CASTINGCASTING( Penuangan / Pengecoran )( Penuangan / Pengecoran )

R.Moh.Yogiartono,drg.,M.KesR.Moh.Yogiartono,drg.,M.Kes

Buku acuan

Buku acuan

Buku acuan

CastingCasting : :

Pengecoran logam campur gigi Pengecoran logam campur gigi ( ( dental alloydental alloy ) dalam rangka ) dalam rangka pembuatan restorasi gigi dari logampembuatan restorasi gigi dari logam

Tahap-tahap Tahap-tahap castingcasting

Tahap-tahap yang dilalui :Tahap-tahap yang dilalui : Pembuatan model malam restorasiPembuatan model malam restorasi Pemasangan Pemasangan spruesprue dan dan crucible formercrucible former Penanaman model pada bumbung tuangPenanaman model pada bumbung tuang Pemanasan bumbung tuang dan bahan Pemanasan bumbung tuang dan bahan

tanamtanam Penuangan / pengecoran / Penuangan / pengecoran / castingcasting

TUJUAN PROSES PENGECORANTUJUAN PROSES PENGECORAN

Tujuan : Tujuan : membuat duplikat/tiruan logam dari membuat duplikat/tiruan logam dari struktur gigi yang sudah hilang secara struktur gigi yang sudah hilang secara akuratakurat

PEMBUATAN MODEL MASTER / PEMBUATAN MODEL MASTER / DIEDIE

Die Die adalah model dari gips dimana restorasiadalah model dari gips dimana restorasigigi akan dibuat model malamnya.gigi akan dibuat model malamnya.Bahan Bahan diedie : :

- gipsum tipe IV ( - gipsum tipe IV ( high strenghhigh strengh ) ) mempunyai ekspansi pengerasan mempunyai ekspansi pengerasan 0,1 % 0,1 %

atau lebih rendahatau lebih rendah- gipsum tipe V ( - gipsum tipe V ( high strengh, high high strengh, high expansionexpansion ) )

- lebih keras- lebih keras- mempunyai ekspansi pengerasan - mempunyai ekspansi pengerasan 0,3 % 0,3 %

Spesifikasi ADA No.25 Spesifikasi ADA No.25 Ekspansi yang lebih besar berguna untuk Ekspansi yang lebih besar berguna untuk mengkompensasi penyusutan pemadatan mengkompensasi penyusutan pemadatan ( ( setting contractionsetting contraction ) yang relatif lebih ) yang relatif lebih besar dari logam campur logam dasar.besar dari logam campur logam dasar.

– kombinasi gipsum dan bahan tanamkombinasi gipsum dan bahan tanam– akrilikakrilik– poliester poliester – resin epoksiresin epoksi

SPRUE / PIN SPRUESPRUE / PIN SPRUE

SprueSprue adalah saluran yang mana akan adalah saluran yang mana akan dilalui logam cair yang mengalir ke dilalui logam cair yang mengalir ke cetakan (cetakan (mouldmould) yang ada pada bumbung ) yang ada pada bumbung tuang (cincin cor / tuang (cincin cor / casting ringcasting ring) setelah ) setelah model malamnya dibuang.model malamnya dibuang.

Model malam pada dieModel malam pada die

Diameter dan panjang sprue Diameter dan panjang sprue tergantung pada :tergantung pada :

Jenis dan ukuran model malam.Jenis dan ukuran model malam. Jenis mesin tuang yang digunakan.Jenis mesin tuang yang digunakan. Ukuran dari bumbung tuang.Ukuran dari bumbung tuang.

Persediaan Persediaan spruesprue : : Membuat sendiri dari malam model.Membuat sendiri dari malam model. Sudah jadi dari malam model dengan Sudah jadi dari malam model dengan

berbagai ukuran panjang atau berbagai ukuran panjang atau diameter.diameter.

Ada yang terbuat dari plastik atau Ada yang terbuat dari plastik atau logam.logam.

Prinsip menentukan pilihan Prinsip menentukan pilihan spruesprue : :Diameter yang kira-kira sama dengan Diameter yang kira-kira sama dengan bagian yang paling tebal dari model bagian yang paling tebal dari model malamnya.malamnya.

Tangkai sprue harus direkatkan pada Tangkai sprue harus direkatkan pada bagian model malam yang penampang bagian model malam yang penampang melintangnya terluas.melintangnya terluas.

Panjang Panjang spruesprue harus cukup untuk harus cukup untuk memposisikan model malam dengan tepat memposisikan model malam dengan tepat di dalam bumbung tuang dengan jarak 6 di dalam bumbung tuang dengan jarak 6 mm dari tepi ujung bumbung tuang tapi mm dari tepi ujung bumbung tuang tapi cukup pendek sehingga logam cair tidak cukup pendek sehingga logam cair tidak memadat sebelum masuk memadat sebelum masuk mould.mould.

Bila memakai Bila memakai sprue sprue plastik harus dengan plastik harus dengan tehnik pembakaran / tehnik pembakaran / burn outburn out dua tahap dua tahap agar pembuangan karbon sempurna.agar pembuangan karbon sempurna.

