Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

Abstrak :
ABSTRAK
Polylactide acid (PLA) telah banyak diteliti dan telah digunakan sebagai material yang dapat digunakan untuk plat penyambung tulang (miniplate). Namun, PLA memiliki degradasi yang lambat pada fase kristal dapat menyebabkan beberapa komplikasi pada jaringan. Miniplate berfungsi sebagai penyambung tulang rusak yang dapat ditransplantasikan ke dalam tubuh tanpa adanya penolakan dari tubuh. Pati sagu (Metroxylon sago) sebagai polimer biodegradable yang keberadaanya melimpah di Indonesia, memiliki kemampuan degradasi yang baik dan tidak beracun, berpotensi memperbaiki sifat degradasi dari PLA. Penelitian ini bertujuan menganalisa karakteristik implan miniplate yang terbuat dari campuran PLA/pati sagu dengan compatibilizer Poly ethylene glycol (PEG) menggunakan metode injection molding pada berbagai variasi temperatur injeksi. Proses pencampuran PLA dengan pati sagu dan PEG menggunakan metode solution blending. Penelitian ini menggunakan material pati sagu sebagai pengisi (filler) pada PLA dengan prosentase 10%, 20%, 30%, 40% dan 50% dari berat campuran PLA/pati sagu. Compatibilizer PEG 10% dan 20% berat ditambahkan ke dalam campuran PLA/pati sagu dan digunakan untuk mencetak miniplate pada temperatur injeksi 150 oC, 160 oC, 170 oC, dan 180 oC. Sifat mekanik, sifat biodegradabilitas, struktur, sifat termal, serta morfologi dari produk miniplate berhasil dianalisis. Pada campuran PLA/pati sagu menunjukkan bahwa keseragaman distribusi dan ikatan antarmuka pati sagu dan PLA menjadi penyebab pada penurunan kekuatan tarik, kekuatan bending, serta modulus elastisitas dibandingkan dengan PLA murni. Penambahan compatibilizer PEG memberikan pengaruh pada peningkatan ikatan antarmuka pati pada matrik PLA, peningkatan kemampuan tarik, penurunan temperatur lebur (Tm) dan temperatur transisi kaca (Tg), serta meningkatkan derajat kristalinitas (Xc) dari miniplate. Peningkatan temperatur injeksi akan meningkatkan laju degradabilitas. Berdasarkan hasil penelitian diperoleh bahwa pencetakan optimum miniplate dengan injection molding berada pada temperatur 170 oC pada penambahan PEG 10%.

---

ABSTRACT
Polylactide acid (PLA) has been widely studied as a material for bone joint plates (miniplate). However, slow degradation of PLA on crystal phase could resulting several complications in the tissue. Miniplate function as a connective bone fracture which can be transplanted without repudiaton from the human body. Sago starch (Metroxylon sago) as abundant biodegradable polymer available in Indonesia, has better degradation properties and also non-toxic, potentially can improve the degradation properties of PLA. The purpose of the study was to characterize miniplate implants made of PLA/sago starch coupled with Poly ethylene glycol (PEG) as compatibilizer using injection molding methods at various injection temperatures. The solution blending method is used for the preparation. This study uses sago starch as filler in the PLA matrix with a percentage of 10 wt%, 20 wt%, 30 wt%, 40 wt% and 50 wt%. PEG 10 wt% and 20 wt% was added to PLA/sago starch then used to production at injection temperatures of 150 oC, 160 oC, 170 oC, and 180 oC. Mechanical and thermal properties, biodegradability, structure, and morphology of the miniplate products were analyzed. On PLA/sago starch blend shown that uniformity distribution of sago starch and interface bonds causing decrease tensile and bending strength, also modulus of elasticity compared with pure PLA. Added PEG as a compatibilizer effecting enhancement on interface starch bonds on PLA matrix, increasing drawability, decreasing melting temperature (Tm) and glass transition temperature (Tg), and increasement of crystallinity (Xc). Increasing injection temperatures will promote degradability rate. Research finds the optimum molding temperature using injection molding are at 170 oC in addition 10% PEG.

