Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

Abstrak :
Mikrofluidik merupakan ilmu yang mengacu pada bidang sains dan teknologi dengan salah satu bidangnya adalah biomedical untuk memanipulasi fluida dalam suatu jaringan di dalam channel yang dimensinya antara 5 - 500 µm. Tahapan proses yang dilakukan pada teknologi microfabrication yaitu desain, microstucturing dan back-end processes. Passive mixing adalah proses pencampuran fluida dimana fluida yang bergerak dan part pencampur diam tanpa ada pergerakan dan tekanan dari luar atau proses pencampurannya terjadi karena bentuk desain channel yang khusus untuk pencampuran tersebut. Desain passive mixing adalah suatu bentuk dari channel yang di inginkan. Microstucturing adalah metode teknologi yang digunakan untuk pembentukan mikrofluidik, sedangkan back-end processes merupakan proses untuk joining material yang telah dilakukan pembentukan channel. Dalam penelitian ini, proses desain channel menggunakan software autodesk inventor. Untuk proses microstucturing menggunakan laser CO2 daya rendah. Penggunaan laser CO2 sebagai alat pemotong untuk pembentukan mikrofluidik pada material acrylic menggunakan parameter yang dapat mempengaruhi hasil pemotongan, yaitu daya laser, kecepatan pemotongan dan ukuran jarak desain, kemudian dilakukan pengamatan terhadap hasil pemotongan tersebut yaitu ukuran hasil pemotongan dengan microscope digital microchannels serta dengan alat uji surface roughness. Tahapan terakhir dari microfabrication adalah back-end processes, proses joining dengan menggunakan metode thermal bonding untuk membuat mikrofluidik yang dibentuk dapat berfungsi dengan baik. Dari hasil penelitian pembentukan perangkat mikrofluidik dan percobaan pengaliran cairan pada channel yang merupakan bagian dari perangkat mikrofluidik telah berhasil dilakukan. ......Microfluidics is a science which refers to the field of science and technology is one of the biomedical fields to manipulate fluids in a channel network in the dimensions between 5-500 µm. Stages of the process are carried out in microfabrication technology which are designs, microstucturing and back-end processes. Passive mixing is the process of mixing of the fluid in which the fluid is moving and stationary parts mixer without any movement and pressure from the outside or the mixing process occurs due to the special form of channel design for the mixing. Design is a form of passive mixing of the desired channel. Microstucturing technology is a method used to mikrofluidics formation, while the back-end processes is the process for joining materials that have done channel formation. In this study, the process of channel design used Autodesk Inventor software. For microstucturing process used low-power CO2 laser. CO2 laser was used as a cutting tool for microfluidic fabrication on acrylic material the parameters that can affect the outcome are the cutting, the laser power, cutting speed and distance measures design. Then observations on the results of the cuts was perfomed by measuring the results of cutting the microchannels with digital microscope and surface roughness equipment. Final stage of the microfabrication was the back-end processes which are joining processes using thermal bonding method for making microfluidics to be function properly. The establishment of research and experiments on microfluidic flow of fluid in the channel which is part of the microfluidic has been successfully carried out.

