• Tidak ada hasil yang ditemukan

LAPORAN KEMAJUAN PENELITIAN KEMITRAAN DANA ITS 2020

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2021

Membagikan "LAPORAN KEMAJUAN PENELITIAN KEMITRAAN DANA ITS 2020"

Copied!
25
0
0

Teks penuh

(1)

i

LAPORAN KEMAJUAN

PENELITIAN KEMITRAAN

DANA ITS 2020

Produksi Hip Joint Prosthesis berbasis CoCrMo Alloy dengan

Investment Casting dalam rangka mencapai TKD

Tim Peneliti :

Yuli Setiyorini, ST., MPhil., PhD. Eng (Teknik Material dan Metalurgi/F.Indsys/ITS)

Sungging Pintowantoro, ST., MT., PhD (Teknik Material dan Metalurgi/F.Indsys/ITS)

Fakhreza Abdul, ST., MT (Teknik Material dan Metalurgi/F.Indsys/ITS)

DIREKTORAT RISET DAN PENGABDIAN KEPADA MASYARAKAT

INSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER

SURABAYA

2020

(2)
(3)

ii

DAFTAR ISI

DAFTAR ISI... i

DAFTAR TABEL ... ii

DAFTAR GAMBAR ... iii

DAFTAR LAMPIRAN ... iv

BAB I RINGKASAN ... 1

BAB II HASIL PENELITIAN ... 3

BAB III STATUS LUARAN ... 10

BAB IV PERAN MITRA ... 12

BAB V KENDALA PELAKSANAAN PENELITIAN ... 13

BAB VI RENCANA TAHAPAN SELANJUTNYA ... 14

BAB VII DAFTAR PUSTAKA ... v

(4)

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1 Mechanical Properties ... 4

Tabel 2.2 Variabel Penelitian ... 4

Tabel 2.3 Hasil Simulasi Static Structural ... 5

Tabel 2.4 Nilai Safety Factor dari simulasi ... 7

Tabel 2.5 Rumus menghitung nilai safety factor ... 8

Tabel 2.6 Total Deformation ... 9

Tabel 6.1 Input dan Output pada Analisa pemodelan ... 15

(5)

iv

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 Desain Artificial Prosthesis ... 3

Gambar 2.2 Assembly dari AHP dengan tulang femur ... 3

Gambar 2.3 Model dari AHP dengam tulang femur dan hasil meshing di FEA ... 4

Gambar 2.4 Hasil Distribusi Tegangan pada desain implan ketebalan 15 mm ... 5

Gambar 2.5 Hasil Distribusi Tegangan pada desain implan ketebalan 14 mm ... 6

Gambar 2.6 Hasil Distribusi Tegangan pada desain implan ketebalan 13 mm ... 6

Gambar 2.7 Hasil Distribusi Tegangan pada desain implan ketebalan 12 mm ... 8

Gambar 2.8 S-N Kurva CoCrMo ... 9

(6)

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran 1 Tabel Daftar Luaran ... vi Lampiran 2 Bukti i-MAMM 2020 ... vi Lampiran 3 Bukti ICOMMET 2020 ... vi

(7)

1

1

BAB I RINGKASAN

Tulang adalah organ dengan struktur kaku dan keras yang membentuk kerangka manusia dan merupakan salah satu bagian dari tubuh manusia yang sangat vital peranannya. Tulang memiliki beberapa fungsi antara lain sebagai alat gerak pasif penopang tubuh, proteksi, mendasari gerakan, homeostasis mineral (penyimpanan dan pelepasan) dan memproduksi sel darah [1]. Tulang manusia dapat mengalami beberapa masalah seperti penurunan kekuatan (Osteop1orosis), terkena penyakit seperti kanker tulang dan arthritis, serta tulang manusia juga dapat mengalami kehancuran karena kecelakaan atau benturan yang keras. Untuk kasus-asus tersebut maka alternatif pengobatan yang diberikan kepada pasien adalah dengan mengantikan tulang buatan (bone replacement) yaitu pemasangan implan (implantation) pada tubuh [2][3]. Pemilihan material implant sangatlah penting khususnya pada lokasi joint, seperti hip prosthesis joint (tulang panggul), knee joint (tulang lutut), shoulder joint (tulang bahu) dan spinal (tulang belakang). Pada lokasi joint sangat membutuhkan material yang memiliki kekuatan (strength) dan ketahan gesek (wear resistance) yang bagus. Oleh karenanya produk hip prosthesis joint yang akan dibuat pada penelitian ini akan menggunakan CoCrMo alloy. Pemilihan CoCrMo alloy berdasarkan pada keunggulan ketahanan gesek yang cukup bagus jika dibandingkan dengan stainless steel dan titanium alloy.