Abstrak :
ABSTRAK
Dalam kehidupan sehari-hari hampir di semua tempat terdapat barang-barang yang diproduksi dengan proses metal injection molding seperti pesawat telepon, printer, keyboard, mouse, rumah lampu mobil, dashboard, roda furnitur, telepon seluler, dan masih banyak lagi yang lain. Secara garis besar proses produksi komponen melalui jalur teknologi logam serbuk dengan proses Metal Injection Molding terdiri atas empat tahapan yaitu mixing, injection molding, debinding dan sintering. Feedstock (bahan baku) memainkan peran sentral dalam proses MIM. Feedstock yang merupakan campuran antara powder dan binder yang dicampur (mixing) pada temperatur elevasi menggunakan bantuan alat seperti ekstruder, kneader atau shear roll extruder, dengan ketersediaan berbagai perangkat pencampuran telah menambah variasi metode yang berbeda dari pencampuran yang akan digunakan untuk menghasilkan feedstock MIM . Terlepas dari metode pencampuran digunakan, campuran bahan baku harus homogen dan memiliki perilaku pseudo-plastik. Dalam proses MIM, laju geser selama molding biasanya berkisar antara 100 dan 10000 s-1. Dalam rentang laju geser ini menurut teori viskositas maksimum untuk injeksi molding adalah 1000 Pa.s pada suhu molding Untuk mencari karakterisitik rheologi dari feedstock biasanya diukur menggunakan Capillary Rheometer, pada skripsi ini penulis menggunakan data mixing untuk mencari nilai shear rate dan viskositas, hasil penelitian menunjukkan bahwa perbandingan hasil perhitungan dengan rheologi Material Safety Data Sheet (MSDS) tidak terlalu besar, lalu feedstock Fe2%Ni dengan binder 69%BW+30% EVA + 1%SA dan feedstock Fe2%Ni dengan binder 79%PW+20%HDPE + 1% SA memenuhi syarat rheologi sebagai feedstock Metal Injection Molding.

---

ABSTRACT
In daily life almost everywhere there are goods produced by metal injection molding process such as a telephone, printer, keyboard, mouse, house lights, car dashboard, wheel furniture, mobile phones, and many others. Broadly speaking, the process of production of components through the powder metal technology with Metal Injection Molding process consists of four stages, namely mixing, injection molding, debinding and sintering. Feedstock plays a central role in the MIM process. Feedstock which is a mixture of powder and binder were mixed at a temperature elevation using the help of tools such as extruder, kneader or shear roll extruder, with the availability of various mixing devices have extended variety of different methods of mixing that will be used to produce MIM feedstock. Apart from mixing method is used, a mixture of feedstock should be homogeneous and has a pseudo-plastic behavior. In the MIM process, the shear rate during molding is usually between 100 and 10 000 s-1. Within the range of shear rates is in theory a maximum viscosity for injection molding was 1000 Pa.s at molding temperatures Find characteristic rheological of feedstock is typically measured using a capillary rheometer, in this paper the authors use data mixing to find the value of shear rate and viscosity, the results showed that the comparison of the calculation results with rheological Material Safety Data Sheet (MSDS) is not too large, then feedstock Fe2 % Ni with a binder 69% BW + 30% EVA + 1% SA and feedstock Fe2% Ni with a binder of 79% PW + 20% HDPE + 1% SA qualifies as feedstock rheological Metal Injection Molding.

