2036_laporan Tutorial Sk 4 Alloy Fix.docx

LAPORAN TUTORIAL BLOK 12 : BIOMATERIAL DAN TEKNOLOGI KEDOKTERAN GIGI

SKENARIO 4 : LOGAM / ALLOY Kelompok Tutorial 1

Anggota Kelompok: 1. Rosellina Charisma Ilman

(161610101001)

2. Shania Rada Chairmawati

(161610101002)

3. Lifia Mufida

(161610101003)

4. Salsabila Dewinta Anggi P

(161610101004)

5. Shabrina Widya A

(161610101005)

6. Alda Utami Hidayana

(161610101006)

7. Rafi Ihya Insani Tahir

(161610101007)

8. Mahardiani Dwi A

(161610101008)

Tutor :drg. Agus Sumono, M.Kes

FAKULTAS KEDOKTERAN GIGI UNIVERSITAS JEMBER 2018

1

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur kehadirat Tuhan Yang Maha Esa sehingga kami dapat menyelesaikan laporan tutorial skenario 4 pada blok Biomaterial dan Teknologi Kedokteran Gigi dengan judul Logam/Alloy. Laporan ini disusun untuk memenuhi hasil diskusi tutorial kelompok 1 pada skenario kedua. Penulisan laporan ini tidak lepas dari bantuan berbagai pihak, oleh karena itu penulis ingin menyampaikan terimakasih kepada : 1. drg. Agus Sumono, M.Kesselaku tutor pembimbing yang telah membimbing jalannya diskusi tutorial kelompok 1 Fakultas Kedokteran Gigi Universitas Jember dan yang telah memberi masukan

yang

membantu

bagi

pengembangan

ilmu

yang

telahdidapatkan. 2. Teman-teman kelompok tutorial 1 dan semua pihak yang telah membantu dalam penyusunan laporan ini. Dalam penyusunan laporan ini tidak lepas dari kekurangan dan kesalahan. Oleh karena itu, kritik dan saran yang membangun sangat penulis harapkan demi perbaikan–perbaikan di masa mendatang demi kesempurnaan laporan ini. Semoga laporan ini dapat berguna bagi kita semua.

Jember, 15 Maret 2018

Tim Penyusun

2

DAFTAR ISI

Cover ................................................................................................................... 1 Kata Pengantar .................................................................................................... 2 DaftarIsi ............................................................................................................... 3 Skenario ............................................................................................................... 4 Step 1 ................................................................................................................... 5 Step 2 ................................................................................................................... 5 Step 3 ................................................................................................................... 6 Step 4 ................................................................................................................... 11 Step 5 .............................................................................................................. ….11 Step 7 ................................................................................................................... 12 Kesimpulan.......................................................................................................... 26 DaftarPustaka ...................................................................................................... 27

3

SKENARIO 4

LOGAM / ALLOY Skill lab mahasiswa semester IV FKG UNEJ membuat bentukan setengah lingkaran diameter 1 cm dengan ketebalan 2 cm dari bahan alloy. Mahasiswa dibagi menjadi 3 kelompok., kelompok I menggunakan bahan alloy CoCr, kelompok II menggunakan alloy AgCu, dan kelompok III menggunakan logam Ag. Pada saat casting suhu pembakaran tiap-tiap kelompok berbeda tergantung dari komposisi dan tipe logam maupun alloy yang dipakai. Bila manipulasinya dilakukan dengan benar, maka hasilnya tidak porous, permukaan rata, dan mengkilap.

4

STEP 1 – Clarifying unfamiliar terms 1. Casting

:

Merupakan teknik pembuatan produk dengan cara logam dicarikan terlebih dahulu dalam tungku peleburan kemudian dituangkan dalam cetakan yang serupa dengan bentuk asli dan bentuk cor yang akan di buat. 2. Alloy

:

Campuran dari dua atau lebih logam atau dengan non logam untuk mendapatkan produk yang lebih unggul. Pencampuran ini dilakukan saat masih cair dan melalui proses peleburan pada suhu yang tinggi. Alloy berbeda dengan logam murni karena logam murni lebih mudah mengalami korosi, lebih lunak dan larut dalam keadaan dicairkan. 3. Alloy CoCr

:

Campuran antara kobalt dan kronium yang biasanya digunakan untuk implant gigi, sifatnya keras, kaku dan tahan korosif. Kobalt dapat digunakan untuk meningkatkan modulus elastisitas sedangkan kromium mempunyai sifat tahan terhadap korosif, tapi jika lebih dari 30%, maka akan sulit dituang. 4. Alloy AgCu : Disebut juga amalgam modern yang merupakan campuran dari Ag (perak) dan Cu (tembaga). 5. Logam Ag

:

Alloy dari perak yang cara pembuatan dengan dicampurkan Hg atau raksa sehingga menjadi alloy yang baik.

STEP 2 – Problem Definition 1. Apa saja klasifikasi Alloy? 2. Bagaimana sifat alloy dan syarat alloy yang baik? 3. Apa saja aplikasi alloy di kedokteran gigi? 4. Bagaimana cara manipulasi alloy?

5

STEP 3 – Brain Storming 1. Klasifikasi Alloy Logam adalah substansi kimia, opaque, mengkilat, dan merupakan konduktor panas dan listrik yang baik. Jika di poles dapat memantulkan sinar yang baik. Berdasarkan strukturnya, logam dibagi menjadi 2, yaitu logam mulia dan logam dasar. a. Logam mulia (nobel metal)

: contohnya emas dan platinum

b. Logam dasar (base metal)

: contohnya perak, besi, seng, timah

Selain itu, logam dibedakan lagi menjadi logam murni dan logam campuran. Logam murni bersifat lunak dan mudah korosif dan logam campuran yang disebut juga dengan alloy.

