PEMBAHASAN

Casting adalah proses penuangan logam pada bumbung tuang untuk

memperoleh bentukan yang sama dengan model malam yang pada bumbung

tuang. Proses casting digunakan untuk membuat restorasi gigi seperti inlay, onlay,

mahkota, jembatan dan basis removable partial denture. (Craig 2002, p.516)

Tahap awal sebelum melakukan casting adalah membuang malam dari

bumbung tuang. Bumbung tuang diletakkan diatas kompor dengan posisi bagian

cekung menghadap ke bawah (api) dengan sudut 45o. Malam tuang terbentuk dari

material organik seperti karbon, hidrogen, oksigen dan nitrogen. Ketika

dipanaskan menggunakan suhu yang tinggi material organik tersebut akan

membentuk karbondioksida, air, atau nitrogen yang mudah dihilangkan (Craig

2002, p.527).

Tahap selanjutnya setelah pembuangan malam adalah memasukkan

bumbung tuang ke dalam oven. Sebelum memasukkan kedalam oven, perlu

dipastikan bahwa malam telah habis terbakar. Pengecekan dapat dilakukan dengan

menutupkan glass slab pada bagian cekung bumbung tuang. Jika setelah glass

slab diangkat terjadi buram karena terdapat uap air, maka malam yang terbakar

belum sepenuhnya hilang. Jika glass slab tidak terlihat buram, maka malam telah

terbakar habis. Setelah pengecekan malam tersebut, jika malam sudah terbakar

sempurna maka bumbung tuang tersebut kemudian dimasukkan ke dalam oven

pemanas. Bumbung tuang yang telah dimasukkan ke dalam oven dibiarkan

sampai mencapai suhu 750ο C.

Pada saat preheating, bumbung tuang dimasukkan ke dalam oven, hal ini

dimaksudkan untuk mendapatkan suhu yang sama dengan titik lebur logam, serta

mendapatkan ekspansi thermal. Ekspansi thermal dibutuhkan untuk

mengkompensasi penyusutan logam ketika mendingin. Selama proses casting,

sebisa mungkin bumbung tuang tidak dibiarkan mendingin, karena ekspansi

thermal yang terbentuk bersifat irreversible. Jika bumbung tuang mendingin

sebelum proses penuangan logam, maka satu-satunya cara adalah membuang

mould dan membuat model malam yang baru. (Craig, 2002, p. 528) Jika bumbung

tuang dipanaskan kembali setelah mendingin, ekspansi thermal yang terjadi sama

dengan pemanasan yang pertama. Bumbung tuang tidak boleh dipanaskan untuk

kedua kalinya karena dapat menyebabkan terjadinya cracking. (Anusavice, 2003,

p. 306)

Selain itu, jika bumbung tuang dipanaskan lebih dari suhu cair logam atau

diatas 7500C, sulfur dioksida yang merupakan produk dari reaksi ini mencemari

hasil casting dan membuatnya menjadi sangat rapuh. Bahan tanam tuang yang

dibiarkan pada suhu tinggi dalam waktu yang lama juga mengakibatkan

kontaminasi sulfur pada hasil cor sehingga membuat hasil casting menjadi kasar

karena kerusakan pada bahan tanam. (Annusavice, 2003,p. 329)

Bumbung tuang yang telah dibiarkan di dalam oven sampai suhunya

mencapai 750o C segera dilakukan proses casting. Bumbung tuang diletakkan

pada centrifugal casting machine. Sebelum bumbung tuang diletakkan pada

centrifugal casting machine, centrifugal casting machine telah disiapkan dengan

cara memutar alat tersebut 3 kali. Kemudian, mencairkan logam diatas cawan

tuang dengan menggunakan api torch. Terdapat 3 zona api pada api yang di

hasilkan oleh torch.

Gambar 1. Zona-Zona Pada Api Torch.

Kerucut panjang pertama yang berasal langsung dari pipa adalah zona di

mana gas tercampur sebelum pembakaran. Api pada zona ini tidak bersifat panas.

Kerucut berikutnya yang berwarna hijau dikenal sebagai zona combution. Di

zona ini, gas dan udara sebagian dibakar. Zona ini dapat mengoksidasi logam,

oleh karena itu harus dijauhkan selama proses pencairan alloy. Zona berikutnya,

redup biru dan terletak tepat di luar zona pembakaran hijau, merupakan zona

reduksi. Zona ini merupakan bagian terpanas, oleh karena itu zona ini dipakai

untuk pencairan logam. Kerucut terluar luar (zona oksidasi) adalah zona dimana

pembakaran tercampur oksigen dari udara. Bagian tidak digunakan untuk

mencairkan alloy. Selain karena suhunya yang lebih rendah dari zona reduksi,

zona ini juga dapat mengoksidasi alloy (Anusavice, 2003, p.334). Salah satu cara

melihat pemanasan sudah sesuai maka logam yang dipanaskan akan menjadi

terang dan jernih . Jika proses pemanasan tidak benar maka logam akan berwarna

merah gelap karena telah terjadi oksidasi dan pemanasan tidak efektif dan kusam.