Abstrak :
Proses injeksi merupakan proses yang krusial untuk membentuk produk dalam pengembangan produk metal injection molding (MIM). Adanya perubahan bentuk desain produk, feeding system dan mesin yang digunakan dalam proses eksperimental menjadi dasar bagi penulis untuk melakukan studi lebih lanjut pada proses injeksi baik secara simulasi numerik maupun eksperimental dalam rangka melanjutkan penelitian Universitas Indonesia dalam pengembangan braket ortodonti dengan fabrikasi MIM. Proses eksperimental dan simulasi dilakukan dengan pemberian variasi tekanan injeksi (1200, 1500, 1700 KgF/cm2), temperatur leleh (200, 190, 165 °C), dan temperatur cetakan (55 dan 60 °C). Hasil penelitian menunjukkan bahwa tekanan injeksi dan temperatur cetakan yang lebih tinggi akan berdampak terhadap keterisian cetakan secara volume yang lebih banyak dibandingkan tekanan injeksi yang lebih rendah. parameter terbaik untuk eksperimen injeksi berdasarkan nilai persentase ketercapaian massa injeksi berbanding massa desain adalah injeksi dengan temperatur leleh 165°C, temperatur cetakan 60°C, Tekanan 1700 KgF/cm2 dengan nilai ketercapaian massa injeksi sebesar 47.59% dari total yang didesain pada cetakan. selain itu, Proses simulasi berhasil menggambarkan hasil injeksi dengan rasio ketepatan 89.26% pada proses simulasi injeksi dengan menggunakan temperatur leleh 200 °C, temperatur cetakan 60°C, tekanan 1700 KgF/cm2 dan waktu injeksi 5s ......The injection process is a crucial process in product formation in the development of metal injection molding (MIM) products. The changes in product design, feeding systems and machines used in the experimental process became the basis for the authors to conduct further studies on the injection process both numerically and experimentally in order to continue the study at the University of Indonesia in the development of orthodontic brackets with MIM fabrication. The experimental and simulation processes were carried out by varying the injection pressure (1200, 1500, 1700 KgF/cm2), melting temperature (200, 190, 165 °C), and mold temperature (55 and 60 °C). The results showed that a higher injection pressure and mold temperature would have an impact on the filling of the mold in a larger volume than the lower injection pressure. The simulation accuracy ratio describes the largest injection results obtained in the simulation with a melting temperature of 200 °C, a mold temperature of 60 °C, a pressure of 1700 KgF/cm2 and an injection time of 5s with a success percentage of 89.26% while the best parameters for injection experiments are based on the percentage value of injection mass achievement compared The design mass is injection with a melting temperature of 165°C, a mold temperature of 60°C, a pressure of 1700 KgF/cm2 with an injection mass achievement value of 47.59% of the total designed in the mold.

Abstrak :
Umumnya, metode metal injection molding MIM menggunakan material SS 17-4 PH untuk aplikasi braket ortodontik. Salah satu proses dalam MIM adalah thermal debinding, yaitu proses dimana binder dihilangkan dari produk menggunakan energi panas. Proses thermal debinding dilakukan dengan variasi temperatur yaitu 480, 510, dan 540oC, waktu tahan yaitu selama 0.5, 1 , dan 2 jam, serta laju pemanasan yaitu 0.5, 1, 1.5, dan 2oC/min. Pengaruh temperatur menunjukkan semakin meningkatnya temperatur, persentase pengurangan massa semakin menurun. Hal ini disebabkan oleh pembentukan oksida pada sampel yang dibuktikan dengan TGA. Hasil pengurangan massa terbesar didapatkan pada temperatur 480oC sebesar 6.4137 wt . Pada variabel waktu tahan, ditunjukkan bahwa semakin lama waktu tahan akan meningkatkan pengurangan massa dan nilai pengurangan massa terbesar didapat pada waktu tahan 2 jam yaitu sebesar 6.255 wt . Untuk laju pemanasan dengan semakin lambatnya laju pemanasan akan meningkatkan pengurangan massa sampel dan mengurangi adanya pembentukan retak. Variabel terbaik diperoleh pada laju pemanasan 0.5oC/min, yaitu menghasilkan pengurangan massa sebesar 6.2499 wt dan pembentukan retak lebih sedikit.

---

...... Generally, metal injection molding MIM method utilizes SS 17 4 PH as material for application of orthodontic bracket. One of the process of MIM is thermal debinding, which binder is eliminated by thermal energy. In this study, thermal debinding process is conducted with variation of temperature, i.e. 480, 510, and 540oC, holding time, i.e. 0.5, 1 and 2 hours, heating rate, i.e. 0.5, 1, 1.5, and 2oC min. The effect of temperature shows that the increased temperature will result in the mass reduction percentage due to formation of oxide on the sample, which will be proven through TGA testing. The highest mass reduction was 6.4137 wt which was obtained at 480oC. For the variation of holding time, the longer the holding time will result in increased mass reduction and the highest mas reduction was 6.255 wt which was obtained during 2 hours of holding time. For the heating rate, the slower the heating rate will result in increased mass reduction and decreased the presence of crack formation. The best variable was obtained at heating rate of 0.5oC min, which resulted mass reduction of 6.2488 wt and less crack formation.

