DAFTAR ISI
Daftar Isi……………………………………………………………………... 1 Skenario…………………………………………………………………........ 2 Step I…………………………………………………………………………. 3 Step II……………………………………………………………………........4 Step IV……………………………………………………………………….. 5 Step V………………………………………………………………………... 6 Step VII………………………………………………………………………. 7 Kesimpulan………………………………………………………………....... 30 Daftar Pustaka………………………………………………………………... 31
1
SKENARIO PORSELEN Pasien laki-laki usia 29 tahun datang ke dokter gigi dengan keluhan ingin dibuatkan gigi tiruan untuk mengganti 1 gigi depan atas kanan yang lepas karena kecelakaan ± 3 bulan yang lalu. Sebelum melakukan perawatan, dokter gigi menjelaskan macam-macam gigi tiruan pada pasien tersebut: ada gigi tiruan lepasan dan ada gigi tiruan cekat beserta keuntungan dan kerugiannya, akhirnya pasien memilih gigi tiruan cekat. Pasien bertanya berapa biayanya? Dokter gigi menjawab semua itu tergantung dari bahan yang digunakan, akhirnya dokter gigi kembali menjelaskan macam bahan yang bisa digunakan, antara lain: all ceramic/porcelain, porcelain fused to metal maupun mahkota pigura facing porcelain beserta kekurangan, kelebihan, serta indikasinya. Akhirnya pasien memutuskan menggunakan bahan all ceramic/porcelain. Dokter gigi menjelaskan bahwa pembuatan gigi tiruan porselen ini biasanya lama karena harus melalui beberapa tahapan mulai dari manipulasi, proses firing (pembakaran) sampai gigi tiruan jadi.
2
STEP 1 1.
Porselen : Bahan keramik yang terdiri dari kaolin,silikat,feldspar dan berbagai pigmen serta bahan logam maupun non logam yang digunakan untuk restorasi indirect dan memiiki nilai estetik yang tinggi.Bisa digunakan sebagai gigi tiruan jembatan,inlay,onlay mahkota jaket dan lain sebagainya serta memiliki sifat seperti dapat dicor,dapat dibentuk,dll.
2.
Porselen Fused to Metal : Penggabungan kebaikan sifat logam yaitu kekuatan mekanisnya dan kebaikan porselen ditinjau dari nilai estetiknya.Logam diberikan pada permukaan preparasi gigi dan memiliki syarat diantaranya adalah tidak boleh ada interoklusal yang terlalu besar.
3.
Mahkota Pigura Facing Porselen : Suatu restorasi yang menyelubungi seluruh permukaan klinis gigi dan terbuat dari logam campur, di mana bagian labial/bukal dilapisi dengan bahan sewarna gigi
3
STEP 2 1. Apa saja komposisi dari porselen? 2. Apa saja sifat-sifat dari porselen ? 3. Apa kelebihan, kekurangan, dan indikasi dari porselen? 4. Bagaimanakh cara manipulasi porselen? 5. Apa saja kegunaan porselen dalam kedokteran gigi?
4
STEP 4 MAPPING
Porselen
Sifat
Komposisi
All ceramic / porcelain
Kelebihan
Jenis
Klasifikasi
Porcelain fused to metal
Kekurangan
Manipulasi
Mahkota pigura facing porcelain
Indikasi dan kontraindikasi
Aplikasi
5
STEP 5 LEARNING OBJECTIVE 1. Mahasiswa diharapkan mampu mengetahui dan memahami sifat dari porselen. 2. Mahasiswa diharapkan mampu mengetahui dan memahami komposisi dari porselen. 3. Mahasiswa diharapkan mampu mengetahui dan memahami jenis-jenis dari porselen beserta kelebihan, kekurangan, indikasi dan kontra indikasi, serta aplikasinya dalam bidang kedokteran gigi. 4. Mahasiswa diharapkan mampu mengetahui dan memahami klasifikasi dari porselen. 5. Mahasiswa diharapkan mampu mengetahui dan memahami cara manipulasi dari porselen.
6
STEP 7 PEMBAHASAN 7.1 SIFAT PORSELEN 7.1.1 Sifat Refraktori Porselen memiliki sedikit deformitas plastis sehingga daya tahan impak porselen rendah. Tegangan yang timbul di dalam porselen dapat menyebabkan terjadinya retak dari dalam yang dapat menyebabkan porselen pecah. Terdapat beberapa factor yang dapat menyebabkan timbulnya stress. 1. Dislokasi di dalam Kristal 2. Pendinginan suhu pembakaran. Oleh karena perbedaan koefisiensi ekspansi termis antara perbedaan fase di dalam bahan. 3. Abrasi permukaan. 7.1.2 Sifat Insulator Difusi panas yang terjadi dalam bahan sangatlah rendah sehingga mampu sebagai Insulator panas yang baik. Serta porselen juga merupakan insulator listrik yang baik. Atom-atom logam dapat memindahkan electron dari permukaan atom logam ke atom non logam sehingga dapat menstabilkan pergerakan electron yang sangat aktif. 7.1.3 Porositas Adanya gelembung-gelembung udara merupakan hal yang sulit dihindari pada tahap pembakaran porselen. Hal ini dapat menurunkan kekuatan bahan. 7.1.4 Pengerutan Pembakaran Sisa air yang ada akan dapat menguap selama pembakaran. Hal ini lah yang menyebabkan adanya pengurangan masa bahan. Besarnya pengerutan berkisar antara 30-40% terutama disebabkan oleh berkurangnya rongga-rongga udara.
