Salah satu bahan restorasi non plastis kedokteran gigi yang sering digunakan adalah logam. Logam

merupakan salah satu bahan kedokteran gigi yang memiliki sifat-sifat antara lain :

Keras dan mengkilap

Pada temperatur ruang berupa padatan

Berat

Sebagai penghantar panas dan listrik yang baik

Opaqe (tidak tembus cahaya)

Ductility, dapat ditarik menjadi panjang

Elektro-positif, serta memiliki titik didih dan titik lebur yang tinggi.

Untuk dapat mengoptimalkan sifat logam ini, kebanyakan dari logam yang biasa digunakan adalah

campuran dari dua atau lebih unsur logam atau pada beberapa keadaan, logam dengan nonlogam. Meskipun

campuran tersebut dapat dibuat dengan berbagai cara, umumnya dihasilkan dari fusi unsur-unsur di atas titik

cairnya. Campuran padat dari logam dengan satu atau lebih unsur nonlogam atau logam lain disebut logam

campur.

Pembuatan logam dilakukan melalui beberapa tahapan, yaitu :

1. Tahap pembuatan model logam, sprue, ventilasi, dan kawah

2. Tahap wetting

3. Tahap penanaman bahan pendam

4. Tahap burning out dan preheating,

5. Tahap casting logam, dan

6. Tahap finishing dan polishing.

Dalam proses pembuatannya, restorasi rigid dengan menggunakan logam mempunyai tahapan-tahapan,

salah satunya pembuatan casting / penanaman pola. Casting adalah proses dimana wax pattern dari restorasi

dikonversi untuk mereplikasikan dental alloy. Proses casting digunakan untuk membuat restorasi gigi seperti

inlay,nlay, mahkota jaket, jembatan dan removable partial denture.(Craig, 2002, pg 516).

1. Tahap casting logam

Cacat pengecoran dapat di klasifikasikan menjadi empat tipe, yaitu :

A. Distorsi atau perubahan bentuk.

Distorsi pada proses penuangan logam terjadi saat manipulasi malam inlay, sehingga pencegahan

terjadinya distorsi tergantung pada proses manipulasi malam inlay. Distorsi terjadi akibat stress release, yaitu

tekanan yang sangat besar pada material akibat malam di cetak tanpa pemanasan yang cukup hingga diatas suhu

transisi solid-solid. Distorsi dapat terjadi sewaktu membentuk dan melepas model malam dari mulut atau die.

Keadaan ini terjadi karena perubahan suhu dan pelepasan stress yang muncul sewaktu terjadinya kontraksi saat

pendinginan, udara yang terjebak serta temperatur selama penyimpanan.

Metode paling praktis untuk menghindari distorsi adalah menanam model sesegera mungkin setelah

dikeluarkan dari mulut atau die. Die dan model malam dipasang pada saluran tertutup yang mempunyai piston

dan mengandung air, dengan temperatur 380 (1000F). Bila piston ditekan, tekanan hidrostatik akan

teraplikasikan secara merata pada model yang sudah selesai dibuat. (Craig. 2002.pg.438)

B. Kekasaran dan ketidak-teraturan permukaan

Permukaan hasil cor seharusnya meruakan reproduksi yang akurat dai permukaan model malam asalnya.

Kasarny atau tidak beraturannya ermukaan luar dari tuangan memerlukan tindakan penyelesaian dan pemolesan

tambahan, sedangkan ketidak-teraturan pada permukaan dalam dari tuangan akan mengganggu duduknya

tuangan pada gigi.

Kekasaran permukaan dirumuskan sebagai ketidak-sempurnaan permukaan dominan dari seluruh

permukaan. Kekasara permukaan dari tuangan gigi akan lebih besar daripada model malamnya. Ketidak-

teraturan permukaan mengacu pada ketidak-sempurnaan yang terisolasi, misalnya suatu bulatan kecil, yang

bukan menjadi area karakteristik dari seluruh area permukaan. Perbedaaan ini mungkin berkaitan dengan

ukuran partikel dari bahan tanam dan kemampuannya untuk memproduksi model malam dalam rincian

mikroskopik.

