Chapter III VI

23

BAB 3

METODOLOGI PENELITIAN

3.1 Jenis Penelitian

Jenis penelitian ini adalah penelitian eksperimental laboratoris.

3.2 Sampel dan Besar Sampel Penelitian

3.2.1 Sampel Penelitian

Sampel penelitian ini adalah campuran gips tipe III yang dibagi menjadi 3

kelompok, yaitu:

1. Gips tipe III dengan slurry water (kelompok A).

2. Gips tipe III dengan air bersih (kelompok B).

3. Gips tipe III dengan aquadestilata sebagai kontrol (kelompok C).

Setiap sampel dibentuk menggunakan master mold, yaitu:

1. Master mold untuk pengujian kekuatan kompresi merupakan tabung

silinder stainless steel dengan ukuran diameter 20 mm x tinggi 40 mm. (Spesifikasi

ADA No. 25).5,15

Gambar 1. Ukuran master mold untuk mengukur kekuatan kompresi

20

mm 40 mm

Universitas Sumatera Utara

24

( t - 1 )( r – 1 ) ≥ 15

2. Master mold untuk pengujian perubahan dimensi merupakan perangkat

stainless steel berbentuk silinder, terdiri dari ruled block dan gypsum mold.

(Spesifikasi ADA No. 19).15,24

Gambar 2. Ukuran master mold untuk mengukur perubahan dimensi

3.2.2 Besar Sampel Penelitian

Pada penelitian ini besar sampel minimal diestimasi berdasarkan rumus

sebagai berikut:

Ruled block Gypsum mold

25 38

2.5

5.0 30.0

29.970 41.0

3.0

3.0 38.0

3 31.0

20.0

Keterangan gambar:

- Seluruh dimensi dalam satuan millimeter

- Kedalaman garis A,B, dan C:

Garis A = 50 μm

Garis B = 20 μm

Garis C = 75 μm

ABC


25

Keterangan:

t : Jumlah perlakuan

r : Jumlah ulangan

Dalam penelitian ini akan digunakan t = 3 karena jumlah perlakuan sebanyak

tiga perlakuan yaitu gips tipe III dengan pemakaian slurry water, air bersih, dan

aquadestilata (kontrol). Jumlah (r) tiap kelompok sampel dapat ditentukan sebagai

berikut:

( t – 1 )( r – 1 ) ≥ 15

( 3 – 1 )( r – 1 ) ≥ 15

2( r – 1 ) ≥ 15

r – 1 ≥ 7,5

r ≥ 8,5

Jumlah sampel minimal untuk masing-masing kelompok adalah 10 maka total

sampel yang digunakan adalah 60 sampel dengan rincian sebagai berikut:

Perlakuan

Pengujian

Slurry

water

Air bersih Aquadestilata

(kontrol)

TOTAL

Kekuatan

kompresi

10 10 10 30

Perubahan

dimensi

10 10 10 30

TOTAL 20 20 20 n = 60

3.3 Variabel Penelitian dan Definisi Operasional

Variabel yang diteliti terdiri atas:

1. Variabel bebas : gips tipe III yang dicampur dengan slurry water

(kelompok A) dan gips tipe III yang dicampur dengan air bersih (kelompok B).


26

2. Variabel terikat : kekuatan kompresi gips tipe III dan perubahan dimensi

gips tipe III.

3. Variabel terkendali : jenis gips, rasio W:P gips tipe III, konsentrasi slurry

water, waktu pengadukan, kecepatan pengadukan, ukuran sampel, teknik pengujian

kekuatan kompresi, dan teknik pengukuran perubahan dimensi.

4. Variabel tidak terkendali : suhu ruangan dan kelembaban relatif

Definisi operasional pada penelitian ini terdiri atas:

Variabel Bebas Definisi Operasional Skala

Ukur

Alat

Ukur

Gips tipe III yang

dicampur dengan slurry

water (kelompok A)

Campuran gips tipe III

(Moldano®

) dengan slurry water

yang diaduk menggunakan

spatula. Slurry water adalah air

yang mengandung kalsium sulfat

yang diperoleh dengan cara

merendam potongan-potongan

gips tipe III selama 48 jam

dengan aquadestilata.14,15

- -

Gips tipe III yang

dicampur dengan air

bersih (kelompok B)

Campuran gips tipe III

(Moldano®

) dengan air bersih

yang diaduk menggunakan

spatula. Air bersih merupakan

air keran di Unit UJI

Laboratorium Dental FKG USU

dan memiliki kandungan

kalsium karbonat.

- -


27

Variabel Terikat Definisi Operasional Skala

Ukur

Alat Ukur

Kekuatan kompresi Kekuatan yang diukur dengan

cara menekan sampel hingga

pecah dengan alat uji tekan.

Kekuatan kompresi

dikalkulasikan dari kegagalan

sampel menahan beban yang

dibagi dengan cross-sectional

area beban dan hasilnya

dinyatakan dalam satuan

megapascals (Mpa).

Skala

ratio

Alat uji

tekan

Perubahan dimensi Perubahan ukuran secara linier

yang terjadi selama pengerasan

gips.

Skala

ratio

Traveling

microscope

Variabel Terkendali Definisi Operasional Skala

Ukur

Alat Ukur

Jenis gips Gips tipe III dengan merk

Moldano®.

- -

Rasio W:P gips tipe III Perbandingan jumlah air

kelompok A, B, dan C dengan

gips tipe III, yaitu 30 ml air :

100 gram gips pada temperatur

23.0 ± 2.0oC.