7
7.1.5 Kelembaman kimia Merupakan karakteristik yang penting untuk memastikan bahwa permukaan restorasi tidak melepaskan bahan-bahan yang berbahaya. Salah satu daya penarik utama dari porselen adalah tidak rusak karena pengaruh kimia pada hampir semua kondisi lingkungan. 7.1.6 Potensinya untuk meniru penampilan gigi asli Nilai estetis porselen sangatlah baik. Translucencynya mampu meniru enamel dari gigi. 7.2 KOMPOSISI PORSELEN 7.2.1 Feldspar Suatu mineral alami yang paling banyak terdapat pada porselen dan terdiri dari campuran potasium, Sodium, Alumina, dan
silica
dengan perbandingan tertentu untuk menentukan suhu peleburan.Jika feldspar ini dibakar maka akan menjadi bahan bening seperti gelas dan memberikan warna transparan pada porselen. 7.2.2 Silika Suatu bahan dalam porselen yang dapat dijumpai dalam 4 bentuk yaitu quartz, trydimite dan cristobalite. Silika dalam dental porselen sendiri berfungsi untuk memberikan kekuatan dan kekerasan pada proses manipulasi. Memiliki sifat keras dan stabil. 7.2.3 Kaolin Merupakan bahan pengikat untuk mempertahankan kekuatan dan kepadatan porselen agar dapat dibentuk sebelum dibakar. Akan tetapi kandungan kaolin yang tinggi dapat menyebabkan warna porselen menjadi gelap yang tentunya akan mempengaruhi estetik porselen dan bahan ini sedikit sekali digunakan bahkan tidak sama sekali dalam porselen.
7.2.4 Bahan Pewarna/pigmen
8
Dalam porselen bahan pewarna atau pigmen digunakan untuk memberi warna pada porselen agar sesuai dengan warna gigi. Biasanya digunakan
oksida-oksida
logam
dalam
pemberian
warna
ini.
Diantaranya adalah oksida besi atau oksida nikel memberi warna kecoklatan, oksida tembaga memberi warna hijau, oksida titanium memberi warna coklat kekuningan, oksida mangan memberi warna lavender, oksida kobalt memberi warna kebiruan,dll. Opasitas sendiri dapat diperoleh dengan menambah oksida cerium, oksida zirconium, oksida titanium atau oksida timah. 7.3 JENIS-JENIS PORSELEN 7.3.1 All Porcelain All porcelain adalah restorasi yang digunakan di kedokteran gigi yang bahannya berasal dari porselen murni tanpa ada campuran bahan lainnya. Keuntungan All Porcelain 1. Sangat estetis. Porselen merupakan bahan restorasi yang memiliki macam-macam warna yang dapat disesuaikan dengan warna gigi asli pasien sehingga sangat cocok digunakan untuk restorasi gigi yang mementingkan nilai estetik 2. Warna stabil dalam pemakaian 3. Tidak mudah aus jika pembuatannya baik, artinya tidak ada overhanging yang dapat menyebabkan keausan pada porselen dan gigi antagonisnya. 4. Tidak memiliki bau 5. Tidak bereaksi dengan cairan rongga mulut 6. Tidak menimbulkan alergi karena bersifat biocompatible 7. Bahan isolator panas yang baik 8. Permukaannya
yang
mengkilap
dan
licin
sehingga
akan
mempersulit retensi plak, debris dan sisa-sisa makanan ketika diaplikasikan dalam rongga mulut.
9
Kekurangan All Porcelain 1. Mudah pecah jika diberi tekanan yang berlebihan 2. Pembuatannya yang cukup sulit 3. Kurang kuat jika dibandingkan dengan restorasi metal porselen 4. Dapat mneyebabkan gigi antagonisnya mengalami aus jika restorasinya kurang baik. Terdapat undercut dan overhanging. 5. Hargannya yang lebih mahal jika dibandingkan dengan restorasi metal porselen 6. Sulit memadupadankan warna yang sesuai dengan warna gigi asli pasien sehingga membutuhkan keahlian khusus dan pengalaman dari operator sendiri. Indikasi All Porcelain:
Gigi yang membutuhkan nilai estetik tinggi.
Permukaan proksimal, lanial, atau bukal yang sudah tidak efektif untuk direstorasi dengan resin komposit.
Gigi yang memiliki mahkota klinis tinggi.
Kontraindikasi All Porcelain:
Gigi yang memiliki beban kunyah tinggi, yakni gigi posterior. Hal ini disebabkan karena sifat porselen itu sendiri yang memiliki kekuatan rendah.
Aplikasi All Porcelain All porcelain dalam bidang kedokteran gigi dapat diaplikasikan dalam pembuatan inlay, onlay, mahkota tiruan penuh, dan veneer.
Inlay dan Onlay Inlay dan onlay merupakan restorasi yang digunakan untuk
mengembalikan bentuk gigi dimana terdapat kavitas yang kecil hingga sedang.Inlay dan onlay juga digunakan untuk mengembalikan gigi yang fraktur apabila kerusakannya tidak terlalu parah sehingga tidak diperluakn pemasangan gigi tiruan mahkota. 10
Inlay dan onlay yang paling baik dan hasilnya memuaskan adalah inlay dan onlay yang terbuat dari poselen karena warnanya dapat disesuaikan dengan warna gigi asli pasien. Penggunaan inlay untuk menutupi kavitas yang terdapat diantara cusp gigi dan onlay digunakan
untuk menutupi kavitas yang terdapat pada cusp gigi.