Selain itu design implant hip prosthesis joint juga sangat berpengaruh terhadap hasil treatment pasien. Model metal-on-metal (MoM) yaitu tanpa menggunakan semen tulang (cementless) lebih cocok untuk diaplikasikan pada pasien berumur muda yang memiliki mobilitas tinggi dalam aktivitas. Sedangkan model MoM dengan menggunakan semen tulang lebih sesuai untuk pasien usia lanjut, dimana aktivitas mobilitasnya tidak terlalu tinggi. Model MoM dengan material yang sama (femur dan acetabular) dipilih dengan alasan untuk mencegah korosi dalam tubuh menjadi parah [4]. Disamping itu, MoM juga dipilih sebagai pertimbangan untuk mengantikan partikel release dari acetabular yang berbahan ceramic atau polymer akibat gaya gesek. Geometries design juga sangat memegang peranan penting pada proses penyembuhan dan kenyamanan pasien. Smart geometries sangat diperlukan untuk mengurangi berat implant akibat densitas alloy, tanpa mengabaikan mechanical properties implant dalam menerima beban. Oleh karenanya semua ini harus di simulasikan terlebih dahulu sebelum proses manufacturing.

Investment casting dipilih sebagai alternative dalam proses manufacturing implant. Hal ini dikarenakan untuk mengurangi ketergantungan bahan baku import yaitu berupa wrought CoCrMo alloy dari proses cast forging. Selain itu, investment casting juga memiliki keunggulan untuk dapat menghasilkan permukaan yang lebih halus. Untuk menunjang kesuksesan dalam proses manufacturing, maka diperlukan simulasi casting terlebih dahulu.

Kegiatan penelitian ini dilakukan dalam upaya mewujudkan kemandirian mendesign, mengembangkan material implant hip prosthesis joint, memproduksi dan memenuhi permintaan kebutuhan implant yang tergantung terhadap produk import. Penelitian ini diusulkan untuk dilaksanakan selama 2 tahun. Dimana pada tahun pertama bertujuan untuk menentukan desain dan mengembangkan material CoCrMo alloy kemudian membuat prototype untuk dilakukan uji coba. Pada tahun kedua dilakukan mulai dilakukan manufacturing dengan pengembangan dan variasi design berdasarkan umur pasien (variasi ukuran dan bentuk)

(8)

BAB II HASIL PENELITIAN

Pada penelitian ini dilakukan percobaan untuk mengetahui nilai safety factor dari suatu desain implant. Pertama dilakukan pembuatan model dari artificial hip prostheses menggunakan software SolidWorks 2014 seperti yang ditampilkan pada gambar 2.1-2.3. Desain implant dalam penelitian ini dilakukan variasi ketebalan dan variasi jumlah lubang pada stem artificial hip prostheses. Dengan berkurangnya massa implant diharapkan akan mampu mempercepat proses penyembuhan dan memperpanjang umur pakai dari implant tersebut. Telah dilakukan simulasi dengan metode elemen hingga mengenai Artificial Hip Prosthesis dengan material CoCrMo. Simulasi dilakukan menggunakan analisa model static structural untuk mengetahui distribusi tegangan dan nilai deformasi dari masing – masing desain implant. Untuk Analisa static structural dilakukan pembebanan sebesar 3000 N pada femoral head dengan arah kebawah. Pembebanan statis ini mempresentasikan pasien dengan berat badan 70 kg. Selain itu beban sebesar 1250 N sebagai abductor muscle, 250 N sebagai ilio tibial tract. Ujung bagian bawah dari tulang paha ditetapkan sebagai fix support. Finite elemen analisi dari artificial hip prosthesis dilakukan menggunakan aplikasi software ANSYS 19.1 pada Komputer P4 2.0 GHz Intel processor. Material yang dimasukkan pada FEA dianggap memiliki sifat isotropic elasticity [5][6][7].

Gambar 2.1 Desain Artificial Hip Prosthesis.