Abstrak :
Proses Biomachining merupakan pemesinan yang masih awam bagi sektor industri. Penggunaan biomachining dapat menjadi alternatif dalam mikrofabrikasi jika dilihat dari penggunaan mikroorganisme sebagai cutting tools. Mikroorganisme yang dapat dimanfaatkan yaitu salah satunya adalah Acidithiobacillus ferrooxidans, dimana bakteri ini dapat memproses material nikel. Pada penelitian ini, hal yang menjadi fokus utama adalah pemanfaatan material nikel dalam rekayasa pembuatan microneedle dengan menggunakan proses hybrid milling biomachining untuk mengetahui apakah akan mendapatkan hasil yang presisi dan membuat proses biomachining menjadi efisien. Penelitian ini akan menggunakan material nikel dengan strategi proses yang berbeda antara satu dengan lainnya, dimana pada material pertama akan menggunakan strategi material turun kedalam larutan biomachining sedangkan untuk material kedua akan menggunakan strategi material naik dari dalam larutan biomachining. Perbedaan strategi proses ini yaitu untuk mengetahui apakah dengan menambahkan hal ini dapat membuat pemakanan akan menjadi lebih optimal dan sesuai dengan aspek rasio yang dibutuhkan untuk pembuatan microneedle atau tidak. Penelitian dilakukan selama 72 jam dengan ukuran pola menggunakan maskless photolithography sebesar 800 μm. Hasil yang didapatkan dari kedua strategi proses ini saling bertolak belakang, dimana untuk strategi proses turun memiliki profil diameter yang lebih besar, dan untuk strategi proses naik memiliki profil kedalaman yang lebih besar. Nilai dari diameter dan kedalaman untuk strategi turun yang dihasilkan secara berturut-turut adalah 872,5 μm dan 1.880,25 μm, sedangkan untuk diameter dan kedalaman pada strategi naik yang dihasilkan secara berturut-turut adalah 830 μm dan 1.887,75 μm. Aspek rasio yang dihasilkan untuk strategi turun dan naik, yaitu sebesar 0,49 dan 0,44. ......The Biomachining process is still relatively unfamiliar to the industrial sector. The use of biomachining can be an alternative in microfabrication considering the use of microorganisms as cutting tools. One such microorganism that can be utilized is Acidithiobacillus ferrooxidans, which can process nickel material. This study focuses on the utilization of nickel material in the engineering of microneedles using a hybrid milling biomachining process to determine whether precise results can be obtained and whether the biomachining process can be made efficient. The study will use nickel material with different process strategies. In the first strategy, the material will be submerged into the biomachining solution, while in the second strategy, the material will rise from within the biomachining solution. The purpose of these different process strategies is to determine whether this adjustment can make the machining more optimal and meet the aspect ratio required for microneedle fabrication. The research will be conducted over 72 hours using a pattern size of 800 µm created by maskless photolithography. The results obtained from the two process strategies are contrasting: the downward process strategy yields a higher diameter profile, while the upward process strategy yields a higher depth profile. The diameter and depth values for the downward strategy are 872,5 µm and 1.880,25 µm, respectively. For the upward strategy, the diameter and depth values are 830 µm and 1.887,75 µm, respectively. The aspect ratios produced for the downward and upward strategies are 0.49 and 0.44, respectively.

Abstrak :
Pengembangan perangkat mikro yang baru dan inovatif sangat tergantung pada sistem dan proses manufaktur yang dapat diandalkan untuk memproduksi komponen berskala mikro dengan kualitas yang baik. Salah satu jenis manufaktur ini adalah fabrikasi mikro dengan menggunakan mesin Laser CO2. Penelitian ini dilakukan berupa eksperimen proses fabrikasi micropattern dengan beberapa variasi variabel bebas seperti jarak fokus, daya Laser dan kecepepatan nozzle Laser dengan metoda engraving menggunakan mesin Laser CO2 pada material acrylic dengan tebal 4 mm. Hasil fabrikasi diamati dan diukur menggunakan microscope digital dan surface tester SURFCOM untuk memperoleh variabel tak bebas fabrikasi berupa nilai kekasaran permukaan, lebar, dan kedalaman. Hubungan antara kedua variabel ini dianalisis dengan response surface methodology (RSM) yang menghasilkan persamaan hubungan untuk kedua variabel. Hasil analisis RSM menunjukkan bahwa variabel daya (P) memberikan hubungan yang linear terhadap kekasaran permukaan (Ra) dengan variabel kecepatan kecepepatan nozzle Laser sebagai variabel yang memberi pengaruh untuk kualitas permukaan yang baik (halus). Pada dimensi geometri pengaruh daya Laser (P) memberikan hubungan linear dengan pengaruh yang signifikan. Hasil analisis RSM memberikan grafik karakteristik dan juga persamaan matematik untuk kedua variabel yang dimanfaatkan untuk memprediksi kualitas hasil fabrikasi untuk membuat produk micromold. Hasil fabrikasi pola mikro untuk micromold ini diperoleh dengan kualitas nilai kekasaran permukaan (Rax) 17,55 µm, lebar celah (W) 135 µm dan kedalaman (D) 341 µm. ......The development of innovative micro components depends on the manufacturing system and process that reliable to produce the component in micro scale with good quality. In this case, using CO2 Laser is one of micro fabrication technique to fabricate material to get micro component. In this research, do an experiment to fabricate micropattern using engraving methode by Laser CO2 machine with several independent variables such as focus distance of nozzle Laser to workpiece (F), power of Laser (P), and velocity of nozzle Laser movement (V). The workpiece in this research is an acrylic. Result of fabrication process will be identified and measured using digital microscope and surface roughness tester to get the value of workpiece quality such as surface roughness and geometrical properties as the dependent variables. The relationship of both variables will be expressed in 3D curves characterictic and mathematical models were analyzed by response surface methodology (RSM). The result of the analysis indicate that power of Laser (P) and velocity of Laser nozzle movement (V) effect is the significant variables affecting the quality of micropattern and micromold fabrication. Micromold can be fabricated using Laser CO2 with roughness value (Rax) is 17,55µm, width of grove (W) 135 µm, depth (D) 341 µm.