Klasifikasi Alloy berdasarkan unsurnya : a. Binary terdiri dari 2 unsur b. Ternary terdiri dari 3 unsur c. Kuatenary terdiri dari 4 unsur

Klasifikasi berdasarkan angka kekerasan : a. Tipe I

: kekerasan 50-90 VHN

b. Tipe II

: kekerasan 90-120 VHN

c. Tipe III

: kekerasan 120-150 VHN

d. Tipe IV

: kekerasan >150 VHN

Klasifiksi berdasarkan fungsi : a. Tipe I

: untuk inlay dgn tekanan kecil. Biasanya ada di 1 permukaan gigi saja.

b. Tipe II

: Ada di gigi dgn tekanan modert contohnya crown.

c. Tipe III

: mempunyai tekanan tinggi. Contohnya untuk full crown

d. Tipe IV

: untuk denture bar, klamer, full crown, fixed partial denture

6

e. Metal ceramic alloy : untuk veneer dan caping Klasifikasi menurut ADA : a. High Nobel Alloy

: logam sangat mulia, lebih dari 60% wt.

b. Nobel Alloy

: komposisi logam mulia lebih dari 25%

c. Non Nobel

: tidak mengandung logam mulia

d. Redominantly basemetal alloy : logam mulia kurang dari 25%

Apabila komposisi logam tidak sesuai didukung pula dengan keadaan rongga mulut yang asam, maka logam dapat melepas ion (Co, Cr, Ni), sehingga nantinya ion-ion tersebut dapat berikatan pada protein sel dan menyebabkan koagulasi.

2. Sifat dan Syarat Alloy Sifat – Sifat Alloy : a. Memiliki daya hantar panas yang baik. b. Strength

: kekuatan logam untuk menahan deformasi agar tidak berubah bentuk.

c. Tahan korosi. d. Tahan terhadap impact. e. Machinibility : logam dapat dikerjakan dengan mesin. f. Memiliki titik didih dan titik leleh yang tinggi karena kekuatan ikatan logam. g. Daya hantar listrik baik. Contohnya ada 2 logam yang bersinggungan maka akan menyebabkan galvanic shock sehingga akan berdampak nekrosis pulpa. h. Mengalami penyusutan, kecuali jika ditambah platinum, tembaga, dan paladium.

7

Syarat – Syarat Alloy : a. Syarat Kimia : -

Tahan terhadap korosi

-

Tidak larut dalam cairan rongga mulut atau cairan yang dikonsumsi

b. Syarat Biologi : -

Tidak toksik terhadap pasien, dokter gigi.

-

Tidak mengiritasi rongga mulut dan jaringan pendukungnya.

-

Tidak bersifat alergi.

-

Tidak bersifat karsinogen.

c. Biokompatibel d. Syarat Mekanis

: dapat menerima beban tinggi

e. Estetika

: memberi penampilan yang natural

f. Memiliki ketahan yang baik. g. Konduktor yang baik. h. Tidak abrasif. i. Mudah dipreparasi dan mudah di poles. j. Modulus Elastisitas yang tinggi. k. Dapat ditempa ( Malleability) dan diregangkan (Ductilitas).

Kekurangan Alloy : a. Estetika menurun. b. Terjadi bocor di tepi tumpatan. c. Menimbulkan alergi karena campuran selain emas. d. Menimbulkan rasa sensitif jika terkena panas dan dingin.

Kelebihan Alloy : a. Tahan terhadap karat. b. Lebih kuat dari pada logam mulia. c. Konduktor yang baik.

8

3. Aplikasi Alloy di Kedokteran Gigi Berdasarkan bahan penyusunnya alloy dapat di aplikasikan menjadi : a. Dental amalgam untuk bahan tambal gigi b. Alloy emas untuk inlay, onlay dan mahkota gigi tiruan jembatan c. Alloy AgPd, dan NiCu untuk inlay, onlay dan gigi tiruan jembatan d. Alloy emas, alloy CoCr, Alloy NiCu, dan beta-titanium untuk bentukan kawat e. Titanium untuk implant Berdasarkan aplikasi dari tipenya : a. Tipe I

: inlay satu permukaan

b. Tipe II

: inlay beberapa permukaan

c. Tipe III

: full crown, bridge

d. Tipe IV

: kerangka gigi tiruan parsial

4. Cara Manipulasi Alloy a. Membuat pola lilin, dipasang sprue di cusp tertinggi. b. Jadikan satu dengan crusible former atau kawah. c. Jika sudah jadi semua, jadikanlah satu dengan bubung tuang. Sebelumnya, bubung tuang diberi asbestos liner. Jarak antara puncak pola malam tertinggi dengan bibir bubung tuang adalah sekitar 6-7 mm. d. Sebelum diberi bahan tanam, pada model wax yang sudah jadi diberi deterjen untuk menghilangkan minyak dan agar mudah dilepas. e. Tuangkan bahan tanam di atas vibrator, Tunggu hingga setting (sampai mengkilap) f. Burning out dan preheating g. Burning out : dipanaskan di kompor h. Preheating

: dipanaskan di oven dengan suhu 700 derajat celcius, lalu naikkan suhunya mnejadi 900 derajat celcius, sehingga nanti akan terlihat bahan tanam yang membara dan siap di casting. 9

i. Jika siap di casting, beri logam yang sudah di cairkan dan masukkan di mold space. j. Lalu buka dengan menggunakan palu. k. Polishing : menggunakan stone untuk menghaluskan dan mengkilat. l. Potong sprue dengan diamond disc.

Diameter Sprue a. Diameter sprue kurang lebih 1,3 mm (inlay kecil) b. Diamter sprue kurang lebih 1,6 mm (inlay besar) c. Diameter sprue kurang lebih 1,8 mm (full crown) d. Diameter sprue kurang lebih 2,6 mm (inlay paling besar)

Pemasangan sprue miring sekitar 45 derajat terhadap permukaan wax pattern

10

STEP 4 – Mapping LOGAM

MURNI

CAMPURAN

KEKURANGAN DAN KELEBIHAN NOBLE

BASE

KLASIFIKASI

ALLOY

SIFAT DAN SYARAT

MANIPULASI

APLIKASI DI KEDOKTERAN GIGI

STEP 5 – Learning Objective 1. Mahasiswa mampu menguasai konsep dan teori klasifikasi logam 2. Mahasiswa mampu menguasai konsep dan teori klasifikasi alloy 3. Mahasiswa mampu menguasai konsep dan teori kekurangan dan kelebihan alloy 4. Mahasiswa mampu menguasai konsep dan teori syarat dan sifat alloy 5. Mahasiswa mampu menguasai konsep dan teori manipulasi alloy 6. Mahasiswa mampu menguasai konsep dan teori aplikasi alloy di kedokteran gigi

