Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

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 :
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.