脊柱內固定器生物疲勞力學試驗機

脊柱構造（ASTM F1717）—靜態(tài)、扭轉和疲勞試驗

在病人的常規(guī)活動中，脊柱構造可能承受活體內大載荷，從而引起突變失效。必須進行簡單的靜態(tài)試驗，評估使脊柱構造斷裂所需的壓縮、拉伸和扭轉載荷。

脊柱構造的使用壽命試驗至關緊要，因為疲勞失效比突變失效更為常見。通常以恒振幅、控制載荷正弦波形施加載荷，運行超過5百萬個周期。

ASTM F1717 “椎骨切除術模型中脊柱植入物結構的標準試驗方法"規(guī)定了脊柱植入組件的靜態(tài)和疲勞試驗方法。

大多數(shù)脊柱構造試驗使用超高分子量聚乙烯（UHMWPE）試驗塊，而不是椎骨，來消除骨骼特性和幾何形狀可能引起的變化。

技術參數(shù)：

（1）測試站臺數(shù)：測試站≥6個，加載浸泡站≥2個。

（2）自由度：各測試站都能實現(xiàn)屈曲/伸展，內旋/外旋，前移/后移，三個方向自由度的運動控制，以及軸向力的加載，且每個自由度的運動和力都有傳感器檢測；能實現(xiàn)內移/外移和內翻/外翻方向的自由運動。

（3）每個測試站安裝一個多自由度傳感器。

（4）傳感器的非線性不大于滿量程的0.10%，磁滯性不大于滿量程的0.10%，重復性不大于滿量程的0.05%。

（5）力和位移控制精度：一個周期內力和位移幅值的誤差不超過規(guī)定最大值的±5%，最大相位誤差不超過完整周期±3%。

（6）具備八通道模擬量輸入功能，可與外部數(shù)據(jù)同步。

測試過程中，軟件應能實時反映各站臺的力和位移曲線，控制系統(tǒng)應能自動調節(jié)樣品的運動曲線與目標曲線相匹配，無需人工干預。

（7）溫度：潤滑介質溫度能保持在（37±2）℃，并有溫度控制系統(tǒng)。

（8）潤滑介質：能夠使關節(jié)面浸沒在潤滑介質中，潤滑介質應密封無泄漏；并配有泄漏監(jiān)控裝置。

（9）測試組件：配套有測試必須的工裝，為所有運動加載工作站和加載浸泡工作站提供參考標準樣品，用于設備的標定和故障的排查。

標簽：脊柱內固定器生物疲勞力學試驗機