(9)

3 Gambar 2.3 Model dari AHP dengam tulang femur dan hasil meshing di FEA

Tabel 2.1 Mechanical Properties

Tabel 2.2 Variabel Penelitian

Materials Young’s Moudulus (GPa) Possion Ratio Yield Strength

Femur Bone 16,2 0,36 135

SS 316 L 193 0,3 170

CoCrMo (as cast) 210 0,3 448-517

Material Number of Hole Thickness (mm)

CoCrMo 0 12 1 2 3 4 0 13 1 2 3 4 0 14 1 2 3 4 0 15 1 2 3 4

(10)

Tabel 2.3 Hasil Simulasi Static Structural

Gambar 2.4 Hasil Distribusi Tegangan pada desain implan ketebalan 15 mm

Material Thickness Number of Hole Maximum Von Misses Stress (MPa) Yield Strength (MPa) CoCrMo 12 0 490,69 448 1 514,82 2 499,8 3 495,2 4 495,74 13 0 399,38 1 402,2 2 416,18 3 400,02 4 403,67 14 0 324,81 1 321,18 2 296,5 3 319,16 4 317,81 15 0 279,23 1 272,07 2 337,18 3 482,14 4 314,04

(11)

5 Gambar 2.5 Hasil Distribusi Tegangan pada desain implan ketebalan 14 mm

(12)

Gambar 2.7 Hasil Distribusi Tegangan pada desain implan ketebalan 12 mm

Dari hasil simulasi dengan software ANSYS 19.1 didapatkan hasil distribusi tegangan yang berbeda dari tiap desain. Distribusi tegangan pada implan harus lebih rendah daripada kekuatan luluh (yield strenth) material. Dalam Analisa static struktur, Tegangan Von Misses Maksimum dalam desain AHP yang dihasilkan ditunjukkan pada Gambar 2.4-2.7. Berdasarkan hasil simulasi desain AHP berbahan dasar CoCrMo menunjukkan bahwa beberapa desain mengalami kegagalan karena hasil distribusi tegangan yang dialami melebihi nilai yield strength seperti yang ditunjukkan pada Tabel 2.3. Desain dengan ketebalan 15 dan 1 lubang terbuat dari CoCrMo adalah desain terbaik untuk pembebanan statis [8][9].

Tabel 2.4 Nilai Safety Factor dari simulasi

Material Thickness Number of Hole Goodman Soderberg Gerber

CoCrMo 12 0 0,828562 0,724638 1,024513 1 0,78972 0,69067 0,976483 2 0,813461 0,71143 1,005842 3 0,821013 0,718037 1,015179 4 0,82012 0,717255 1,014075 13 0 1,017994 0,89031 1,258745 1 1,010865 0,884072 1,249934 2 0,976896 0,854369 1,207926 3 1,016372 0,888889 1,256741 4 1,007174 0,880848 1,245365 14 0 1,251709 1,09471 1,547733 1 1,265883 1,107095 1,56527 2 1,273335 1,113613 1,574484 3 1,273884 1,114097 1,575158 4 1,279282 1,118823 1,581829 15 0 1,456047 1,273412 1,800402 1 1,494368 1,306925 1,847788 2 1,20579 1,05455 1,490956 3 0,843249 0,737485 1,042671 4 1,294648 1,132258 1,600831

(13)

7 Desain implan yang sangat baik harus memenuhi umur kelelahan maksimum atau infinite life. Ini hanya dapat dipastikan dengan pengujian fisik atau analisis kelelahan. Dalam studi ini, umur kelelahan implan pada hingga diprediksi menggunakan software komputer ANSYS Workbench. Perhitungan kelelahan implan dilakukan untuk material CoCrMo. Dalam perhitungan fatik, digunakan model material fatigue yang ditunjukkan pada Gambar 2.8. Umur kelelahan implan ditentukan berdasarkan teori Goodman, Soderberg dan Gerber. Pendekatan umur stres (S / N) digunakan untuk menghitung umur kelelahan implan. Formula ini berguna untuk proses awal pemilihan bahan implan yang akan mengalami kondisi pembebanan siklik yang tinggi. Keuntungan dari pendekatan ini adalah bahwa pendekatan ini mewakili inisiasi dan penyebaran retakan di lingkungan yang agresif. Dalam model elemen hingga, bahan (tulang, logam dan semen) dianggap elastis dan analisis dilakukan menurut kriteria umur tak hingga (109 siklus). Oleh karena itu, distribusi tegangan maksimal dipastikan lebih

