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ASTM F543 et ISO 6475 essais sur vis pour os

Les implants d'ostĂ©osynthĂšse facilitent la fixation stable de parties d'os fracturĂ©s - Dans ce domaine, on teste donc les vis pour os. 

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  • Brochure sur le secteur d’activitĂ©: Industrie mĂ©dicale PDF 6 MO

DĂ©tails sur l’essais sur vis pour os

  • L'Ă©tude des vis pour os selon l'ASTM F543 dĂ©crit quatre essais mĂ©caniques en utilisation clinique simplifiĂ©e. Les propriĂ©tĂ©s de base sont la rĂ©sistance Ă  la torsion, le comportement au vissage et au dĂ©vissage, la rĂ©sistance Ă  l'arrachement et les performances d’auto-taraudage de ces vis.
  • Les mĂ©thodes spĂ©cifient principalement un essai multi-axial dans lequel une constante est appliquĂ©e sur la vis pour os, suivi d’un mouvement de torsion superposĂ©. Ce dĂ©roulement complexe du mouvement peut ĂȘtre aisĂ©ment mis en Ɠuvre, grĂące Ă  une machine d'essai statique ZwickRoell.
  • ProposĂ© en option, le Programme MaĂźtre testXpertÂź „Exploitation des essais mĂ©dicaux“ permet une exploitation automatisĂ©e des rĂ©sultats en respectant tous les prĂ©-requis de la norme. Ces rĂ©sultats sont utilisĂ©s pour la comparaison technique des diffĂ©rentes formes de vis ou bien pour leur contrĂŽle de qualitĂ©.

A1. METHODE D'ESSAI POUR LA DETERMINATION DES PROPRIETES DE TORSION DES VIS A OS METALLIQUES

Description

  • Les vis pour os sont alignĂ©es via un dispositif auxiliaire, puis enrobĂ©es dans un pot utilisĂ© pour les noyer, de telle sorte que 5 filets et/ou 20% de la longueur du filetage restent exposĂ©,
  • Les pots contenant les Ă©prouvettes enrobĂ©es sont positionnĂ©s directement dans la machine d'essai.
  • Les vis sont agrippĂ©es par un dispositif de serrage rapide, puis vissĂ©es selon norme Ă  une vitesse d'essai de 1 jusqu'Ă  5 tours/min. Une prĂ©charge axiale constante pourra ĂȘtre appliquĂ©e, si nĂ©cessaire.

RĂ©sultat

  • Couple de torsion vs. angle de rotation pendant toute la durĂ©e de l'essai
  • Force axiale vs. course pendant toute la durĂ©e de l'essai
  • RĂ©sistance Ă  la torsion
  • Couple de torsion maximal
  • Angle Ă  rupture

Avantages

  • Pas de prĂ©-endommagement des vis pour os dĂ» au serrage.
  • Fixation centrĂ©e, sans contrainte, des vis Ă  os.
  • Dispositif pour l'enrobage simultanĂ© de 6 vis Ă  os.
  • PossibilitĂ© de rĂ©-utilisation multiple du pot de coulĂ©e.

A2. METHODE POUR LA MESURE DU COUPLE D’ENTRAINELENT DES VIS A OS

Description

  • Les vis Ă  os sont vissĂ©es et dĂ©vissĂ©es dans un bloc d'essai (Ă©ventuellement prĂ©-percĂ©); spĂ©cifications selon ASTM F1839; serrage par mĂąchoires.
  • Les vis sont agrippĂ©es par un dispositif de serrage rapide, puis vissĂ©es selon norme Ă  une vitesse d'essai de 1 jusqu'Ă  5 tours/min. Une prĂ©charge axiale constante pourra ĂȘtre appliquĂ©e, si nĂ©cessaire.
  • 4 tours de vis au moins sont nĂ©cessaires.

RĂ©sultat

  • Couple de vissage / dĂ©vissage vs. angle de rotation pendant toute la durĂ©e de l'essai
  • Force axiale vs. course pendant toute la durĂ©e de l'essai

Avantages

  • RĂ©alisation aisĂ©e de l'essai et exploitation dans logiciel testXpert II

A3. METHODE D'ESSAI POUR LA DETERMINATION DE LA RESISTANCE A L’ARRACHEMENT DES VIS A OS

Description

  • Les vis Ă  os sont vissĂ©es dans un bloc d'essai (modĂšle conforme ASTM F1839) Ă  une vitesse de vissage de 3 tours/min sur 20 mm et/ou 60 % de la longueur de filetage.
  • La tĂȘte de vis est arrachĂ©e du bloc d'essai Ă  une vitesse de 5 mm/min.

RĂ©sultat

  • Force de traction axiale vs. course pendant toute la durĂ©e de l'essai
  • Force de traction maximale

Avantages

  • Le dispositif d’arrachement est librement accessible par l'avant ; le positionnement des Ă©prouvettes est donc particuliĂšrement aisĂ©
  • L'axe de traction est centrĂ© automatiquement

A4. METHODE D'ESSAI POUR LA DETERMINATION DES PERFORMANCES D'AUTO-TARAUDAGE DES VIS A OS AUTO-TARAUDEUSES

Description

  • La vis Ă  os est vissĂ©e dans un bloc d'essai Ă  une vitesse de rotation continue de 30 tours/min.
  • Pendant le vissage, la force axiale est augmentĂ©e de 2.0 N/s jusqu'Ă  augmentation significative du couple de torsion et/ou de la course axiale.
  • La force axiale atteinte Ă  ce « Point d’accroche » est alors maintenue constante et 5 tours de vis au moins sont rĂ©alisĂ©s.
  • Si la vis Ă  os ne parvient Ă  « mordre » aprĂšs 5 tours de vis au moins, une augmentation supplĂ©mentaire de la force axiale de 2.0 N/s sera autorisĂ©e.
  • La procĂ©dure est alors rĂ©pĂ©tĂ©e Ă  partir de ce nouveau « Point d’accroche » jusqu’à ce que 5 tours de vis valides au moins soient rĂ©alisĂ©s.

RĂ©sultat

  • Couple de vissage vs. angle de rotation pendant toute la durĂ©e de l'essai.
  • Force axiale vs. course pendant toute la durĂ©e de l'essai.
  • Force axiale, nĂ©cessaire pour le vissage d'une vis Ă  os auto-taraudeuse dans un bloc d'essai.

Avantages

  • RĂ©alisation aisĂ©e du dĂ©roulement d'essai complexe.
  • Exploitation intĂ©grĂ©e via le logiciel testXpert Essai classiquement menĂ© dans une machine d’essais monocolonne Zwicki avec vĂ©rin de torsion.

Essai de torsion sur vis pour os

Essai de torsion sur vis pour os avec la machine d'essai des matériaux zwickiLine

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