Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

Abstrak :
[ABSTRAK
Saat ini, kebutuhan akan kesehatan gigi semakin meningkat khususnya pada bidang ortodontik. Tujuan utama dari perawatan ortodontik adalah memperbaiki kondisi maloklusi. Maloklusi menyebabkan masalah estetis pada wajah pasien serta menyebabkan kodisi tidak nyaman seperti pada saat bernapas, menelan bahkan berbicara. Jika tidak diperbaiki, maloklusi dapat menyebabkan kondisi yang lebih serius seperti resiko gigi berlubang lebih besar, gusi iritasi, pembusukan gigi, dan lain-lain. Kondisi maloklusi dapat diperbaiki dengan menggunakan perawatan braket ortodontik. Problematika yang terjadi saat ini adalah seluruh braket ortodontik yang ada di Indonesia merupakan produk impor, hal ini menyebabkan perkembangan keahlian seorang dokter gigi di Indonesia menjadi sangat tergantung dengan perkembangan desain yang terjadi di luar negeri, tanpa dapat berinovasi membuat suatu mekanisme teknik perawatan baru berdasarkan desain yang diteliti oleh dokter gigi itu sendiri. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk memproduksi braket ortodontik serta sebagai sarana terhadap dokter gigi di Indonesia untuk dapat mengembangkan keahlian serta meneliti braket ortodontik sesuai dengan desain yang diinginkan. Produksi braket ortodontik dilakukan dengan menggunakan metode investment casting. Hasilnya menunjukan bahwa braket ortodontik telah berhasil diproduksi dengan dimensi yang berada dalam toleransi serta kualitas kekasaran permukaan yang baik. Penelitian ini merupakan tahap awal dalam studi pengembangan produksi braket ortodontik dengan metode investment casting.

---

ABSTRACT
Current, the need for dental health is increasing, especially in orthodontic field. The main purposes of orthodontic treatment is to improve the condition of malocclusion. Malocclusion causes aesthetic problems on the patient's face and causing uncomfortable conditions such as breathing, swallowing and even talking. If not corrected, malocclusion can lead to more serious conditions such as a greater risk of tooth decay, gum irritation, and others. Malocclusion can be corrected using orthodontic bracket treatment. The problems that occur nowdays is the entire orthodontic bracket in Indonesia are imported, this has led to the development of the expertise of a dentist in Indonesia to be very dependent on the development of the design which occurred abroad, without being able to create a new design examined by dentists themselves. The purpose of this research is to produce an orthodontic bracket as well as a means to dentists in Indonesia to be able to develop expertise and researching the orthodontic bracket in accordance with the desired design. Production orthodontic bracket is done by using the investment casting process. The result showed that the orthodontic bracket has successfully produced with dimensions that are within tolerance and good quality of surface roughness. This study is an early stage of the development production of orthodontic bracket by using investment casting process., Current, the need for dental health is increasing, especially in orthodontic field. The main purposes of orthodontic treatment is to improve the condition of malocclusion. Malocclusion causes aesthetic problems on the patient's face and causing uncomfortable conditions such as breathing, swallowing and even talking. If not corrected, malocclusion can lead to more serious conditions such as a greater risk of tooth decay, gum irritation, and others. Malocclusion can be corrected using orthodontic bracket treatment. The problems that occur nowdays is the entire orthodontic bracket in Indonesia are imported, this has led to the development of the expertise of a dentist in Indonesia to be very dependent on the development of the design which occurred abroad, without being able to create a new design examined by dentists themselves. The purpose of this research is to produce an orthodontic bracket as well as a means to dentists in Indonesia to be able to develop expertise and researching the orthodontic bracket in accordance with the desired design. Production orthodontic bracket is done by using the investment casting process. The result showed that the orthodontic bracket has successfully produced with dimensions that are within tolerance and good quality of surface roughness. This study is an early stage of the development production of orthodontic bracket by using investment casting process.]