5,6

- Timbangan

digital dan

wadah


28

Konsentrasi slurry water Konsentrasi slurry water 2%

dengan perbandingan potongan

gips tipe III dan air, yaitu 2

gram potongan gips : 100 ml

air.12

- Timbangan

digital dan

wadah

Waktu pengadukan Waktu yang dibutuhkan untuk

mengaduk gips hingga

homogen yaitu 60 detik dengan

menggunakan spatula.5,21

- Stopwatch

Kecepatan pengadukan Kecepatan untuk mengaduk

gips tipe III yaitu berkisar 120

rpm dengan menggunakan

spatula.5,21

- -

Ukuran sampel pengujian

kekuatan kompresi

Ukuran model gips tipe III yang

dibentuk sesuai dengan master

mold spesifikasi ADA No. 25

dengan ukuran diameter 20 mm

x tinggi 40 mm.5

- -

Ukuran sampel pengujian

perubahan dimensi

Ukuran model gips tipe III yang

dibentuk sesuai dengan master

mold spesifikasi ADA No.

19.15,24

- -

Teknik pengujian

kekuatan kompresi

Pengujian sampel

menggunakan alat uji tekan

(Torsee’s Electronic Universal

Testing Machine, Japan)

dengan cara menekan sampel

hingga sampel pecah.

- -


29

Teknik pengukuran

perubahan dimensi

Pengukuran panjang garis cd-

c’d’ pada garis A, B, dan C

pada setiap sampel dengan

menggunakan traveling

microscope, kemudian

didapatkan nilai rata-ratanya.

- -

Variabel Tidak

Terkendali

Definisi Operasional Skala

Ukur

Alat Ukur

Suhu ruangan dan

kelembaban relatif

Suhu ruangan dan kelembaban

relatif laboratorium tempat

pembuatan dan pengujian

sampel.

- -

3.4 Tempat dan Waktu Penelitian

3.4.1 Tempat Pembuatan Sampel

1. Unit UJI Laboratorium Dental FKG USU

3.4.2 Tempat Pengujian Sampel

1. Laboratorium Penelitian FMIPA USU

2. Laboratorium Material PTKI Medan

3.4.3 Waktu Penelitian

Waktu penelitian dilakukan pada bulan Mei-Juli tahun 2013.


30

3.5 Alat dan Bahan Penelitian

3.5.1 Alat Penelitian

1. Ruled block

2. Gypsum mold

Gambar 3. Ruled block dan

gypsum mold

3. Silinder stainless steel dengan ukuran diameter 20 mm x tinggi 40 mm

sebagai mold cetakan sampel kekuatan kompresi.

Gambar 4. Master Mold pengukuran

kekuatan kompresi

4. Rubber bowl dan spatula

5. Glass slab

6. Lecron mass (Smic,China)

7. Traveling microscope


31

Gambar 5. Traveling microscope

8. Thermometer

9. Stopwatch

10. Timbangan digital (Sartorius)

11. Gelas ukur (Pyrex®

, Amerika Serikat)

12. Vibrator (Fili Manfredi Pulsar-2, Italy)

13. Alat uji tekan (Torsee’s Electronic Universal Testing Machine, Japan)

Gambar 6. Torsee’s Electronic Universal

Testing Machine, Japan


32

3.5.2 Bahan Penelitian

1. Gips tipe III (Moldano®

)

2. Air bersih / air keran

3. Slurry water

4. Vaselin

5. Aquadestilata (Kimia Farma, Indonesia)

3.6 Cara Penelitian

3.6.1 Pembuatan Slurry Water 2%

a. Campur 100 gram gips tipe III dengan 44 ml air, diamkan selama 2 hari.12

b. Gips yang telah mengering, dihancurkan hingga terbentuk potongan-

potongan.

c. Jumlah potongan-potongan gips tipe III yang digunakan yaitu sebanyak 2

gram untuk direndam dengan 100 ml aquadestilata di dalam wadah yang bersih

selama 48 jam.12,14,15

d. Larutan yang dihasilkan, disimpan pada temperatur 20oC±2

oC.

12

3.6.2 Pembuatan Sampel Kelompok A, B, dan C Untuk Mengukur

Kekuatan Kompresi

a. Olesi master mold dengan vaselin.

b. Masukkan slurry water yang telah diukur ke dalam wadah, kemudian

tambahkan bubuk gips tipe III yang telah ditimbang ke dalam wadah secara perlahan-

lahan dan aduk selama 60 detik dengan menggunakan spatula (waktu diukur dengan

menggunakan stopwatch) hingga homogen.5,21

c. Tuang adonan ke dalam silinder stainless steel dengan ukuran diameter 20

mm x tinggi 40 mm yang beralaskan glass slab dengan bantuan spatula sambil

digetarkan dengan vibrator selama beberapa detik.5

d. Adonan yang berlebih diratakan dengan glass slab yang diletakkan diatas

master mold dan ditekan kuat hingga menyentuh permukaan atas master mold.5


33

e. Keluarkan gips dari master mold setelah 1,5 jam dari waktu awal

pengadukan dan biarkan sampel gips mengeras sepenuhnya selama 24 jam setelah

pengadukan sebelum dilakukan pengujian sampel.5

f. Prosedur pembuatan sampel untuk kelompok B (dengan campuran air

bersih) dan kelompok C (dengan campuran aquadestilata) sama dengan prosedur

pembuatan sampel untuk kelompok A.