Dengan teknik pengerjaan yang benar, bertambahnya kekasaran permukaan pada tuangan seharusnya

tidak menjadi faktor utama di dalam keakuratan dimensi. Tetapi, teknik yang tidak benar dapat menjurus ke

kasaran permukaan yang sangat menjol serta ketidak-teraturan permukaan.

C. Porositas

Efek gelembung (bubbling) pada casting muncul sebagai tombak dari kelebihan bahan yang melekat pada

permukaan casting. Ini mencerminkan adanya permukaan yang porositas dalam penanaman model, masalah

yang mungkin bisa diatasi oleh vacuum investing. Bubbling pada casting muncul sebagai bulatan-bulatan

banyak yang menempel pada permukaan dari casting. Ini mencerminkan adanya porositas pada saat investment

(penanaman model). Suatu masalah dimana dapat terisi alloy cair pada investment yang kosong tadi

(Mc.cabe,2008,pg.82).

Porositas dapat terjadi pada permukaan dalam maupun luar dari hasil casting. Porositas di permukaan luar

adalah suatu faktor dari kekasaran permukaan, tetapi umumnya juga merupakan manifestasi dari porositas

bagian dalam. Porositas internal tidak saja memperlemah tuangan tetapi juga meluas ke permukaan, dan

menyebabkan perubahan warna. Jika parah, dapat menyebabkan kebocoran pada pertemuan gigi dengan

restorasi dan karies sekunder. Meskipun porositas di dalam tuangan tidak dapat dihindari sepenuhnya, tetapi

dapat dikurangi dengan penggunaan teknik yang benar. (Annusavice, 2003. Pg342).

Porositas bisa terlihat sebagai pemukaan lubang pada casting. Bagian pecah pada investment atau

partikel kotor dimana bisa menjatuhkan sprue, mungkin menjadi perlekatan di dalam casting dan menghasilkan

lubang pada permukaan. Untuk alasan ini, semua mould pada casting dapat diatasi dengan sprue yang lebih ke

bawah. (Mc.cabe, 2008,pg.82).

Pada proses pengerasan dibagi menjadi dua, yaitu localized shrinkage porosity

dan microporosity. Porositas karena gas yang terjebak dibagi menjadi :

pinhole porosity

cas inclusions

subsurface porosity

 Entrapped air porosity. (Annusavice, 2003,pg.342).

Localized shrinkage porosity terjadi pada persimpangan saat pemasangan sprue dan mungkin terjadi

dimana saja diantara dendrite, dimana itu merupakan bagian terakhir dari casting pada titik lebur logam yang

rendah yang dapat memperkuat percabangan dari dendrite. (Annusavice,2003,pg 343).

Microporosity juga terjadi akibat dari penyusutan pada saat pengerasan tetapi umumnya hadir dalam

casting fine-grain saat proses pengecoran ini terlalu cepat. Fenomena seperti ini dapat terjadi ketika pengerasan

alloy terlalu cepat karena suhu mould terlalu rendah (Annusaavice, 2003,pg.343)

Pinhole dan inklusi gas dapat terjadi karena adanya gas yang terjebak saat proses pengerasan. Porositas

akibat inklusi gas lebih besar daripada pinhole. Inhole dihasilkan ketika alloy mencair sedangkan inklusi gas

disebabkan oleh penggunaan api mixing zone atau zona oksidasi. (Annusavice, 2003,pg 344)

Subsurface porosity disebabkan oleh nukleasi stimultaneous butiran padat dan gelembung gas pada

saat pertama ketika alloy membeku pada dinding cetakan. Namun jenis porositas ini dapat diatasi dengan

mengontrol tingkat dimana logam cair memasuki cetakan. Porositas pada casting tidak dapat dihindari secara

keseluruhan, namun porositas mampu di minimalisasi dengan menggunakan teknik yang tepat.

(Annusavice,2003,pg.346)

Entrapped air porosity atau disebut juga back pressure porosity ini dapat menghasilkan cekungan

yang besar akibat depresi. Hal ini disebabkan akibat udara dalam mould tidak dapat keluar melalui pori-pori

dari investment atau karena gradient tekanan pada saat pemasangan sprue. (Annusavice,2003,pg, 346). Dan

adanya back pressure yang menyebabkan adanya celah pada marginal. (Mc.cabe, 2008,pg82).

