Rancang Bangun Alat Die Press Forming pada Pembentukan Wire Mesh Titanium Ti6Al4v Sebagai Bahan Implan Tempurung Kepala

Abstract

Cranioplasty sudah umum dilakukan untuk penangan cidera kepala. Proses cranioplasti biasanya dilakukan oleh ahli medis dengan mengganti bagian kepala yang cacat dengan implant yang terbuat dari bahan wire mesh titanium Ti6Al4V. Proses pembentukan wire mesh titanium umumnya dilakukan dengan menggunakan tang forceps secara manual. Hal ini memakan waktu dan dapat mengakibatkan hasil yang tidak tepat dan tidak sesuai dengan bentuk anatomi kepala. Oleh karena itu, diperlukan teknologi dalam negeri untuk mencetak wire mesh titanium secara otomatis dan mudah digunakan. Penelitian ini bertujuan untuk membuat data base antropometri kepala manusia di Jember, Pembuktian dilakukan dengan membandingkan standart deviasi dengan hasil antrometri. Alat ini dibangun menggunakan metode press forming dengan pendekatan analisis FEA pada software ANSYS. Hasil analisis parameter hasil simulasi pada deformasi, strain, dan stres von-misses pada rangka mesin dan model punch mengalami deformasi plastis dan stress di bawah nilai UTS material. Sedangkan hasil analisis die dan mesh titanium Ti6Al4V melebihi UTS material yang terjadi pada area pinggir desain die. Namun hal ini tidak menjadi masalah karena pada titik tersebut mesh titanium akan dipotong atau tidak terpakai ketika diaplikasikan untuk mengganti implan tempurung kepala pasien. Mesin die press forming yang dibuat berfungsi dengan baik, sedangkan mold yang dibuat menggunakan 3D printing juga dapat digunakan untuk mencetak wire mesh titanium dengan hasil cetak mendekati bentuk anatomi impalan pada pasien craniotomy. Hasil penelitian ini diharapkan dapat membantu para ahli medis untuk mempercepat proses operasi implan tengkorak dan memperpanjang umur pasien dengan cacat kepala.