1

BAB I

PENDAHULUAN

A. Latar Belakang

Dalam bidang ilmu material kedokteran gigi kita banyak menemuai

aplikasi penggunaan gips, baik untuk keperluan klinik maupun pekerjaan

laboratorium. Material gips ini banyak dipergunakan antara lain dalam

pembuatan model dan die, articulating cast, mould, refractory investment dan

lain-lain. Karena banyaknya pengunaan gips dalam Kedokteran Gigi ini maka

perlu untuk mengetahui segala aspek dalam gips terutama sifat sifatnya

sehingga akan memudahkan dalam memanipulasi, dan menghasilkan suatu

hasil manipulasi yang maksimal. Dan untuk lebih memahaminya maka perlu

dilakukan suatu percobaan yang akan memperlihatkan cara manipulasi gips

yang benar serta pengaruh sifat sifatnya terhadap hasil manipulasi.

Bahan-bahan yang dipakai di bidang Kedokteran Gigi kebanyakan

mempunyai berbagai fungsi berdasarkan kegunaannya atau pemakaianya.

Salah satunya adalah penggunaan Gips. Gips dalam bidang ilmu material

kedokteran gigi aplikasi bahan ini banyak sekali dijumpai, baik untuk

keperluan klinik maupun pekerjaan laboratorium.

Bahan yang berasal dari Gips dapat digunakan sebagai :

• Model dan die

• Bahan cetak

• Mounting

• Packing

• Bahan tanam

B. Rumusan Masalah

Dari latar belakang masalah yang telah disebutkan di atas, maka

didapatkan rumusan masalah sebagai berikut :

2

1. Apakah pengertian, persyaratan dental gysum, sifat-sifat gips,

komposisi Dental Gypsum,

2. Bagaimana cara manipulasi gips yang baik dan benar.

3. Bagaimana proses setting time dan faktor-faktor yang

mempengaruhi setting time

4. Bagaiman pengaruh manipulasi terhadap kekuatan gips setelah

setting

C. Tujuan

Dari latar belakang masalah dan rumusan masalah maka didapatkan

tujuan penulisan laporan ini, yaitu :

1. Mengetahui pengertian, sifat-sifat gips, bentuk dan tipe gypsum

2. Mengetahui dan mengerti cara manipulasi gips yang baik dan

benar.

3. Memahami tentang proses setting time dan faktor-faktor yang

mempengaruhi setting time

4. Mengetahui pengaruh manipulasi terhadap kekuatan gips setelah

setting.

3

BAB II

PEMBAHASAN

A. Pengertian Dental Gypsum

Gips adalah mineral yang ditambang dan juga merupakan produk

samping dari beberapa proses kimia. secara kimiawi gipsum yang dihasilkan

untuk tujuan kedokteran gigi adalah kalsium sulfat dihidrat (CaSO4.2H2O)

murni. Produk gipsum digunakan digunakan dalam kedokteran gigi dalam

membuat model studi dari rongga mulut serta struktur maksilo-fasial dan

sebagai piranti penting untuk pekerjaan laboratorium kedokteraan gigi yang

melibatkan protesa gigi. Penggunaan gipsum dalam kedokteran gigi dapat

diperlihatkan dalam membuat model untuk gigi tiruan. misalnya, campuran

plaster dan air ditempatkan dalam sendok cetak dan ditekan pada jaringan

rahang. Plaster dibiarkan mengeras, dan kemudian cetakan dikeluarkan.

B. Persyaratan Dental Gypsum

Menghasilkan detail yang jelas dan garis tepi yang tajam

Perubahan dimensi sekecil mungkin

Resisten terhadap kekuatan abrasi

Kekuatan mekanikal tinggi, agar mengurangi resiko pecahnya model

Sesuai dengan bahan cetak

Warna berbeda dengan bahan lain

C. Komposisi Dental Gypsum

Kalsium (CaO) : 32,5 persen

Sulfur( SO3) : 46,6 persen

Oksigen (H2O) : 20,9 persen

4

D. Sifat-sifat Dental Gypsum

Selain setting time dan setting ekspansi juga: compressive

strength, tensilestrength, kekerasan, ketahanan abrasi.