Gaseous porosity di dalam casting dihasilkan oleh gas dimana menjadi penghancur pada alloy cair.

Copper, gold, silver, platinum dan partikel palladium, semua melarutkan oksigen di dalam bagian cair. Saat

mendingin, alloy membebaskan gas yang terabsorbsi tapi beberapa sisa gas terjebak ketika alloy menjadi rigid.

Tipe porositas dapat terjadi di seluruh casting. Hal ini dapat dikurangi dengan menghindari pemanasan berlebih

dari alloy atau casting di dalam atmosfer dari gas yang tidak aktif. (Mc.cabe,2008,pg.82).

Untuk meminimalisir porosity maka ditambahkan flux. Zat yang disebut fluks biasanya ditambahkan

untuk meminimalkan pembentukan oksida yang mempengaruhi pemanasan dan molding paduan dan

mempengaruhi kualitas akhir dari casting. Jenis flux yang digunakan tergantung pada suhu aliran, jenis sumber

panas yang di gunakan, jenis pengecoran paduan dan jenis investment. (Powers,2008,pg.276). Salah satunya

adalah Borax, atau sodium tetraborate ((Na2, B4)7 . 10 H20). (Craig,2002,pg.545)

D. Tidak adanya atau tidak sempurnanya rincian

Kadang-kadang ditemukan tuangan yang tidak utuh atau mungkin sama sekali tidak ditemukan tuangan.

Penyebab yang jelas dari keadaan ini adalah terhalangnya logam cair untuk mengisi mold secara utuh. Paling

sedikit ada dua factor yang dapat menghambat jalannya logam cair, yaitu :

1. Mold yang kurang didinginkan

Penganginan yang kurang berhubungan langsung dengan tekanan balik yang dikeluarkan oleh udara di

dalam mold. Jika udara tidak dapat dikeluarkan dengan cepat, logam cair tidak dapat memasuki mold sebelum

memadat. Dalam keadaan ini, harus dipertimbangkan besarnya tekanan cor. Jika tekanan cornya kurang,

tekanan balik tidak dapat di atasi. Lebih jauh lagi, tekanan cor harus ditahan paling sedikit 4 detik. Mold akan

terisi logama memadat dalam waktu 1 detikatau kurang, meski logam masih cukup lunak selama tahap awal.

Gambar : Kegagalan dari tuangan yang tidak utuh akibat tekanan cor yang kurang memadai dengan

tepi yang membulat dan tidak utuh

2. Kekentalan yang tinggi dari logam cair

Pembuangan sisa-sisa malam yang tidak sempurna dari dalam mold merupakan penyebab tuangan yang

tidak utuh. Jika ada terlalu banyak produk pembakaran yang tertinggal di dalam mold, pori-pori dari bahan

tanam dapat terisi penuh sehingga udara tidakk dapat keluar seluruhnya. Jika ada cairan atau partikel malam

yang tertinggal, kontak antara logam cair dengan benda asing menghasilkan ledakan yang dapat menimbulkan

tekanan balik akibat pembuangan malam yang tidak sempurna.

Gambar : Tuangan yang tidak utuhakibat pembuanganmalam yang tidak sempurna, ditandai dengan tepi yang

membulat dan tampilan yang mengkilat.

DAFTAR PUSTAKA

Anusavice, Kenneth J.2003.Science of Dental Material.11th ed. St. Louis : W B Saunders

Baum, phillips & lund. 1997. Buku Ajar Ilmu Konservasi Gigi.Jakarta: EGC

Craig RG, et al.2002. Restorative Dental Material. 11th ed. Mosby Elsveier: Missouri

Kim,S.E., Hyun, Y.T., et al.2001. Centrifugal Castability Of Tial Base Alloys. Korea-Japan : Foundary Engineers.

McCabe, JF., Walls, AWG. 2008. Applied Dental Materials. 9 th ed. Blackwell: Munksgaard

Powers M. John. 2008. Dental Material. 9 th ed : Molby Elsevier: St. Louis 

Stephen F.RTosenstiel,Martin F.Land,Junhei Fujimoto. 2006. Contemporary Fixed Prosthodontics. Elsevier Health Sciences.