Подробности к испытанию костных шурупов
- Исследование костных шурупов по стандарту ASTM F543 предусматривает четыре механических испытания в рамках упрощенной клинической операции. Основополагающими характеристиками медицинских костных шурупов являются, например, прочность при кручении, свойства при вкручивании и выкручивании, прочность при вырывании и поведение при надрезе.
- Все методики регламентируют, в основном, многоосное испытание, при котором на костный шуруп воздействует постоянная преднагрузка, а затем на нее накладывается кручение. Этот достаточно сложный в плане технического регулирования процесс просто и удобно реализуется на статических испытательных машинах фирмы ZwickRoell.
- С помощью опциональной универсальной программы испытаний testXpert® „Анализ медицинских испытаний“ проводится автоматический нормативный анализ испытаний. Эти результаты используются для технического сравнения индивидуальных форм шурупов или контроля их качества.
A1. TEST METHOD FOR DETERMINING THE TORSIONAL PROPERTIES OF METALLIC BONE SCREWS
Описание
- Костные шурупы выравнивают посредством вспомогательного приспособления и заливают в закладных стаканах затвердевающим раствором, так чтобы из стакана выступало 5 витков резьбы (20% длины резьбы шурупа).
- Закладные стаканы устанавливают непосредственно в испытательную машину
- Битовую насадку вставляют в шуруп и быстрозажимной механизм, затем нормативно выкручивают шуруп со скоростью от 1 до 5 оборотов в минуту. При необходимости можно прикладывать постоянную аксиальную преднагрузку.
Результат
- Кривая момента кручения / угла в течение всего времени испытания
- Кривая аксиального усилия / перемещения в течение всего времени испытания
- Прочность при кручении
- Максимальный момент кручения
- Угол разрушения
Преимущества
- Отсутствие повреждения костных шурупов при зажиме.
- Свободная фиксация костных шурупов по центру.
- Закладной механизм для одновременной заливки шести костных шурупов.
- Возможно многократное использование закладного стакана.
A2. TEST METHOD FOR DRIVING TORQUE OF MEDICAL BONE SCREWS
Описание
- Костные шурупы вкручиваются в испытательный блок (можно с предварительным сверлением) и выкручиваются из него; спецификация по ASTM F1839; зажим в захвате.
- Битовую насадку вставляют в шуруп и быстрозажимной механизм, затем нормативно выкручивают шуруп со скоростью от 1 до 5 оборотов в минуту. При необходимости можно прикладывать постоянную аксиальную преднагрузку.
- Необходимо как минимум 4 оборота шурупа.
Результат
- Кривая момента вкручивания/выкручивания / угла в течение всего времени испытания
- Кривая аксиального усилия / перемещения в течение всего времени испытания
Преимущества
- Простота проведения испытания и анализа посредством программного обеспечения testXpert II
A3. TEST METHOD FOR DETERMINING THE AXIAL PULLOUT STRENGTH OF MEDICAL BONE SCREWS
Описание
- Костный шуруп вкручивается в испытательный блок (исполнение по ASTM F1839) со скоростью 3 об/мин на 20 мм (или 60%) длины резьбы.
- Затем он вырывается из испытательного блока со скоростью 5 мм/мин.
Результат
- Кривая аксиального растягивающего усилия / перемещения в течение всего времени испытания
- Максимальное усилие растяжения
Преимущества
- Костный шуруп просто устанавливается в свободно доступный спереди захват.
- Ось растяжения центрируется самостоятельно.
A4. TEST METHOD FOR DETERMINING THE SELF-TAPPING PERFORMANCE OF SELF-TAPPING MEDICAL BONE SCREWS
Описание
- Костный шуруп вкручивается в испытательный блок с постоянной скоростью в 30 об/мин.
- Аксиальное усилие в процессе вкручивания увеличивается на 2.0 Н/с, пока крутящий момент или аксиальный путь значительно не возрастет.
- Начиная с "точки врезки", достигнутое аксиальное усилие удерживается постоянным, и проводится вкручивание шурупа минимум на 5 оборотов.
- Если шуруп не вкручивается на минимальные 5 оборотов, то допустимо увеличение аксиального усилия со скоростью 2.0 Н/с.
- При повторной "точке врезки" процесс повторяется, пока не будет достигнуто вкручивание на 5 минимальных полноценных оборота шурупа.
Результат
- Кривая момента вкручивания / угла в течение всего времени испытания.
- Кривая аксиального усилия / перемещения в течение всего времени испытания.
- Аксиальное усилие, необходимое для вкручивания самонарезающего костного шурупа в испытательный блок.
Преимущества
- Простое проведение комплексного процесса испытания.
- Интегрированный анализ посредством ПО testXpert® II. Типовая испытательная конструкция в машине zwicki с торсионным приводом.