rendah dari tegangan terendah pada kurva S / N. Pada Tabel 2.4, N menunjukkan faktor keamanan untuk umur kelelahan dalam siklus pembebanan, Se untuk batas daya tahan dan Su untuk kekuatan tarik akhir material. Tegangan rata-rata 𝜎𝑚 dan tegangan bolak-balik 𝜎𝑎 masing-masing didefinisikan sebagai [4][6]. 𝜎𝑚= (𝜎𝑚𝑎𝑥+𝜎𝑚𝑖𝑛) 2 (1) 𝜎𝑎= (𝜎𝑚𝑎𝑥− 𝜎𝑚𝑖𝑛) 2 (2) N = Safety Factor

Se = Endurance Limit (MPa)

Su = Ultimate Tensile Strength (MPa) 𝝈𝒎 = Mean Stress (MPa)

𝝈𝒂 = Alternating Stress (MPa)

Tabel 2.5 Rumus menghitung nilai safety factor

Gambar 2.8 S-N Kurva CoCrMo

Fatigue Theories Formulas

Goodman (𝜎𝑎 𝑆𝑒 ) + (𝜎𝑚 𝑆𝑢 ) = 1 𝑁 Soderberg (𝜎𝑎 𝑆𝑒 ) + (𝜎𝑚 𝑆𝑦 ) = 1 𝑁 Gerber (𝑁. 𝜎𝑎 𝑆𝑒 ) + (𝑁. 𝜎𝑚 𝑆𝑢 ) 2 = 1

(14)

Tabel 2.6 Total Deformation

CoCrMo lebih baik dari yang lain dalam hal umur kelelahan. Karena desain ini memiliki nilai faktor keamanan yang lebih Dari Tabel 2.4 dapat dilihat bahwa semua desain AHP baru memiliki nilai faktor keamanan yang berbeda sesuai dengan semua kriteria kelelahan. Ini berarti bahwa beberapa desain AHP adalah desain yang buruk dan mungkin gagal dalam pembebanan statis. Di antara desain AHP baru, desain AHP dengan ketebalan 15 mm dan 1 lubang berbahan tinggi di semua teori faigue. Nilai deformation dari design AHP dan tulang femur diberikan pada Tabel 2.6. [7][8].

Desain AHP memiliki geometri ketebalan yang bervariasi dan jumlah lubang yang bervariasi. Desain AHP baru pertama memiliki geometri standar tanpa lubang. Desain AHP lainnya memiliki beberapa lubang pada bagian stem. Jumlah lubang dan ketebalan yang bervariasi dirancang untuk mengurangi berat implan dan untuk menempelkan implan ke tulang femur dengan aman juga meningkatkan proses osseointerasi. Desain AHP terbaik untuk kelelahan akibat pembebanan statis adalah desain AHP dengan ketebalan 15 mm dan 1 lubang yang terbuat dari material CoCrMO [4].

Material Thickness Number of Hole Total Deformation (mm)

CoCrMo 12 0 13,914 1 13,848 2 13,77 3 13,706 4 13,658 13 0 14,149 1 14,068 2 14,007 3 13,952 4 13,908 14 0 14,228 1 14,156 2 14,092 3 14,04 4 13,996 15 0 14,075 1 13,99 2 13,919 3 13,855 4 13,812

(15)

9

BAB III STATUS LUARAN

Penelitian ini telah memiliki luaran berupa: 1. International Conference

Penelitian ini telah diikutkan pada acara International Meeting on Advances in Materials (i-MAM) 2020 yang diadakan oleh Departemen Teknik Metalurgi dan Material, Fakultas Teknik, di Universitas Indonesia yang akan dipresentasikan pada tanggal 16-17 Nopember 2020. Paper yang akan dipresentasikan berjudul “Finite Element Analysis of New Artificial Hip Joint Design. Selain itu paper dengan judul “Finite Element Analysis of New Design Artificial Hip Prosthesis” juga telah didaftarkan pada acara “The 4th International Conference

on Materials and Metallurgical Engineering and Technology (ICOMMET) 2020” yang akan dipresentasikan pada tanggal 19-20 Oktober 2020.

2. Hak Paten Sederhana

Penelitian ini telah menghasilkan suatu desain imlan tulang pinggul (artificial hip joint), kemudian desain ini telah didaftarkan Hak Paten Sederhana. Untuk progress kemajuan dar pengurusan hak paten sederhana ini masih berupa perbaikan draft setelah mendapat revisi dari pihak LPPM ITS.