Veneer Porcelain Veneer adalah bahan pelapis sewarna dengan gigi yang
diaplikasikan pada sebagian atau seluruh permukaan gigi yang mengalami kerusakan atau diskolorisasi.Kelebihan veneer porselen adalah estetiknya yang baik dan warnanya yang stabil.Tebal veneer sekitar 0,5-0,7 mm menutupi permukaan labial gigi anterior dan permukaan bukal beberapa gigi premolar. Indikasi Veneer Porcelain Untuk koreksi diastema Perbaiki diskolorisasi gigi Tutupi cacat enamel seperti enamel hipoplasia dan hipokalsifikasi enamel Koreksi gigi yang bentuknya peg-shaped 11
Perbaiki kerusakan gigi seperti fraktur Kontraindikasi Veneer Porcelain Kebiasaan bruxism Gigi dengan email yang tidak memadai untuk retensi yang cukup Fraktur gigi yang parah Celah interdental yang besar atau diastema yang terlalu lebar Gigi dengan mahkota pendek Gigi dengan pewarnaan berat sehingga harus di bleaching dulu lalu venering.
Mahkota Jaket Keramik Mahkota jaket keramik telah digunakan sejak abad keduapuluh.
Keramik yang digunakan pada mahkota jaket konvensional yaitu porselen feldspathic high-fusing. Namun, porselen jenis ini memiliki kekuatan rendah, sehingga mendorong McLean dan Hughes untuk mengembangkan bahan inti porselen yang diperkuat alumina untuk pembuatan mahkota jaket porselen. Meskipun didapatkan peningkatan nilai estetik dan sifat fisiknya, tetap saja porselen jenis tersebut tidak cocok untuk digunakan pada gigi posterior karena beban kunyahnya yang tinggi sehingga porselen akan mudah pecah. 7.3.2 Porcelain Fused To Metal (PFM) Restorasi PFM adalah tipe porselen gigi yang paling umum digunakan. PFM terdiri atas beberapa lapisan yang difusikan secara kimia pada dasar kerangka metal. Substruktur metal mendukung keramik dan membuat keramik bertahan lama terhadap beban dari kekuatan mulut. Prinsip Umum Restorasi Porcelain Fused to Metal Restorasi metal keramik harus memenuhi syarat–syarat, antara lain adalah sebagai berikut: a. Metal dan keramik mempunyai ikatan yang kuat. b. Metal dan keramik mempunyai thermal ekspansi yang sesuai.
12
c. Keramik yang dipakai relatif mempunyai low fusing. d. Metal harus tahan terhadap deformasi pada saat keramik mencapai temperatur fusing. Pada saat fusing, keramik harus dapat bersatu dengan logam dan berikatan tanpa merubah bentuk logam. Pada saat mendingin, baik logam maupun keramik akan mengalami kontraksi yang akan menimbulkan retak atau bahkan terlepasnya keramik dari logam. e. Bahan–bahan yang dipakai harus bersifat biokompatibel terhadap jaringan. Pada prinsipnya, sifat–sifat restorasi metal keramik ditentukan oleh keadaan interfacenya. Bila didapati ikatan yang rapat antara metal dengan keramik maka akan terjadi penurunan energi bebas yang dapat memisahkan kedua komponen atau sebaliknya. Indikasi Pemakaian restorasi PFM diindikasikan, antara lain adalah sebagai berikut: a. Gigi anterior dengan ruang yang tidak cukup untuk restorasi all ceramic. b. Kegagalan mahkota jaket porselen. c. Restorasi yang mengutamakan estetis. d. Situasi yang memerlukan kekuatan tinggi. e. Kerusakan gigi menengah sampai tinggi yang memerlukan perbaikan kuspid. Kontraindikasi Restorasi PFM tidak diindikasikan, antara lain adalah sebagai berikut: a. Resiko kerusakan pulpa tinggi, biasanya pada usia muda dibawah 18 tahun. b. Pasien dengan tekanan pengunyahan yang ekstrim. c. Adanya kebiasaan bruksism dan kliking. d. Adanya riwayat alergi terhadap metal pada logam tuang. Kelebihan Porcelain Fused to Metal
13
A. Kelebihan dalam Bidang Kedokteran Gigi a. Unggul sebagai bahan langsung pada daerah yang memerlukan tekanan tinggi b. Kekuatan pemakaian baik c. Tahan lama d. Estetis B. Kelebihan sebagai Bahan Crown a. Adanya metal core dapat mendukung gigi b. Tahan terhadap tekanan mastikasi dan resisten terhadap fraktur c. Tahan lama di rongga mulut d. Metal yang dilapisi porselen membuat crown yang dipakai menjadi lebih estetis karena memiliki warna yang sama dengan gigi e. Dapat digunakan dengan kavitas yang luas dan besar f. Warna PFM sebagai crown dapat bertahan lama
Kekurangan Porcelain Fused to Metal dalam Bidang Kedokteran Gigi a. Lebih banyak jaringan gigi yang harus dihilangkan (lebih banyak dibandingkan porselen) untuk substruktur metal. b. Harga lebih mahal karena setidaknya membutuhkan dua kali kunjungan dan juga bila menggunakan alloy metal yang mahal. c. Teknis lab yang lebih sulit. Prosedur teknis dari pola wax investing dan casting alloy metal yang mahal meliputi banyak variabel teknis dan pertimbangan banyaknya langkah operatif dan siklus firing, membuat kualitas akhir dari restorasi yang sangat sensitif. d. Dari sudut pandang estetik, PFM tidak menyerupai aspek natural dari gigi, karena inti metal yang menghalangi cahaya untuk masuk. Tidak adanya translusensi, karena faktanya restorasi PFM hanya dapat mengabsorbsi atau memantulkan cahaya, sementara jaringan gigi menunjukkan derajat translusensi yang tinggi.
