UNIVERSITAS
SRIWIJAYA
Tanggal
Praktikum : 17 September 2012
GIPS
KEDOKTERAN GIGI
Tujuan Praktikum
:
Mampu
mengukur waktu pergerasan gips kedokteran gigi tipe II dan III.
Material :
1. Gips
plaster
2. Gips
stone
3. Aquadest
4. Tissue
pembersih
Alat :
1. Mangkuk
karet dan spatula
2. Timbangan
3. Gelas
ukur
4. Cetakan
dari bekas kaleng susu beruang yang sudah dilubangi satu sisi alas /dasarnya
5.
Stopwatch
6. Vibrator
7. Satu
set alat Vicat
Cara
kerja
1.
Timbang gips plaster sebanyak 250 gram
dan gips stone sebanyak 350 gram.
2. Siapkan
Aquadest dengan perbandingan 1 : 2 untuk gips plaster dan 1 : 3 untuk gips
stone.
3.
Masukkan
aquadest kedalam mangkuk karet sebanyak 100 ml.
4.
Masukkan
bubuk gips kedalam mangkuk karet yang telah berisi aquadest dalam waktu 10
detik, dan dalam 20 detik bubuk gips harus sudah terendam dalam aquadest.
5.
catat
awal waktu dari mulai pencampuran gips dengan aquadest menggunakan stopwatch.
6. Aduk
gips hingga homogen dengan menggunakan spatula sebanyak 120 putaran selama 1
menit. Bersamaan dengan itu, mangkuk karet diputar perlahan–lahan.
7.
Gunakan
vibrator untuk menghilangkan gelembung.
8.
Tuangkan
adonan gips kedalam cetakan (bekas kaleng susu) , kemudian ratakan adonan
setinggi cetakan.
9.
Letakkan
adonan dibawah jarum vicat. Pastikan jarum menyentuh permukaan adonan gips.
10. Ukur waktu pengeresan adonan gips dengan menggunakan
stopwatch.
11.
Satu atau dua menit sebelum waktu
pengerasan (umumnya dirandai dengan hilangnya permukaan yang mengkilat atau
hilangnya kelebihan air), jarum dilepaskan dan dibiarkan berpenetrasi kedalam
adonan dengan interval waktu 30 detik.
12.
Setiap penetrasi, jarum dibersihkan
dengan kertas tissue dan cetakan digeser posisinya sehingga jarum penetrasi
didaerah yang baru.
13.
Waktu pengerasan dihitung sejak awal
pengadukan sampai saat jarum berpenetrasi hanya
± 2 mm.
Hasil :
Gips plaster
|
Gips stone
|
|
Waktu pengerasan
|
14.30 menit
|
18.49 menit
|
Banyak tusukan
|
11 kali
|
5 kali
|
Keterangan lain
|
Percobaan pertama gagal
|
Keterangan : percobaan gips plaster yang pertama gagal , karena telah terjadi pengerasan adonan melelui
pengamatan visual pada menit ke 14.45 sebelum pengukuran tingkat kekerasan
menggunakan jarum vicat.
Pembahasan
Plaster
dan stone merupakan produksi Kalsium Sulfat Hemihidrat. Bahan ini merupkan
hasil pengapuran sulfat dihidrat atau gypsum. Kandungan utama plaster dan stone
gigi adalah kalsium sulfat hemihidrat (CaSO4)2.H2O.
Reaksi
pengerasan, berbagai hidrat memiliki kelarutan yang relative rendah dengan
perbedaan nyata dalam kelarutan hemihidrat dan dihidrat. Dihidrat terlalu larut
untuk digunakan dalam struktur yang terpapar atmosfer , sesuatu yang
menguntungkan , karena penggunaan tersebut akan menghabiskan sumber alami
gypsum kita.
Reaksi
pengerasan dapat diamati sebagai berikut :
1.
Ketika
hemihidrat diaduk dengan air, terbentuk suatu suspensi cair dan dapat
dimanipulasi.
2.
Hemihidrat
melarut sampai terbentuk larutan jenuh.
3.
Larutan
jenuh hemihidrat ini amat jenuh dengan dihidrat sehingga dihidrat mengendap.
4.
Begitu
dihidrat mengendap, larutan tidak lagi jenuh dengan hemihidrat, jadi terus
melarut. Kemudian proses terus berlanjut
yaitu pelarutan hemihidrat dan pengendapan dihidrat terjadi baik dalam
bentuk kristal baru atau pertumbuhan
lebih lanjut pada keadaan yang sudah ada.
Uji
untuk waktu kerja, pengerasan, dan waktu pengerasan akhir :
a.