3. Jurnal Internasional

Penelitian ini akan di submit ke Jurnal International terindeks Scopus (Minimal Q2), untuk proses kemajuan dari pembautan Jurnal Internasional ini masih dalam pembuatan draft dan proses simulasi dan pengumpulan data untuk melengkapi draft.

4. Thesis

Penelitian ini akan dibuat pula sebagai Thesis oleh mahasiswa S2 Teknik Material dan Metalurgi atas nama Fahny Ardian (02511950010004). Untuk progress kemajuan dari thesis ini telah sampai pada bab 3 dan rencananya akan dilakukan seminar proposal pada desember 2020.

Selain luaran diatas, penelitian ini juga menghasilkan luaran beruapa beberapa desain baru dari artificial hip prosthesis bagi PT. Pelopor Teknologi Implantindo yang nantinya akan dapat diproduksi untuk memenuhi kebutuhan implant dalam negri dengan berbagai ukuran dan geometri yang beragam.

(16)

BAB IV PERAN MITRA

Pada penelitian ini dilakukan dengan bantuan mitra yaitu PT. Pelopor Teknologi Implantindo Mojokerto. Mitra tersebut dalam penelitian ini memiliki beberapa peran dan tugas antara lain:

1. Melakukan pengujian awal dari material bahan baku 2. Melakukan desain implant

3. Melakukan pengecoran implant dari desain yang telah dilakukan simulasi dengan ANSYS

(17)

11

11

BAB V KENDALA PELAKSANAAN PENELITIAN

Kendala yang dialami pada saat penelitian adalah keterbatasan perangkat computer untuk dapat melakukan simulasi dengan software ANSYS 19.1 dan karena pandemi COVID 19 maka akses untuk melakukan penelitian di laboratorium di ITS sangat terbatas.

(18)

BAB VI RENCANA TAHAPAN SELANJUTNYA

Tahun pertama fokus pada pembuatan desain yang digunakan untuk implant. Setelah pembuatan desain artificial hip joint selesai maka dilanjutkan dengan proses simulasi menggunakan software ANSYS 2019. Analisis ini digunakan untuk mensimulasikan fenomena yang akan terjadi pada saat pembuatan model.

Gambar 6.1 Geometri dan desain Artificial Hip Joint yang akan diproduksi dengan metode

investment casting

Permodelan pertama dilakukan dengan menggunakan analisa transient thermal untuk mengetahui distribusi temperatur. Selanjutnya, dilakukan analisa couple-field dengan transient structural. Analisa coupled field dapat merepresentasikan efek termal untuk dikaitkan pada fenomena lain. Analisa transient structural kemudian dilakukan untuk mengetahui tegangan termal dan shrinkage yang terjadi pada produk. Analisa termal pada permodelan ini menggunakan program Ansys Workbench 19.1 dengan modul transient thermal. Analisa transient thermal menentukan temperatur dan besaran termal lain yang berubah terhadap waktu. Sebuah analisa transient thermal pada dasarnya memiliki prosedur yang sama dengan analisa steady-state thermal, perbedaan utama diantara keduanya adalah sebagian besar pembebanan pada analisa transient adalah fungsi terhadap waktu. Tabel 6.1 menunjukkan beberapa sifat dari material yang harus dimasukkan ke dalam permodelan untuk mendapatkan output yang diinginkan [9][10].

(19)