Abstrak :
Proses fabrikasi mikro menggunakan mikroorganisme untuk melakukan proses permesinan dinamakan biomachining. Mikroorganisme ini mampu mengurangi massa dari logam dengan mencerna ion logam menjadi ion untuk sumber energinya. Mikroorganisme pada penelitian ini menggunakan bakteri Acidithiobacillus ferrooxidans NBRC14262. Penelitian ini dilakukan untuk mengetahui kinerja permesinan pada material Aluminium yang berupa material removal rate, surface roughness, dan bentuk profil permukaan dengan rentang waktu permesinan pada 24, 48, dan 72 jam. Analisis data permesinan dilakukan dengan menggunakan foto SEM, perhitungan removal mass, dan pengukuran dengan mesin SURFCOM. Hasil penelitian yang didapat, nilai material removal rate terjadi tren penurunan nilai seiring pertambahan waktu permesinan. Terbentuknya fenomena permukaan kasar pada profil permukaan yang penyabarannya secara acak. Surface roughness cenderung meningkat seiring pertambahan waktu permesinan. Profil permukaan berbentuk lembah yang dalam pada sisi tengahnya. Kedalaman maksimal profil bertambah mengikuti rentang waktu permesinan yang dilakukan. ......Microfabrication process using microorganism to perfom machining process known as Biomachining. Microorganism able to remove mass from metal and used for its metabolism. This research use bacteria Acidithiobacillus ferrooxidans NBRC14262. This research is to determine the machining performance of alummunium including material remove rate, surface roughness, and shape of profile in time range at 24, 48, and 72 hours. Data analyze perfomed using SEM, mass removal calculation, and measurement with SURFCOM machine. The result obtained, material removal rate is reduce as the the time increase. The formation of rough surface phenomena was random in Aluminium surface. Surface roughness was increase as the machining time increase. Profile shape was form the valley that deep in the middle, and the maximum depth of the profile increase as the time increase.