STEP 6 – Self Study

11

STEP 7 – Generalitation 1. Klasifikasi Logam Logam merupakan substansi kimia opak mengkilap yang merupakan penghantar (konduktor) panas atau listrik yang baik serta bila dipoles, merupakan pemantul atau reflektor sinar yang baik. Semua logam dan logam campur yang digunakan dalam kedokteran gigi adalah bahan padat seperti kristal, kecuali gallium dan merkuri yang berwujud cairan pada temperatur tubuh. Kebanyakan logam yang digunakan untuk restorasi gigi, gigi tiruan sebagian rangka logam, dan kawat ortodonti adalah logam campur, dengan perkecualian lempeng emas murni, titanium murni komersial, dan silver point endodontik. (Kamus Kedokteran Gigi-F.J Harty & R.Ogston) 

Klasifikasi Dental Casting Alloy (a) Berdasarkan jumlah unsur penyusun: Alloy merupakan campuran dua atau lebih logam, atau satu atau lebih logam

dengan metaloid tertentu yang paling larut dalam keadaan meleleh; dibedakan dalam binari (2 konstitusi), ternari (3 konstitusi), kuaternari (4 konstitusi), dan lain-lain tergantung jumlah logam dalam campuran itu. Suatu alloy dapat pula digolongkan berdasarkan sifatnya bila dipadatkan. (Combe: 1992) - Binary system - Ternary system - Quartenary system dst (b) Berdasarkan dental function (the Bureau of Standard): - Type I alloy (soft): Untuk inlai kecil dengan tekanan kecil. - Type II alloy (medium): Untuk gigi dengan mendapat tekanan moderat misalnya untuk : crown, abutment, pontic, full crown. - Type III alloy (hard): Untuk gigi yang mendapat tekanan oklusal tinggi termasuk : crown, full crown, cast backing, abutment, pontic, denture base, fixed partial denture (kecil), inlay. - Type IV alloy (extra hard): untuk inlay, denture bar, clasp, full crown, fixed partial denture, partial denture frame work.

12

- Metal ceramic alloy (hard & extra hard): coping, veneer dental porcelain, crown (dinding tipis). - Removable partial denture alloy: RPD frame work ringan tetapi kuat. Alloy ini digunakan sebagai pengganti Type IV alloy.

Tipe

Ket.

Au (%)

Ag(%)

Cu(%)

Pt(%)

Pd(%)

Zn(%)

I II III IV

Lunak Sedang Keras Sangat keras

80-90 75-78 62-78 60-70

3-12 12-15 8-26 4-20

2-5 7-15 8-11 11-16

sedkit 0-1 0-3 0-4

atau 1-4 2-4 0-5

Tdk ada 0-1 1 1-2



Klasifikasi logam berdasarkan tingkat kekerasan 1. Tipe I (lunak) angka kekerasan Vickers (VHN) 50-90 2. Tipe II (sedang) angka kekerasan Vickers (VHN) 90-120 3. Tipe II (keras) angka kekerasan Vickers (VHN) 120-150 4. Tipe IV (ekstra keras) angka kekerasan Vickers (VHN) >150

Ikatan antar atom Ikatan kimia antar atom ada tiga yaitu: 1. Ikatan ion Ikatan ion adalah ikatan yang terbentuk akibat adanya daya tarik menarik antara muatan negatif dan muatan positif. Contohnya adalah ikatan ion antara ion Na+ dan ion Cl- . ion Na melepas elektron sedangkan ion Cl menangkap elektron. Akibatnya ion Na bermuatan lebih positif sedangkan ion Cl bermuatan lebih negatif. 2. Ikatan kovalen Ikatan kovalen adalah ikatan antara dua atom dimana keduanya saling berbagi elektron untuk mencapai keseimbangan elektron. Contohnya ikatan kovalen gas hidrogen. Di dalam gas hidrogen, atom hidrogen berikatan dengan atom hidrogen yang lainnya. Jumlah atom hidrogen di dalam gas hidrogen adalah dua. Hal ini dikarenakan

13

untuk mencapai keseimbangan jumlah elektron, hidrogen membutuh-kan sebuah elektron. Masing-masing atom hidrogen membutuhkan sebuah elektron tambahan, sehingga kedua atom hidrogen saling berbagi elektron. 3. Ikatan metalik Ikatan metalik adalah ikatan yang dibentuk oleh logam dimana elektron dari atom logam tersebut tersebar menyerupai gas sehingga membentuk gas elektron, ion positif yang terbentuk dinetralkan oleh elektron atom didekatnya. Contoh dari ikatan metalik adalah logam emas murni. A. Struktur Logam Struktur atom dibagi menjadi dua yaitu struktur kristal dan struktur bukan kristal. 1. struktur kristal - kubik sederhana - kubik berpusat tengah - kubik berporos dipermukaan 2. struktur bukan kristal a. rombohedral b. ortorombik c. monoklinik d. triklinik e. tetragonal f. heksagonal sederhana g. heksagonal padat h. rombik Campuran padatan :

1. Substitutional solid solutions, terbentuk antara 2 logam apabila: a. Besar atomnya berbeda kurang dari sekitar 15% 14

b. Mempunyai valensi kimia yang serupa c. Mempunyai kisi Kristal d. Tidak terjasi reaksi membentuk komponen intermetalik 2. Intertisional solid solution a. Atom atomnya yang sangat kecil dapat masuk di sela sela antara atom yang lebih besar ( atom C dalam iron / Fe ), diameter atom C lebih kecil dari doamter atom Fe, sehingga atom C masuk disela sela atom Fe, hal ini dapat menigkatkan kekerasan dan kekuatan. B. Susunan atom-atom Logam merupakan struktur raksasa dari atom-atom yang berikatan satu sama lain melalui ikatan logam. “Raksasa” menunjukkan jumlah yang sangat banyak tetapi jumlah atom yang terlibat sangat bervariasi - tergantung pada ukuran potongan logam. Koordinasi 12 Kebanyakan logan adalah terjejal (close packed) - yakni, struktur tersebut memuat atom sebanyak mungkin pada volum yang tersedia. Setiap atom pada struktur mengalami 12 sentuhan dari atom tetangganya. Keadaan logam yang seperti ini digambarkan sebagai terkoordinasi 12.