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 :
Kebutuhan braket ortodonti di Indonesia sangatlah tinggi, hal ini dilatarbelakangi oleh tingginya prevalensi maloklusi di Indonesia. Metal Injection Molding MIM adalah salah satu metode manufaktur yang dapat digunakan untuk memfabrikasi braket ortodontik berkualitas tinggi dengan menggunakan powder loading yang optimal dalam proses manufakturnya. Peningkatan powder loading dapat memberikan peningkatan sifat mekanis dan juga pengetatan toleransi dimensi pada produk yang akan difabrikasi secara massal. Namun, peningkatan powder loading yang melebihi titik optimum juga akan dapat menyebabkan viskositas feedstock yang tinggi dan berpotensi pada penghambatan proses injeksi. Oleh karena itu, studi mengenai penggunaan powder loading yang optimum untuk feedstock local sangatlah penting dalam mempersiapkan proses fabrikasi braket ortodontik lokal. Pada penelitian ini, material baja tahan karat 17-4 Precipitation Hardening SS 17-4 PH digunakan dan dicampur dengan multikomponen system binder lokal yang terdiri atas : beeswax, paraffin wax, LLDPE, EVA, dan SA dengan masing-masing 30, 30, 30 5, dan 5 vol. Setelah mencampur serbuk logam tersebut, feedstock dengan variasi powder loading i.e 60, 62, 64, dan 66 vol. dihasilkan dan diinjeksikan ke dalam cetakan braket ortodontik dan dilanjutkan dengan proses debinding hingga sintering. Produk hasil kemudian akan diuji melalui pengujian densitas metalografi, kekerasan, dan pengujian Tarik untuk mengetahui mikrostruktur yang dihasilkan dan juga sifat mekanis yang dimiliki oleh produk tersebut. Berdasarkan hasil penelitian ini, sampel dengan powder loading 64 vol. memiliki perilaku injeksi yang optimal dengan memiliki torsi yang cukup mendekati torsi dari feedstock braket ortodontik komersial, yaitu 5,4Nm serta hasil injeksi yang baik, serta minim terjadinya cacat ataupun patah. Namun, berdasarkan pengujian metalografi, densitas, dan kekerasan, produk dengan powder loading 66 mampu memberikan sifat mekanis yang lebih optimal dengan hasil shrinkage volume yang minim, namun dapat mencapai densitas, dan kekerasan yang tertinggi. ...... The need for orthodontic brackets in Indonesia is very high, this is motivated by the high prevalence of malocclusion in Indonesia. Metal Injection Molding MIM is one of the manufacturing methods that can be used to fabricate high quality orthodontic brackets using optimal powder loading in the manufacturing process. Increased powder loading can provide improved mechanical properties as well as a tightening of dimensional tolerances for products to be mass fabricated. However, an increase in powder loading that exceeds the optimum point will also cause high feedstock viscosity and potentially inhibit the injection process. Therefore, studies regarding the use of optimum powder loading for local feedstock are very important in preparing the local orthodontic bracket fabrication process. In this study, stainless steel 17-4 Precipitation Hardening SS 17-4 PH was used and mixed with a local multicomponent binder system consisting of: beeswax, paraffin wax, LLDPE, EVA, and SA with 30, 30, 30 respectively. 5, and 5 vol. After mixing the metal powder, feedstock with a variety of powder loading i.e 60, 62, 64, and 66 vol. generated and injected into the orthodontic bracket mold and followed by the debinding process to sintering. The resulting product will then be tested through metallographic density, hardness, and tensile testing to determine the microstructure produced and also the mechanical properties of the product. Based on the results of this study, samples with powder loading 64 vol. has optimal injection behavior by having a torque that is close enough to the torsion of a commercial orthodontic bracket feedstock, namely 5.4Nm and good injection results, and minimal occurrence of defects or fractures. However, based on metallographic, density and hardness testing, the product with powder loading 66 is able to provide more optimal mechanical properties with minimal volume shrinkage results, but can achieve the highest density and hardness.