14
e. Terbentuk bayangan gelap pada bagian servikal. f. Pada noble alloy yang digunakan untuk PFM seperti emas, palladium, persentase kecil dari indium, harga lebih mahal dan kurang beradaptasi dengan sistem keramik yang berbeda. Sebagai contoh cairan palladium dapat mengabsorbsi gas dalam jumlah banyak yang kemudian dapat dilepaskan selama casting dan menyebabkan banyak mikroporositas. g. Pada base metal alloy yang digunakan untuk PFM, terkadang menyebabkan pembentukan oksida yang besar, sulit saat finishing dan polishing dikarenakan ductility yang rendah, dan dapat menyebabkan shrinkage pada casting yang lebih besar. Sebagai contoh oksida Ni dan Cr dalam sistem base metal menurunkan koefisien ekspansi porselen Vita (Vident) dan diduga dapat memicu stres interfasial sehingga menyebabkan kegagalan. h. Pada
crown
PFM,
untuk
kepentingan
gigi
sebelahnya,
pembentukan dan lokasi serta ukuran area kontak sangat penting. Adanya diskrepansi pada area kontak dapat menyebabkan impaksi makanan.
Pasien
dapat
merasa
sangat
kesulitan
untuk
mempertahankan area tersebut bersih yang dapat menyebabkan karies pada gigi sebelahnya. Aplikasi porcelain fused to metal
Crown Pada crown dengan bahan porcelain fused to metal, kekuatan
diperoleh dari struktur metal dan estetik didapatkan dari porcelain. Crown PFM digunakan untuk mengembalikan gigi yang rusak sangat parah untuk melindungi struktur gigi yang rusak sangat parah untuk melindungi struktur gigi yang tersisa, dan untuk mempertahankan oklusi serta menawarkan estetik. Crown PFM ini dapat diaplikasikan pada gigi anterior maupun gigi posterior.
Gigi Tiruan Cekat
15
Gigi tiruan cekat dari PFM dapat digunakan pada gigi anterior maupun posterior. Pada pembuatannya, pada gigi anterior kerangka logam hanya menutupi permukaan lingual dan insical edge, sedangkan permukaan labial ditutupi porselen. Metal mencapai hingga area proksimal, tetapi metal pada bagian lingual tidak mencapai hingga ruang proksimal lebih dari yang diperlukan untuk kekuatan. Pada penggunaannya, gigi tiruan cekat dari porcelain fused to metal ini dimodifikasi dengan resin-bonded yang dapat digunakan pada gigi anterior maupun posterior, untuk menggantikan satu atau dua gigi yang hilang 7.3.3 Mahkota Pigura Facing Porcelain Mahkota Pigura (dengan Facing Porselen) adalah suatu restorasi yang menyelubungi seluruh permukaan klinis gigi dan terbuat dari logam campur, di mana bagian labial/bukal dilapisi dengan bahan sewarna gigi porselen.
Indikasi Mahkota Pigura Facing Porcelain : a. Gigi dengan kebutuhan estetik yang tinggi, biasanya untuk gigi anterior dengan gigitan dalam b. Gigi dengan karies proksimal atau fasial yang tak dapat direstorasi secara efektif dengan menggunakan resin komposit c. Gigi dengan tepi insisal yang masih relatif utuh d. Distribusi tekanan kunyah seimbang e. Bila ruang pulpa tidak terlalu besar, karena dibutuhkan pengambilan pada bidang labial atau bukal lebih banyak untuk tempat pigura Kontraindikasi Mahkota Pigura Facing Porcelain : a. Pasien dengan indeks karies tinggi b. Tidak cukupnya dukungan struktur mahkota gigi, dapat ditinjau dari ketebalan giginya. Untuk gigi yang tipis dari aspek fasiolingual
16
tidak diindikasikan untuk penggunaan mahkota pigura facing porcelain c. Pasien dengan kebiasaan buruk bruxism d. Premolar atau molar pertama (molar kedua tidak dibutuhkan estetik) e. Gigi dengan mahkota klinis pendek karena sulit dipakai untuk retensi f. Gigi dengan kekuatan yang sangat kurang terutama di bagian oklusal, sehingga mudah pecah atau mudah lepas g. Pasien dengan Oral Hygiene buruk Aplikasi Mahkota Pigura Facing Porselen Tahapan kerja Sebelum melakukan preparasi mahkota selubung : • Diagnosa • Pencocokan warna dengan shade guide yang sesuai • Pembuatan mahkota sementara • RO foto untuk melihat keadaan jaringan periapikal maupun bentuk dan besarnya ruang pulpa Preparasi pada gigi yang masih vital perlu dilakukan anastesi terlebih dahulu untuk mengurangi rasa sakit
17
Tahapan kerja : • Diagnosa keadaan gigi pasien • Mencocokkan warna gigi dengan shade guide • Persiapan mahkota sementara • Retraksi gusi • Preparasi gigi sesuai dengan ketebalan mahkota yang dibutuhkan
Macam-macam preparasi gigi • Mencetak untuk die • Mencetak
rahang
antagonis
untuk
membantu
menentukan
pembuatan permukaan menjadi titik oklusi
18
• Membuat catatan gigit • Membuat model kerja oklusi Rahang atas/Rahang bawah • Instruksi pada Laboratorium Teknik Gigi atau dokter gigi mengerjakan sendiri • Pasang coba pada pasien untuk melihat kesesuain mahkota dengan gigi • Pemasangan tetap 7.4 KLASIFIKASI PORSELEN 7.4.1 Berdasarkan Fusion Temperatur (Temperatur Pembakaran) 1. High Fusing 1300oC (2372oF) dan porselen jenis ini memerlukan waktu 5 menit atau lebih untuk melebur pada temperature tersebut. Jenis high fusing ini biasanya digunakan untuk membuat elemen gigi tiruan serta sebagai bahan jendela (facing) dalam pembuatan bridge atau veneer crown. Keramik jenis ini memiliki strength yang kuat, tidak dapat larut, translusen dan dapat menjaga kekuatan dan bentuk
dalam proses firing
yang berulang. Porcelen ini
mengandung 4% kaolin, silica 15%, dan feldspar 18% .
