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Fundação RMS: Ensaio e pesquisa de materiais para tecnologia médica e de materiais com máquinas de ensaio LTM

Case Study

  • Cliente: Fundação RMS
  • Local: Bettlach, Suíça
  • Indústria: Indústria médica
  • Tema: Ensaios dinâmicos em implantes - pequenas cargas e rastreamento óptico de deformação

Setembro 2024

A Fundação RMS usa máquinas ZwickRoell LTM para realizar ensaios dinâmicos em implantes. Várias estratégias de fornecimento estão sendo comparadas em um projeto. Uma ampla gama de cargas é combinada com o rastreamento óptico de deformação durante o ensaio de fadiga.

Tarefa Competências Solução Resultado Produtos

Fundação RMS

A Fundação RMS: Qualidade e especialização em ensaios de materiais para tecnologia médica e de materiais

A Fundação RMS, com sede em Bettlach, Suíça, foi fundada em 1985 e, desde então, tornou-se um renomado laboratório de ensaios de materiais e instituto de pesquisa. Ela é especializada nas áreas de tecnologia médica e tecnologia de materiais.

A Fundação RMS oferece uma ampla gama de serviços, incluindo ensaios mecânicos e de materiais de produtos e componentes, análises específicas padronizadas e individuais, investigações experimentais e serviços de consultoria. A equipe interdisciplinar e interprofissional da Fundação RMS realiza continuamente pesquisas e apoia a transferência de conhecimento nas seguintes áreas: Funcionalidade dos implantes no esqueleto, avaliação de materiais, superfícies e tribologia, substituição e regeneração óssea, bem como interação material-tecido. Com foco em precisão, confiabilidade e qualidade, a organização sem fins lucrativos tem sido um parceiro confiável em tecnologia médica e de materiais há décadas.

Competências da ZwickRoell Ensaios da articulação do quadril

As principais competências da ZwickRoell

  • Resultados de ensaio absolutamente precisos e confiáveis
  • Projeto de máquina robusto e de baixa manutenção
  • O software de ensaio testXpert é rápido de aprender
  • Alta qualidade de serviço da ZwickRoell
  • Ajuda competente para todas as perguntas

A tarefa

Ensaios de fadiga e rastreamento de deformação óptica

A carga durante o ensaio de fadiga de implantes ortopédicos abrange uma ampla gama de forças a serem aplicadas. Isso varia de alguns newtons em Fmin para algumas placas de osteossíntese a vários quilonewtons em Fmax para implantes de quadril. A RMS também realiza pesquisas como uma organização sem fins lucrativos, inclusive no campo da tecnologia médica. A tecnologia de medição óptica do método DIC (Digital Image Correlation) está sendo cada vez mais usada aqui. As deformações e os movimentos dos objetos são analisados. O método baseia-se na análise de imagens do objeto antes e depois de uma carga para quantificar os deslocamentos e as deformações.

A solução da ZwickRoell

LTM 1 a LTM 10, calibrado até 0,4 por cento de Fmax de acordo com DAkkS

Com a capacidade de calibrar máquinas a partir de 0,4 por cento da carga máxima, o RMS também pode ensaiar amostras muito pequenas de forma reprodutível e precisa com o LTM 1. O acionamento elétrico garante baixa necessidade de manutenção e fácil manuseio pelo usuário. A opção de conectar dispositivos DIC por meio do canal de entrada/saída digital e controlar os sinais para a geração de imagens programando o plano de sequência no software de ensaio testXpert Research torna possível monitorar opticamente a deformação das amostras ensaiadas. As mudanças no movimento podem ser reconhecidas em qualquer ponto que possa ser alcançado com as câmeras do dispositivo DIC.

Portanto, não só é possível fazer declarações sobre a origem e a causa da fratura após a fratura, por exemplo, com a ajuda de um SEM (microscópio eletrônico de varredura), mas também fazer declarações sobre o comportamento exato do corpo de prova durante a falha. Cargas em implantes grandes, como o joelho ou o quadril, também podem ser cobertas com o LTM 10. As máquinas da ZwickRoell podem ser usadas para atender a uma ampla gama de requisitos de ensaios de tecnologia médica, desde pequenas placas de osteossíntese até implantes dentários e hastes de quadril.

Fundação RMS, Stefan Röthlisberger

“As novas máquinas de ensaio LTM da ZwickRoell não só nos permitem realizar ensaios padrão com mais eficiência, mas também abrem novas possibilidades na pesquisa e no desenvolvimento de produtos de tecnologia médica.”

Stefan Röthlisberger, RMS responsável por ensaios estáticos e dinâmicos

O resultado

Seja um ensaio padrão ou relacionado à pesquisa - ampla gama de aplicações

Graças às máquinas de ensaio da ZwickRoell, é possível implementar ensaios padrão de forma mais econômica e também impulsionar novos projetos de pesquisa e desenvolvimento, incluindo produtos médicos. O objetivo deste projeto de pesquisa foi comparar duas estratégias diferentes de tratamento de fraturas em cargas dinâmicas. Isso possibilita o rastreamento de distâncias pontuais em qualquer número de locais e a simulação do comportamento em relação à fadiga mecânica, ao mesmo tempo em que obtém dados geométricos. Esses dados podem ser usados para avaliar qual tratamento leva a melhores resultados biomecânicos.

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