Model malam dapat dipasang sprue secara Model malam dapat dipasang sprue secara langsung dan tidak langsung.langsung dan tidak langsung.– langsung langsung spruesprue menghubungkan menghubungkan

model langsung dengan model langsung dengan crucible formercrucible formermisal: pada restorasi mahkota, inlay, misal: pada restorasi mahkota, inlay, onlay.onlay.

– tidak langsung tidak langsung sprue menghubung-kan sprue menghubung-kan model dengan model dengan crucible formercrucible former malalui malalui penghubung atau batang cadanganpenghubung atau batang cadangan

misal: pada restorasi jembatan. misal: pada restorasi jembatan.

BUMBUNG TUANG / BUMBUNG TUANG / CASTING RINGCASTING RING

Bumbung tuang terbuat dari logam padat Bumbung tuang terbuat dari logam padat perlu sesuatu untuk memungkinkan perlu sesuatu untuk memungkinkan terjadinya ekspansi bahan tanam terjadinya ekspansi bahan tanam diberi pelapik dari : diberi pelapik dari : - asbes ( sudah jarang dipakai karena - asbes ( sudah jarang dipakai karena potensi karsinogenik )potensi karsinogenik )- keramik aluminium silikat- keramik aluminium silikat- selulose ( kertas )- selulose ( kertas )

ekspansi bahan tanam ini diperlukan untuk ekspansi bahan tanam ini diperlukan untuk mengimbangi kontraksi logam saat membeku mengimbangi kontraksi logam saat membeku

Model siap ditanamModel siap ditanam

PROSEDUR PENANAMANPROSEDUR PENANAMAN

Model malam harus bersih dari kotoran, Model malam harus bersih dari kotoran, debu dan minyak debu dan minyak perlu pembersih model malam perlu pembersih model malam komersial atau detergen cair komersial atau detergen cair dibiarkan mengering.dibiarkan mengering. mengurangi tegangan permukaan mengurangi tegangan permukaan model malammodel malam pembasahan oleh bahan tanam akan pembasahan oleh bahan tanam akan

lebih baiklebih baik perlekatan yang sempurna pada perlekatan yang sempurna pada bagian bagian model yang kecil dan tipismodel yang kecil dan tipis

Pengadukan bahan tanam :Pengadukan bahan tanam :Pengadukan secara mekanis dan Pengadukan secara mekanis dan hampa udara akan menghilangkan hampa udara akan menghilangkan gelembung udara yang timbul gelembung udara yang timbul selama pengadukan.selama pengadukan.

Penanaman / pemendaman Penanaman / pemendaman model malammodel malam

Seluruh model malam diulasi dengan Seluruh model malam diulasi dengan selapis bahan tanam.selapis bahan tanam.

Bumbung tuang ditempatkan pada Bumbung tuang ditempatkan pada crucible former, lalu bahan tanam crucible former, lalu bahan tanam dituang sedikit demi sedikit diatas dituang sedikit demi sedikit diatas vibrator.vibrator.

Diisi sampai penuh dan diratakan Diisi sampai penuh dan diratakan setinggi bumbung tuang .setinggi bumbung tuang .

Bahan tanam akan setting dan Bahan tanam akan setting dan mengeras setelah waktu tertentu. mengeras setelah waktu tertentu. (sekitar 1 jam untuk sebagian besar (sekitar 1 jam untuk sebagian besar bahan gipsum dan fosfat)bahan gipsum dan fosfat)

Siap dilakukan pembakaran. Siap dilakukan pembakaran. Kalau tidak langsung dilakukan Kalau tidak langsung dilakukan

pengecoran sebaiknya disimpan pengecoran sebaiknya disimpan dalam humidor dengan kelembaban dalam humidor dengan kelembaban 100%100%

PROSEDUR PENGECORANPROSEDUR PENGECORAN

Crucible & sprue dilepas dengan hati-hatiCrucible & sprue dilepas dengan hati-hati Semua kotoran pada lubang masuk Semua kotoran pada lubang masuk

dibersihkandibersihkan PemanasanPemanasan Teknik pemanasanTeknik pemanasan Jarak waktu tuang yang diperbolehkan Jarak waktu tuang yang diperbolehkan Mesin tuang / mesin cor / Mesin tuang / mesin cor / casting machinecasting machine Crucible tuangCrucible tuang Mencairkan logam campur / alloyMencairkan logam campur / alloy Membersihkan tuangan Membersihkan tuangan

● ● PemanasanPemanasan – Dilakukan pembuangan malam dengan Dilakukan pembuangan malam dengan

cara dipanaskan pada tungku sampai cara dipanaskan pada tungku sampai suhu tertentu pada suhu tertentu pada oven/furnaceoven/furnace

– Untuk bhn tanam gipsum 468º - 650º CUntuk bhn tanam gipsum 468º - 650º C– Untuk bahan fosfat 700º - 870º C, Untuk bahan fosfat 700º - 870º C,

tergantung jenis logam campur yang tergantung jenis logam campur yang digunakan. digunakan.