Gambar 7. Sampel kekuatan kompresi

3.6.3 Pembuatan Sampel Kelompok A, B, dan C Untuk Mengukur

Perubahan Dimensi

a. Sediakan ruled block dan gypsum mold.

b. Letakkan gypsum mold di atas ruled block dan diputar agar tidak ada celah.

c. Olesi ruled block dan gypsum mold dengan vaselin.

d. Masukkan slurry water yang telah diukur ke dalam wadah, kemudian

tambahkan bubuk gips tipe III yang telah ditimbang ke dalam wadah secara perlahan-

lahan dan aduk selama 60 detik dengan menggunakan spatula (waktu diukur dengan

menggunakan stopwatch) hingga homogen.5,21

e. Tuang adonan ke dalam ruled block dan gypsum mold dengan bantuan

spatula sambil digetarkan dengan vibrator selama beberapa detik.24


34

g. Kelebihan adonan diratakan menggunakan glass slab.

h. Keluarkan gips dari master mold setelah 1 jam pengadukan.

i. Pengeringan sampel gips selama 24 jam.

j. Prosedur pembuatan sampel untuk kelompok B (dengan campuran air

bersih) dan kelompok C (dengan campuran aquadestilata) sama dengan prosedur

pembuatan sampel untuk kelompok A.

Gambar 8. Sampel perubahan dimensi

3.6.4 Pengujian Kekuatan Kompresi

a. Sampel dikeringkan selama 24 jam.

b. Sampel yang telah sepenuhnya mengeras diuji dengan menggunakan

Torsee’s Universal Testing Machine, Japan. Sampel ditekan hingga pecah.

c. Besar beban dicatat dari alat uji tekan (Torsee’s Universal Testing

Machine, Japan) dalam satuan kilogramforce (kgf). Hasil pengujian kekuatan

dihitung dan dicatat dalam satuan Mega Pascal (MPa).

Adapun rumus yang dipakai untuk menghitung kekuatan kompresi

(compressive strength = CS) dari penelitian adalah:25,26

CS = P x 9,807

πr2


35

dimana:

CS = Compressive Strength (MPa)

P = beban saat sampel hancur (kgf)

Π = konstanta (3,14)

r = jari-jari sampel (mm)

Gambar 9. Pengujian kekuatan

kompresi

3.6.5 Pengukuran Perubahan Dimensi

a. Sampel dikeringkan selama 24 jam untuk dilakukan pengukuran perubahan

dimensi.

b. Pengukuran dilakukan oleh operator menggunakan traveling microscope.

c. Setiap sampel dilakukan tiga pengukuran, yaitu pengukuran panjang garis

cd-c’d’ pada garis A, pengukuran panjang garis cd-c’d’ pada garis B, dan pengukuran

panjang garis cd-c’d’ pada garis C.


36

A B C

cd

c’d’

Gambar 10. Garis pada sampel perubahan dimensi

d. Hasil pengukuran dijumlahkan kemudian didapatkan rata-ratanya. Hasil

rata-rata dari setiap sampel dimasukkan ke dalam rumus.

Adapun rumus yang dipakai untuk menghitung perubahan dimensi pada

penelitian adalah:3

l1– l0 x 100 = %

l0

dimana:

l1 = rata-rata panjang garis pada setiap sampel (mm)

l0 = panjang garis pada stainless steel die (mm)


37

3.7 Kerangka Operasional

Pembuatan master mold

Master mold untuk mengukur

kekuatan kompresi

Master mold untuk mengukur

perubahan dimensi

Larutan kelompok A

(slurry water)

Aquadestilata

(kontrol)

Larutan kelompok B

(air bersih)

Pembuatan sampel penelitian

(gips tipe III dicampur ke dalam larutan)

Uji perubahan dimensi

menggunakan traveling microscope

Uji kekuatan kompresi

menggunakan alat uji tekan

Analisis Data

Hasil


38

3.8 Pengolahan dan Analisa Data

Data dianalisis secara statistik dengan menggunakan:

1. Analisis Univarian untuk mengetahui nilai rata-rata dan standar deviasi

masing-masing kelompok.

2. Uji Levene untuk pengujian kesamaan varians

3. Uji ANOVA satu arah untuk melihat pengaruh pemakaian slurry water dan

air bersih terhadap kekuatan kompresi dan perubahan dimensi gips tipe III.

4. Uji LSD untuk mengetahui kelompok yang paling memberikan pengaruh.


39

BAB 4

HASIL PENELITIAN

4.1 Kekuatan Kompresi Gips Tipe III dengan Pemakaian Slurry Water

dan Air Bersih

Pengujian kekuatan kompresi dilakukan dengan cara memberi beban tekan

pada sampel hingga pecah dengan menggunakan alat uji tekan Torsee’s Universal

Testing Machine, yang dinyatakan dalam satuan kgf, kemudian data dikonversikan

dalam satuan Mpa. Nilai kekuatan kompresi yang terkecil pada kelompok kontrol,

yaitu gips tipe III dengan pemakaian aquadestilata adalah 24.31 Mpa, yang terbesar

adalah 30.69 Mpa dengan rerata±SD adalah 28.65±2.12 Mpa. Nilai kekuatan

kompresi yang terkecil pada gips tipe III dengan pemakaian slurry water (kelompok

A) adalah 20.29 Mpa, yang terbesar adalah 25.41 Mpa dengan rerata±SD adalah

23.08±1.61 Mpa. Nilai kekuatan kompresi yang terkecil pada gips tipe III dengan

pemakaian air bersih (kelompok B) adalah 22.30 Mpa, yang terbesar adalah 29.29

Mpa dengan rerata±SD adalah 25.25±2.22 Mpa.

