ASTM F2580 Ermüdungsprüfung Hüftimplantat: modularer Hüftschaft
Die Norm ASTM F2580 beschreibt ein Prüfverfahren für die Ermüdungsprüfung von metallischen Hüftschäften mit metaphysären Fixierung.
ASTM F2580: Umfang und Anforderungen
ASTM F2580-18: Standard Practice for Evaluation of Modular Connection of Proximally Fixed Femoral Hip Prosthesis.
- Bei diesem Prüfverfahren werden modulare, metallische Hüftschäfte mit einer zyklischen Kraft bei konstanter Amplitude belastet.
- Dabei soll die Ermüdung der modularen Verbindung im Bereich der metaphysären Füllung des Hüftschaftes geprüft werden.
Wenn Sie auf der Suche nach der optimalen ASTM F2580-Prüflösung für Ihre Anwendung sind, wenden Sie sich bitte an unsere ZwickRoell-Experten.
Wir besprechen gerne Ihre Anforderungen mit Ihnen und unterstützen Sie mit normkonformen Prüflösungen.
Durchführung des Ermüdungsversuchs nach ASTM F2580 mit ZwickRoell
So läuft die Prüfung ab:
Der Hüftendoprothesenschaft in der Ermüdungsprüfmaschine eingespannt und anschließend mit einer zyklischen, meist sinusförmigen Kraft konstanter Amplitude belastet. Ziel ist es, die mechanische Dauerfestigkeit sowie das Versagensverhalten – insbesondere im Bereich der modularen Verbindung – unter wiederholter Belastung zu untersuchen.
Die Prüfung läuft über eine festgelegte Anzahl von Lastzyklen oder bis zum Auftreten eines Versagens, beispielsweise durch Rissbildung oder Bruch, und dient der Bewertung der Langzeitstabilität und Zuverlässigkeit des Implantats.
Die ZwickRoell Prüfvorrichtung ermöglicht die normgerechte Durchführung von Ermüdungsprüfungen an Hüftendoprothesenschäften gemäß ASTM F2580 durch die präzise Abbildung der in der Norm definierten mechanischen Randbedingungen. Der Prothesenschaft wird dazu in einem Einbetttopf fixiert, wobei durch die integrierte Ausricht- und Einbetttechnik sowohl die Einbetthöhe als auch der Winkel der Lasteinleitung exakt eingestellt werden können. Dadurch lässt sich die reale Einbausituation im Femur reproduzierbar nachbilden.
Im Prüfablauf wird der implantierte Schaft anschließend in einer Elektrodynamischen Prüfmaschine oder einer servohydraulischen Prüfmaschine HC-kompakt mit einer zyklischen, axial wirkenden Kraft belastet, wobei die Vorrichtung sowohl eine klinisch stabile Verankerung als auch einen definierten Lockerungszustand simulieren kann. Dies ist insbesondere relevant, da die Norm zwei unterschiedliche Ermüdungsszenarien vorsieht:
- eine Prüfung im Bereich des Kopf-Hals-Übergangs sowie
- eine Prüfung am Prothesenschaft selbst
In Kombination mit der Prüfsoftware testXpert R können Parameter wie sinusförmige Belastung, Lastverhältnis und Zyklenzahl standardisiert gesteuert und ausgewertet werden. Die Prüfvorschriften ermöglichen eine schnelle und sichere Durchführung der Prüfung, während gleichzeitig individuelle Anpassungen möglich bleiben.
Insgesamt erlaubt die Prüfvorrichtung eine effiziente, valide und normkonforme Bewertung der Ermüdungsfestigkeit und des Versagensverhaltens von proximal fixierten Femur-Hüftprothesen.
Mehr über elektrodynamische Prüfmaschinen und servohydraulische Prüfmaschinen erfahren
Downloads
- Produktinformation: Prüfvorrichtung für proximal fixierte Femur-Hüftprothesen (ASTM F2580) PDF 205 KB
- Branchenbroschüre: Medizintechnik PDF 6 MB
- Produktinformation: Nachvollziehbare und sichere Prüfergebnisse FDA 21 CFR Part 11 PDF 1 MB
- Branchenbroschüre: Biomechanik PDF 8 MB
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