Waktu pengadukan
Waktu
pengadukan adalah waktu dari penambahan bubuk pada air sampai pengadukan
sempurna. Pengadukan stone dan plater secara mekanik biasanya tercapai dalam
20-30 detik. Pengadukan tangan dengan spatula umumnya memerlukan minimal 1
menit untuk memperoleh adukan yang halus.
b.
Waktu kerja
Ini
adalah waktu yang tersedia untuk menggunakan adukan, dimana konsistensi yang
merata dipertahankan untuk dilakukan satu atau beberapa manipulasi. Misalnya,
waktu kerja yang cukup diperlukan untuk mengisi cetakan, mengisi cetakan
cadangan, dan membersihkan peralatan sebelum gipsum benar-benar mengeras.
Umumnya waktu kerja sekitar 3 menit adalah cukup.
c.
Waktu pengerasan
Adalah
waktu yang terentang antara mulai pengadukan sampai bahan mengeras. Biasanya
diukur dengan beberapa jenis uji penetrasi , menggunakan instrumen. Waktu pengerasan terjadi selama 5 sampai 15 menit.
d.
Uji hilang kilap untuk pengerasan awal
Begitu
reaksi berlangsung, sebagian kelebihan air diambil dalam bentuk dihidrat
sehingga adukan kehilangan kilapnya. Hal ini terjadi kurang lebih pada 9 menit,
dan massa masih belum memilik kekuatan kompresi yang dapat diukur.
Pengendalian waktu pengerasan :
Hal yang perlu
diperhatikan dalam pembuatan gipsum ini adalah pengendalian waktu
pengerasan yang secara teori ada 3 metode :
1.
Kelarutan hemihidrat (penyusun stone dan
plaster) dapat ditingkatkan atau dikurangi
2.
Jumlah nukleus kristalisasi dapat
ditingkatkan atau dikurangi. Semakin besar jumlah nukleus kristalisasi, semakin
cepat terbentuk kristal gipsum dan semakin cepat pula pengerasan massa.
3.
Bila kecepatan pertumbuhan kristal dapat
ditingkatkan atau dikurangi, begitu pula waktu pengerasan dapat dipercepat atau
diperlambat.
Operator dapat mengubah waktu
pengerasan dalam batasan tertentu dengan mengubah rasio W:P dan waktu
pengadukan.
1.
Ketidakmurnian
Bila proses pengapuran
tidak sempurna sehingga tetap terdapat partikel gipsum atau pabrik menambahkan gipsum
kedalam plaster atau stone maka waktu pengerasan akan diperpendek. Karena
peningkatan nukleus kristalisasi sehingga semakin cepat terbentuk kristal
gipsum.
2.
Kehalusan
Semakin halus partikel
hemihidrat, semakin cepat adukan mengeras. Karena kecepatan kelarutan hemidrat
meningkat.
3.
Rasio W : P
Perbandingan antara
water dan powder juga harus diperhatikan. W:P ini basanya tergantung pada jenis
plaster dan stone. Misalnya W:P 0,60 maka yang harus disiapkan adalah 60 ml
air dan 100 gram stone. Perbandingan W:P adalah faktor yang sangat penting dalam
menentukan sifat fisik dan kimia dari produk gipsum akhir. Semakin tinggi
perbandingan W : P maka waktu pengerasan akan semakin lama dan gipsum yang
dihasilkan juga berkekuatan lemah.
4.
Pengadukan
Semakin lama dan
semakin cepat plaster diaduk, semakin pendek waktu pengerasan. Sebagian kristal
gipsum terbentuk langsung ketika plaster atau stone berkontak dengan air.
Begitu pengadukan dimulai, pembentukan kristal ini meningkat pada saat yang
sama, kristal– kristal diputuskan oleh spatula pengaduk dan didistribusikan
merata dalam adukan dengan hasil pembentukan lebih banyak nukleus kristalisasi.
5.
Temperatur
Sedikit perubahan
terjadi pada suhu 00 C dan 500 C; tetapi bila adukan
plester - air meningkat kurang lebih 500 C penigkatan perlambatan
terjadi bertahap. Begitu temperatur mencapai 1000
C, tidak ada reaksi yang terjadi. Pada temperatur yang lebih tinggi makan
gipsum akan kembali lagi menjadi hemihidrat.
6.
Perlambatan dan
percepatan
Penambahan bahan kimia
tertentu pada adukan plaster atau stone gigi
dapat memperlambat atau mempercepat proses pengerasan. Bahan aselerator
adalah bahan kimia yang dapat memperlambat pengerasan. Aselerator yang sering
digunakan adalah kalsium sulfat. Sebenarnya garam anorganik bisa digunakan
sebagai bahan aselerator. Tetapi bila kegunaannya belebihan maka akan
menimbulkan efek sebaliknya. Bahan retarder adalah bahan yang digunakan untuk
mempercepat reaksi. Retarder umunya bekerja dengan membentuk lapisan penyerap
hemihidrat untuk mengurangi kelarutan dan menghambat pertumbuhan kristal –
kristal gipsum yang ada. Bahan – bahan
organik seperti lem gelatin dan beberapa getah karet bersifat seperti itu.