Tabel 3. KEKUATAN KOMPRESI GIPS TIPE III DENGAN PEMAKAIAN

SLURRY WATER, AIR BERSIH, DAN AQUADESTILATA DALAM MPA

Sampel Mpa

Slurry water Air bersih Aquadestilata

I 20.29** 24.78 28.87

II 23.56 26.13 27.15

III 24.32 27.35 30.59

IV 23.97 22.41 24.31**

V 22.73 25.67 29.93

VI 22.67 29.29* 28.78

VII 20.60 22.30** 30.44

VIII 23.17 24.83 26.23

IX 24.15 26.52 30.69*

X 25.41* 23.26 29.51

X±SD 23.08±1.61 25.25±2.22 28.65±2.12

* Nilai Terbesar ** Nilai Terkecil


40

4.2 Perubahan Dimensi Gips Tipe III dengan Pemakaian Slurry Water

dan Air Bersih

Pengukuran perubahan dimensi dilakukan dengan cara mengukur panjang

garis cd-c’d’ pada garis A, B, dan C, yang kemudian diambil nilai rata-ratanya,

dengan menggunakan traveling microscope. Nilai yang diperoleh pada setiap sampel

dinyatakan dalam bentuk persentase. Persentase perubahan dimensi yang terkecil

pada kelompok kontrol, yaitu gips tipe III dengan pemakaian aquadestilata adalah

0.000%, yang terbesar adalah 0.020% dengan rerata±SD adalah 0.008%±0.007.

Persentase perubahan dimensi yang terkecil pada gips tipe III dengan pemakaian

slurry water (kelompok A) adalah 0.032%, yang terbesar adalah 0.072% dengan

rerata±SD adalah 0.055%±0.012. Persentase perubahan dimensi yang terkecil pada

gips tipe III dengan pemakaian air bersih (kelompok B) adalah 0.012%, yag terbesar

adalah 0.044% dengan rerata±SD adalah 0.028%±0.010.

Tabel 4. PERUBAHAN DIMENSI GIPS TIPE III DENGAN PEMAKAIAN

SLURRY WATER, AIR BERSIH, DAN AQUADESTILATA DALAM

PERSENTASE

Sampel %

Slurry water Air bersih Aquadestilata

I 0.072* 0.044* 0.008

II 0.060 0.040 0.020*

III 0.048 0.012 0.000**

IV 0.068 0.024 0.016

V 0.044 0.032 0.000**

VI 0.052 0.036 0.012

VII 0.068 0.028 0.004

VIII 0.056 0.020 0.016

IX 0.056 0.032 0.000**

X 0.032** 0.012** 0.004

X±SD 0.055±0.012 0.028±0.010 0.008±.007

* Nilai Terbesar ** Nilai Terkecil


41

4.3 Pengaruh Pemakaian Slurry Water dan Air Bersih terhadap

Kekuatan Kompresi Gips Tipe III

Pengaruh pemakaian slurry water dan air bersih terhadap kekuatan kompresi

gips tipe III dianalisis dengan menggunakan uji ANOVA satu arah. Sebelum

pengujian ANOVA, dilakukan uji homogenitas data dengan menggunakan uji Levene

untuk mengetahui bahwa data benar-benar homogen. Hasil uji homogenitas diperoleh

nilai 0.596 dengan nilai signifikansi p=0.558 (p>0.05). Hal ini berarti data yang

diperoleh homogen. Pada tabel 5 dari hasil uji ANOVA diperoleh signifikansi

p=0.000 (p<0.05) hal ini berarti terdapat pengaruh pemakaian slurry water dan air

bersih terhadap kekuatan kompresi gips tipe III.

Tabel 5. HASIL UJI ANOVA SATU ARAH PADA KEKUATAN

KOMPRESI

Sum of Squares Df Mean Square F Sig.

Between Groups 157.252 2 78.626 19.602 .000

Within Groups 108.302 27 4.011

Total 365.554 29

Uji LSD (Least Significant Different) dilakukan untuk mengetahui pasangan

perlakuan mana yang memberikan pengaruh paling bermakna antar kelompok yang

diberi perlakuan. Pada tabel 6 hasil uji LSD menunjukkan adanya perbedaan yang

bermakna antara kelompok gips dengan pemakaian slurry water dan gips dengan

pemakaian air bersih p=0.023 (p<0.05), kelompok gips dengan pemakaian slurry

water dan gips dengan pemakaian aquadestilata p=0.000 (p<0.05), serta kelompok

gips dengan pemakain air bersih dan gips dengan pemakaian aquadestilata p=0.001

(p<0.05).


42

Tabel 6. UJI LSD PADA KEKUATAN KOMPRESI

Slurry water

X=23.08

SD=1.61

Air bersih

X=25.25

SD=2.22

Aquadestilata

X=29.27

SD=2.6

Kelompok A - P=0.023* P=0.000*

Kelompok B P=0.023* - P=0.001*

Kelompok C P=0.000* P=0.001* -

* Signifikan

4.4 Pengaruh Pemakaian Slurry Water dan Air Bersih terhadap

Perubahan Dimensi Gips Tipe III

Pengaruh pemakaian slurry water dan air bersih terhadap perubahan dimensi

gips tipe III dianalisis dengan menggunakan uji ANOVA satu arah. Sebelum

pengujian ANOVA, dilakukan uji homogenitas data dengan menggunakan uji Levene

untuk mengetahui bahwa data benar-benar homogen. Hasil uji homogenitas diperoleh

nilai 0.704 dengan nilai signifikansi p=0.504 (p>0.05). Hal ini berarti data yang

diperoleh homogen. Pada tabel 7 dari hasil uji ANOVA diperoleh signifikansi

p=0.000 (p<0.05) hal ini berarti terdapat pengaruh pemakaian slurry water dan air

bersih terhadap perubahan dimensi gips tipe III.