Compressive strength.

Dalam kondisi gips keras, memperlihatkan kekuatan

kompresi yang tinggi.Berhubungan dengan W/P ratio. Lebih

banyak air yang di gunakan maka kekuatan kompresi makin

rendah.

Kelebihan air didistribusi merata dalam campuran dan

berhubungan denganvolume tetapi tidak dengan kekuatannya.

Dental plaster lebih porusdaripada dental stone dan karena

densitas dental plaster lebih rendahrendah sehingga kekuatannya

rendah.

Dalam 1 jam Kek. Kompresi : dental plaster = 12,5 Mpa;

dental stone 31 Mpadan High strength DS = 45 Mpa.

Kekuatan dalam kondisi kering ( ± 7 hari ) = 2x basah

Kekerasan permukaan dan ketahanan abrasi

Berhubungan dengan kekuatan kompresi

Setelah final setting, kekerasan permukaan konstan

sampai seluruhkandungan air menguap.

Kekerasan permukaan akan tercapai lebih dulu dibanding

kekuatankompresinya

Cara menaikkan kekerasan: impregnasi gips plaster dengan

monomer methylmethacrylate; dental stone dengan

epoxy resins, mencampur dental stonedengan koloidal silika

(30%).

Kekuatan Tensile/ Tarik

Penting untuk menahan kekuatan lateral seperti pelepasan

model.

5

Oleh karena gips mempunyai sifat brittle maka dipakai

kekuatan tarikdiametral*** Beberapa hal yang perlu

diperhatikan :

Pada 1 jam 2,3 Mpa (setengah kering) ; pada 40 jam = 4,1

Mpa

Kekuatan tarik dental plaster = 1/2 dari dental stone

Kekuatan tarik dental plater 1/5 kekuatan kompresinya

Reproduksi detail

Plaster tidak bisa memprodiksi detail permukaan

sebagus epoxy karenapermukaan gip porus dalam level

mikroskop. Gelembung udara kadangterperangkap diantara

material cetak dan gipsum sebab campuran gips tidakbisa

membasahi beberapa material cetak (silikon)

Vibrasi selama penuangan mengurangi terperangkapnya udara

Menghindari kontaminasi saliva dan darah

E. Jenis Produk Gipsum

1. Plaster cetak tipe I

Terdiri dari plaster yang ditambahkan zat tambahan untuk

mengatur waktu pengerasan dan ekspansi pengerasan. Dalam

kedokteran gigi, plaster cetak jarang digunakan karena digantikan

dengan bahan yang kurang kaku seperti hidrokoloid dan elastomer.

2. Plaster model tipe II

Digunakan untuk mengisi kuvet dalam pembuatan protesa.

Pengerasan tidaklah penting dan kekuatan cukup sesuai batasan yang

disebutkan dalam spesifikasi. biasanya berwarna putih alami.

3. Stone gigi tipe III

Digunakan untuk membentuk basis karet protesa dalam suatu

tekanan uap vulkanisasi menjadi amat keras dalam semalam. Menurut

penilitian bahwa gipsum yang mengeras mengalami pengapuran di

6

bawah tekanan uap, membentuk kristalisasi kalsium sulfat hemihidrat

yang lebih bermutu.

Stone tipe 3 memiliki kekuatan kompresi minimal 1 jam

sebesar 20,7 MPa (300 psi), tetapi tidak melebihi 34,5 MPa (5000

psi). Die stone merupakan reproduksi gigi yang preparasi yang

dimana protesa dibuat pada atau di dalam model tersebut.

4. Stone gigi, kekuatan tinggi tipe IV

Persyaratan utama bagi bahan stone untuk pembuatan die

adalah kekuatan, kekerasan, ekspansi pengerasan minimal. Untuk

memperoleh sifat ini, digunakan α-hemihidrat dari jenis densite.

Partikel-partikel berbentuk kuboidal serta daerah permukaannya yang

lebih kecil menghasilkan sifat tersebur tanpa menyebabkan

pengentalan adukan.