13 Tabel 6.1 Input dan output pada Analisa permodelan

Analisa Modul Input Output

Termal Transient

Thermal

Konduktivitas termal, koefisien panas spesifik,

densitas

Distribusi temperatur

Struktural Transient

Structural

Modulus elastisitas, poisson

ratio, koefisien ekspansi

termal

Tegangan termal,

shrinkage

Sebelum dilakukan investment casting akan kita lakukan Analisa permodelan menggunakan ANSYS. Permodelan pada investment casting dilakukan dua tahap. Permodelan pertama dilakukan dengan menggunakan analisa transient thermal untuk mengetahui distribusi temperatur. Selanjutnya, dilakukan analisa couple-field dengan transient structural. Analisa coupled field dapat merepresentasikan efek termal untuk dikaitkan pada fenomena lain. Analisa transient structural kemudian dilakukan untuk mengetahui tegangan termal dan shrinkage yang terjadi pada produk Investment Casting. Analisa termal pada permodelan ini menggunakan program Ansys Workbench 19.1 dengan modul transient thermal. Analisa transient thermal menentukan temperatur dan besaran termal lain yang berubah terhadap waktu. Sebuah analisa transient thermal pada dasarnya memiliki prosedur yang sama dengan analisa steady-state thermal, perbedaan utama diantara keduanya adalah sebagian besar pembebanan pada analisa transient adalah fungsi terhadap waktu. Tabel dibawah ini menunjukkan beberapa sifat dari material yang harus dimasukkan ke dalam permodelan untuk mendapatkan output yang diinginkan [10].

Tabel 6.2 Input dan output pada analisa transient thermal

Analisa Modul Input Output

Termal Transient

Thermal

Konduktivitas termal, koefisien

panas spesifik, densitas Distribusi temperatur Struktural Transient

Structural

Modulus elastisitas, poisson

ratio, koefisien ekspansi termal

Tegangan termal,

shrinkage

Analisa termal yang pertama adalah analisa mengenai distribusi temperatur pada hasil coran. Shrinkage merupakan peristiwa menyusutnya volume selama proses pengecoran setelah dilakukan pendinginan. Untuk menghitung shrinkage yang terjadi selama pendinginan, diperlukan nilai deformasi pada hasil coran di setiap sumbu. Selanjutnya, geometri awal produk dikurangi dengan deformasi tersebut sehingga didapatkan volume akhir produk. Dengan mengurangkan volume awal dengan volume akhir, maka didapatkan besarnya shrinkage pada produk investment casting. Selain itu dilakukan juga simulasi menggunakan modul Static Structural yang bertujuan untuk mengetahui kekuatan produk, dari artificial hip joint dengan berbagai pembebanan (berdiri, duduk, berjalan, melompat dan berlari). Apabila hasil analisa ANSYS sudah menunjukkan hasil yang seperti apa yang dinginkan maka proses selanjutnya berupa pengecoran dengan metode investment casting dengan bahan logam CoCrMo [11][12]. Kemudian dilakukan pelapisan hidroksi apatit untuk

(20)

meningatkan kemampuan biocompatibility. Alasan pemakaian material CoCrMo adalah karena material jenis ini memiliki sifat mekanik yang naik, lebih ringan dan memiliki ketahanan korosi yang baik. Sedangkan proses pelapisan (coating) menggunakan hidroksiapatit adalah untuk meingkatkan fixation antara artificial hip joint dengan femur bone dan juga mengurangi laju munculya debris yang disebabkan mekanik maupun chemical [13][14].Untuk kegiatan pengecoran dengan metode investment casting dan proses coating dilakukan di PT. Pelopor Teknologi Implantindo, Mojokerto, Jawa Timur.

(21)

v

BAB VII DAFTAR PUSTAKA

[1] Rogerz, Kara.2011. Bone and Muscle Structure, Force and Motion. Britannica Educational Publishing. New York

[2] www.Kemenkes.go.id

[3] World Health Organization FRAX, Calculation, 2011

[4] Colic, K. 2016. The Current Approach to Research and Design of The Artificial

Hip Prothesis. University of Berlgarde, Innovation Center. Serbia

[5] Smallman. & A.H.W. Ngan, 2007. Physical Metallurgy and Advanced Material, Sevent Edition. Elsevier Science and Sabre Foundation Book

[6] Iyer, Mohan. 2018, The Hip Joint in Adults Advance and Developments, Pan Stanford Publishing Pte. Ltd. Singapore

[7] Hasirci, Vasif. 2018. Fundamentals of Biomaterials, Springer Science. New York [8] Buddy D, Ratner. 2013. Biomaterials Science an Introduction to Materials in

Medicine. Third Edition, Elsevier Science and Sabre Foundation Book.

[9] Park, John and Lakes. 2007. Biomaterials in Introduction. Third edition. Vol 1.USA CRC Press

[10] Xiaolin. 2019. Finite Element Modelling and Simullation with ANSYS Workbench.CRC Press. London

[11] Campbell. 2015. Complete Casting Handbook.Elsevier.Ltd.USA

[12] Carmen. 2019. Support Vector Representation Machine for Superalloy Investment

Casting Optimization. Department of Engineering and Architecture, University of

Trieste. Italy

[13] Nabakumar, Pramanik, Mishra, Indranil, Tapas Kumar, Parag Bhargava. 2009.