Abstrak :
Salah satu metode fabrikasi untuk membuat braket ortodontik yaitu metal injection molding. Kelebihan metode fabrikasi ini dapat menghasilkan produk dengan ukuran yang sangat kecil. Sehingga metode ini cocok digunakan sebagai metode fabrikasi braket ortodontik. Namun metode fabrikasi ini memiliki kelemahan. Terdapat proses sintering yang sulit diprediksi hasil akhirnya. Salah satu parameter yang menentukan hasil akhir sintering yaitu atmosfer. Sehingga penelitian bertujuan untuk mengetahui pengaruh temperatur pada argon sintering terhadap material SS 17-4 PH.Feedstock SS 17-4 PH dibentuk dengan menggunakan mesin injeksi menjadi bentuk kubus dengan ukuran 5 mm x 5 mm x 5 mm. Tekanan yang diberikan untuk injeksi ini yaitu 2700 psi dengan temperatur injeksi yaitu 200°C. Setelah proses injeksi, dilakukan proses penghilangan binder dengan proses debinding. Proses solvent debinding dilakukan dengan menggunakan heksana pada temperatur 50°C menggunakan magnetic stirrer selama 1,5 jam. Proses thermal debinding dilakukan menggunakan vacuum furnace pada temperatur 510°C dengan heat rate 1°C/menit dan proses holding selama 1 jam. Proses sintering dilakukan menggunakan atmosfer gas argon dengan flow rate 1 liter/menit pada temperatur 1320°C, 1340°C, 1360°C, dan 1380°C dengan heat rate 5°C/menit dan proses holding selama 1,5 jam. Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa dengan menggunakan atmosfer argon untuk proses sintering masih terdapat adanya inklusi. Hal ini dimungkinkan terjadi karena proses thermal debinding yang kurang baik. Pada proses sintering, terbentuk fasa ?-ferrite. Fasa ini mempengaruhi proses densifikasi dari material SS 17-4 PH. Nilai densitas relatif, nilai penyusutan, dan nilai kekerasan yang dicapai pada setiap temperatur tidak mengalami perubahan yang signifikan. Hal ini menunjukkan bahwa proses sintering dengan menggunakan gas argon sudah mencapai parameter optimal pada temperatur 1320°C, 1340°C, 1360°C, dan 1380°C.

---

Orthodontic brackets can be manufactured using several methods of fabrication, one of them is metal injection molding. Ability to produce very small product is the advantages of this method. However, sintering process result with this method quite unpredictable. One of the important sintering parameter is sintering atmosphere. This study is aimed to understand the influence of argon atmosphere in sintering process with different temperature.To produce orthodontic bracket with metal injection molding method, 17 4 PH stainless steel feedstock injected to the mold using injection molding machine. After injection, the binder eliminated with solvent and thermal debinding. Solvent debinding process conducted with hexane at 50 oC on magnetic stirrer for 1,5 hours. Thermal debinding were performed in vacuum furnace at 510 oC with heat rate 1 oC min and 60 min holding time. Afterward, the resulting sample were heated at 5 oC min to sintering temperatur of 1320°C, 1340°C, 1360°C, and 1380°C under 90 min holding time in argon atmosphere with flow rate 1 liter min. The results of this study indicate that, the inclusion still occur in argon atmosphere sintering process. This is possible due to poor thermal debinding process. In the sintering process, ferrite phase is formed. This phase affects the densification process of SS 17 4 PH material. The value of relative density, shrinkage, and hardness at different temperature did not change significantly. This indicates that the sintering process using argon gas has reached the optimum parameters at 1320°C, 1340°C, 1360°C, And 1380°C.

