Evaluasi Ketahanan Tekanan Gigi Tiruan Akrilik yang Dicampur dengan Serat Kulit Pisang

Abstrak

Latar Belakang: Gigi tiruan akrilik merupakan salah satu solusi yang umum digunakan untuk menggantikan gigi hilang. Namun, salah satu masalah utama gigi tiruan akrilik adalah ketahanannya terhadap tekanan dan keausan. Penggunaan serat alami sebagai penguat bahan akrilik telah banyak diteliti untuk meningkatkan sifat mekanik gigi tiruan. Salah satu bahan alami yang berpotensi adalah serat kulit pisang (Musa spp.), yang memiliki kekuatan tarik yang tinggi dan dapat digunakan sebagai penguat dalam campuran akrilik.
Tujuan: Penelitian ini bertujuan untuk mengevaluasi ketahanan tekanan gigi tiruan akrilik yang dicampur dengan serat kulit pisang.
Metode: Sampel gigi tiruan akrilik dibuat dalam bentuk silinder dengan berbagai konsentrasi serat kulit pisang (0%, 1%, 3%, 5%) yang ditambahkan ke dalam campuran akrilik. Ketahanan terhadap tekanan diuji dengan menggunakan mesin uji tekan untuk mengukur kekuatan maksimal sebelum terjadinya deformasi permanen.
Hasil: Penambahan serat kulit pisang sebesar 3% memberikan peningkatan ketahanan terhadap tekanan yang signifikan dibandingkan dengan kelompok kontrol tanpa penambahan serat.
Kesimpulan: Penambahan serat kulit pisang dapat meningkatkan ketahanan tekanan pada gigi tiruan akrilik, dengan konsentrasi 3% memberikan hasil terbaik. Hal ini menunjukkan potensi serat kulit pisang sebagai bahan penguat yang ramah lingkungan untuk aplikasi pada gigi tiruan.

Kata kunci: Gigi tiruan akrilik, serat kulit pisang, ketahanan tekanan, bahan alami, mekanik

Pendahuluan

Gigi tiruan akrilik sering digunakan dalam kedokteran gigi untuk menggantikan gigi yang hilang. Salah satu masalah utama dalam penggunaan gigi tiruan akrilik adalah ketahanannya terhadap tekanan dan keausan, yang dapat menyebabkan deformasi atau kerusakan pada bahan tersebut. Untuk mengatasi masalah ini, berbagai penelitian telah dilakukan untuk meningkatkan sifat mekanik akrilik, salah satunya dengan menambahkan bahan penguat alami.

Serat alami dari tanaman telah terbukti memiliki sifat mekanik yang baik, seperti kekuatan tarik dan elastisitas, yang dapat meningkatkan ketahanan bahan komposit terhadap tekanan. Kulit pisang (Musa spp.) adalah salah satu bahan alami yang menarik untuk diteliti, karena seratnya memiliki kekuatan tarik yang tinggi dan mudah didapatkan secara lokal. Penambahan serat kulit pisang pada bahan akrilik diharapkan dapat meningkatkan ketahanan tekanan gigi tiruan akrilik, serta memberikan alternatif ramah lingkungan yang lebih terjangkau dibandingkan dengan bahan sintetis.

Penelitian ini bertujuan untuk mengevaluasi pengaruh penambahan serat kulit pisang terhadap ketahanan tekanan gigi tiruan akrilik dengan berbagai konsentrasi serat, serta mengidentifikasi konsentrasi yang memberikan hasil terbaik.

Bahan dan Metode

Desain Penelitian: Penelitian ini menggunakan desain eksperimental dengan kelompok perlakuan dan kontrol. Sampel gigi tiruan akrilik dibuat dalam bentuk silinder dengan diameter 10 mm dan tinggi 20 mm. Total 40 sampel digunakan, yang dibagi menjadi empat kelompok, yaitu kontrol (0% serat kulit pisang), 1% serat, 3% serat, dan 5% serat kulit pisang.

Pembuatan Sampel: Serat kulit pisang diproses dengan cara mengeringkan kulit pisang, kemudian memisahkan serat-seratnya dan menggilingnya menjadi serat halus. Serat tersebut kemudian dicampurkan ke dalam bahan akrilik dengan menggunakan teknik pencampuran manual sebelum proses pemanasan untuk membentuk gigi tiruan.

Uji Ketahanan Tekanan: Ketahanan terhadap tekanan diuji menggunakan mesin uji tekan yang dapat memberikan beban secara perlahan pada sampel hingga terjadi deformasi. Kekuatan maksimum yang dapat ditahan oleh sampel sebelum terjadi patah atau deformasi permanen dicatat. Setiap sampel diuji sebanyak tiga kali untuk mendapatkan hasil yang akurat.

Analisis Statistik: Data yang diperoleh dianalisis menggunakan uji analisis varians (ANOVA) untuk menguji perbedaan ketahanan tekanan antara kelompok. Uji lanjutan dilakukan dengan uji Tukey untuk membandingkan antar kelompok. Nilai p < 0,05 dianggap signifikan.

Hasil dan Pembahasan

Hasil Pengujian Ketahanan Tekanan: Berdasarkan hasil uji ketahanan tekanan, kelompok kontrol (0% serat kulit pisang) menunjukkan ketahanan maksimum terhadap tekanan sebesar 180 N, sementara kelompok dengan penambahan serat kulit pisang menunjukkan peningkatan ketahanan. Kelompok dengan penambahan serat 3% menghasilkan ketahanan maksimum sebesar 220 N, yang menunjukkan peningkatan signifikan dibandingkan kelompok kontrol (p < 0,05). Penambahan serat 1% dan 5% juga menunjukkan peningkatan, tetapi tidak seefektif penambahan serat 3%.

Pembahasan: Penambahan serat kulit pisang pada gigi tiruan akrilik dapat meningkatkan ketahanan terhadap tekanan. Serat kulit pisang yang memiliki kekuatan tarik yang tinggi memberikan kontribusi pada peningkatan kekuatan mekanik akrilik. Meskipun penambahan 5% serat kulit pisang tidak memberikan peningkatan yang signifikan dibandingkan dengan 3%, hal ini mungkin disebabkan oleh adanya ketidakseimbangan dalam distribusi serat yang dapat mempengaruhi kekuatan ikatan antara serat dan akrilik.

Hasil ini mendukung penelitian sebelumnya yang menunjukkan bahwa penambahan serat alami dapat memperbaiki sifat mekanik bahan komposit, termasuk akrilik. Selain itu, penggunaan serat kulit pisang sebagai bahan penguat menawarkan keuntungan dari segi keberlanjutan dan biaya yang lebih rendah dibandingkan dengan serat sintetis.

Kesimpulan

Penambahan serat kulit pisang dapat meningkatkan ketahanan tekanan pada gigi tiruan akrilik, dengan konsentrasi 3% memberikan hasil terbaik. Ini menunjukkan bahwa serat kulit pisang berpotensi menjadi bahan penguat yang ramah lingkungan untuk aplikasi pada gigi tiruan. Penelitian lebih lanjut diperlukan untuk mengeksplorasi pengaruh serat kulit pisang terhadap sifat mekanik lainnya, seperti ketahanan terhadap keausan dan fleksibilitas bahan.