2. Klasifikasi Alloy 

Klasifikasi alloy berdasarkan ADA 1. High noble Alloy (HN) atau logam sangat mulia dg komposisi logam mulia > 60% dan kandungan emas > 40% Au – Pt alloy: Untuk Full Casting, Porcelain Fuse to Metal Au – Cu – Ag alloy : Full casting 2. Noble alloy (N) atau logam mulia dengan komposisi logam mulia > 25% Ag – Au – Cu alloy : Full Casting Pd– Cu alloy : full casting, PFM Ag – Pd alloy : full casting, PFM 3. Redominantly base metal Alloy atau alloy berbahan utama logam dasar dengan kandungan logam mulia < 25% Ni – based alloy : full casting, PFM, wrought, partial denture

15

Co – based alloy :sda Ti – based alloy :sda + implant Spesifikasi terbaru juga mengikut sertakan non-noble alloy sama seperti alloy yang tidak mengandung emas tapi memiliki kandungan palladium yang tinggi. Berdasarkan klasifikasi terbaru maka semua tipe alloy pada klasifikasi lama merupakan high noble alloy.

Gambar 3.1 Tabel Klasifikasi dan Komposisi Alloy Menurut ADA (Davis, 2003)

3. Kekurangan Dan Kelebihan Alloy 1. Alloy

Kelebihan: a.

Kekuatan dan ketahanannya paling baik dibanding tambalan lain.

b.

Lebih sedikit pengambilan jaringan gigi dibanding porselen.

c.

Tahan korosi.

d.

Resiko kebocoran minimal.

e.

Bentuk dapat dengan mudah dimanipulasi (Anusavice, 2003).

Kekurangan: a.

Paling mahal dibanding tambalan lainnya.

b.

Tidak sewarna gigi.

c.

Dapat menyebabkan reaksi alergi, tetapi sangat jarang (Anusavice, 2003). 2. Noble Alloy

Kelebihan a.

Mudah di cor

16

b.

Memiliki kekuatan yang cukup untuk merestorasi mahkota

c.

Alloy emas-paladium memiliki titik leleh yang sangat tinggi

d.

Memiliki sifat mekanik yang baik

Kekurangan a. Mahal b. Bisa mengalami creep (kecuali Au-Pd) 3. Base Metal Alloy Kelebihan a. Lebih murah daripada alloy emas b. Titik leleh dan modulus elastik tinggi c. Menjadi lebih kuat pada temperature tinggi Kekurangan a. Densitas rendah b. Mudah mengalami penyusutan saat casting c. Mudah terokidasi d. Tidak tahan terhadap korosi dan tarnish.

4. Mahasiswa mampu menguasai konsep dan teori syarat dan sifat alloy Alloy merupakan campuran dari beberapa logam, karena itu kebanyakan sifatnya menyerupai logam. Sifat dan syarat alloy yaitu: Syarat: a. Sifat Kimia : 1. Tahan korosi 2. Tidak larut dalam cairan RM atau segala cairan yang dikonsumsi 3. Tidak luntur b. Sifat biologi : 1. Tidak beracun 2. Tidak mengiritasi RM dan jaringan pendukungnya 3. Tidak menghasilkan reaksi alergi 17

c. 2. d.

e. f.

4. Tidak mutagen dan karsinogen Biokompatibel : 1. Tidak mengandung substansi toksik yang larut dalam saliva Tidak membahayakan pulpa dan jaringan lunak Mekanis : 1. Sesuai dengan tempatnya 2. Memiliki yield stress ( kemampuan menerima beban) yang tinggi Estetik : 1. Sesuai dengan perkembangan zaman Syarat lainnya: 1. Mudah dituang 2. Biaya ekonomis

5. Manipulasi Alloy Pengertian mengenai tahap – tahap casting : 1. WAXING Waxing adalah cara pembuatan pola malam (wax pattern). Pola malam dibuat dengan tujuan untuk : a. Mendapatkan suatu restorasi atau rehabilitasi gigi sesuai dengan ukuran dan bentuk gigi yang direstorasi atau direhabilitasi. b. Mendapatkan adaptasi yang baik dengan gigi yang direstorasi atau direhabilitasi. c. Mendapatkan hubungan yang baik dengan gigi tetangganya maupun gigi antagonisnya. d. Mendapatkan bentuk anatomi yang baik sesuai dengan bentuk restorasi gigi atau rehabilitasi gigi. Wax pattern berguna untuk membentuk ruang cetak (mould space) di dalam bahan invesmen setelah malam dan pola malam (di dalam invesn) dihilangkan (wax elimination). Cara pembuatan pola malam ada 3 cara : 1. Cara langsung (direct). Cara langsung ini dibuat seluruhnya di dalam mulut pasien, sehingga tidak memerlukan die.

