LAPORAN PRAKTIKUM ILMU MATERIAL IREVISI

Topik: Setting Expansion Bahan Tanam Gypsum Bonded Berdasarkan W : P RatioKelompok: B3aTgl. Praktikum : 6 Mei 2014Pembimbing: Sri Yogyarti, drg., Mkes.

Penyusun :No. Nama NIM1. Rossa Bella Vennowusky Rafli 0213111330812. Intan Fajrin Arsyada 0213111330823. Ayu Setyowati 0213111330834. Dinsa Celia Putri 0213111330845. Wilda Ronaa Fadhilah 021311133085

DEPARTEMEN MATERIAL KEDOKTERAN GIGIFAKULTAS KEDOKTERAN GIGIUNIVERSITAS AIRLANGGA20141. TUJUAN1. Pada akhir praktikum mahasiswa dapat memanipulasi bahan tanam tuang dengan cara yang tepat.2. Mahasiswa dapat membedakan setting expansion bahan tanam tuang tersebut dengan variasi w/p ratio.

2. PENGAMATAN SETTING EXPANSION2.1 Bahana. Bahan tanam tuang gypsum bondedb. Air PDAMc. Vaselin

2.2 Alata. Spatulab. Mangkuk karetc. Gelas ukurd. Stopwatche. Timbanganf. Ekstensometerg. Dial indicatorh. Pisau malam

2.3Cara kerjaa. Alat dan bahan yang akan digunakan untuk praktikum disiapkan.b. Bagian dalam dari cetakan gypsum bonded pada alat ekstensometer diolesi dengan vaselin secara merata.c. Alat uji ekstensometer disiapkan, kemudian dial indicator dipasang pada posisi yang tepat dengan jarum indikator menunjuk ke angka nol.d. Untuk membuat tiga percobaan, bubuk ditimbang masing-masing sebanyak 43gram, 46gram dan 43gram dengan takaran air sebanyak 15ml, 15ml dan 18ml.e. Air dituangkan ke dalam mangkuk karet.f. Bubuk tanam tuang dimasukkan sedikit demi sedikit dan biarkan mengendap selama 30 detik agar bubuk dapat terserap dengan sempurna.g. Adonan bahan tanam tuang dan air diaduk sampai homogen selama 1 menit/120 putaran.h. Adonan bahan tanam tuang dimasukkan ke dalam cetakan (tanpa merubah posisi cetakan dan jarum dial indicator), kemudian permukaannya diratakan dengan pisau malam.

Gambar 1. Adonan bahan tanam tuang dicetakkan ke dalam cetakan

i. Panjang awal bahan tanam tuang pada alat ekstensometer diukur dengan penggaris.j. Terjadinya setting expansion bahan tanam tuang dapat diamati pada dial indicator dan dicatat pada setiap 10 menit selama satu jam.

3. HASIL PRAKTIKUMTabel hasil percobaan pengaruh w/p ratio terhadap perubahan setting expansionTabel 1. Hasil PercobaanW:P = 15:43W:P = 15:46W:P= 18:43

P awal = 12,5 cmP akhir = 12,6 cmP awal = 12,5 cmP akhir = 12,5 cmP awal = 12,5 cmP akhir = 12,5 cm

Menit ke-Setting Expansion(mm)Menit ke-Setting Expansion(mm)Menit ke-Setting Expansion(mm)

100100100

200200200

300,13300,06300

400,28400,26400,015

500,36500,39500,06

600,4600,45600,1

Presentase Distorsi0,032%0,036 %0,008 %

4. PEMBAHASANBahan tanam adalah bahan yang dipakai untuk menanam model malam pada proses pembuatan restorasi dari logam, sehingga setelah dilakukan burn out) didapatkan mould atau rongga tuang, selanjutnya rongga tersebut dituangi logam cair dan akan menghasilkan tuangan logam dengan bentuk sama seperti model malam. Berdasarkan titik cair logam, bahan tanam tuang terbagi menjadi beberapa jenis yaitu gypsum bonded, phosphate bonded, dan silica bonded.Bahan gypsum bonded merupakan jenis tradisional yang digunakan untuk pengecoran konvensional inlay alloy emas, onlay, mahkota, dan fixed partial dentures (FPDs). Phospat bonded digunakan untuk menghasilkan kerangka kerja untuk prostesis logam-keramik dan beberapa paduan logam dasar. Hal ini juga dapat digunakan untuk pembuatan keramik. Jenis ketiga adalah silica bonded investasi etil, yang digunakan terutama dalam pengecoran gigi tiruan sebagian lepasan dengan logam dasar alloy (kobalt berbasis paduan atau berbasis nikel). (Anusavice, 2009)Gypsum bonded adalah bahan tanam yang paling umum digunakan dalam pengecoran dental alloy emas dengan suhu liquidus tidak lebih tinggi dari 1.080C, yang biasanya digunakan untuk inlay emas, mahkota, dan gigi palsu sementara dan permanen sebagian. Karena kecenderungannya untuk terurai pada suhu tinggi, bahan ini tidak cocok untuk pengecoran alloy emas yang titik leburnya tinggi, alloy paladium (digunakan untuk copings dalam alloy keramik restorasi), atau alloy logam paling dasar, seperti nikel-kromium dan kobalt-krom.

