ASTM F2009 doel & toepassingen
ASTM F2009 beschrijft een genormeerde testmethode voor bepaling van de axiale trekkracht nodig om de femurkop te scheiden van een heupstam. Deze test is cruciaal voor het evalueren van de stabiliteit van modulaire heupimplantaten. Een te lage kracht kan leiden tot vroegtijdig loslaten in het lichaam, waar een te hoge kracht daarentegen vervanging moeilijker maakt.
De norm wordt gebruikt in de volgende gebieden:
- Ontwikkeling en kwaliteitscontrole in de medische industrie, meerbepaald heupendoprothesen.
- Testlaboratoria en onderzoeksinstellingen: onderzoek naar de levensduur en mechanische eigenschappen van modulaire implantaten.
- Regelgevende overheden: verzekeren van conformiteit met medische veiligheidsnormen.
ASTM F2009 samples en afmetingen
- Testonderwerp: modulaire femurkop en conische verbinding met de heupstam.
- Materialen: Biocompatibele metalen zoals kobalt-chroomlegeringen of titanium, naast keramiek.
- Afmetingen: de exacte afmetingen van de onderdelen variëren naargelang de fabrikant, maar de tests moeten uitgevoerd worden op genormeerde samples.
- Montage: de femurkop wordt op de conus van de heupstam gedrukt met een bepaalde kracht en volgens de instructies van de fabrikant.
Uitvoeren van een test volgens ASTM F2009
Montage van het testsample:
- De femurkop wordt op de conus van de heupstam geplaatst onder bepaalde condities (bv. kamertemperatuur).
- De montage gebeurt met een vastgelegde axiale indrukkracht om een realistische perspassing te simuleren.
- De perskracht wordt gedocumenteerd aangezien ze een invloed heeft op de latere trekkrachtmeting.
Inklemmen in de testmachine:
- De heupstam wordt gefixeerd in een speciale houder om laterale beweging of draaiing te voorkomen.
- De femurkop wordt verbonden met een trekwerktuig dat een uniforme axiale belasting uitoefent.
Trektests:
- De testmachine trekt de femurkop axiaal los van de heupstam aan een constante snelheid.
- De genormeerde testsnelheid ligt gewoonlijk in het gebied van 10-50 mm/min.
- De axiale kracht nodig om de femurkop volledig los te maken wordt continu geregistreerd.
Data-acquisitie en evaluatie:
- De maximale gemeten trekkracht (in Newton) dient als referentiewaarde voor de sterkte van de conische verbinding.
- Andere parameters zoals verlenging of vervorming van het gewricht kunnen ook geanalyseerd worden.
ASTM F2009 testtypes
- Standaard axiale trektest: eenmalige meting van de maximale scheidingskracht.
- Herhaalde tests: meerdere montage- en demontagetests om de invloed op de hechtkracht te analyseren.
- Langdurige studies: tests bij gesimuleerde langdurige belastingen, bv. na kunstmatige veroudering van de componenten.
- Onderzoek naar omgevingsinvloeden: metingen bij verschillende temperaturen of vochtigheden.
ASTM F2009: Doel en vereisten
ASTM F2009-20: Standaard testmethode voor het bepalen van de axiale demontagekracht van conische verbindingen in modulaire prothesen.
- Per kop/conustype moeten minimaal vijf tests uitgevoerd worden.
- Voor de test moeten de kop en de conus met een bepaalde kracht samengebracht worden analoog aan ISO 7206-10. Voor een correcte fixatie is voorbereiding nodig aan de femurkop.
Testen volgens ASTM F2009 met ZwickRoell
ZwickRoell levert uiterst precieze testoplossingen voor ASTM F2009, optimaal afgestemd op de vereisten van de medische technologie:
- Maximale precisie: ZwickRoell testmachines hebben precieze krachtmeting en axiale geleidingen voor normconforme resultaten.
- Flexibel aanpasbare testopstellingen: speciale klemwerktuigen voor verschillende maten implantaten en conische geometrieën.
- De modernste testsoftware: testXpert III zorgt voor een intuïtieve bediening, automatische evaluatie en uitgebreide documentatie.
- Vele jaren ervaring in medische technologie: ZwickRoell is een wereldwijd toonaangevende leverancier voor biomedische tests op implantaten.
- Conformiteit met ASTM en ISO normen: de machines voldoen aan de strengste normen voor kwaliteit en veiligheid.
Deze eigenschappen maken van een ZwickRoell testmachine de perfecte oplossing voor normconforme tests volgens ASTM F2009 en verzekeren betrouwbare kwaliteitscontrole op modulaire heupimplantaten.