18

2. Cara tidak langsung. Cara tidak langsung ini pola malam dibuat seluruhnya pada die, sehingga pembuatannya diluar mulut pasien. 3. Cara langsung tidak langsung. Pada cara ini mula-mula sebagian pola malam dibuat di mulut pasien untuk mendapatkan oklusi yang baik, kemudian ditransfer ke die, dan dibuat pola malam sampai selesai, sehingga cara ini dibutuhkan die. Contoh : a. Cara langsung, misalnya pembuatan tumpatan inlai kelas I dan kelas V. (menurut klasifikasi Black) b. Cara tidak langsung, misalnya pembuatan tumpatan inlai klas II, klas Ill, klas IV (menurut klasifikasi Black), onlay, mahkota penuh (full crown) dan jembatan gigi (crown and bridge). Malam yang digunakan untuk pembuatan pola malam adalah casting wax atau inlay wax yang berwarna biru atau hijau.Jenis malam pola ada 2 tipe yaitu : 1. Tipe - I (tipe B) berguna untuk pembuatan pola malam secara langsung. 2. Tipe - II (tipe A) berguna untuk pembuatan pola malam secara tidak langsung atau cara langsung tidak langsung. Perbedaan kedua malam tersebut adalah mengenai setting time dan flow-nya. Komposisi malam cor untuk inlay ini terdiri dari : 1. Malam paratin (paratin wax) 2. Gum dammar (dammar gum) 3. Malam karnauba (carnauba wax) 4. Beberapa bahan pewarna

19

Semua substansi ini merupakan bahan alamiah asli dan derivat dan mineral atau tumbuhan tertentu. Malam parafin umumnya merupakan substansi utama, biasanya konsentrasinya antara 40% sampal 60%. Gum damar atau resin damar adalah resin alamiah derivat varitas pohon cemara. Ia dibutuhkan malam paralin untuk mempertahankan kehalusan dinding ruang cetak (mould space) dan untuk mengembalikan resistensi yang Iebih besar terhadap kerapuhan dan penggumpalan. Malam karnauba bentuknya seperti serbuk yang halus dan veritas pohon palm tropis. Mala mini cukuo kuat dan mempunyai titik cair relatif tinggi. Syarat-syarat casting wax untuk pola malam : Menurut American Dental Association Specincation (ADAS) No. 4 (cit.Peyton and Craig, 1971) menyatakan bahwa casting wax atau inlay casting wax yang digunakan untuk pola malam harus mempunyai syarat - syarat sebagai berikut : a. Warnanya berbeda dengan warna jaringan disekitar gigi. b. Pada waktu dilunakan harus bersifat kohesit. c. Tidak mudah patah atau rapuh pada waktu dipotong atau diukir untuk membentuk anatomi gigi sesual. d. Pada waktu dibakar atau dipanasi pada suhu tertentu harus habis tak tersisa atau menguap semuanya tanpa meninggalkan bekas sedikitpun. 2. SPRUING Spruing adalah cara pembuatan sprue pin. a. Kegunaan sprue pin untuk : 1) Pembentukan Sprue di dalam invesmen. 2) Pegangan pola malam pada waktu investing. b. Pembuatan sprue pin dapat dibuat dan bahan : 1) Logam

20

Sprue pin yang terbuat dan logam, maka sebelum dilakukan preheating sprue pin diambil lebih dahulu. Untuk memudahkan pengambilan, sprue pin logam dilapisi dengan malam. Keuntungan Sprue pin yang terbuat dan logam apabila dilekatkan pada pola malam, maka pegangannya lebih erat dan kuat. Kerugiannya Sprue pin dan logam apabila tidak dilapisi malam, maka akan sukar dikeluarkan atau dilepaskan dan pola malam sesudah investing. 2) Inlay casting wax seluruhnya Sprue pin yang terbuat seluruhnya dan malam inlal (inlay casting wax) maka pada wax elimination tidak perlu diambil karena sprue pin akan hilang bersama - sama dengan pola malamnya. Keuntungannya : 1. Pada wax elimination sprue pin akan menguap bersama – sama dengan pola malamnya, sehingga tidak meninggalkan malam sedikitpun dalam mould space. 2. Perlekatannya dengan pola malam kuat dan tidak mudah lepas. Kerugiannya : Mudah patah, karena malam inlai apabila sudah keras bersitat getas. 3) Plastik / resin Sprue pin yang terbuat seluruhnya dan malam inlai (inlay casting wax) maka pada wax elimination tidak perlu diambil karena sprue pin akan hilang bersama - sama dengan pola malamnya. Kerugiannya: 1. Sukar dilepaskan dan pola malam sesudah investing dan dibiarkan tidak diambil pada waktu wax elimination. 2. bahan plastik / resin apabila dipanasi akan memuat lebih besar, sehingga akan merusak dinding invesmennya. 3. Suhu cair plastik Iebih besar daripada malam, sehingga pada waktu wax elimination malam pola sudah mencair dan menguap, tetapi plastik / resin belum cair atau menguap, akibatnya ada sisa plastik di dalam sprue dan ini akan menyumbat aliran logam cair. c. Diameter sprue pin

21

Diameter sprue pin tidak ada ketentuan yang pasti, tergantung dan; pertama, besarnya pola malam yang dibuat dan yang kedua, jenis casting machine yang digunakan untuk casting. Sebagai standar diameter sprue pin sebagai berikut : a. Untuk inlai yang kecil ± 1,3 mm b. Untuk inlai yang besar ± I ,b mm c. Untuk mahkota penuh ± 1,6 mm d. Untuk inlai yang paling besar ± 2,6 mm Menurut Skinner (1960) dan Peyton and Craig Menurut Skinner (1960) dan F’eyton and Craig. (1971) menyatakan bahwa diameter sprue pin, menurut Brown adalah gauge no. 10 atau 0,259 cm, sedangkan menurut Sharpe adalah gauge no. 16 atau 0,129 cm. d. Pemasangan sprue pin Pemasangan Sprue pin pada pola malam hendaknya pada daerah yang tebal dan jauh dan pinggiran pola malam. Sedangkan posisinya pada pola malam dapat tegak (90%) atau miring (450) terhadap permukaan pola malam. Penempatan sprue pin pada pola malam dengan posisi tegak lurus apabila daerah yang ditempati cukup ketebalannya. Penempatan sprue pin pada pola malam dengan posisi miring, apabila daerah yang ditempati sprue pin pada pola malam tidak cukup ketebalannya atau tipis. Hal ini ada hubungannya dengan gerakan turbolensi yang diakibatkan adanya back presser / tekanan baik. e. Pembuatan Sprue pin yang berhubungan dengan casting machine yang digunakan. Apabila menggunakan chorizontal casting macnine pada casting, maka sprue pin diameternya harus besar dan pendek, sebab pelelehan logam dilakukan pada fire clay. Apabila menggunakan hand casting sistem (slinger aparat) yang gerakannya vertikal maka diameter sprue pin kecil dan panjang serta ditambah reservoir former / reservoir former karena pelelehan logam dilakukan pada sprue hold (crucible). Pada sprue pin tidak harus ditambah / dibuat reservoir modul. Untuk sprue pin yang diameternya besar tidak perlu ditambah reservoir modul, tetapi sprue pin yang diameternya kecil perlu