Tabel 7. HASIL UJI ANOVA SATU ARAH PADA PERUBAHAN

DIMENSI

Sum of Squares Df Mean Square F Sig.

Between Groups 0.011 2 0.006 52.136 .000

Within Groups 0.003 27 0.000

Total 0.014 29

Uji LSD (Least Significant Different) dilakukan untuk mengetahui pasangan

perlakuan mana yang memberikan pengaruh paling bermakna antar kelompok yang

diberi perlakuan. Pada tabel 8 hasil uji LSD menunjukkan adanya perbedaan yang

bermakna antara kelompok gips dengan pemakaian slurry water dan gips dengan

pemakaian air bersih p=0.000 (p<0.05), kelompok gips dengan pemakaian slurry

water dan gips dengan pemakaian aquadestilata p=0.000 (p<0.05), serta kelompok


43

gips dengan pemakaian air bersih dan gips dengan pemakaian aquadestilata p=0.000

(p<0.05).

Tabel 8. UJI LSD PADA PERUBAHAN DIMENSI

Slurry water

X= 0.055

SD= 0.012

Air bersih

X= 0.028

SD= 0.010

Aquadestilata

X= 0.008

SD= 0.007

Kelompok A - P=0.000* P=0.000*

Kelompok B P=0.000* - P=0.000*

Kelompok C P=0.000* P=0.000* -

* Signifikan


44

BAB 5

PEMBAHASAN

5.1 Metodologi Penelitian

Rancangan penelitian yang digunakan pada penelitian ini adalah

eksperimental laboratoris yang bertujuan untuk mengungkapkan pengaruh terhadap

kekuatan kompresi dan perubahan dimensi gips tipe III yang timbul akibat adanya

pemakaian slurry water dan air bersih. Tujuan utama penelitian ini adalah untuk

menyelidiki adanya pengaruh pemakaian slurry water dan air bersih pada gips tipe III

terhadap kekuatan kompresi dan perubahan dimensi dengan cara memberikan

perlakuan kepada satu atau lebih kelompok eksperimen, kemudian hasil dari

kelompok yang diberi perlakuan tersebut dibandingkan dengan kelompok kontrol.

5.2 Hasil Penelitian

5.2.1 Kekuatan kompresi Gips Tipe III dengan Pemakaian Slurry Water

dan Air Bersih

Pada penelitian ini diperoleh rerata±SD pada kelompok gips tipe III dengan

pemakaian slurry water adalah 23.08±1.61 MPa, kelompok gips tipe III dengan

pemakaian air bersih adalah 25.25±2.22 MPa, dan kelompok gips tipe III dengan

pemakaian aquadestilata adalah 28.65±2.12 MPa. Hal ini menunjukkan kekuatan

kompresi gips tipe III dengan pemakaian aquadestilata lebih besar dibandingkan

dengan gips tipe III dengan pemakaian air bersih dan slurry water, berarti kekuatan

kompresi terbesar terdapat pada kelompok C. Hasil penelitian pada kelompok air

bersih dan aquadestilata sama dengan hasil yang diperoleh pada penelitian yang

dilakukan oleh Muusa L dkk (2010) yaitu kekuatan kompresi gips tipe III dengan

pemakaian air bersih (26.3 MPa) lebih kecil dibandingkan pemakaian aquadestilata

(31.7 MPa).17


45

Grafik 1. Rata-rata kekuatan kompresi gips dengan pemakaian slurry water,

air bersih, dan aquadestilata

Penelitian yang dilakukan oleh Abdelaziz KM dkk (2002) menunjukkan

bahwa kelompok gips yang ditambahkan dengan bahan aditif memiliki kekuatan

kompresi yang lebih kecil dibandingkan dengan kelompok kontrol (tanpa

penambahan bahan aditif). Menurut Abdelaziz KM, terjadi peningkatan ukuran

kristal dihidrat dan porositas pada kelompok gips yang ditambahkan dengan bahan

aditif berdasarkan hasil penglihatan dari SEM photomicrographs.27

Hasil penelitian

Hasan RH, dkk (2005), menunjukkan bahwa kekuatan kompresi maksimum gips

diperoleh setelah pengeringan udara selama 24 jam dan pengeringan gips dengan

metode pengeringan udara secara signifikan memiliki kekuatan kompresi lebih besar

dibandingkan dengan metode pengeringan dengan microwave dan metode

pengeringan dengan oven.7

Penelitian yang dilakukan Abdullah MA dkk (2006),

menunjukkan gips yang direndam sebanyak 7 kali dengan slurry water dan 0.525%

sodium hypochlorite, memiliki hasil yang lebih kecil dibandingkan dengan kelompok

kontrol yaitu gips yang direndam dengan slurry water.15

Hasil penelitian yang

dilakukan oleh Vyas R dkk (2008) menunjukkan bahwa, umumnya, kelompok gips

yang ditambahkan bahan aditif yang mengandung sulfat memiliki resistensi yang

lebih rendah terhadap kekuatan tekan yang diberikan dibandingkan dengan kelompok

kontrol yang tidak ditambahkan dengan bahan aditif.28


46

5.2.2 Perubahan Dimensi Gips Tipe III dengan Pemakaian Slurry Water

dan Air Bersih

Pada penelitian ini diperoleh rerata±SD pada kelompok gips tipe III dengan

pemakaian slurry water adalah 0.055%±0.012, kelompok gips tipe III dengan

pemakaian air bersih adalah 0.028%±0.010, dan kelompok gips tipe III dengan

pemakaian aquadestilata adalah 0.008%±0.007. Hal ini menunjukkan perubahan

dimensi gips tipe III dengan pemakaian aquadestilata lebih kecil dibandingkan

dengan gips tipe III dengan pemakaian air bersih dan slurry water, berarti perubahan

dimensi paling kecil terdapat pada kelompok C. Hasil penelitian ini sesuai dengan

hasi penelitian yang dilakukan oleh Brukl CE dkk (1984), yang menunjukkan bahwa

kelompok gips tipe III dengan campuran slurry water memiliki nilai perubahan

dimensi paling besar dibandingkan dengan kelompok lain.

