dan 600 yang dipasangkan pada rotary grinder dengan air mengalir masing-masing selama 3 menit
dengan kecepatan 500 rpm, kemudian dilanjutkan dengan Stoch-Brite brush yang dipasangkan pada polishing motor dengan kecepatan 500 rpm dan menggunakan
coarse pumice selama 5 menit hingga mengkilat, dan dikilatkan lagi dengan polising cloth dan menggunakan whitting slurry selama 5 menit, seperti tampak pada gambar
18.
Universitas Sumatera Utara
Gambar 18. Proses polishing. 10.
Diperoleh sample tanpa poreus, seperti pada gambar 19.
Gambar 19. Bentuk spesimen dengan ukuran 20x20x2mm
3.8.2 Pembuatan larutan cuka apel
Cuka apel dalam botol dikocok dahulu agar endapan dapat tercampur. Cuka apel diambil sebanyak 30ml diukur dengan menggunakan tabung ukur dan
dimasukkan ke dalam baker glass berisi akuades steril 150 ml, kemudian diaduk 10
Universitas Sumatera Utara
kali menggunakan kaca pengaduk aturan pakai dari pabrik, seperti tampak pada gambar 20.
.
Gambar 20. Perbandingan aquadest dan larutan cuka apel.
3.8.3 Perendaman sampel
Sampel dimasukkan kedalam larutan cuka apel dengan cara mengikat sampel dengan benang supaya tidak menyentuh dasar wadah perendaman yaitu dengan tiga
perlakuan dalam rentang waktu yang berbeda antara lain: 1.
Kelompok I kontrol : 10 buah sampel akrilik yang telah di polis dengan baik, kemudian diukur kekerasannya dengan menggunakan alat Leeb Hardness Tester
TH 160. Setiap sampel dibuat 5 titik hasil pengukuran dan begitu seterusnya sampai
semua sampel kontrol tanpa perendaman selesai dan hasilnya didapatkan.
Universitas Sumatera Utara
2. Kelompok II perendaman selama 5 menit : 10 buah sampel akrilik yang
telah dipolis dengan baik, kemudian sampel direndam selama 5 menit dengan cara menggantungkan sample dalam wadah yang telah berisi larutan cuka apel, kemudian
setelah stopwatch menunjukkan angka 5 menit lalu dikeringkan dengan cara meletakkan diatas kertas tissue. Pengukuran dilakukan dengan alat Leeb Hardness
Tester TH 160, sama dengan sampel kontrol sampai didapatkan hasil pengukuran 10 sampel tersebut.
3. Kelompok III perendaman selama 10 menit : 10 buah sampel akrilik yang
telah dipolis dengan baik, kemudian sampel direndam selama 10 menit dengan cara menggantungkan sampel dalam wadah yang telah berisi larutan cuka apel, kemudian
setelah stopwatch menunjukkan angka 10 menit lalu dikeringkan dengan cara meletakkan diatas kertas tissue. Pengukuran dilakukan dengan alat Leeb Hardness
Tester TH 160, sama dengan sampel control sampai didapatkan hasil pengukuran 10 sampel tersebut.
4. Kelompok IV perendaman selama 15 menit : 10 buah sampel akrilik yang
telah dipolis dengan baik, kemudian sampel direndam selama 15 menit dengan cara menggantungkan sampel dalam wadah yang telah berisi larutan cuka apel, kemudian
setelah stopwatch menunjukkan angka 15 menit lalu dikeringkan dengan cara meletakkan diatas kertas tissue. Pengukuran dilakukan dengan alat Leeb Hardness
Tester TH 160, sama dengan sampel kontrol sampai didapatkan hasil pengukuran 10 sampel tersebut.
Universitas Sumatera Utara
3.9 Pengukuran Sampel
Spesimen diuji kekerasan permukaannya dengan alat penguji kekerasan Leeb Hardness Tester TH 160 dengan satuan kekerasan Hardness Vickers HV,
dengan cara :
1. Uji kekerasan permukaan dilakukan pada 5 titik untuk setiap spesimen
dengan ditandai menggunakan spidol. 2. Spesimen diletakkan dibidang datar dan operator menekankan alat impak
pada titik pertama di permukaan sampel, kemudian geserlah loading sheath ke bawah dan dilanjutkan dengan menekan tombol release agar timbul daya balik ke
atas yang menandakan kekerasan sample yang diuji. 3. Setelah tombol release dilepaskan, maka hasil kekerasan dari akrilik resin
polimerisasi panas akan tertera pada layar alat penguji. Pengujian dilakukan sebanyak 5 kali pada titik yang telah ditandai sebelumnya pada masing-masing
sampel. Setelah hasil kekerasan pada titik kelima tertera di layar, maka layar alat uji kekerasan otomatis akan menampilkan hasil rata-rata kekerasan dari kelima
hasil yang di dapat. Peneliti dapat mencatat masing-masing hasil kekerasan yang tertera pada layar alat uji kekerasan.
4. Satuan nilai kekerasan yang di dapat adalah Hardness Vickers HV ,
seperti yang tampak pada sambar 21.
Universitas Sumatera Utara
5. Semua data dicatat untuk kemudian diolah dalam analisis penelitian.
Gambar 21. Pengukuran sample dengan alat Leeb Hardness Tester TH 160. 3.10 Analisis Data
Analisis data yang digunakan pada penelitian ini menggunakan uji
ANOVA satu arah dengan tingkat kemaknaan α = 0,05
Universitas Sumatera Utara
BAB 4 HASIL PENELITIAN DAN ANALISIS HASIL PENELITIAN
4.1 Hasil Penelitian
Besar sampel pada penelitian ini 10 buah untuk setiap perlakuan dan setiap sampel mengalami 5 titik pengukuran. Rata-rata hasil pegukuran 5 titik pada setiap
sampel dapat dilihat pada tabel 1. Tabel 1. Rata-rata Hasil Pengukuran Kekerasan 5 titik pada Lempeng Akrilik
dalam HV.
No 0 menit
kontrol 5 menit
perendaman 10 menit
perendaman 15 menit
perendaman 1
417,8 351,2
377,2 374,4
2 412,4
357,8 386,6
374,8 3
406,8 399,6
377,6 420,2
4 459,6
415,8 359
373 5
391,8 409,4
432 350
6 396,2
400,6 388,4
352,6 7
420,8 356,8
353 351,6
8 432,6
394,2 367
343,2 9
391 388,8
342,6 360
10 409,6
410 330,4
325,2
Universitas Sumatera Utara