22

ditambah reservoir modul. Ukuran panjang sprue pin juga tidak ada ketentuan yang pasti, karena tergantung dan besar kecilnya dan bentuknya pola malam. 3. INVESTING Investing adalah cara untuk menanam pola malam dalam bahan invesmen. Yang perlu diperhatikan pada investing : a. Letak pola malam di dalam casting ring. Pola malam letaknya harus ditengah – tengah agar jarak antar pola malam dan dinding – dinding casting ring sama. b. Jarak pola malam dan dasar casting ring terletak antara (6 - 8 mm) Perbandingan antara air dan puder (w/p ratio) harus tepat. W/p ratio suatu bahan invesmen tergantung dan petunjuk pabrik yang memproduksinya sebagai contoh invesmen merek Duroterm w/p ratio-nya adalah 10 : 29, dan invesmen merek Durotreem wf p ratio-nya adalah 1 : 3. Bahan invesmen (invesment materials) a. Komposisi Komposisi dasar dan invesmen terdini dari : 1) Binder material (bahan pengikat) 2) Refractory material (bahan tahan panas) 3) Asher chemical (bahan kimia lain) b. Macam-macam Jenis Bahan Invesmen 1. Berdasarkan bahan pengikatnya, maka ada 3 jenis invesmen yaitu : a) Gypsum bonded invesmen materials adalah invesmen yang mengandung bahan pengikat gip. Invesmen ini digunakan pada proses casting untuk pengecoran logam yang titik cairnya kurang dan 10000 C, sebab apabila logam yang dicor itu Iebih besar dan 1000° C, maka invesmen akan retak-retak. Bahan pengencernya adalah air (aquadestilata).

23

b) Phospate / sulfate bonded invesment materials adalah bahan invesmen yang mengandung bahan pengikat as. phosphat atau as. sulfat. Invesmen ini digunakan pada proses casting untuk pengecoran logam yang titik cairnya lebih besar dan 10000. Bahan pengencernya adalah liquit, yang merupakan satu paket dengan puder invesmennya. c) Silicate bonded invesment materials adalah bahan invesmen yang mengandung bahan pengikat silikon (silica). Invesment ini digunakan pada proses casting untuk pengecoran logam yang titik cairnya lebih besar dan 10000. Bahan pengencernya adalah liquit, yang merupakan satu paket dengan puder invesmennya. 2. Berdasarkan titik cair logam yang di casting (dicor) ada 2 jenis invesmen, yaitu : a) Gypsum bonded invesment materials, digunakan untuk mengecor logam yang mempunyat titik cair kurang dari 1000 oC. b) Phosphate / silicale bonded invesment materials digunakan untuk mengecor logam yang mempunyai titik cair lebih dari 1000 oC. c. Cara Investing Casting yang dilakukan di kedokteran gigi proses yang disebut lose wax proccess terdapat 2 teknik investing, yaitu : 1. Manual (hand) investing technic Teknik ini ada 2 cara, yaitu: a)

Single investing Pada pninsipnya puder invesmen kering dicampur dengan air (aquades)

dengan w/p ratio tertentu. Kemudian diaduk selanjutnya dituangkan ke dalam casting ring, apabila konsistensinya sudah baik. Selanjutnya pola malam dimasukkan / ditanam kedalam casting ring yang b) Double investing Prinsipnya puder invesmen kering dibagi menjadi bagian, misalnya A dan B. Bagian A dibagi menjadi 2 bagian, ialah bagian A1 dan A2. Bagian Al dicampur dengan air (aquades) sampai rata dan bersifat encer. Selanjutnya

24

dengan kuas halus, adonan invesmen A, dioleskan pada seluruh permukaan pola malam secara merata. Kemudian invesmen A2 yang kering ditaburkan diatas seluruh permukaan pola malam, yang telah diolesi dengan invesmen A1 tadi, sehingga berbentuk seperti buah talok / cherry. Pada invesmen B kering dicampur dengan air diaduk sarnpai mendapatkan konsistensi yang baik dan lebih kental dan adonan invesmen Al. Adonan B ini ditungakan ke dalam casting ring sampai penuh, yang sebelumnya pola malam sudah dimasukkan / diletakkan ke dalam casting ring dan ditunggu sampai kering. Pada double investing ini terdapat 3 lapisan, yaitu: lapisan adonan invesmen yang encer lapisan invesmen kening lapisan adonan invesmen yang agak kental Pada kedua cara tersebut diatas pencampuran antara puder invesmen kering dan air dilakukan pada rubber bowl dan alat pengadukannya spalula. Pengadukan dan penuangannya dalam casting ring dilakukan dengan tangan. Pencampuran juga dapat dilakukan pada rubber bowl khusus dan pengadukan dilakukan dengan alat yang disebut vacuum mixer (pengadukan dengan hampa udara). Penuangan adonan invesmen ke dalam casting ring dilakukan dengan tangan diatas alat yang disebut vibrator (alat penggetar) agar gelembung gelembung udara di dalam adonan invesmen dapat keluar. Liquid invesmen atau aquades adalah bahan pelarut / pencampur yang berguna untuk membuat adonan invesmen. Liquit invesmen digunakan apabila pada investing digunakan jenis bahan jenis invesmen berupa phosphate / silicate bonded invesment materials dan liquit ini merupakan satu paket dengan puder invesmennya. Air / aquades digunakan apabila pada investing digunakan jenis bahan invesmen berupa gypsum bonded invesment materials. Pada investing ini dilakukan dengan alat khusus yang hampa udara. Di fakultas kedokteran gigi tidak dilakukan karena tidak ada alatnya. 4. PRE HEATING, WAX ELIMINATION DAN HEATING