Abstrak :
Salah satu teknologi fabrikasi mikro yang dikembangkan adalah penggunaan mikroorganisme dalam proses pemakanan suatu material atau yang biasa disebut biomachining. Teknologi ini memanfaatkan bakteri yang dapat melakukan pemakanan terhadap suatu logam yang diolah sebagai sumber energinya. Penelitian ini mengamati karakteristik hasil proses biomachining ini dengan menambahkan parameter suhu yang konstan dan variasi sudut inkliinasi yang lebih beragam, yaitu 20º, 30º, dan 40º. Hasil dari proses biomachining dengan parameter-parameter tersebut menghasilkan keragaman profil permukaan juga, mulai dari tingkat kekasaran, hingga sudut undercut yang dihasilkan. Benda kerja diberi sebuah pola berbentuk segi empat menggunakan metode photolithography. Lalu, benda kerja dimasukkan ke dalam cairan medium kultur bakteri, dengan diberikan sudut inklinasi sebesar 20°, 30°, dan 40° menggunakan inklinator yang sudah dipersiapkan sebelumnya. Data hasil pengukuran bentuk profil dan tingkat kekasaran permukaan didapatkan dengan bantuan mesin SURFCOM. Lalu, hasilnya akan dibandingkan antara sudut inlinasi yang satu dengan yang lainnya. Hasil penelitian ini yaitu bahwa perbedaan suhu mempengaruhi nilai MRR. Lalu sudut inklinasi tidak mempengaruhi nilai Ra. Untuk sudut undercut α1, semakin rendah posisi objek machining, semakin tingi sudut undercut α1 yang terbentuk. Perbedaan karakter profil permukaan ini diharapkan dapat direkayasa untuk penerapan teknologi mikrofabrikasi kedepannya. ......One of microfabrication technology developed is the use of microorganisms in a material processing, commonly called biomachining. This technology utilizes bacteria that can perform the funeral of a metal as a source of its energy. The study looked at the characteristics of this process results biomachining by adding a constant temperature and angular variation inclination more diverse, which is 20º, 30º, and 40º. The results of the biomachining process with these parameters produce a diversity of surface profile as well, from the level of roughness, to undercut the resulting corner. Workpiece are given a rectangular pattern using photolithography method. Then, the workpiece were drawn into the liquid bacterial culture medium, with a given angle of inclination of 20°, 30°, and 40° using inklinator that has been prepared in advance. Shape measurement data and the level of surface roughness profiles obtained with the help of machines Surfcom. Then, the results will be compared between inlinasi angle with each other. The results of this research that is going on every rise impairment MRR inclination angle. Then The greater the angle of inclination, the greater the value of Ra. To undercut angle α1, the lower the position of the object machining, the steeper the angle α1 undercut formed. The difference of character from the surface profile is expected to be engineered for future technology implementation mikrofabrication.

Abstrak :
Kebutuhan dan permintaan yang tinggi akan proses fabrikasi dalam skala mikro atau nano dibidang peralatan medis, elektronik maupun telekomunikasi mendorong proses fabrikasi murah sekarang banyak dikembangkan. Peneliti dan perusahaan berlomba-lomba mengembangkan proses-proses baru atau memperbaruhi proses-proses lama seperti photolithography atau lithography. Salah satu cara membuat produksi murah adalah memproduksi alat-alat produksi yang murah dan mudah diproduksi sesuai dengan sumber daya yang tersedia secara lokal. UV-aligner yang berhasil dibuat memiliki nilai lebih dari segi konsumsi bahan dan tempat yang efisien dengan kemampuan melakukan proses contact printing (jarak gap 0.58 mm). Jarak pemaparan dapat diatur sebesar 20-200 mm untuk perubahan terkecil 138.89 μm. Pemaparan dilakukan menggunakan lima buah lampu UV-C 11 W dengan panjang gelombang 253.7 nm yang disusun secara paralel. ......Highly needs and demands of micro and nano fabrication process in medical, IC and telecommunication makes low cost fabrication process excessively developed. Researchers and companies compete in developing new processes or innovate on old processes used processes like photolithography or lithography. One strategy to make cheap production is to produce low cost and easily-manufactured production tools using local resources. As a result, manufactured UV-aligner has better values over optimization material consumption and space with the ability to do contact printing process (gap length 0.58 mm). Range of exposure distance can be set from 20-200 mm and the smallest change is 138.89 μm. Exposure source uses five parallel commercial UV-C 11 W lamps with a wavelength of 253.7 nm.