Abstrak :
Tesis ini meneliti mengenai persentase keterisian microcavity pada cetakan braket ortodontik dengan proses Metal Injection Molding (MIM). Braket ortodontik memiliki microcavity pada bagian sayap dan dasar (base). Berbeda dengan proses pengisian pada MIM konvensional, proses injeksi/pengisian microcavity (μMIM) harus dilakukan dengan cepat. Pada penelitian ini dilakukan simulasi dan injeksi cetakan braket ortodontik dengan MIM terhadap volume feeder. Feeder 1 memiliki volume (luas penampang runner-gate) kecil dan Feeder 2 memiliki volume (luas penampang runner-gate) besar. Simulasi pada Feeder 1 menghasilkan keterisian penuh pada temperatur material 200oC. Simulasi pada Feeder 2 menghasilkan keterisian penuh pada temperatur material 190oC. Aliran material pada injeksi Feeder 1 tidak dapat mencapai gate pada temperatur material 200oC dan tekanan injeksi 1600 kgf/cm2. Aliran material dapat mencapai ujung Feeder 2 pada temperatur material 165~200oC dan tekanan injeksi 1050~1600 kgf/cm2 namun keterisian cavity produk tidak penuh. Simulasi dan eksperimen injeksi memberikan hasil yang berbeda pada keterisian microcavity. Volume feeder yang lebih besar memberikan keterisian microcavity lebih baik. ......This thesis examines the filling percentage of microcavity in orthodontic bracket molds using the Metal Injection Molding (MIM). Orthodontic brackets have microcavities on the wing and base. Unlike the conventional MIM, microcavities on the microinjection (μMIM) were filled rapidly. In this study, simulation and injection of orthodontic bracket molds were carried out on the different volumes of the feeder. Feeder 1 was a small volume feeder (smaller cross-sectional area of runner and gate) and Feeder 2 is a large volume feeder (larger cross-sectional area of runner and gate). Simulations on Feeder 1 produce a complete filling at a material temperature of 200oC. Simulation on Feeder 2 produces complete filling at a material temperature of 190oC. The flow of injected material in Feeder 1 was unable to reach the gate at a material temperature of 200oC and an injection pressure of 1600 kgf/cm2. The flow of injected material in Feeder 2 was able to fill the cavity at a material temperature of 165~200oC and an injection pressure of 1050~1600 kgf/cm2 however one of wing (microcavity) was still incompletely filled. Injection simulations and experiments gave different results on the filling percentage of microcavity. A larger feeder volume provides a better filling percentage of microcavity.

Abstrak :
ABSTRAK
Maloklusi merupakan salah satu permasalahan yang paling banyak ditemukan dalam dunia kesehatan. Penggunaan braket ortodontik bertujuan untuk mengendalikan serta memperbaiki posisi rahang agar pengaruh dari maloklusi dapat dikurangi secara perlahan. Selama ini produksi braket ortodontik masih dilakukan secara impor. Dari sini munculah pembahasan untuk dapat memproduksi braket ortodontik secara nasional atau disebut sebagai behel nasional. Dari penilitian yang telah dilakukan ditahun sebelumnya, digunakan material jenis logam berupa Baja Tahan Karat 17-4PH. Untuk proses manufaktur behel tersebut, digunakan proses investment casting. Namum dari proses investment casting ini ditemukan bahwa hasil braket yang didapatkan memiliki permukaan yang kasar sehingga memerlukan pemrosesan akhir lebih lanjut. Oleh karena itu perlu dilakukan penelitian dengan proses manufaktur lain yaitu metal injection molding. Pada penelitian ini dilakukan percobaan untuk meningkatkan laju penghilangan binder melalui proses solvent debinding dengan perlakuan agitasi serta kondisi vakum yang kemudian dibandingkan dengan kondisi normal.Hasil percobaan menunjukan bahwa dengan dilakukannya perlakuan agitasi akan memingkatkan laju penghilangan binder secara signifikan akibat adanya mekanisme pengadukan yang menyebabkan kemungkinan tumbukan antar partikel meningkat. Kemudian dengan kondisi vakum laju penghilangan binder sedikit lebih baik dari kondisi normal dengan mekanisme yang mirip dengan pengadukan, namun dengan harus dilakukannya penambahan pelarut secara berkala akibat titip uap pelarut yang menurun dalam kondisi vakum. Tidak ditemukan adanya crack atau cacat pada permukaan dengan adanya peningkatan laju penghilangan binder melalui dua perlakuan tersebut.

---

ABSTRACT
Malocclusion is one of the most common problems in the medical field. The use of orthodontic brackets aims to control and improve the position of the jaw so that the influence of malocclusion can slowly be reduced. Until now, brackets production is still done by imports. From here comes the discussion to produce an orthodontic bracket nationally. Our latest research used Stainless Steel 17 4PH as the material and investment casting as the manufacturing processes. However, it is obtained that investment casting result have rough surfaces that require further processing end. Therefore, it is necessary to study other manufacturing processes for brackets production, namely metal injection molding. In this study, we conducted an experiment to enhance binder removal rate through the process of solvent debinding treatment with agitation and under vacuum. Then the results compared to the normal conditions.The experimental results showed that agitation treatment will enhance binder removal rate significantly due to the stirring mechanism that causes the possibility of collisions between the particles increases. Then the binder removal rate on the vacuum treatment conditions is little better than normal conditions by a mechanism similar to stirring, but with the addition of a solvent to be done on a regular basis due to the decline of the solvent boiling point under vacuum conditions. There were no cracks or defects found on the surface with an increased rate of binder removal through the two treatments.