19
2. Medium Fusing 1101oC-1300oC (2013-2072oC), jenis medium fusing ini juga digunakan untuk membuat elemen gigi tiruan serta sebagai bahan jendela (facing ) dalam pembuatan bridge atau veneer crown. Keramik jenis ini biasanya ditambahkan boron oxide atau alkali karbonat sehingga memiliki homogenitas bubuk yang leih menguntungkan pada saat fusing. Porselen ini mengandung silica 29%, sodium karbonat 2%, boraks 1%, kalsium karbonat 5%, dan potassium karbonat 2%. 3. Low Fusing 850oC–1100oC (1562-2012oF), jenis low fusing ini digunakan untuk membuat mahkota dan jembatan. Low fusing porselen ini mengandung silica 12 %, feldspar 60 % dan sisanya 28 % adalah fluks. 4. Ultra Low Fusing < 850oC (1562oF ), jenis ultra low fusing ini digunakan untuk membuat mahkota, jembatan dan untuk logam campur titanium. 7.4.2 Berdasarkan Aplikasinya 1. Porselen inti: Digunakan untuk lapisan gigi paling dalam. Ini merupakan bahan dasar untuk pembuatan jaket crown sehingga harus memilki sifat mekanis yang baik. 2. Porselen dentin: Warnanya lebih translusen dimana pada bagian ini sangat menentukan bentuk dan restorasi 3. Porselen email: Warnanya lebih translusen daripada dentin dimana tingkat translusen maksimal karena yang membentuk bagian luar mahkota. 7.4.3 Berdasarkan Struktur Pendukung 1. Reinforced Ceramic Core System Inti alumina dan zirconia yang putih dan kuat ditambahkan. Inti keramik menggunakan infiltrasi kaca kekuatan tinggi yang cocok untuk mahkota posterior dan anterior. 2. Resin Bonded Ceramic
20
Menggunakan teknik adesif dengan enamel, dentin, keramik tinggi dengan karakteristik kekuatan dari keramik memiliki integritas mekanis yang baik. 3. Metal Ceramic Untuk mahkota tunggal dan jembatan unit selama lebih dari 30 tahun 7.4.4 Berdasarkan Bahan Dasar yang Digunakan 1. Feldspathic porcelain Terdiri dari Feldspar ditambah quartz, alkali metal karbonat sebagai fluks. Kemudian dipanaskan sampai suhu 1200ᵒ C di wadah tempat melebur logam. Pembakaran dengan suhu tersebut akan menghasilkan bentuk leucite dan glass phase dengan struktur yang amorphous yang memiliki ekspansi strength 5,5-7,5 x 10-6/ᵒC dan empunyai Flexure Strength 65-75 Mpa 2. Aluminous Porcelain Strength lebih tinggi dari gelas untuk mencegah keretakan. Modulus Elastisitas 350 Gpa dan Flexure Strength 138 Mpa 3. Metal Bonding Porselen Porselen yang digunakan dengan kombinasi logam empunyai kandungan K2O 11-15% dengan suhu pembakaran 700ᵒ C-1200ᵒC. Meningkatnya jumlah K2O akan menyebabkan perubahan muai panas pada porselen yang dibutuhkan untuk berlekatan dengan logam. 7.4.5 Berdasarkan metode pembakarannya 1. Air wire : menggunakan tekanan atmosfer dan masih terdapat udara 2. Vakum wire : tekanan atmosfer yang ada dikurangi atau tanpa tekanan 7.4.6 Berdasarkan Mikrostruktural Dibagi menjadi 4 macam, yakni Glass-based system, glass-based with fillers, crystalline -based system with glass fillers, poly cristalline solid. 1. Glass-based System (kaca keramik)
21
Merupakan suatu bahan yang dibentuk ke bentuk yang diinginkan sebagai suatu kaca, lalu mengalami proses pemanasan untuk mendorong terjadinya devitrifikasi sebagian (misalnya hilangnya struktur mengkilap dengan kristalisasi kaca). Jenis ini mulai diperkenalkan oleh MacCulloch tahun 1968, beliau menggunakan proses molding kaca yang kontinyu untuk membuat elemen gigi tiruan. Penggunaan gigi tiruan jenis ini pada region posterior sangat rentan fraktur, kaca jenis ini mempunyai tekanan tarik maksimal sebesar 73 Mpa. 2. Glass-based with fillers (porselen yang diperkuat kristalina) Jenis ini merupakan modifikasi dari tipe 1 di atas, yang ditambah dengan kritalin. Kristalin disini dapat berupa leucite, lithium disilicate, fluoroapatit. Biasanya juga dinamakan optec HSP. Setelah ditambahkan kristalin akan dikondensasi dan disinterring sama seperti porselen konvensional lain. Kelebihan dari porselen jenis ini adalah, translusensi baik, kekuatan fleksuran sedang, dan pada proses manipulasinya tanpa perlu peralatan khusus. Tetapi jenis ini juga memiliki beberapa kelemahan, yakni adanya kemungkinan ketidaktepatan pada bagian tepi restorasi karena adanya penyusutan pada saat proses sintering porselen. Glass-based with fillers biasanya dianjurkan pada pemakaian inlay, onlay, veneer, mahkota yang mendapat tekanan rendah. 3. Crystalline-based system with glass fillers (keramik inti yang diinfiltrasi kaca) Keramik inti yang digunakan memiliki tiga jenis, yakni Inceram Alumina, in-ceram spinell, in-ceram Zirconia. In-ceram Alumina biasanya digunakan pada mahkota anterior tunggal dan posterior, serta pembuatan jembatan tiga unit. Inti porselen alumina yang sedikit disinterring diinfiltrasi dengan kaca