5. Stone gigi, kekuatan gigi, ekspansi gigi tipe V

Merupakan produk gipsum yang memiliki kekuatan kompresi

yang lebih tinggi dibandingkan stone gigi tipe IV. Ekspansi

pengerasan ditingkatkan dari maksimal , ,

6. Gipsum sintetik

α-hemihidrat dan β-hemihidrat dapat dibuat sebagai produk

sampingan atau produk sisa dalam pembuatan asam fosforik. Kendala

dalam prosesnya cukup banyak dan hanya sedikit yang berhasil.

F. Manipulasi Dental Gysum.

Finnal setting

Finnal setting dicapai saat bahan dapat dengan aman dibentuk, tetapi

memiliki kekuatan dan resistensi yang minimal. Saat final setting reaksi

kimia selesai dan model terasa dingin saat disentuh. Sebagian besar pabrik

merekomendasikan 1 jam sampai akhirnya bahan bisa dengan aman dilepas

dari cetakan

7

Pemberian bahan separator

Sebelum dilakukan pencetakan dengan gips sebaiknya pola diberi

bahan separasi seperti Vaseline. Hal ini bertujuan agar setelah gips setting

maka akan mudah dilepas. Namun tidak boleh terlalu berlebihan karena akan

membuat permukaan menjadi lebik lunak.

Hindari terjebaknya udara

Adanya kandungan udara dalam pencampuran gips akan dapat

menyebabkan hasil akhir dari gips. Hal tersebut dapat dihindari dengan

menuangkan air terlebih dulu ke dalam wadah setelah itu diikuti dengan

memasukkan powder.

Penyimpanan

Gips dapat menyerap air dari lingkungan. Kelembaban dan tempat

yang dekat dengan sumber air akan berpengaruh buruk pada powdernya. Hal

ini akan mempengaruhi waktu setting, sehingga gips sebaiknya disimpan

dalam kontainer tertutup. Namun terkadang diperlukan proses merendam

model gipsum dalam air, sebagai persiapan untuk teknik yang lain.

Komponen gipsum yang membentuk model umumnya sedikit larut dalam air.

Jika model stone direndam dalam air mengalir, dimensi liniernya akan

menurun sekitar 0,1% untuk setiap 20 menit perendaman tersebut. Metode

teraman untuk merendam model adalah menempatkannya dalam bak berisi

air yang khusus untuk tujuan tersebut, dimana debris plaster masih tetap

konstan di dasar bak air untuk membentuk larutan jenuh kalsium

sulfat.Seperti dijelaskan sebelumnya, penyimpanan baik stone atau plaster

pada temperatur ruang tidak menimbulkan perubahan dimensi yang

bermakna. Namun, bila temperatur penyimpanan dinaikkan sampai antara

90o dan 110

o C (194

o-230

oF), pengerutan terjadi begitu kristalisasi air

dikeluarkan dan dihidrat berubah menjadi hemihidrat. Kontraksi plaster pada

temperatur tinggi lebih besar dibandingkan dengan stone, dan ini juga

mengurangi kekuatannya.

8

Kontraksi tersebut dapat terjadi selama penyimpanan di atas

temperatur ruang, begitupun bila model stone sedang dikeringkan. Barangkali

tidaklah aman menyimpan atau memanaskan suatu model stone pada

temperatur yang lebih tinggi dari 55oC (130

oF). Produk gipsum agak peka

terhadap perubahan kelembaban relatif dari lingkungan. Bahkan kekerasan

permukaan dari model plaster dan stone mungkin berfluktuasi sedikit dengan

kelembaban atmosfer relatif. Permukaan gipsum yang dibuat dengan adukan

yang lebih encer nampak terpengaruh lebih banyak dibandingkan dengan

rasio W:P yang rendah.

Hemihidrat gipsum mengambil air dari udara dengan mudah.

Misalnya, bila kelembaban relatif melebihi 70%, plaster mengambil uap air

secukupnya untuk memulai reaksi pengerasan. Hidrasi pertama menghasilkan

lebih sedikit kristal gipsum pada permukaan kristal hemihidrat. Kristal ini

bertindak sebagai nukleus kristalisasi, dan manifestasi pertama dari kerusakan

plaster adalah penurunan dalam waktu pengerasan.