Abstrak :
Hingga saat ini, mikrofabrikasi sudah terus berkembang hingga beragam jenis dan tekniknya. Salah satunya adalah mikrofabrikasi dengan memanfaatkan mikroorganisme (bakteri), dimana teknik ini dikenal dengan sebutan biomachining. Terdapat beberapa jenis bakteri yang dapat dimanfaatkan untuk teknik tersebut, salah satunya adalah Acidithiobacillus ferrooxidans. Bakteri ini dapat melakukan pemakanan terhadap beberapa material, dimana salah satunya adalah material nikel. Material nikel terbukti dapat dimanfaatkan untuk berbagai macam bidang, salah satunya adalah bidang kedokteran, lebih spesifik lagi adalah untuk pembuatan microneedle. Pada penelitian sebelumnya telah dilakukan rekayasa pembentukan microneedle dengan parameter waktu 24 jam dan 48 jam, dimana hasil dari diameter dan ketinggian microneedle yang dihasilkan belum maksimal, sehingga tidak bisa didapatkan prediksi aspek rasio yang maksimal. Maka dari itu pada penelitian kali ini akan dicoba parameter waktu yang lain yaitu 48 jam dan 72 jam, serta parameter ukuran pola yang dicetak 750 µm dan 1000 µm. Pola microneedle dicetak diatas permukaan benda kerja dengan metode maskless photolithography, kemudian benda kerja dimasukkan dalam cairan medium kultur bakteri selama 48 jam, dan 72 jam. Data profil, diameter serta ketinggian yang didapat dengan alat SURFCOM kemudian dibandingkan dengan hasil biomachining dengan parameter 24 jam dari hasil penelitian sebelumnya. Hasil penelitian ini yaitu sampel dengan waktu pemakanan 48 jam dan 72 jam dapat menghasilkan ketinggian yang lebih dari penelitian sebelumnya. Tren untuk ketinggian yang dihasilkan yaitu sampel 72 jam>48 jam>24 jam dan 1000>750>300 µm. ......Microfabrication has develop into many different types and methods. One of them is microfabrication with microorganism, known as biomachining. There are several bacteria that can be utilized for this method, one of them is Acidithiobacillus ferrooxidans. This bacteria can do the fabrication process at some materials, one of which is nickel. Nickel has been proven to be used at various field, one of them is medical field, specifically to microneedle manufacturing process. From recent research, microneedle has been engineered with process time parameter 24 hours and 48 hours, but the results was not satisfying. Therefore, in this research, another process time parameter will be tried, 48 hours and 72 hours, and the patten dimensions parameter, which are 750 µm and 1000 µm. The microneedle pattern printed on the material surface with maskless photolithography method, and then dipped on bacteria medium for 48 hours and 72 hours. Surface countour, diameter and height of the microneedle will be obtained with SURFCOM, where the datas will be compared to recent research. The result is with more time process, the height of the microneedle obtained will be higher. The trend for the height of microneedle is 72 hours sample>48 hours>24 hours.

Abstrak :
Biomachining merupakan salah satu metode alternatif dalam dunia fabrikasi mikro, khususnya micromachining, yang ramah lingkungan dan dengan efisiensi yang cukup tinggi eco-efficient. Metode ini menggunakan bakteri Acidithiobacillus ferooxidans, yang dapat mengekstrak metal dengan menggunakan reaksi reduksi oksidasi sebagai bagian dari siklus hidupnya. Pada penelitian-penelitian sebelumnya telah dilakukan karakterisasi dari proses biomachining untuk berbagai material, seperti tembaga Cu, nikel Ni, dan juga alumunium Al. Penelitian ini akan melakukan karakterisasi untuk material zinc Zn, dengan zinc dalam bentuk ingot dan lembaran. Pembuatan pola dilakukan dengan metode visible light maskless photolithography, dan karakterisasi dilakukan dengan memvariasikan waktu pemakanan. Data profil permukaan diperoleh menggunakan SURFCOM dan mikroskop Dino-Lite. Hasil dari penelitian ini menunjukkan profil permukaan zinc hasil proses biomachining berbentuk cekungan kedalam seperti lembah, dan untuk kedalaman, dimensi, serta kekasaran permukaannya cenderung naik, sedangkan untuk nilai MRR dan SMRR cenderung turun seiring bertambahnya waktu pemakanan. ......Biomachining is one of the alternative methods in the field of micro fabrication, especially micromachining, which is environmentally friendly and have high efficiency eco efficient. This method uses the Acidithiobacillus ferooxidans bacteria, which can extract the metal by using oxidation reduction reactions as a part of its life cycle. Previous studies have characterized the biomachining process for various materials, such as copper Cu, nickel Ni, and aluminum Al. This study will characterize zinc Zn materials, with zinc in the form of ingot and sheet. Pattern making was done by visible light maskless photolithography process, and characterization was done by varying the biomachining time. Surface profile data were obtained using SURFCOM and Dino Lite microscope. The results of this study show the profile of the surface of biomachined zinc forms a valley shaped like, and for the depth, dimensions, and surface roughness tend to increase, while for the MRR and SMRR tend to decrease with increasing of biomachining time.