22
pada temperature 1100 C selama 4 jam untuk menghilangkan porositas dan memperkuat inti slip-cast. Keuntungan dari jenis ini adalah, sedikitnya lapisan logam, kekuatan lenting tinggi, ketepatannya sangat baik. Sedangkan kekurangannya adalah, intinya yang opak, tidak cocok untuk etsa asam konvensional, dan memerlukan peralatan khusus. Tahap pembuatannya sebagai berikut:
Gigi dipreparasi dengan chamfer sirkumferensial yang besar (> 1mm)
Membuat cetakan dan mengisi 2 die atau menduplikat satu die dengan bahan die refraktori
Mengoleskan Al2O3 pada die duplikat menggunakan metode slip-cast. Die dan bahan dipanaskan pada suhu 120 C selama 2jam untuk mengeringkan Al2O3
Mensintering koping pada temperature 1100 C selama 10jam
Mengulaskan bahan infiltrasi kaca
Membakar selama 3-5 jam pada temperature 1120 C agar terjadi infiltrasi kaca
Mengasah kelebihan kaca dari koping dengan mata bur dari intan
Membentuk inti dengan porselen dentin dan email (vitadur alpha)
Membakar dalam oven, perbaiki anatomi dan oklusi, lakukan glasing sebelum dipasang. Sedangkan untuk in-ceram spinell, merupakan alternative lain
dari in-ceram alumina, mempunyai kekuatan lenting rendah, tapi secara estetis lebih bagus. Inti dari spinell mengandung MgAl2O4. Mempunyai kekuatan lenting 350 Mpa. In-ceram Zirconia, merupakan tipe jenis ketiga yang mempunyai kekuatan paling tinggi, tetapi translusennya rendah
23
sehingga lebih opaque. Mempunyai kekuatan lenting 650 Mpa. Biasanya digunakan pada pembuatan jembatan posterior 3 unit. 7.5 TAHAP MANIPULASI DENTAL PORCELAIN 7.5.1 Tahap compaction Pada tahap ini terdapat 3 macam bentuk porselen yang digunakan : a. Opaque shade ( lapisan opaq ) Untuk menutupi warna jaringan dibawahnya yang buram. b. Dentin Shade ( lapisan untuk dentin atau body ) Lebih translusen daripada opaq shade, menentukan warna dan bentuk restorasi. c. Enamel shade Membentuk bagian luar mahkota, translusen warna dapat disesuaikan dengan gigi asli.
Tahap ini bertujuan memperoleh kemampatan yang padat dari partikel- partikel bubuk dimana pemampatan ini memberi 2 keuntungan yaitu : i. Penyusutan ketika pembakaran menjadi lebih rendah ii. Porositas menjadi lebih sedikit pada porselen yang sudah dibakar Pada tahap ini dapat dilakukan dengan 3 cara yakni : 1. Metode pertama menggunakan getaran ringan untuk menampatkan bubuk yang basah secara padat pada rangka dibawahnya. Air yang berlebih diserap degan tissue bersih dan kondensasi akan terjadi kearah yang diserap. 2. Metode kedua digunakan spatula kecil untuk mengaplikasikan dan menghaluskan porselen yang masih basah. Aksi pengahalusan akan membawa air naik ke permukaan sehingga bisa dibuang. 3. Metode ketiga menggunakan penambahan bubuk porselen kering yang diletakkan dengan bantuan sikat disisi yang berlawanan dari
24
adonan porselen yang basah. Sewaktu air tertarik ke bubuk yang kering, partikel yang basah akan terdorong dan saling melekat Apapun metode yang digunakan yang penting adalah bahwa tegangan permukaan dari air merupakan gaya penggerak pada kondensasi dan bahwa porselen tidak boleh dibiarkan mengering sampai kondensasi selesai dilakukan . Beberapa faktor yang mempengaruhi proses kondensasi porselen, yaitu
Volume porositas powder Jumlah penyusutan berkaitan dengan porositas total porselen. Pemadatan yang terjadi harus lebih besar untuk mengurangi jumlah penyusutan
Tegangan Permukaan Pemadatan partikel akan lebih baik jika air dihilangkan oleh tegangan permukaan. Tegangan permukaan akan efektif hanya jika porselen selalu tetap lembab selama penumpukan, dimana hal yang harus diperhatikan agar porselen selalu lembab adalah mencegah suhu ruangan meningkat dan suasana kering.