Grafik 2. Rata-rata perubahan dimensi gips dengan pemakaian slurry water,

air bersih, dan aquadestilata

Hasil penelitian Brukl (1984) menunjukkan bahwa kelompok gips dengan

pemakaian slurry water memiliki nilai perubahan dimensi sebesar 0.532%, kelompok

gips dengan pemakaian air bersih memiliki nilai perubahan dimensi sebesar 0.425%,

dan kelompok gips dengan pemakaian aquadestilata memiliki nilai perubahan

dimensi sebesar 0.423%.11

Penelitian yang dilakukan Abdullah MA dkk (2006)

menunjukkan bahwa kelompok gips yang direndam dengan slurry water memiliki


47

nilai perubahan dimensi yang lebih kecil dibandingkan dengan kelompok gips yang

direndam dengan slurry water dan sodium hypochlorite.15

Abass dkk (2011)

melakukan penelitian mengenai perubahan dimensi gips tipe III yang dikeringkan

dengan beberapa jenis metode pengeringan yang berbeda. Hasil penelitiannya,

menunjukkan bahwa gips tipe III yang direndam selama 5 atau 10 menit dengan

aquadestilata yang dikeringkan menggunakan microwave, memiliki nilai perubahan

dimensi yang paling signifikan (p<0.01), dibandingkan dengan kelompok lain yaitu

gips tipe III yang direndam dengan larutan NaCl 40% yang dikeringkan

menggunakan microwave dan gips tipe III yang dikeringkan dengan udara (tidak

menggunakan microwave).29

Berdasarkan penelitian yang dilakukan oleh Kumar RN

(2012), kelompok gips yang direndam dengan slurry water memiliki nilai perubahan

dimensi yang paling kecil dibandingkan dengan kelompok lain, yaitu gips yang

direndam dengan 0.525% sodium hypochlorite dan 2% glutaraldehyde.14

5.2.3 Pengaruh Pemakaian Slurry Water dan Air Bersih terhadap

Kekuatan Kompresi Gips Tipe III

Berdasarkan hasil yang diperoleh, pada tabel 3 terlihat bahwa kelompok C

memiliki rerata kekuatan kompresi yang terbesar (28.65±2.12) dibandingkan dengan

kelompok A (23.08±1.61) dan kelompok B (25.25±2.22). Dari hasil penelitian pada

tabel 5 terlihat bahwa ada pengaruh pemakaian slurry water dan air bersih terhadap

kekuatan kompresi gips tipe III karena diperoleh signifikansi p=0.000 (p<0.05). Pada

tabel 6 hasil uji LSD menunjukkan adanya perlakuan yang bermakna antara

kelompok A dengan B p=0.023 (p<0.05), kelompok A dengan kelompok C p=0.000

(p<0.05), serta kelompok B dengan kelompok C p=0.001 (p<0.05). Adanya perlakuan

bermakna disebabkan karena pemakaian air yang memiliki kandungan mineral,

seperti kalsium sulfat dan kalsium karbonat, dapat menyebabkan penurunan kekuatan

kompresi.

Pada penelitian ini menunjukkan kekuatan kompresi kelompok C lebih besar

dibandingkan dengan kelompok A dan B, berarti dengan pemakaian air yang

memiliki kandungan mineral dapat menurunkan kekuatan kompresi. Hal ini mungkin


48

berkaitan dengan aquadestilata yang tidak memiliki berbagai kandungan mineral

sehingga memberikan bentuk kristal yang teratur, relatif tidak berporus, dan lebih

padat.17

Mineral yang terkandung di dalam air dapat mengurangi kohesi interkristalin

sehingga menyebabkan berkurangnya kekuatan kompresi, selain itu, kekuatan

kompresi dengan pemakaian slurry water memiliki kekuatan kompresi lebih rendah

dibandingkan dengan pemakaian air bersih, hal ini mungkin disebabkan partikel

kalsium sulfat pada slurry water menyebabkan perubahan bentuk kristal yang tidak

teratur pada gips sehingga berpengaruh pada kemampuan kristal gips untuk

berkembang dan menyebabkan timbulnya porus yang berakibat rapuhnya produk gips

dan berkurangnya kekuatan kompresi pada kelompok A dibandingkan dengan

kelompok B.17,28

Vyas R dkk (2008) menyatakan, umumnya, kelompok gips yang ditambahkan

bahan aditif yang mengandung sulfat memiliki resistensi yang lebih rendah terhadap

kekuatan tekan yang diberikan dibandingkan dengan kelompok kontrol yang tidak

ditambahkan dengan bahan aditif.28

Hal ini dapat disebabkan oleh beberapa faktor,

yaitu penambahan bahan aditif pada gips dapat menyebabkan meningkatnya

konsentrasi aditif pada adonan gips sehingga jumlah kristal gips yang terbentuk akan