Chemical Synthesis, Characterization, and Biocompatibility Study of Hidroxyapatite/Chitosan Phosphate Nanocomposite for Bone Tissue Engineering Application. International Journal of Biomaterials. Volume Article ID 512417

[14] Yildrim, Oktay. 2004. Preparation and Characterization of Chitosan/Calsium

(22)

BAB VIII LAMPIRAN

Lampiran 1. Tabel Daftar Luaran

TABEL DAFTAR LUARAN

Program : Penelitian Kemitraan

Nama Ketua : Yuli Setiyorini, S.T., MPhil., Ph.D. Eng.

Judul : Produksi Hip Joint Prosthesis berbasis CoCrMo Alloy dengan Investment Casting dalam rangka mencapai TKD

1. Artikel Jurnal

No Judul Artikel Nama Jurnal Status Kemajuan

1 Artificial Hip Prosthesis Simulation Using FEA

Material and

Design(Q1) Persiapan Draft

2. Artikel Konferensi

No Judul Artikel

Detail Konferensi (Nama Penyelenggara, tempat,

tanggal)

Status Kemajuan

1

Finite Element Analysis of New Design Artificial Hip

Prosthesis

Departemen Teknik Material dan Metalurgi, ITS

Surabaya. 19-20 Oktober 2020

Accepted

2

Finite Element Analysis of New Artificial Hip Joint

Design

Departemen Teknik Metalurgi dan Material, Universitas Indoensia.

16-17 Nopember 2020

Accepted

3. Paten

No Judul Usulan Status Kemajuan

1 Desain Implan Tulang Pinggul Buatan Berbahan Dasar Cobalt Chrome Molibdenum

Draft Paten (menunggu TTD dari Pihak LPPM

ITS) 4. Tesis

No Nama Mahasiswa NRP Judul Status

1 Fahny Ardian 02511950010004 Simulation of Artificial Hip Prosthesis Using Finite Element Analysis Under Static and Dynamic

Loading Sidang Proposal Thesis Bulan Desember 2020

(23)

vii Lampiran 2. Bukti Accepted dari International Meeting on Advances in Materials

(24)

Lampiran 3. Bukti Accepted dari International Conference on Materials and Metallurgical

(25)

1 Ringkasan penelitian berisi latar belakang penelitian,tujuan dan tahapan metode

Gambar

Gambar 2.1 Desain Artificial Hip Prosthesis.
Tabel 2.1 Mechanical Properties
Tabel 2.3 Hasil Simulasi Static Structural
Gambar 2.6 Hasil Distribusi Tegangan pada desain implan ketebalan 13 mm
+5

Referensi

Dokumen terkait

Dari hasil pengujian lapangan dan laboratorium untuk Investigasi Geoteknik (bor dalam sedalam 50 meter), dapat dilihat bahwa pada ketebalan lapisan pertama sebesar 15 meter

Walaupun telah diperoleh semua rank matriks tereduksi satu-partit adalah tidak sama dengan satu, maka tetap harus dilakukan perhitungan terhadap rank matriks densitas tereduksi

Dapat dilihat bahwa pada kecepatan operasi 20 knot lambung kapal 3 memiliki respon yang kecil untuk heave motion yaitu sebesar 0.14 – 0.559 meter untuk tinggi gelombang 0.5 hingga

Dari ketiga hasil uji coba diatas, nilai parameter 25000 akan digunakan untuk menghasilkan nilai solusi akhir karena menghasilkan hasil yang lebih baik secara keseluruhan.. Uji

Sintesis komposit nanopartikel ZIF-8/kitosan dilakukan secara in situ, dengan mencampurkan 2 jenis larutan. Campuran kedua larutan diaduk pada suhu kamar selama satu

Tujuan yang diharapkan penciptaan kapal ini adalah untuk membuat suatu kapal penyelamat yang berbasis autonomus sehingga pada saat melakukan misi penyelamatan di laut

Berdasarkan hasil simulasi data validasi yang dilakukan, didapatkan grafik moisture content partikel, diameter partikel, densitas partikel, suhu outlet udara pengering

Hasil morfologi SEM dari ZIF-8 dibandingkan dengan A(76)/ZIF-8 untuk melihat keteraturan morfologi yang terbentuk. Morfologi ZIF-8 yang terbentuk telah sesuai dengan