Abstrak :
ABSTRAK
Metalurgi serbuk merupakan proses pembuatan serbuk dan benda jadi dari serbuk logam atau paduan logam dengan ukuran tertentu tanpa melalui proses peleburan. Perkembangan industri Powder Metallurgy P/M atau metalurgi serbuk di Asia sangat berkembang pesat jika dibandingkan dengan metalurgi ingot konvensional. Salah satu metode P/M yang paling tepat untuk menghasilkan benda-benda dengan tingkat kepresisian tinggi dalam jumlah yang besar ialah melalui metode Metal Injection Molding MIM. Namun, perkembangan penelitian di bidang metalurgi serbuk di Indonesia masih kurang, apalagi jika dibandingkan dengan pioneer perkembangan teknologi metalurgi serbuk di asia seperti Jepang, Cina, dan India. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk memproduksi bahan baku dari metalurgi serbuk, yaitu serbuk logam, dengan metode atomisasi gas dan menggunakan alat atomisasi yang dikembangkan sendiri. Logam yang akan digunakan adalah Stainless Steel karena menjadi salah satu logam yang paling sering digunakan untuk proses MIM. Penelitian akan memvariasikan tekanan gas selama proses atomisasi dengan variasi tekanan 12 Bar, 10 Bar, dan 8 Bar. Hasil penelitian menunjukkan bahwa jumlah serbuk berukuran kecil akan semakin banyak seiring dengan meningkatnya tekanan gas selama proses atomisasi gas. Serbuk yang dihasilkan dari penelitian ini dengan menggunakan alat yang dikembangkan sendiri sudah memiliki ukuran.

---

ABSTRACT
Powder Metallurgy P M is a metal product makin process using metal or metal alloy powder as the raw material without smelting process. The development of P M industry in Asia have grown significantly, compared to conventional ingot process. Metal Injection Molding MIM is one of the most appropriate method in P M for producing products with high precision and high quantity. However, research and technology development of P M in Indonesia is still lacking, moreover if compared to research and technology development of P M in other Asia rsquo s leading country such as Japan, China, and India. This research rsquo s aim is to produce the raw material for P M, which is metal powder, using gas atomization and a self developed atomization device. The metal used in this research is Stainless Steel due to it rsquo s frequent utilization in MIM. This research will varying the gas pressure of the atomization process with the variation of 12 Bar, 10 Bar, and 8 Bar. The results shows that metal powder with smaller size will be produced more using the higher gas pressure. The self developed atomization device have successfully produced metal powder with the size.

Abstrak :
Kebutuhan akan braket ortodontik di Indonesia sangat tinggi mengingat tingginya prevalensi penderita maloklusi di Indonesia. Dalam penelitian ini, braket ortodontik difabrikasi dengan metode Metal Injection Molding dengan menggunakan serbuk Stainless Steel 17-4 PH serta variasi penggunaan sistem binder pada feedstock-nya. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengembangkan sistem binder berbahan baku lokal pada proses mixing untuk menghasilkan feedstock dalam pembuatan braket ortodontik. Campuran dari Beeswax BW yang merupakan bahan baku lokal, Paraffin Wax PW, Low-Linear Density Polyethylene LLDPE, Ethylene Vinyl Acetate EVA, Stearic Acid SA dicampur dengan serbuk SS 17-4PH dalam berbagai komposisi untuk menghasilkan sifat feedstock yang optimal. Komposisi yang digunakan adalah K1 PW 64, HDPE 35, SA 1, K2 PW 30, BW 30, LLDPE 30, EVA 5, SA 5, K3 PW 20, BW 30, LLDPE 30, EVA 15, SA 5, dan K4 PW 20, BW 30, LLDPE 40, EVA 5, SA 5 dengan powderloading 60. Campuran feedstock tersebut diinjeksikan ke dalam mold braket ortodontik, sampel kotak, dan spesimen uji tarik. Kemudian, green parts dilakukan debinding hingga sintering. Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa komposisi sistem binder K4 memiliki torsi dan viskositas yang optimal, di mana nilai torsi dan viskositasnya menghasilkan green parts dengan kestabilan bentuk yang baik serta minim retak. Sedangkan untuk sintered parts, K2 menghasilkan sifat mekanis yang secara keseluruhan paling baik karena memiliki kekerasan di atas standard ASTM B883 dan penyusutan volumenya tertinggi sehingga densitas relatifnya tertinggi juga. Hal ini dikarenakan K2 memiliki viskositas yang cukup rendah sehingga menunjukkan lebih banyak aktivitas perpindahan selama proses debinding dan menghasilkan persebaran pori-pori yang seragam dan berukuran kecil. Hal tersebut memudahkan proses densifikasi karena membutuhkan energi yang lebih kecil untuk densifikasi saat proses sintering. ...... The need for orthodontic brackets in Indonesia is very high due to the high prevalence of malocclusion sufferers in Indonesia. In this research, orthodontic bracket is fabricated by Metal Injection Molding method using Stainless Steel 17 4 PH powder and variation of binder system use in its feedstock. The purpose of this study was to develop a local binder system in the mixing process to produce feedstock in the manufacturing of orthodontic brackets. The mixture of Beeswax BW which is a local raw material, Paraffin Wax PW, Low Linear Density Polyethylene LLDPE , Ethylene Vinyl Acetate EVA, Stearic Acid SA is mixed with SS 17 4PH powder in various compositions for produces optimal feedstock properties. The composition used is K1 PW 64, HDPE 35 , SA 1, K2 30 PW, 30 BW, 30 LLDPE, 5 EVA, 5 SA, K3 PW 20, BW 30, LLDPE 30, EVA 15, SA 5, and K4 PW 20, BW 30, LLDPE 40, EVA 5, SA 5 with powderloading 60. The feedstock mixture is injected into the orthodontic bracket mold, box sample, and tensile test specimen. Then, the green parts are done debinding until sintering. The results of this study indicate that the composition of K4 binder system has optimal torque and viscosity, where the value of torque and viscosity produce green parts with good shape stability and minimal cracking. For the sintered parts, K2 binder system produces the best overall mechanical properties because it has a hardness value above ASTM B883 standard, the highest volume shrinkage so that its relative density is highest as well. This is because K2 binder system has a fairly low viscosity to show more displacement activity during the debinding process and results in a uniform and small pore distribution. This facilitates the densification process because it requires less driving force for densification during the sintering process.

