Di era modern ini perkembangan teknologi manufaktur …pm3i.or.id/wp-content/uploads/2017/06/296762_Kode-13... · Web viewPenyebab patah tulang dapat mencakup: Insiden traumatis seperti

Di era modern ini perkembangan teknologi manufaktur sangat cepat, Salah satunya dalam pengembangan inovasi pada material logam dalam bidang kesehatan. Dalam sejarah modern, lebih dari 100 tahun logam telah digunakan sebagai implant. Pada tahun 1895 Lane pertama kali memperkenalkan pelat logam untuk fiksasi fraktur tulang. Pada perkembangan awal, implan logam menghadapi korosi dan masalah kekuatan yang tidak. Tak lama setelah diperkenalkannya baja tahan karat di tahun 1920an, yang memiliki ketahanan korosi jauh lebih baik terhadap apa pun pada saat itu, dan menarik perhatian para dokter untuk dilakukan pengembangan.

Suatu fraktur tulang terjadi ketika kekuatan yang diberikan terhadap tulang lebih kuat dari tulang dapat menanggung. Ini mengganggu struktur dan kekuatan tulang, dan menyebabkan rasa sakit, hilangnya fungsi dan kadang-kadang pendarahan dan cedera di sekitar lokasi.

Penyebab patah tulang dapat mencakup:

Insiden traumatis seperti cedera olahraga, kecelakaan kendaraan dan jatuh Kondisi seperti osteoporosis dan beberapa jenis kanker yang menyebabkan tulang patah

lebih mudah, yang berarti bahkan trauma ringan dan jatuh dapat menjadi serius.

Salah satu proses penyembuhan pada tulang yaitu menggunakan gips, korset, dan bahan logam memiliki satu tujuan yang sama, yaitu untuk mengembalikan posisi tulang / patahan tulang ke semula, dan penggunaan benda itu semua adalah untuk mempertahankan posisi tulang selama masa penyembuhan. Penggunaan gips, korset, dan bahan logam bukan untuk menyembuhkan secara langsung, melainkan hanya suatu media untuk membantu proses penyembuhan yang dilakukan oleh tulang itu sendiri. Gips, korset, dan bahan logam yang berfungsi untuk membantu mempertahankan bentuk tulang, salah satunya adalah apabila tidak ada penyangga yang menahan, bentuk tulang akan mengalami kelainan bentuk, misalnya bengkok / tidak seperti keadaan semula.

Jenis logam yang digunakan dalam biomedis bergantung pada aplikasi implan tertentu. 316L tipe stainless steel (316L SS) masih merupakan paduan yang paling banyak digunakan di semua divisi implan mulai dari kardiovaskular hingga otorayologi. Namun, saat implan membutuhkan ketahanan aus yang tinggi seperti sendi buatan, paduan CoCrMo lebih baik terlayani.

Tabel 1 jenis logam yang umumnya digunakan untuk penggunaan implan.

Jenis cacat tulang Contoh implan Jenis Logam

Cardiovascular Stent Katup Buatan 316L SS; CoCrMo; TiTi6Al4V

Orthopaedic Fiksasi tulang (plat, pin, screw) 316L SS; Ti; Ti6Al4VCoCrMo; Ti6Al4V; Ti6Al7Nb

Dentistry Kawat ortodontik 316L SS; CoCrMo; TiNi; TiMoAgSn(Cu) amalgam, Au

Craniofacial Plate and screw 316L SS; CoCrMo; Ti; Ti6Al4V

Otorhinology Gendang Telinga tiruan 316L SS

Dari data diatas material yang digunakan menggunakan standar ASTM F1108. Dalam pembuatan sebuah implant bisa menggunakan 2 metode yaitu Rapid prototyping dan investement casting.

Rapid prototyping (RP) adalah prosedur produksi prototipe langsung dengan penambahan lapisan material secara bertahap. Prosedur berdasarkan data CAD (Computer Aided Design) file ini relatif dikenal saat ini. Rapid prototyping pada dasarnya digunakan untuk produksi prototipe dan pola secepat mungkin. Produksi penggantian sendi lutut total tampaknya merupakan area yang sangat cocok untuk aplikasi metode RP. Pada prinsipnya, penggantian sendi lutut total adalah penggantian sendi yang sakit dengan implan yang sesuai. Pada prinsipnya, masing-masing individu memiliki bentuk lutut yang unik. Oleh karena itu, target harus mengadopsi penggantian sendi lutut dengan bentuk tertentu dari pasien tertentu. Hal ini dimungkinkan untuk menghasilkan jenis penggantian sendi lutut dengan menggunakan data yang diperoleh dari CT scan atau MRI.

( Rapid prototyping )

Metode RP di bidang industri pengecoran telah muncul dalam dua tahun terakhir untuk mempelajari masalah teknologi Rapid prototyping. Sebuah aplikasi gabungan teknologi RP dan pengecoran presisi untuk produksi bagian prototipe di beberapa pengecoran presisi telah menjadi isu yang hangat di dunia medis.

Prototipe pola lilin untuk teknologi pengecoran investment casting. Teknologi produksi pola lilin menggunakan cetakan silikon dan pola ABS bisa digunakan juga untuk pengganti sendi lutut total. Pola yang dihasilkan akan dilakukan proses peleburan sebagai standar yang diuji untuk mendapatkan data kualitas produksi seakurat mungkin. Percobaan ini telah berhasil dibuktkan oleh Institute of Manufacturing Technology (Dep of Foundry Technology) dengan keakuratan dimensi pola lilin yang sesuai.

Perkembangan dunia manufaktur dalam pengecoran logam di abad 20 mengalami perkembangan yang sangat pesat. Salah satunya penggunaan teknik pengecoran logam dalam bidang kesehatan. Contohnya dalam implant pada tulang yang dibuat melalui proses tertentu. Sifat, dan paduan material yang digunakan pun harus sesuai dengan standar yang digunakan atau material yang digunakan dalam bidang biologi bisa disebut biomaterial. Sehinga dalam pembuatan implant sendiri bisa mendapatkan produk yang unggul dan baik dalam pengoptimalisasi fungsi implant yang baik.

Casting Produk implant ( Investment Casting)