Tabel 2. Komposisi bahan tanam tuang gypsum bonded (Bhat, 2011)KOMPOSISI GYPSUM BONDED

BAHAN%FUNGSI

Cristobalite quartz60-80Mengendalikan kekuatan, porositas, thermal expansion, dan stabilitas thermal

Binder: dental stone tipe 3 (CaSO4, H2O)15-30Mengikat refractory material. Ketika setting akan meningkatkan kekuatan, porositas, setting, dan thermal expansion

Modifiers (K, Li, Na, chlorides)3-10Menjaga dari penyusutan akibat kekurangan air

Reducing agent bubuk Cu dan grafit2-3Menjaga dari oksidasi dan tarnish

Sedikit pewarna

Bahan tanam tuang gypsum bonded dapat mengalami setting expansion oleh karena pertumbuhan kristal gipsum. Setting expansion normal dari bahan tanam tuang dapat diukur seperti pada dental plaster (gip lunak), yaitu mengukur perubahan dimensi linier yang terjadi pada bahan tanam. Setting expansion juga dapat diatur dengan menambahkan retarder atau accelerator.Tujuan adanya setting expansion adalah untuk membantu pemuaian mould untuk mengkompensasi penyusutan logam. Apabila bahan tanam tuang setting dengan udara di sekelilingnya, ekspansi ini disebut dengan normal setting expansion. Sedangkan apabila adonan bahan tanam tuang setting kontak dengan air, ekspansinya akan jauh lebih besar dan disebut dengan hygroscopic setting expansion. (Anusavice, 2009)Perubahan fisik lain yang menyertai setting adalah ekspansi kecil yang disebabkan oleh dorongan yang keluar dari kristal tumbuh. Tingkat maksimum ekspansi terjadi pada saat suhu meningkat paling cepat. Jika material ditempatkan dalam air pada tahap initial set, ekspansi jauh lebih banyak terjadi selama setting. Ekspansi ini meningkat disebut hygroscopic setting expansion dan kadang-kadang digunakan untuk meningkatkan setting ekspansi bahan tanam gypsum bonded. (Anusavice, 2009)Salah satu yang mempengaruhi setting expansion adalah w/p ratio, semakin rendah w/p ratio maka akan meningkatkan setting expansion. Hal ini berkaitan dengan meningkatnya kepadatan inti. Pada w/p ratio yang lebih tinggi, inti kristalisasi per satuan volume lebih sedikit dibandingkan dengan campuran yang tebal. Karena dapat diasumsikan bahwa ruang antara inti lebih besar pada kasus seperti itu, berarti ada kurangnya pertumbuhan interaksi kristal dihidrat.Pada praktikum bahan tanam gypsum bonded, kami melakukan tiga percobaan pengukuran setting expansion dengan menggunakan ekstensometer yang dilengkapi dial indicator dengan perbandingan w/p ratio yang bervariasi. Setting expansion dilihat selama 10 menit sekali selama satu jam.Pada percobaan pertama digunakan komposisi w/p ratio yaitu 15ml : 43gr. Pada percobaan pertama ini mengalami setting expansion sebesar 0.032%. Pada percobaan ini, kami melakukan pengadukan sesuai prosedur yaitu 120 putaran per menit. Hasil yang didapatkan adalah bahan tanam tuang gypsum bonded yang bertekstur halus dan tidak berporus. Flow dan kepadatan yang didapat cukup, sehingga mudah saat dicetak dan dilepaskan dari ekstensometer.Pada percobaan kedua digunakan w/p ratio yaitu 15 ml : 46 gr, dalam hal ini bubuk bertindak sebagai accelerator dan mengalami setting expansion sebesar 0,036%. Penambahan bubuk menghasilkan konsistensi adonan yang lebih kental dibandingkan konsistensi adonan pada percobaan pertama. Semakin banyak bubuk, maka jumlah partikel silika pada adonan bahan tanam tuang semakin banyak. Jumlah partikel silika yang banyak tersebut menyebabkan adanya pembentukan nuklei kristal meningkat. Selanjutnya, kristal-kristal ini akan berdesakan dan bergerak ke luar selama reaksi pengerasan. Semakin banyak nuklei kristal yang bergerak keluar, ekspansi yang dihasilkan akan semakin besar pula.Pada percobaan ketiga digunakan w/p ratio yaitu 18 ml : 43 gr, dalam hal ini air bertindak sebagai retarder dan mengalami setting expansion sebesar 0,008%. Penambahan air menghasilkan konsistensi adonan yang lebih encer dibandingkan konsistensi adonan pada percobaan pertama. Jumlah partikel silica yang bertumbukan pada adonan bahan tanam tuang menjadi semakin sedikit sehingga nuklei kristal yang bergerak keluar semakin sedikit pula, dan ekspansi yang dihasilkan lebih kecil dibandingkan dengan percobaan yang pertama dan kedua. Pada praktikum ini, setting expansion bahan tanam tuang gypsum bonded yang diujikan adalah setting expansion yang dipengaruhi oleh w/p ratio. Hasil praktikum menunjukkan kesamaan dengan teori, yakni w/p ratio pada bahan tanam tuang dapat mempengaruhi setting expansion, semakin rendah w/p ratio maka akan memperbesar setting expansion.

KESIMPULAN

Dari ketiga percobaan dengan w/p ratio normal, encer, dan, kental didapatkan hasil yang berbeda dan terlihat pada setting expansion dengan w/p ratio normal terjadi secara normal tetapi pada w/p ratio encer menghasilkan setting expansion semakin kecil, sedangkan pada w/p ratio kental setting expansion setting expantion semakin besar. Dari percobaan tersebut dapat ditarik kesimpulan bahwa semakin rendah w/p ratio atau semakin sedikit air yang dicampurkan pada bahan tanam tuang maka makin besar setting expansion yang terjadi, dan semakin tinggi w/p ratio (semakin banyak air) maka setting expansion semakin kecil.

DAFTAR PUSTAKA

Anusavice, KJ. 2009. Elsevier. Phillips Science of Dental Materials. Eleventh edition. India.

Bhat, VS and Nandish BT. 2011. Science of Dental Materials: Clinical Applications. New Delhi, India.