Dalam konsentrasi kecil banyak garam anorganik bertindak sebagao aselerator,
tetapi bila konsentrasi ditingkatkan maka akan menjadi retarder.
Contoh :
Tabel : efek rasio W:P
dan waktu pengadukan terhadap waktu pengerasan plaster of paris
Rasio
W:P
|
Waktu
pengadukan (menit)
|
Waktu
pengerasan (menit)
|
1
: 4,5
|
0,5
|
5,25
|
1
: 4,5
|
1,0
|
3,25
|
1
: 6
|
1,0
|
7,25
|
1
: 6
|
2,0
|
4,50
|
1
: 8
|
1,0
|
10,50
|
1
: 8
|
2,0
|
7,75
|
1
: 8
|
3,0
|
5,75
|
Dengan
memperhatikan hal-hal diatas kami melakukan praktikum pengerasan gips
kedokteran gigi dengan jenis produkPlaster model ( Tipe II ) dan Stone Gigi (
Tipe III ).
·
Plaster kedokteran gigi
Pada
pengujian kali ini kami menyiapkan aquadest 100 ml dan bubuk plaster 250 gr,
jadi perbandingan W:P adalah 1 : 2,5 dengan 120 kali putaran salama 60 detik.
Didapat waktu pengerasan 14.30 menit. Praktikum ini menggunakan uji vicat untuk
menghitung waktu pengerasan. Setelah 10 kali tusukan jarum vicat tidak dapat
lagi menembus permukaan plaster yang telah mengeras.
·
Stone kedokteran gigi
Pada
pengujian kali ini kami menyiapkan aquadest 100 ml dan bubuk stone 350 gr, jadi
perbandingan W:P adalah 1:3,5 dengan 120 putaran selama 60 detik. Didapat waktu
pengerasan 18.49 menit. Praktikum menggunakan uji vicat untuk menghitung waktu
pengerasan. Setelah 5 kali tusukan jarum vicat tidak dapat lagi menembus
permukaan stone yang telah mengeras.
Jika
dilihat dari penjelasan diatas, waktu pengerasannya berbeda, hal ini disebabkan
oleh :
·
Perbedaan tipe plaster
dan stone (kualitas) . Karena untuk rasio W:P juga tergantung pada aturan
pabrik pembuat plaster atau stone tersebut.
·
Perbedaan rasio W : P, dimana pada
percobaan diatas rasio gips yang digunakan sedikit sehingga waktu pengerasannya
juga akan lebih lama.
·
Terjadinya kesalahan dalam pengukuran
tingkat kekerasan plaster dan stone, sehingga gips mengeras sebelum pengukuran
dengan jarum vicat. ( percobaan yang gagal )
Kesimpulan :
Berdasarkan hasil percobaan didapatkan bahwa waktu
pengerasan gips plaster (tipe II) lebih cepat dibandingkan gipsstoner (tipe III).
Hal ini mungkin dipengaruhi oleh jenis partikel yang terkandung didalamnya.
Partikel gips stone lebih halus dan reguller, sedangkan gips plaster lebih
kasar dan irregular. Daya serap gips plaster terhadap air lebih besar
dibandingkan gips stone sehingga waktu pengerasan gips plaster lebih cepat di
bandingkan gips stone.
MALAM
INLAY
Tujuan
Praktikum :
Mampu
mengadakan pengamatan dan mengukur distorsi akibat adanya stress released
(pelepasan stress) dari malam inlay kedokteran tinggi yang telah dimanipulasi
Material
:
1.
Malam inlay
2.
Aquadest
Alat :
1.
Lampu spritus
2.
Petri
disk
( cawan petri )
3.
Jangka sorong
Cara
Kerja :
1.
Sebatang malam inlay dilunakkan di atas lampu spritus dengan hati-hati dan jangan sampai meleleh
2.
Bengkokkan malam inlay secara p agar tidak patah sehingga berbentuk seperti tapal
kuda dan biarkan agar kembali ke suhu normal. Ukur jarak kedua ujungnya dengan
jangka sorong (sebagai jarak awal).
3.
Catat hasil pengukuran
4.
Masukkan malam inlay tersebut kedalam petri disk yang berisi aquadest sampai inlay terendam.
5.
Simpan petri disk tersebut selama 24 jam
pada suhu kamar.
6.
Lakukan pengamatan terhadap perubahan
bentuk malam inlay 24 jam kemudian.
7.
Ukur jarak antara dua ujung malam inlay dengan jangka sorong (sebagai
jarak akhir) presentase distorsi
bentuk yang terjadi = .