25

Di Fakultas Kedokteran Gigi pada semester - 4 hanya menggunakan invesmen jenis gypsum bonded invesmen material’s. Sebelum wax elimination, dilakukan dahulu preheating pada temperatur kamar sampai 150 oC dalam waktu 15 menit di dalamalat pemanas yang disebut furnace, yang dapat distel mengenam temperatur dan waktunya. Pre heating dilakukan dengan tujuan agar adonan invesmen betul-betul kering. Masih di dalam furnace, lalu dilakukan wax elimination dari 150 oC dinaikkan sampai 350 oC dengan perlahan – lahan dalam waktu 30 menit. Pada temperature 350 oC diperkirakan seluruh malam yang ada di dalam adonan invesmen sudah hilang tak bersisa. Setelah wax elimination yang menghasilkan mould space di dalam invesmen, kemudian dilakukan heating yaitu temperatur dinaikkan dan 350° C sampai 700°C. Dalam waktu 30 menit. Heating ini bertujuan agar terjadi baik pemuaian invesmen maupun pemuaian mould space dapat maksimal. Pemanasan hanya sampai 700° C, karena stabilitas bahan invesmen jenis gypsum bonded invesmen materials diperkirakan dalam keadaan stabil. Selanjutnya pada temperatur 700 oC didiamkan selama 30 menit, kemudian casting ring diambil dari casting machine. 5. MELTING DAN CASTING Setelah didiamkan selama 30 menit pada 700 oC dengan cepat dipindah ke alat casting machine dan selanjutnya dilakukan melting. a. Macam – macam casting machine 1) Centri fugal casting machine Casting machine macamnya ada 2 jenis ; a) Horizontal centri fugal casting machine. Casting machine ini gerakan memutarnya secara horizontal / mendatar. b) Vertical centrifugal casting machine. Casting machine ini gerakan memutarnya secara vertical / tegak lurus. 2) Air pressure casting machine Alat casting yang menggunakan tekanan udara. Bekerjanya alat ini pnnsipnya sama dengan bekerjanya alat casting vertikal (vertical centri fugal casting machine)

26

hanya bedanya vertical casting machine menggunakan gaya sentri tugal, tetapi air pressure casting machine menggunakan tenaga / tekanan udara. Pada melting (pelelehan) terhadap logam yang akan dicor, dilakukan dengan alat penyemprot api yang disebut blow pipe atau blow torch. b. Macam – macam blow torch Berdasarkan bahan pembakarnya blow torch ada 4 macam yaitu : 1) Blow torch dengan menggunakan bahan pembakar bensin dan tenaga angin. 2) Blow torch dengan gas elpiji 3) Blow torcfl dengan gas elpiji dan O2 4) Blow torch dengan gas acetilen (gas karbit = C2H2) dan O2 Biasanya O2 digunakan untuk melelehkan logam yang akan dicor dengan titik cairnya lebih besar dari 1000 oC. Untuk logam yang titik lelehnya kurang dan 1000 oC cukup menggunakan bensin dan udara. Api yang disemprotkan oleh blow torch ada 4 zone, yaitu : 1. Zone I, disebut air dan gas zane transparan. 2. Zone II, disebut combution zone warnanya kering. 3. Zone IIl, disebut reduction zone. Zone ini warnanya biru yang dapat mereduksi logam menjadi meleleh. 4. Zone IV, disebut oxidising zone. Zone ini warnanya merah yang mengoksidasi dari logam, tetapi tidak meleleh. Pada proses casting yang menggunakan horizontal casting machine, pelelehan logam dilakukan pada fire clay, yang terbuat dari bahan ceramic yang tahan panas. Apabila pada proses casting yang menggunakan vertical casting machine (slinger apparate) pelelehan dilakukan pada crucible, tepatnya pada sprue hold.

27

Casting / pengecoran logam ke dalam mould space dilakukan apabila lelehan logam baik pada fire clay, maupun pada crucible sudah bergerak-gerak seperti gerakan air raksa, karena tiupan dari blow torch. Setelah casting dilakukan, kemudian casting ring diambil dan casting machine dan didiamkan sampai dingin sekali dengan sendirinya Selanjutnya hasil cor cliambil dengan merusakkan invesmennya. Hasil casting yang terjadi ada 2 bentuk : 1. Bentuknya bersih seperti warna logam sebelum dicor. Hal ini terjadi apabila logam yang dicor non precius, artinya logam tersebut tidak mengandung logam mulia sebagai dasar dan logam campur / aloy. Pada bentuk ini tidak perlu dilakukan pickling. Bentuknya berubah menjadi warna hitam dan tidak sama dengan warna sebelum dicor. Hal ini terjadi apabila logam campur / aloy yang dicor mengandung bahan dasar logam mulia, misalnya emas atau perak. Keadaan ini terjadi karena adanya peristiwa oksidasi pada permukaan logam cor tersebut. Untuk mengembalikan warna seperti warna semula dilakukan pickling. 6. PICKLING Pengertian pickling adalah suatu cara penghilangan / pembersihan oksidasi yang terjadi pada permukaan logam cur yang mengandung logam mulia dengan larutan pickling. Larutan pickling ada 2 jenis : 1. Larutan asam hidro chlorida (HCl) 2. Larutan asam sulfat (H2SO4) Cara pickling : Hasil casting logam aloy yang mengandung dasar logam mulia warnanya hitam diikat dengan benang dan dipanasi dahulu. Sebelumnya sudah dipersiapkan dahulu salah satu larutan pickling yang sudah diencerkan. Sesudah panas, hasil cor dimasukkan ke dalam larutan pickling sebentar sarnpai warna hilang dan warna semula muncul. Oleh karena larutan pickling ini sangat toksis, maka untuk menetralisir, hasil cur dimasukkan ke dalam larutan sodium bicarbonat.