Ukuran Partikel Bubuk Secara teori, apabila semua partikel mempunyai ukuran yang sama, maka sebanyak 45% volume yang terbentuk terdiri dari ronggarongga. Sehingga, untuk mendapatkan derajat oemadatan yang besar maka diperlukan variasi ukuran partikel dalaam satu bahan. Hal ini disebabkan luas total pori-pori pada bahan keramik dengan butiran tunggal akan lebih besar dan akibatnya kerapatan maksimum sulit dicapai. Suatu penelitian yang dilakukan oleh Kempke, menyatakan bahwa sifat fisika dan elektrika yang optimal dari bahan keramik porselen akan dicapai bila ukuran butir bahan baku yang lolos saringan 270 mesh lebih besar dari 98%.
7.5.2 Firing (Pembakaran) Pada fase ini tahap yang paling penting adalah perubahan yang terlihat pada kandungan leucite dari porselen yang didesain untuk
25
membuat restorasi logam– keramik. Leucite ini merupakan fase Kristal yang mempunyai pemuaian yang tinggi atau kontraksi tinggi, dimana fraksi volume pada matriks kacanya dapat sangat mempengaruhi koefisien kontraksi termal dari porselen. Perubahan pada kandungan leucite dapat menyebabkan terbentuknya koefisien kontraksi termal yang tidak sama antara porselen dengan logam sehingga menimbulkan tekanan selama pendinginan yang cukup untuk terjadinya pembentukan retak pada porselen. Massa porselen yang sudah dikondensasi diletakkan di depan atau dibawah muffle dari tungku yang sudah dipanaskan (kira-kira 650 derajat Celsius untuk low-fusing). Prosedur pra-pemanasan ini memungkinkan sisa uap air dihilangkan. Setelah pra-pemanasan kirakira 5 menit, porselen diletakkan ke dalam tungku dan siklus pembakaran dimulai. Pada temperature pembakaran awal, lubang kosong akan diisi oleh udara tungku. Sewaktu sintering dari partikel dimulai, partikel porselen saling berikatan pada titik kontaknya. Semakin tinggi temperature, kaca yang tersintering perlahan-lahan mengalir untuk mengisi ruang udara. Meskipun demikian, udara tetap terjebak dalam bentuk pori-pori karena massa terlalu kental untuk memungkinkan keluarnya semua udara. Sebuah alat untuk mengurangi porositas adalah vakum pembakaran. Vakum pembakaran mengurangi porositas dengan cara sebagai berikut. Sewaktu porselen diletakkan pada tungku, partikel bubuk dimampatkan
bersama-sama
dengan
saluran
udara
yang
ada
disekelilingnya. Sewaktu tekanan udara didalam muffle tungku diturunkan sekitar sepersepuluh dari tekanan atmosfer dengan pompa vakum, udara disekitar partikel juga akan berkurang sama besar. Ketika temperatur meningkat maka akan terbentuk lubang yang tertutup dalam massa porselen. Kemudian vakum akan dilepas dan tekanan didalam tungku
26
akan meningkat sepuuh kali dan lubang akan terkompresi menjadi sepersepuluh kali dari ukuran semula dan volume total dari poroitas juga akan berkurang dalam jumlah yang sama. Tujuan dari pembakaran porselen hanyalah untuk mensintering partikel bubuk bersama-sama secara tepat guna membentuk restorasi. Dimana pengertian sintering adalah proses penggabungan partikelpartikel serbuk melalui peristiwa difusi saat suhu meningkat. Pada dasarnya sintering merupakan perubahan struktur mikro partikel yang menunjukan penghilangan pori-pori antara partikel bahan, dimana pada saat yang bersamaan terjadi penyusutan komponen yang diikuti oleh pertumbuhan grain serta peningkatan ikatan antar partikel yang berdekatan sehingga menghasilkan bahan yang lebih mampat.