Hasil :
Jarak awal (cm
|
Jarak akhir (cm)
|
0.025
|
0.035
|
Nilai distorsi =
= 40 %
|
Pembahasan :
Wax
adalah material termoplastik, berbentuk padat pada suhu kamar tetapi meleleh
tanpamengalami dekomposisi dan membentuk cairan kental pada suhu yang lebih
tinggi. Dentalwax terdiri dari campuran dari material termoplastik yang dapat
dilunakkan dengannpemanasan dan dikeraskan dengan pendinginan. Komponen utama
komposisi dental wax adalah natural, dan sintetis.
Malam kedokteran gigi
dapat diklasifikasikan menjadi 2 yaitu pattern wax dan processing wax. Malam
inlay termasuk dalam bagian pattern wax.
Distorsi
malam bisa disebabkan karena perubahan suhu, dan relaksasi dari tegangan yang
disebabkan oleh kontraksi saat pendinginan, udara yang tersumbat, pencetakan,
pengukiran, pelepasan,serta waktu dan suhu penyimpanan.
Faktor-faktor
yang menyebabkan distorsi antara lain :
.1. Thermal Expansion
Inlay Wax memiliki ekspansi
termal yang lebih tinggi dibanding bahan kedokteran gigiyang lain. Hal ini
dapat dilihat dari grafik dibawah ini.
Pada grafik A menunjukan ekspansi termal ketika malam
dibawah tekanan dimana malam mendingin dari keadaan cairan. Grafik B adalah
hasil.
2. Internal Stress
Wax dimanipulasi tanpa dilakukan
pemanasan yang cukup hingga diatas suhu transisi padat-padat sehingga dapat
terjadi tekanan yang sangat besar pada material.Tekanan ini disebut dengan
internal stress .Stress ini timbul dari kontraksi pada saat pendinginan, udara
yang terjebak mengakibatkan perubahan bentuk(distorsi) selama molding
serta waktu dan suhu selama penyimpanan. Tekanan yang dilepaskan oleh wax
tersebut pada saat didiamkan menimbulkan suatu kontraksi.
3. Elastic memory
Saat internal stress sudah terlepas
dari dalam malam, suhu malam telah menurun di bawah suhu transisi solid-solid
dan bentuk molekul dalam malam akan menjadi stabil kembali dan akan berhenti
mengalami distorsi dan kembali mengeras atau cenderung kebentuk semula sesudah
dimanipulasi (elastic memory). Elastic
memory yang ditunjukkan terjadi lebih besar selama pengukuran ekspansi termal
pada malam yang dibiarkan pada udara bebas daripada malam yang didiamkan dalam
air.
Batang malam inlay dapat dilunakkan
dengan api Bunsen , dibengkokkan menjadi berbentuk seperti tapal kuda , dan
didinginkan pada posisi ini. Jika malam ini dibiarkan mengembang dalam air
bertemperatur kamar selama beberapa jam , bentuk tapal kuda tersebut akan
terbuka. Pada malam inlay hal ini lebih penting dibandingkan pada bahan cetak
lain, karena restorasi logam yang dihasilkan harus masuk tepat pada jaringan
keras yang tidak dapat meregang. Jika malam dibengkokkan menjadi tapal kuda , molekul-molekul
bagian dalam akan mengalami ketegangan. Begitu stress dilepaskan perlahan-lahan
pada temperature kamar, malam cenderung menjadi lurus kembali.
Dengan memperhatikan pembahasan diatas kami melakukan pengamatan
dan mengukur distorsi akibat adanya stress released (pelepasan stress) dari
malam inlay kedokteran gigi
yang telah dimanipulasi.
Dari hasil percobaan hanya terjadi perubahan
sebesar 0,1 mm dari bentuk tapal kuda. Jarak awal 0,25 mm , setelah
dibiarkan dalam cawan petri berisi aquadest selama 24 jam terjadi perubahan
jarak menjadi 0,35 mm. Berdasarkan teori , seharusnya malam inlay yang
berbentuk tapal kuda yang dibiarkan mengambang dalam air selama beberapa jam,
bentuk tapal kudanya akan terbuka.
Kegagalan
praktikum kali ini disebabkan oleh :
·
Kekurangcermatan
pengamat dalam membentuk pola tapal kuda batang malam inlay
·
Percobaan
dilakukan dengan menutup keduabelah sisi cawan, sehingga tidak terjadi
penurunan suhu dan tidak terjadi pelepasan stress sehingga menyebabkan malam
inlay tidak mengalami distorsi
Kesimpulan :
Dari
hasil percobaan didapatkan malam inlay kedokteran gigi yang telah dibengkokkan dan dibiarkan mengambang dalam air selama
24 jam mengalami sedikit distorsi melalui pelepasan stress secara
perlahan-lahan.