Claim Missing Document
Check
Articles

Found 2 Documents
Search

Analisa Akurasi Geometri Penggunaan Metode Injection Moulding Berbasis Printer 3D Untuk Produksi Implan Pada Bedah Cranioplasty Djoko Kuswanto; Alva Edy Tontowi; Taufik Hidayat; Agus Windharto; Arie Kurniawan
Jurnal Desain Idea: Jurnal Desain Produk Industri Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya Vol. 16 No. 1 (2017)
Publisher : LPPM, Institut Teknologi Sepuluh Nopember

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.12962/iptek_desain.v16i1.2832

Abstract

Perkembangan teknologi printer 3D untuk medis, memungkinkan aplikasi produksi implan pra-operasi dengan keunggulan akurasi geometri yang baik, mengurangi waktu operasi dan resiko kehilangan banyak darah. Teknologi printer 3D paling populer dan potensial untuk dikembangkan masal di Indonenesia adalah fused deposition modeling/FDM. Akan tetapi memiliki kekurangan: single material, jenis material terbatas dan temperatur yang tinggi sehingga tidak bisa dicampur dengan material/senyawa bioaktif yang sensitif terhadap panas. Pengembangan metode injection moulding berbasis printer 3D telah dilakukan pada penelitian ini dengan melakukan modifikasi alat, material, tahapan dan sistim produksi implan pra-operasi yang mengacu pada teknologi printer 3D untuk cranioplasty yang sudah dilakukan di negara maju. Untuk memastikan modifikasi ini bisa menghasilkan implan pra-operasi dengan akurasi geometri yang diinginkan, dilakukan karakterisasi terhadap deviasi dimensi implan yang diproduksi yaitu deviasi volume, deviasi tebal, deviasi panjang linear dan deviasi sudut kelengkungan permukaan implan, pada dua metode berbeda yang diuji, yaitu metode cranial/intra operatif dan metode injection moulding dengan menggunakan material polymethylmethacrylate/ PMMA. Hasil yang didapatkan adalah deviasi volume implan yaitu sebesar 1.87 ± 1.27 % (injection moulding) dibandingkan 11.39 ± 3.71 % (metode cranial), deviasi tebal sebesar 2.54 ± 0.86 % (injection moulding) dibandingkan 7.35 ± 1.43 % (metode cranial), deviasi panjang linear sebesar 2.61 ± 0.47% (injection moulding) dibandingkan 5.76 ± 0.79 % (metode cranial) dan deviasi sudut kelengkungan permukaan sebesar 0.98 ± 0 % (injection moulding) dibandingkan 15.45 ± 3.94 % (metode cranial). Dapat diambil kesimpulan bahwa metode injection moulding lebih baik daripada metode cranial/intra operatif. Manufacture of pre-surgery implant may shorten the surgery duration and blood loss risk which provide medical benefit for patient. Additive manufacturing technology (AMT) have been applied in manufacture of pre-implant for cranioplasty surgery. Application of AMT allows production of pre-surgery implant with good geometrical accuracy. The most popular and potential printer 3D technology for mass developed in medical, is fused deposition modeling/FDM, because capable of producing its porosity high with a pattern laydown and the mechanical force good. However, FDM technology have some drawbacks i.e. the use of single type material, limited types of materials, and operation at high temperatures. This research was conducted to develop pre-surgery implants based on additive manufacturing technology to reconstruct and redesign cranial bone defects in Indonesia. This research produced 3D printer-based of injection moulding method by modifying tools, materials, steps, and pre-surgery implants production system based on the additive manufacturing for cranioplasty. Geomatrical accuracy of implant was measured in term of volume deviation, thickness deviation, linear length deviation and surface curve angle deviation of implants. The study comparing two different methods tested: cranial/intra-operative method and injection moulding method using PMMA material. The result showed that implant manufactured by 3D printer based mould have a higher geometrical accuracy as compared to cranial method. Volume deviation on the produced implants is 1.87 ± 1.27 % (injection moulding) compared to 11.39 ± 3.71 % (cranial method), thickness deviation of 2.54 ± 0.86 % (injection moulding) compared to 7.35 ± 1.43 % (cranial method), linear length deviation of 2.61 ± 0.47% (injection moulding) compared to 5.76 ± 0.79 % (cranial method), curve length deviation of 1.54 ± 0.77% (injection moulding) compared to 6.34 ± 0.99 % (cranial method) and surface curve angle deviation of 0.98 ± 0 % (injection moulding) compared to 15.45 ± 3.94 % (cranial method). From the data, it can be concluded that the injection moulding method is better suited than the cranial/intra-operative method.
Desain Sepeda Rotan dengan Rekayasa Material Rotan Resin Arie Kurniawan; Agus Windharto; Nur Ameliyah Rizkiyah
Jurnal Desain Idea: Jurnal Desain Produk Industri Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya Vol. 19 No. 1 (2020)
Publisher : LPPM, Institut Teknologi Sepuluh Nopember

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.12962/iptek_desain.v19i1.7010

Abstract

Upaya pemerintah Indonesia dalam meningkatkan daya saing rotan adalah mengarahkan pengembangan produk rotan pada produk yang menyangkut gaya hidup masyarakat. Salah satu produk yang menjadi konsumsi gaya hidup dan tidak pernah mati adalah sepeda. Rancang bangun dan prototyping sepeda rotan adalah salah satu inovasi dan kontribusi peningkatan daya saing material rotan. Rotan belum diujicoba sebagai struktur sepeda sedangkan utilitas sepeda tergantung pada struktur pembentuk rangka. Permasalahan yang terjadi pada saat menggunakan material rotan sebagai struktur rangka sepeda adalah kekuatannya. Oleh karena itu perlu strategi dalam desain rangka sepeda berbahan rotan. Dalam proses desain rangka sepeda sebagai struktur diperlukan strategi dalam : penentuan geometri sepeda, rekayasa material rotan batang dan sambungan struktur rangka rotan. Metode uji eksperimen material dilakukan dengan uji laboratorium guna mengetahui peningkatan kualitas rotan. Hasil dari penelitian ini menyebutkan bahwa untuk geometri sepeda disesuaikan dengan utilitasnya, sedangkan strukturnya lebih baik menggunakan struktur tertutup rotan batang. Untuk rekayasa material rotan penggunaan resin infusion terbukti dapat meningkatkan kekuatan batang rotan hingga lima kali lipat. Beberapa bagian dari rangka sepeda tetap menggunakan sambungan metal sebagai pengunci struktur sehingga struktur rotan dapat menjadi kontruksi yang baik pada desain sepeda. Indonesian government in improving the competitiveness of rattan are to direct the development of rattan products on products that involve the lifestyle of the community. The product that is a lifestyle consumption and never dies is a bicycle. The design and prototyping of rattan bikes is one of the innovations and contributions to increase the competitiveness of rattan materials. Rattan has not been tested as a bicycle structure while bicycle utilities depend on the frame-forming structure. The problem that occurs when using rattan material as a bicycle frame structure is its strength. Therefore we need a strategy in the design development of a bicycle frame made from rattan. In the process of designing a bicycle frame as a structure, strategies are needed: determining the geometry of the bicycle, engineering the material of the rattan rodstick and the connection of the rattan frame structure. The material experiment test method is carried out with laboratory tests to determine the quality of rattan. The results of this study indicate that for bicycle geometry adapted to its utility, while the structure is better to use a diamond structure. For the engineering of rattan materials the use of infusion resins is proven to increase the strength of rattan rods-stick up to five hundred percent. Some parts of the bicycle frame still use a metal connection as a locking structure so that the rattan structure can be a good construction of the bicycle design.