Posisi api torch juga tidak boleh terlalu dekat, karena juga akan menyebabkan

oksidasi (Craig, 2002, p. 531).

Selama proses casting, logam cair dimasukkan ke dalam mould dengan gaya

sentrifugal. Ketika logam cair memasuki cetakan, udara diharapkan keluar dari

cetakan melalui pori-pori bahan tanam tuang. Jika udara tidak sepenuhnya hilang,

maka akan terjadi back pressure yang dapat menyebabkan cetakan tidak terisi

penuh dengan logam. Jadi sangat penting bahwa jarak antara bumbung tuang

dengan model sekitar 6 mm, agar memungkinkan udara dalam mould dapat

keluar, sehingga cetakan dapat diisi cairan logam dengan baik. (Anusavice, 2003,

p.308)

Setelah casting selesai, bumbung tuang dikeluarkan dari alat sentrifugal dan

ditunggu sampai alloy tampak merah – gelap (tidak membara) setelah itu

direndam dalam air. Manfaat direndam dalam air adalah (Anusavice, 2003,

p.335):

1. Quenching, proses ini menyebabkan logam tuang menjadi lembut

(bukan lunak).

Logam tuang akan segera dingin dan bisa dilakukan proses selanjutnya

yaitu burnishing dan polishing.

2. Bahan tanam akan lunak bergranular sehingga hasil casting mudah

dikeluarkan dan dibersihkan.

ANALISA HASIL PERCOBAAN

Pada percobaan yang telah kami lakukan, terdapat beberapa kesalahan yang

membuat hasil casting menjadi tidak sempurna.

Pada hasil praktikum didapatkan satu sayap yang terbentuk pada nomer tiga.

Adanya sayap (finning) disebabkan oleh pemanasan bumbung tuang yang terlalu

cepat, sehingga bahan tanam menjadi retak (crack). Ketika alloy masuk ke dalam

mould, alloy tersebut akan mengisi retakan-retakan sehingga terbentuklah sayap.

Untuk mencegah timbulnya sayap pada hasil tuangan adalah dengan mencegah

pemanasan bumbung tuang yang terlalu cepat (Anusavice, 2003, p.308).

Pada hasil praktikum juga didapatkan permukaan kasar pada beberapa hasil

yang didapat. Permukaan kasar tersebut dikarenakan beberapa faktor yaitu:

1. Jika w/p rasio semakin tinggi atau semakin cair bahan tanam, maka

akan semakin kasar permukaannya. Seperti pada hasil yang kita

dapat pada nomer satu, hasil casting dengan w/p rasio yang tinggi

memiliki permukaan yang lebih kasar.

2. Logam campur yang terlalu panas juga bisa menjadi penyebab

terbentuknya permukaan yang kasar. Logam yang terlalu panas

akan merusak dinding mold sehingga hasil casting menjadi kasar

(Annusavice, 2003, p.340).

Porositas dapat terjadi pada permukaan dalam maupun luar dari hasil

casting. Porositas bisa terlihat sebagai permukaan lubang pada casting, ini dapat

terjadi karena pecahah-pecahan dari investment atau partikel kotoran yang telah

jatuh ke bawah sprue menjadi tertanam dalam casting dan menghasilkan

permukaan lubang (Mc Cabe, 2008, p.82).

Bubbling di casting muncul sebagai bulatan- bulatan banyak yang

menempel pada permukaan dari casting. Ini mencerminkan adanya porositas pada

investment, suatu masalah dimana dapat terisi alloy cair pada investment kosong 

(Mc Cabe, 2008, p. 81).

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, p.346).

Microporosity juga terjadi akibat dari penyusutan pada saat pengerasan

alloy. Hal seperti ini dapat terjadi ketika pengerasan alloy terlalu cepat karena

suhu mould terlalu rendah (Anusavice, 2003, p.343).

Dari hasil yang didapat, semua terdapat marginal gap. Adanya marginal

gap disebabkan oleh distorsi hasil casting karena ekspansi bahan tanam yang

kurang sempurna. (Anusavice, 2003,p.338). Begitu juga jika w ratio terlalu besar

akan menyebabkan marginal fit tidak pas karena ekspansi thermal yang kecil

tidak bisa mengkompensasi logam akibatnya terbentuk permukaan kasar dan

bintil pada bagian dalam dari hasil casting. (Annusavice, 2003, p.306, 316)