28

7. FINISHING DAN POLISHING 1) Pengertian finishing Finishing adalah suatu cara untuk membentuk hasil casting menjadi suatu bangunan yang diinginkan dengan jalan menghilangkan / membuang ekses-ekses pada permukaan hasil casting dan logam yang tidak berguna. Setelah dilakukan finishing maka bentuk bangunan, misalnya yang berbentuk inlay, lull crown atau bridge work, menjadi baik tetapi masih kasar. Kemudian dilakukan polishing. 2) Pengertian polishing Polishing adalah suatu cara untuk membuat suatu bangunan, setelah dilakukan finishing, menjadi rata, halus dan mengkilap, sehingga bentuk bangunan tersebut menjadi amat bagus dan indah. Dan inilah merupakan syarat utama di bidang kedokteran gigi bahwa polishing selalu dilakukan pada alat-alat yang dipasang dalam mulut pasien. Kesalahan yang sering terjadi dalam casting alloy

a. Hasil Tuangan Tidak Akurat Dimensi -

Tuangan terlalau kasar sehingga ekspansi mould terlalu besar

-

Tuangan terlalu kecil ekspansi, ekspansi mould terlalu kecil

-

Wax Pattern berubah bentuk

b. Permukaan Kasar dan Terdapat Sayap -

Investmen material pecah

-

Gelembung udara [ada wax pattern

-

Investmen lunak

c. Porositas -

Kontraksi saat pendinginan alloy

-

Gas dalam alloy cair

-

Tekanan balik gas

d. Hasil Casting Terkontaminasi -

Oksidasi

: overheating alloy Nyala api oksidasi zone

29

Penggunaan flux gagal

-

Senyawa sulfur menyebabkan pecah bila pada panas berlebihan

e. Hasil Casting tidak Lengkap -

Alloy tidak cukup

-

Bagian tiis dari mould tidak terisi

-

Mould terlalu dingin, alloy mengalami pemasakan dahulu

-

Saluran tertutp benda asing misalnya: wax, investment material

-

Alloy tidak mencair sempurna

-

Tekanan alloy cair terlalu rendah

6. Aplikasi Alloy Di Kedokteran Gigi a. Dental amalgam : bahan tambal gigi , alloy yang dipergunakan adalah alloy silver b. Alloy emas dipergunakan untuk inlay, onlay, mahkota, dan GTJ c. Alloy Ag – Pd, dan alloy Ni – Cu dipergunakan dalam inlay, onlay, mahkota, jembatan d. Alloy emas, alloy Co – Cr, alloy Ag – Pd, aluminium bronze dipergunakan dalam gigi tiruan sebagian tuangan e. Alloy emas, alloy Co – Cr, Alloy Ni – Cr, beta titanium, dipergunakan untuk bentuk kawat f. Alloy Co - Cr dipergunakan untuk gigi tiruan sebagian tuangan, bedah implant, pisau turbin, dan busi mobil, yang berkomposisi : a. Cobalt 35 – 65 % b. Crom 20 – 35% c. Nikel 0 – 30% d. Mo 0 – 7 % e. Carbon 0 – 0,4 % Titik cair alloy ini adalah 1250 – 14500C, sehingga bahan Invesment material yang dunakan adalah phosphate dan silica bonded g. Alloy Ag – Pd dipergunakan untuk klammer, yang berkomposisi :

a. Ag 45 % b. Pd 24 % 30

c. Au 15 % d. Cu 15 % e. Zn 1 % h. aluminium bronze : alloy Cu yang mengandung sampai 10% Al dan sedikit Ni, Fe, Mn (Anusavice, K.J. 1996.)

KESIMPULAN

1.

Logam merupakan substansi kimia opak mengkilap yang merupakan penghantar

(konduktor) panas atau listrik yang baik serta bila dipoles,

merupakan pemantul atau reflektor sinar yang baik. 2. Sifat – sifat karakteristik logam, yaitu sebagai berikut: - Keras - Mengkilat - Penghantar panas dan penghantar listrik - Atom logam mutlak melepas electron luarnya - Opaque - Ductili malleable - Elektro positif 3. Sifat sifat yang diharapkan dari logam

- Kecocokan biologis - Mudah untuk dicairkan - Mudah untuk dicor, dipoles, dan dilas - Ketahanan abrasive yang baik - Tahan tekanan - Berkekuatan tinggi - Tahan karat dan kororsi 4. Metode Pembuatan Logam - Thermal methods - Hydro-metallurgical methods - Thermo-electrolitic 31

5. Alloy dapat diklasifikasikan atas :



binary

: terdiri dari dua konstitusi dasar



ternary

: terdiri dari tigakonstitusi dasar



quaternary

: terdiri dari empat konstitusi dasar

6. Aplikasi alloy dalam kedokteran gigi: - Dental amalgam : bahan tambal gigi , alloy yang dipergunakan adalah alloy silver - Alloy emas dipergunakan untuk inlay, onlay, mahkota, dan GTJ - Alloy Ag – Pd, dan alloy Ni – Cu dipergunakan dalam inlay, onlay, mahkota, jembatan - Alloy emas, alloy Co – Cr, alloy Ag – Pd, aluminium bronze dipergunakan dalam gigi tiruan sebagian tuangan - Alloy emas, alloy Co – Cr, Alloy Ni – Cr, beta titanium, dipergunakan untuk bentuk kawat

7. Kesalahan yang sering terjadi saat casting alloy 1. Hasil Tuangan Tidak Akurat Dimensi -

Tuangan terlalau kasar sehingga ekspansi mould terlalu besar

-

Tuangan terlalu kecil ekspansi, ekspansi mould terlalu kecil

-

Wax Pattern berubah bentuk

2. Permukaan Kasar dan Terdapat Sayap 3. Porositas -

Kontraksi saat pendinginan alloy

-

Gas dalam alloy cair

-

Tekanan balik gas

4. Hasil Casting Terkontaminasi 5. Hasil Casting tidak Lengkap

32

DAFTAR PUSTAKA Annusavice, Kenneth J. 2003. Phillips: Buku Ajar Ilmu Bahan Kedokteran Gigi. Jakarta: EGC Combe, EC. 1992. Sari Dental Material. Penerjemah : Slamat Tarigan. Jakarta: Balai Pustaka Davis J.R. 2003. Hand book of Material for Medical Devices. ASM International copyright 2003. Harty, F.J dan R. Ogston. 1995. Kamus Kedokteran Gigi. Jakarta: EGC

33