Abstrak :
Maloklusi merupakan salah satu masalah yang umum ditemui pada gigi dan mulut orang Indonesia. Negara ini juga dihadapkan pada masalah yang mengharuskan mengimpor braket dari luar negeri. Tujuan dari penelitian ini yaitu untuk memproduksi braket ortodontik nasional dengan proses metal injection molding MIM di Indonesia, khususnya sintering dengan menggunakan kondisi vakum dengan menggunakan stainless steel 17-4 PH, karena material ini merupakan salah satu material yang umum digunakan untuk aplikasi braket ortodontik. Sintering dilakukan pada empat temperatur yang berbeda, yaitu 1320°C, 1340°C, 1360°C, dan 1380°C. Hasil penelitian menunjukkan bahwa terdapat inklusi di dalam stainless steel 17-4 PH pada produk sintering yang kemungkinan adalah senyawa silikon oksida, kromium oksida, atau besi oksida. Densitas relatif meningkat seiring dengan naiknya temperatur sintering karena area porositas yang semakin berkurang. Selain itu, hasil sintering pada 1360 C memiliki kekerasan paling optimal, yaitu sebesar 395 HV dan melebihi kekerasan dari braket ortodontik komersial. ...... Malocclusion is one of the common problems encountered in the teeth and mouth of Indonesian people. This country is also confronted with problems that the bracket have to been imported from abroad. The purpose of this study is to produce national orthodontic bracket with metal injection molding MIM in Indonesia, particularly by using vacuum sintering for 17 4 PH stainless steel because it is a material commonly used for orthodontic bracket applications. Sintering conducted at four different temperatures, at 1320°C, 1340°C, 1360°C, and 1380°C. The results showed that there are inclusions in 17 4 PH stainless steel sintering products, it might be silicon oxide, chrome oxide, or iron oxide. The relative density increases with increasing temperature sintering because the area of porosity are reduced. In addition, the results of sintering at 1360 C has the optimal hardness, which is amounted to 395 HV and higher than commercial orthodontic bracket.

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 :
Pelapisan TiO2 dengan metode Physical Vapor Deposition PVD pada braket ortodontik dilakukan untuk meningkatkan sifat anti bakteri dan anti korosi braket. Untuk menghasilkan kualitas lapisan yang baik permukaan substrat harus halus dan bersih dari kontaminan. Oleh karena itu elektropoles dilakukan pada braket guna membersihkan permukaan braket dari senyawa oksida yang terbentuk saat sintering dengan mengurangi kekasaran permukaan. Elektropoles dilakukan dengan perbedaan pada temperatur dan waktu proses yaitu 30, 70oC dan 15, 25 menit. Perbedaan kondisi elektropoles ini akan mempengaruhi kekasaran permukaan yang dihasilkan. Atmosfer pada saat pelapisan PVD TiO2 dikontrol menggunakan gas oksigen dan argon dengan perbandingan aliran gas sebesar 10:90 sccm dan 50:50 sccm. Perbedaan aliran gas ini akan mempengaruhi karakteristik lapisan TiO2 yang terbentuk. Setelah elektropoles diperoleh kekasaran braket terendah sebesar 0.74 m dan paling tinggi sebesar 3.16 m. Kualitas lapisan pada substrat dengan kekasaran yang berbeda diukur dari sifat daya lekatnya dengan pengujian microvickers secara kualitatif dan kuantitatif. Hasil yang diperoleh menunjukkan bahwa permukaan substrat dengan kekasaran paling rendah memiliki daya lekat dengan lapisan TiO2 yang lebih baik dibandingkan dengan kekasaran yang tinggi. ...... TiO2 layer was coated by Physical Vapor Deposition PVD on orthodontic bracket to improve its anti bacterial and anti corrosion characteristics. In order to produce a good quality of the coating layer, the substrate had to be smooth and free from any contaminants. The electropolishing method was used to clean bracket rsquo s surface from oxides substances which formed during sintering by reducing its surface roughness. The electropolishing was done the difference in temperature and processing time, such as 30, 70oC and 15, 25 minutes, respectively. Those differences in electropolishing condition wuld affect final surface 39 s roughness. The atmosphere during PVD was controlled using oxygen and argon gases with the flowing rate ratio of 10 90 sccm and 50 50 sccm, and these gases would affect TiO2 coating mechanical properties. After electropolishing, the lowest roughness of 0.74 m and the highest roughness of 3.16 m were obtained after electropolishing. The coating quality on the substrates with different roughnesses was assessed through coating adhesivity on substrate by microvickers quantitatively and qualitatively. The results showed that TiO2 coating layer on the substrate with a lower roughness had better adhesivity rather than on the substrate with higher roughness.