berkurang dari volume keseluruhan dan menyebabkan berkurangnya interaksi antar

kristal sehingga menghasilkan produk gips dengan kekuatan kompresi yang rendah;

bahan aditif berfungsi untuk meningkatkan laju reaksi, oleh karena itu, terdapat

kemungkinan bahwa reaksi yang terjadi begitu cepat sehingga beberapa kristal

hemihidrat tidak seluruhnya terbentuk menjadi dihidrat dan menyebabkan

peningkatan kristal hemihidrat yang tidak berubah bentuk menjadi dihidrat sehingga

menghasilkan produk gips yang lemah.28

5.2.4 Pengaruh Pemakaian Slurry Water dan Air Bersih terhadap

Perubahan Dimensi Gips Tipe III

Berdasarkan hasil yang diperoleh, pada tabel 4 terlihat bahwa kelompok C

memiliki rerata perubahan dimensi yang terkecil (0.008%±0.007) dibandingkan

dengan kelompok A (0.055%±0.012) dan kelompok B (0.028%±0.010). Dari hasil


49

penelitian pada tabel 7 terlihat bahwa ada pengaruh pemakaian slurry water dan air

bersih terhadap perubahan dimensi gips tipe III karena diperoleh signifikansi p=0.000

(p<0.05). Pada tabel 8 hasil uji LSD menunjukkan adanya perlakuan yang bermakna

antara kelompok A dengan B p=0.000 (p<0.05), kelompok A dengan kelompok C

p=0.000 (p<0.05), serta kelompok B dengan kelompok C p=0.000 (p<0.05). Adanya

perlakuan bermakna disebabkan karena pemakaian air yang memiliki kandungan

mineral dapat menyebabkan peningkatan perubahan dimensi.

Kalsium sulfat yang terkandung di dalam slurry water bertindak sebagai

aselerator yang berfungsi untuk mempercepat reaksi pengerasan dengan cara

meningkatkan kelarutan hemihidrat menjadi dihidrat, sedangkan ion bikarbonat yang

terkandung di dalam air bersih bertindak sebagai retarder yang berfungsi

memperlambat reaksi pengerasan.11

Peran slurry water sebagai aselerator pada gips

yaitu dengan memberikan tempat untuk nukleasi dihidrat yang baru terbentuk dan

mempersingkat waktu pengerasan. Air bersih mengandung ion-ion bikarbonat yang

dapat memberikan efek retarder pada gips. Brukl dkk (1984) menyatakan bahwa

terdapat efek retarder pada air bersih jika dibandingkan dengan aquadestilata.

Konsentrasi ion bikarbonat yang rendah dapat memberikan efek retarder yang tinggi.

Pada konsentrasi diatas 0.2%, ion bikarbonat tidak menyebabkan setting time menjadi

lebih cepat. Hasil penelitian Brukl dkk (1984), menunjukkan bahwa terdapat

hubungan pada setting time dan setting expansion. Gips yang ditambahkan dengan

slurry water, menunjukkan setting time yang lebih singkat dan setting expansion yang

besar. Hal ini dapat disebabkan, kalsium sulfat yang terkandung di dalam slurry

water berperan sebagai inti nukleasi pertumbuhan kristal kalsium sulfat dihidrat

sehingga jumlah kristal dihidrat menjadi lebih banyak yang menyebabkan dorongan

antar kristal yang saling menimpa menjadi lebih besar dan setting expansion menjadi

lebih besar.9,10

Kelompok gips yang ditambahkan dengan air bersih, menunjukkan

setting time yang lebih lama dan setting expansion yang lebih kecil.11

Hal ini dapat

disebabkan, kalsium karbonat yang terdapat pada air bersih menyebabkan kristal

dihidrat yang baru terbentuk menjadi lebih tipis dan pendek sehingga ruangan antar


50

kristal menjadi lebih besar, maka interaksi antar kristal menjadi berkurang, demikian

juga dorongan antar kristal sehingga setting expansion tidak terlalu besar.6,13

Perubahan dimensi gips pada pemakaian slurry water memiliki nilai yang

lebih besar dibandingkan dengan perubahan dimensi gips pada pemakaian air bersih

dapat juga disebabkan oleh penurunan kadar air yang lebih rendah pada pemakaian

slurry water sehingga menyebabkan setting expansion yang lebih besar pada

kelompok gips dengan pemakaian slurry water.23

Penurunan kadar air tersebut

disebabkan peningkatan partikel kalsium sulfat yang menarik partikel air selama

proses pengerasan gips sehingga kadar air menjadi lebih sedikit.23

5.3 Implikasi Klinis

Pengujian kekuatan kompresi dan pengukuran perubahan dimensi dilakukan

setelah sampel mengeras selama 24 jam. Menurut Hasan RH dan Mohammad KA

(2005), proses pengeringan gips untuk mencapai kekuatan kering yaitu selama 7

hari.7 Namun, proses pengeringan selama 7 hari tidak efektif jika dilakukan di klinik.

Hasan dan Mohammad menyatakan bahwa gips yang dikeringkan selama 24 jam dan

7 hari memiliki kekuatan yang sama. Menurut Michalakis dkk (2009), perubahan

dimensi yang terjadi setelah proses pengeringan 24 jam dan 5 hari, tidak terdapat

perbedaan perubahan dimensi yang signifikan.30

Sehingga proses pengeringan setelah

24 jam lebih dianjurkan untuk mempersingkat waktu kerja dokter gigi atau laboran.