– Selama pembakaran, malam yang cair Selama pembakaran, malam yang cair akan diserap oleh bahan tanam dan sisa akan diserap oleh bahan tanam dan sisa karbon akibat pembakaran malam cair karbon akibat pembakaran malam cair akan terperangkap dalam bahan tanam.akan terperangkap dalam bahan tanam.

– Dengan tehnik pemanasan yang tinggi, Dengan tehnik pemanasan yang tinggi, temperatur mould yang tinggi cukup temperatur mould yang tinggi cukup untuk mengubah carbon menjadi karbon untuk mengubah carbon menjadi karbon monoksida atau karbon dioksida.monoksida atau karbon dioksida.

– Air yang terperangkap dalam pori-pori Air yang terperangkap dalam pori-pori bahan tanam akan mengurangi bahan tanam akan mengurangi penyerapan malam, dan ketika menguap penyerapan malam, dan ketika menguap akan ikut mengalirkan dan membuang akan ikut mengalirkan dan membuang malam dari mould.malam dari mould.

– Gas ini akan keluar melalui pori-pori Gas ini akan keluar melalui pori-pori bahan tanam yang dipanaskan bahan tanam yang dipanaskan

● ● Teknik pemanasan :Teknik pemanasan :

Teknik higroskopik panas-rendahTeknik higroskopik panas-rendah Teknik ekspansi termal panas-tinggiTeknik ekspansi termal panas-tinggi Bahan tanam gipsumBahan tanam gipsum Bahan tanam fosfatBahan tanam fosfat

Oven / furnaceOven / furnace

● ● Jarak waktu tuang Jarak waktu tuang yang diperbolehkan yang diperbolehkan

Segera dilakukan casting setelah Segera dilakukan casting setelah dilakukan pemanasan dalam ovendilakukan pemanasan dalam oven

Bila mould bahan tanam dingin Bila mould bahan tanam dingin kontraksi termal, mould mengkerut kontraksi termal, mould mengkerut perubahan dimensi perubahan dimensi

●● Mesin tuang / mesin cor / Mesin tuang / mesin cor / casting machinecasting machine

Centrifugal casting machineCentrifugal casting machine– pencairan logam dengan blow pencairan logam dengan blow

torchtorch– pencairan logam secara elektrikpencairan logam secara elektrik

Induction casting machineInduction casting machine– pencairan logam secara induksipencairan logam secara induksi

Gas-air / steam casting machineGas-air / steam casting machine

●● Crucible tuangCrucible tuang

Tempat mencairkan logam pada casting Tempat mencairkan logam pada casting machinemachine

Berbentuk corongBerbentuk corong Terbuat dari Terbuat dari

– tanah liat, untuk logam dg titik cair tanah liat, untuk logam dg titik cair rendahrendah

– karbonkarbon– Quartz, untuk logam dg titik cair tinggiQuartz, untuk logam dg titik cair tinggi

● ● Mencairkan logam campur / alloyMencairkan logam campur / alloy

Menggunakan blow torchMenggunakan blow torch Secara elektrikSecara elektrik Secara induksiSecara induksi

Menggunakan blow torchMenggunakan blow torch– pada zona reduksipada zona reduksi– nyala api berwarna birunyala api berwarna biru– nyala api terpanasnyala api terpanas

Mencairkan logam dengan Mencairkan logam dengan blow torchblow torch

Mencairkan logam campur / alloyMencairkan logam campur / alloy

Secara elektrikSecara elektrik– Logam dicairkan secara otomatis oleh Logam dicairkan secara otomatis oleh

tahan tahan elektrik dalam crucible yang elektrik dalam crucible yang terbuat dari terbuat dari grafit dalam tungkugrafit dalam tungku

– Untuk logam dengan titik cair lebih dari Untuk logam dengan titik cair lebih dari 15041504º Cº C

Secara induksiSecara induksi– Logam dicairkan secara induksi panas Logam dicairkan secara induksi panas

pada pada crucible crucible

●● Membersihkan tuanganMembersihkan tuangan

Setelah casting selesai Setelah casting selesai bumbung tuang bumbung tuang dikeluarkandikeluarkan

Direndam dalam air segera setelah logam Direndam dalam air segera setelah logam pada sprue berkilau merah-gelappada sprue berkilau merah-gelap

Manfaat direndam Manfaat direndam – AnnealingAnnealing– Bahan tanam akan lunak bergranular Bahan tanam akan lunak bergranular

mudah dibersihkanmudah dibersihkan

warna gelap kerena oksidasi atau karat dipanaskan kemudian dimasukkan dalam asam HCl 50%

Pengasaman ini hanya untuk menghilang-kan oksida pada permukakaan logam

Kelemahan cara ini tepi logam dapat berubah bentuk akibat thermal shock

Finishing Grinding

– Dihaluskan– Potong bintil, sayap

Polishing– Dikilapkan