Abstrak :
ABSTRAK Kelemahan dari penggunaan braket ortodontik dalam penanganan maloklusi gigi adalah pelekatan patogen periodontal seperti Streptococcus mutans dan Lactobacillus acidophilus yang dapat menyebabkan pembentukan plak serta demineralisasi disekitar braket ortodontik. Penelitian ini bertujuan untuk mengembangkan braket ortodontik SS 17-4 PH yang memiliki sifat anti bakteri hasil dari proses metal injection molding MIM . Kemampuan braket untuk meminimalisir aktifitas penempelan bakteri ini dapat dicapai dengan pembentukan lapisan TiO2 pada permukaan braket. Lapisan TiO2 dapat dibentuk dengan metode PVD. Proses PVD magnetron sputtering dipilih karena stokiometri dari lapisan dapat dikontrol dan target dari logam berbentuk padatan dapat digunakan. Tahapan preparasi sampel dimulai dari proses injeksi menggunakan mesin metal injection molding, debinding dalam dua tahap, sintering dengan kondisi vakum dan atmosfer argon, pemolesan dan PVD magnetron sputtering. Bias negatif, energi kerja, temperatur, tekanan gas dalam ruang vakum dan aliran gas diatur sebagi parameter proses PVD. Hasil dari sintering atmosfer argon dan vakum diteliti untuk mengetahui pengaruhnya terhadap lapisan deposisi TiO2. Pada atmosfer argon, porositas yang terbentuk sebesar 7,56 . Sedangkan pada atmosfer vakum, porositas yang terbentuk sebesar 10,11 . Densitas relatif pada atmosfer argon lebih tinggi daripada vakum karena densitas mempengaruhi luas porositas yang terbentuk. Pengujian XRD dan FE-SEM dilakukan untuk mengetahui peak, unsur, serta morfologi dari senyawa yang terbentuk. Hasil akhir yang didapat dari as-deposited PVD TiO2 memiliki struktur fasa kristalin anatase dan rutile dengan rentang ukuran butir 2,27 nm dan 9,78 nm secara berurutan. Lapisan deposisi memiliki rentang ketebalan sebesar 3 m hingga 8 m.

---

---

ABSTRACT Streptococcus mutans and Lactobacillus acidophilus as the bacterial that lived around orthodontic bracket are one of primary step for enamel demineralization which increase the tendency for plaque accumulation. This study was aimed to improve orthodontic bracket SS 17 4 PH fabricated by metal injection molding MIM with anti bacterial properties. The surface coating on the orthodontic bracket was applied by forming TiO2 layer on the substrate surface prepared by physical vapor deposition PVD that exhibit antimicrobial effect compare to substrate material one. PVD magnetron sputtering was chosen due the possibility to control thin film stoichiometry and bulk metal target can be used. PVD magnetron sputtering generally have columnar structure and smooth coating surface. Sampel preparation started from injection using metal injection molding, binder elimination with solvent and thermal debinding, sintering in vacuum and argon atmosphere, polishing and the final stage is magnetron sputtering PVD coatings. Negative bias, sputtering power and partial pressure on vacuum chamber were set as the parameters constant. The gas flowing rate of O2 in Ar O2 mixture was controlled to reveal the effects on properties of TiO2 thin coating. The results of argon and vacuum sintering atmosphere were assessed in order to know the effect in TiO2 deposition film. In argon and vacuum atmosphere, porosity area was formed in the amount of 7,56 and 10,11 . Relative density in argon atmosphere was higher than vacuum atmosphere because density influenced the content reduction of porosity. X Ray diffraction XRD and scanning electron microscopy SEM were used to obtain the information on the phase and morphology of the films. Crystalline rutile and anatase phase with 2,27 and 9,78 crystal size was measured in as deposited PVD TiO2 respectively. The deposition films was achieved in the range of 3 m 8 m.

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.