Abstrak :
Perkembangan teknologi yang sangat pesat pada zaman ini menuntut ilmu fabrikasi mikro untuk berkembang lebih pesat lagi. Dewasa ini, sedang dikembangkan teknik mikrofabrikasi menggunakan mikroorganisme (biomachining). Bakteri yang digunakan adalah bakteri jenis Achidithiobacilus ferooxidans. Penelitian ini melanjutkan penelitian sebelumnya dengan menambahkan parameter inklinasi dan aliran udara (aerasi) pada prosesnya. Sudut yang digunakan adalah variasi dari 200, 300, dan 400. Benda kerja berupa material nikel diberi sebuah pola melalui proses photolithography dan dimasukkan ke dalam cairan medium kultur dalam posisi bersudut yang sudah terisi bakteri, dan dijaga temperatur ruangannya menggunakan inkubator serta dialirkan udara. Percobaan dilakukan selama 24 jam. Pengolahan data dilakukan menggunakan SURFCOM dan foto SEM. Hasil yang didapat bahwa tingkat kekasaran (Ra) sangat bergantung kepada kondisi bakteri. ......The rapid development of technology in this day and age require microfabrication knowledge to grow more rapidly again. Today, the technique is being developed by using microorganisms (biomachining). The bacteria used is Achidithiobacilus ferooxidans types of bacteria. This study continues the previous research by adding the inclination and airflow parameters (aeration) in the process. The angle used is a variation of the 200, 300, and 400. Workpiece material in the form of nickel given a pattern through a photolithography process and put into liquid culture medium in the angular position of the bacteria that are already filled, and kept the room temperature using an incubator and air flows. The experiments were conducted for 24 hours. Data processing was performed using Surfcom and SEM. The results that the degree of roughness (Ra) is very dependent on the condition of the bacteria.

Abstrak :
ABSTRAK
Fabrikasi mikro merupakan teknologi advanced untuk manufaktur produk ukuran kecil yang kini telah diaplikasikan luas dalam berbagai bidang termasuk kesehatan. Tissue engineering adalah salah satu bidang dari aplikasi teknologi ini dengan berfokus pada rekayasa fabrikasi scaffold. Scaffold yang ideal dipersyaratkan memiliki konstruksi yang mirip dengan lingkungan jaringan target dengan struktur 3D, biodegradable, berpori dan vaskularis. Saat ini, hidrogel gelatin merupakan salah satu material biomatriks yang tepat untuk fabrikasi scaffold. Gelatin tersebut dibentuk dengan metode photo-patterning menggunakan sensitizer rose bengal pada panjang gelombang cahaya tampak. Penelitian ini bertujuan untuk mengembangkan dan merealisasikan bentuk scaffold 2D sebagai dasar pembentukan struktur jaringan 3D. Karakterisasi hasil photo-patterning dilakukan dengan mengukur dimensi pattern width, ketebalan resolusi dan intensitas. Proses ini menghasilkan daerah kerja optimum pada konsentrasi 2% dengan waktu 3 menit.

---

ABSTRACT
Microfabrication is an advanced technology for manufacturing products of small size that has now been widely applied in various fields including health area. Tissue engineering becomes ones application of this technology focused on engineering scaffold fabrication. The ideal scaffold required to have a construction similar to the target network environment with a 3D structure, biodegradable, porous and vaskularize. At present, the gelatin hydrogel is appropriate biomatrix material for fabricating the scaffold. Gelatin is formed by photo-patterning method using the sensitizer rose bengal at visible light’s wavelength. This study aims to develop and realize the basic shape of the scaffold 2D as 3D tissue structure formation. Characterization results of photo-patterning is done by measuring the dimensions of the pattern width, thickness and intensity resolution. This process resulted in optimum working area at a concentration of 2% with a time of 3 minutes.