Slurry water merupakan salah satu aselerator yang berguna untuk

mempersingkat setting time sehingga dapat mempermudah pekerjaan dokter gigi atau

laboran dan air bersih merupakan air yang umumnya digunakan oleh dokter gigi atau

laboran sebagai air campuran gips pada pembuatan model kerja. Namun, kedua jenis

air tersebut dapat mempengaruhi karakteristik gips, yaitu kekuatan kompresi dan

perubahan dimensi. Berdasarkan hasil penelitian, slurry water dan air bersih

menunjukkan kekuatan kompresi yang lebih kecil dan perubahan dimensi yang lebih

besar dibandingkan dengan pemakaian aquadestilata. Jika waktu pembuatan model

kerja tidak perlu dipersingkat, pemakaian aquadestilata lebih dianjurkan sebagai air

campuran gips pada pembuatan model kerja dibandingkan dengan pemakaian slurry


51

water dan air bersih. Namun, hasil penelitian menunjukkan bahwa kekuatan kompresi

dan perubahan dimensi gips tipe III dengan pemakaian slurry water masih dalam

batas normal nilai kekuatan kompresi dan perubahan dimensi gips tipe III

berdasarkan spesifikasi ADA yaitu sebesar 20.7-34.5 Mpa dan 0.00%-0.20%.

Sehingga meskipun hasil penelitian ini menunjukkan nilai kekuatan kompresi yang

paling kecil dan nilai perubahan dimensi yang paling besar pada gips tipe III dengan

pemakaian slurry water, bahan ini masih dapat digunakan untuk mempersingkat

waktu pembuatan model kerja.

Model kerja yang tidak cukup kuat dapat menyebabkan terjadinya fraktur dan

abrasi akibat instrument tajam pada tahap pembuatan gigitiruan sehingga

menyebabkan tahap pembuatan gigitiruan menjadi terhambat karena waktu yang

dibutuhkan menjadi lebih lama.7 Perubahan dimensi yang besar pada model kerja

menyebabkan model tersebut menjadi tidak akurat sehingga dapat menimbulkan

beberapa kesalahan pada tahap laboratorium pembuatan gigitiruan dan berdampak

pada pemasangan akhir gigitiruan. Model kerja yang dihasilkan harus sepenuhnya

akurat agar gigitiruan yang dihasilkan dapat beradaptasi dengan baik pada rongga

mulut pasien.9

Pada penelitian ini terdapat kelemahan yaitu suhu ruangan dan kelembaban

relatif yang tidak dapat dikendalikan oleh operator. Penelitian sebelumnya

menunjukkan bahwa peningkatan suhu ruangan menjadi 370C menyebabkan

peningkatan kecepatan reaksi pengerasan dan mempersingkat setting time sehingga

dapat mempengaruhi karakteristik gips.3,6,20

Kelembaban relatif yang melebihi 70%

dapat menyebabkan produk gips mengambil uap air secukupnya untuk memulai

reaksi pengeresan, karena kalsium sulfat hemihidrat bersifat mudah mengambil uap

air. Kontaminasi terhadap uap air yang berkelanjutan dapat menyebabkan penurunan

jumlah kristal hemihidrat yang tersisa untuk membentuk kristal dihidrat sehingga

dapat memberikan efek retarder selama proses pengerasan gips dan menghasilkan

produk gips yang lemah.3,6,20


52

BAB 6

KESIMPULAN DAN SARAN

6.1 Kesimpulan

Berdasarkan hasil yang didapatkan dari penelitian ini dapat disimpulkan

bahwa:

1. Nilai rerata kekuatan kompresi gips tipe III dengan pemakaian

aquadestilata adalah 28.65 Mpa, gips tipe III dengan pemakaian slurry water adalah

23.08 Mpa dan gips tipe III dengan pemakaian air bersih adalah 25.25 Mpa.

2. Nilai rerata perubahan dimensi gips tipe III dengan pemakaian

aquadestilata adalah 0.008%, gips tipe III dengan pemakaian slurry water adalah

0.055% dan gips tipe III dengan pemakaian air bersih adalah 0.028%.

3. Ada pengaruh pemakaian slurry water dan air bersih pada gips tipe III

terhadap kekuatan kompresi dengan p=0.000 (p<0.05).

4. Ada pengaruh pemakaian slurry water dan air bersih pada gips tipe III

terhadap perubahan dimensi dengan p=0.000 (p<0.05).

Hasil yang diperoleh dari penelitian ini adalah pemakaian aquadestilata

menunjukkan nilai kekuatan kompresi yang paling besar dan menunjukkan nilai

perubahan dimensi yang paling kecil sehingga pemakaian aquadestilata lebih

dianjurkan pada pembuatan model kerja dibandingkan dengan pemakaian slurry

water dan air bersih jika waktu pembuatan model kerja tidak perlu dipersingkat.

6.2 Saran

1. Perlu dilakukan penelitian lebih lanjut tentang jenis aselerator lain yang

ditambahkan pada gips tipe III.


53

2. Perlu dilakukan penelitian lebih lanjut mengenai kekuatan kompresi dan

perubahan dimensi gips dengan sampel yang lebih banyak agar hasil penelitian lebih

valid.

3. Perlu dilakukan penelitian lebih lanjut tentang kekuatan kompresi dan

perubahan dimensi gips dengan pengendalian suhu ruangan dan kelembaban relatif.

4. Pemakaian aquadestilata lebih dianjurkan pada pembuatan model kerja

untuk mendapatkan kekuatan kompresi yang baik dan keakuratan yang tepat jika

waktu pembuatan model kerja tidak perlu dipersingkat.


Chapter III VI

Documents

Transcript of Chapter III VI