Begitu kerja higroskopik berlanjut, lebih banyak kristal gipsum

terbentuk sampai keseluruhan kristal hemihidrat tertutup. Pada keadaan ini air

sulit menembus lapisan dihidrat, dan waktu pengerasan menjadi

diperpanjang. Karena itu, adalah penting bahwa semua jenis produk gipsum

disimpan dalam atmosfer kering. Cara penyimpanan terbaik adalah menutup

produk tersebut dalam wadah logam tahan kelembaban. Bila produk gipsum

disimpan dalam tempat tertutup, umumnya waktu pengerasan hanya sedikit

dihambat, sekitar 1 atau 2 menit per tahun. Bila perlu hal ini dapat diatasi

sengan sedikit meningkatkan waktu pengadukan.

Reaksi 1 mengambar urutan pengapuran kalsium sulfat dihidrat untuk

membantu kalsium sulfat hemihidrat. Bahan awal yang digunakan untuk

membentuk gips cor, model, bahan tanam cor, plaster cetak.

(CaSO4)2.

H2O + 3H2O → 2CaSO4.2 H2O + Panas

9

Produk reaksi tersebut adalah gipsum, dan panas yang terjadi dalam

reaksi eksotermik setara dengan panas yang digunakan sebelum dalam

pengapuran. semua produk terbentuk selama pengapuran bereaksi dengan air

untuk memebentuk gipsum, tetapi dalam tingkat yang berbeda.

Reaksi pengerasan adala suatu bahan unik dalam gipsum berbagai

hidrat memiliki kelarutan yang relatif rendah dengan perbedaan nyata dalam

kelarutan hemihidrat dan dihidrat. dihidrat larut untuk digunakan dalam

struktur yang terpapar atmosfer.

Reaksi pengerasan dapat dimengerti :

1. Ketika hemihidrat diaduk dengan air, terbentuk suspensi cair dan dapat

dimanipulasi

2. Hemihidrat melarut sampai terbentuk larutan jenuh

3. Larutan jenuh hemihidrat sangat jenuh dengan dihidrat sehingga dehidrat

mengendap

4. Begitu mengendap, larutan tidak lagi jenuh dengan hemihidrat. jadi terus

larut

Pengukuran Setting time

1. Biasanya diukur dengan tes penetrasi menggunakan jarum

Gilmore atauVicat

2. Ada dua tahap yaitu : Initial setting dan final setting

3. Satu menit untuk waktu pengadukan dan 3 menit untuk working

time(menuang dalam cetakan alginat)

Kontrol Setting time

Terdapat 3 metode kontrol setting time yaitu :

1. Pelarutan hemihidrat cepat atau lambat

2. Jumlah nukleus waktu kristalisasi cepat atau lambat, semakin

cepat kristalterbentuk maka pengerasan menjadi cepat

3. Setting time dapat dipercepat atau diperlambat dengan

menambah ataumengurangi pertumbuhan Kristal

10

BAB III

PENUTUP

A. Kesimpulan

• Dalam melakukan manipulasi gips perlu diperhatikan atara lain

adalah:

o Penyimpanan

o Kebersihan alat untuk manipulasi

o Rasio atau perbandingan air dan powder

o Waktu Pengadukan

o Initial setting-working time

o Final setting

o Pemberian bahan separator

o Hindari terjebaknya udara bias dengan menggunakan vibrator

• Gips mempunyai sifat-sifat sebagai berikut :

o Menghasilkan detail yang halus

o Dimensionalnya akurat

o Sifat mekanis yang kuat

Dari hasil pratikum sebelumnya dapat disimpulkan bahwa waktu

setting dari gypsum dipengaruhi oleh W/P rasio dan komposisinya.

Semakin banyak powdernya, semakin kental pula campuran tersebut.

Semakin kental gypsum maka semakin cepat pula waktu settingnya.

Semakin encer gypsum tersebut maka semakin lambat pula waktu

settingnya.