Perubahan struktur mikro saat sintering
Suhu sintering mempengarhi proses penyusuatan. Sintering umumnya dapat terjadi di dalam produk pada suhu tidak melebihi dari setengah sampai dua per tiga suhu leburnya, suhu yang membuat atom cukup untuk berdifusi. Pembakaran dilakukan pada tungku listrik, dimana elemen pemanasnya dapat terbuat dari alloy nikel-chromium untuk pembakaran low-fusing dan alloy platinum untuk pembakaran dengan suhu yang lebih tinggi. Pada tahap firing ada 3 tahapan yakni : a. Pemanasan rendah atau low bisque stage
27
Tujuannya adalah untuk menghilangkan air pada bahan shrinkage. Penyatuan partikel keramik hanya pada titik kontaknya, sehigga hasil yang didapat masih cukup porus. b. Pemanasan berlanjut atau medium bisque stage Pada tahap ini shrinkage masih terjadi, kohesi lebih besar antar partikel (partikel menyatu). Air lebih banyak dihilagkan dari bahan agar pengkerutan lebih kecil. Porusitas berkurang dan terjadi pengkerutan. c. Pemanasan tinggi atau High bisque Pada tahap ini shrinkage berlanjut sebanyak 30 – 40 % sampai benar – benar tidak terjadi shrinkage sama sekali. 7.5.3 Tahap Glazing Glazing adalah pelapis gelas yang tidak berwarna. Tujuan pemberian glazz ini ialah untuk kompensasi atau mengimbangi pengkerutan selama proses pembakaran dan menutupi porus pada bahan porselen 7.5.4 Tahap Pendinginan Pendinginan harus dilakukan secara perlahan dan merata karena kalau tidak, derajat pengerutan yang berbeda akan terjadi pada beberapa bagian restorasi porselen yang akan mendorong terbentuknya stress dan menyebabkan porselen retak sehingga kehilangan kekuatannya. Pendinginan yang tepat dari restorasi porselen dari temperature pembakaran
ke
temperature
kamar
merupakan
subyek
yang
mengundang banyak kontroversi. Fraktur katastropik dari kaca yang berkaitan dengan perubahan temperature yang mendadak merupakan pengalaman yang biasa ditemui sebagian besar klinisi sehingga mereka sangat berhati-hati dalam memajankan porselen gigi terhadap pendinginan cepat sesudah pembakaran Hasil permukaan yang dikehendaki, dapat dicapai dengan :
Memanaskan pada kondisi yang dikontrol
28
Kondisi yang dikontrol maksudnya adalah pembakaran dilakukan secara cepat sampai suhu fusi lalu dipertahankan selama lima menit sehingga bagian porselen dipermukaan mulai mengalir dan menghasilkan permukaan yang halus. Tetapi, apabila pemanasan dibiarkan berlanjut maka akan terjadi pyrsplastik flow yaitu mengalirnya bahan pada suhu tinggi yang mengakibatkan sudut menjadi tajam, tepi restorasi membulat dan
gross overheating. Sehingga, restorasi akan kehilangan
bentuknya sama sekali.
Pemberian upam Upam adalah suatu bahan keramik yang hampir transparan terbuat dari fluxblow fusing dan silica. Sebelum melakukan pemberian upam, permukaan restorasi dapat diberi semacam noda untuk meniru noda atau pertumbuhan gigi asli yang tidak sempurna. Dimana, bahan penoda ini tersedia dalam bentuk suspensi dalam cairan yang akan menguap selama pembakaran.
29
KESIMPULAN Porselen merupakan jenis keramik bakaran suhu tinggi dari bahan lempung murni yang tahan api. Adapun sifat dari porselen yakni memiliki sedikit deformitas plastis, insulator panas yang baik, porositas, pengerutan pembakaran, kelembaman kimia, dan nilai estetis yang sangat baik. Komposisi dari porselen itu sendiri terdiri dari Feldspar, Silika, Kaolin, dan bahan pewarna/ pigmen. Jenis dari porselen ada tiga macam; all porcelain, porcelain fused to metal, dan mahkota pigura facing porcelain. Dimana masing-masing jenis porcelain tersebut memiliki kelebihan, kekurangan, indikasi, kontraindikasi, dan aplikasinya dalam kedokteran gigi. Klasifikasi dari porcelain bermacam-macam; Berdasarkan fusion temperatur (temperatur pembakaran); high fusing, medium fusing, low fusing, ultra low fusing. Berdasarkan aplikasinya; porselen inti, porselen dentin, porselen email. Berdasarkan struktur pendukung; reinforced ceramic core system, resin bonded ceramic, metal ceramic. Berdasarkan bahan dasar yang digunakan; feldspathic porcelain, aluminous porcelain, metal bonding porselen. Berdasarkan metode pembakarannya; air wire, vakum wire. Berdasarkan mikrostruktural; glass-based system, glass-based with fillers, crystalline-based system with glass fillers, poly cristalline solid. Tahap manipulasi dari porcelain yakni mulai compaction/pemadatan, firing/pembakaran, glazing, dan pendinginan.
30
DAFTAR PUSTAKA Adenan, Aprilia. 2011. Seleksi Kasus-Kasus Veneer Porselen. Bandung: Fakultas Kedokteran Gigi Universitas Padjajaran. Elvira
Sinabutar. 2008. Perbedaan Marginal Gap Cavosurface Margin
Berbentuk Shoulder dan Champer Overlay PFM. Pahlevan A. 2006. A New Design for Anterior Porcelain Fused to Metal Fixed Prosthetic Restorations; PTU Type III. Journal of Dentistry. Vol. 3(2): 100-103. Sadaf D and Ahmad MZ. 2011. Porcelain fused to metal (PFM) crowns and caries in adjacent teeth. Journal of the College of Physicians and Surgeons Pakistan. Vol. 21 (3): 134-137. Tarigan R. 1993. Tambalan Inlay. Jakarta: EGC. Venkatachalam B, Goldstein GR, Pines MS, and Hittelman EL. 2009. Ceramic Pressed to Metal Versus Feldspathic Porcelain Fused to Metal: A Comparative Study of Bond Strength. The International Journal of Prosthodontics. Vol. 22 (1): 94-100. Zarone F, Russo S, and Sorrentino R. 2011. From porcelain-fused-to-metal to zirconia: Clinical and experimental considerations. Dental Materials. Vol. 27: 83-96. Anusavice, K.J. 2003. Phillips:Buku Ajar Ilmu Bahan Kedokteran Gigi Ed.10. Jakarta: EGC. Craig, R.G. 1997. Restorative Dental Materials Ed.10. St.Louis Mosby. Craig, R.G.,dkk. 2006. Craig's Restorative Dental Materials Ed.12. Mosby Elsevier.. Manappalil J.J., George A., Kumar G.V., et al. 1998. Basic Dental Materials. India: Jaypee Brothers Medical Punlisher 31