Abstrak :
Kondisi kehilangan gigi dapat menyebabkan gangguan pada efisiensi pengunyahan dan berdampak pada penyakit sistemik. Penggunaan implan gigi menjadi perawatan terbaik dengan manfaat jangka panjang. Untuk mencapai kesuksesan pemasangan implan gigi, produk implan gigi harus memiliki desain optimal guna mempercepat proses osseointegrasi. Alternatif yang dapat meningkatkan osseointegrasi dengan memodifikasi permukaan implan yang berpori. Penelitian ini akan berfokus pada simulasi, desain, dan manufaktur dari screw implan gigi berpori dengan prinsip hybrid porous dimana terdiri dari inti implan gigi yang padat dengan permukaan profil ulir yang berpori. Proses manufaktur akan menggunakan metode metal injection molding (MIM) yang melalui tahapan injeksi, debinding, dan sintering. Hasil green part dari injeksi menggunakan feedstock Ti-6Al-4V yang telah dilakukan menunjukkan adanya kecacatan produk pada profil ulir dan short shot. Proses dilanjutkan ke tahap debinding yang terdiri dari solvent debinding dan thermal debinding. Terakhir, proses sintering dilakukan dengan temperatur 1150°C dan waktu tahan 60 menit. Evaluasi pengamatan mikrostruktur dilakukan untuk mengetahui penampakan dari permukaan berpori yang diketahui memiliki %area porositas sebesar 36.268% untuk produk screw Ti-6Al-4V implan gigi trial. ......The condition of tooth loss can disrupt chewing efficiency and have systemic implications. The use of dental implants provides the best long-term treatment option. To achieve successful dental implant placement, the dental implant products must have an optimal design to expedite the osseointegration process. An alternative approach to enhance osseointegration is through modifying the implant surface to incorporate porosity. This study focuses on the simulation, design, and manufacturing of porous screw dental implants using the hybrid porous principle, consisting of a solid core implant with a porous threaded surface. The manufacturing process involves metal injection molding (MIM) with stages of injection, debinding, and sintering. The results of the injection process using Ti-6Al-4V feedstock revealed product defects in the threaded profile and short shots. The process then proceeds to the debinding stage, which includes solvent debinding and thermal debinding. Lastly, sintering is conducted at a temperature of 1150°C and a holding time of 60 minutes. Microstructure observations are performed to examine the appearance of the porous surface, which is known to have a porosity area percentage of 36.268% for the trial Ti-6Al-4V screw dental implant product.