ASTM F2077-18 خصوصیات و خستگی دستگاه های فیوژن بدن بین مهره ای ستون فقرات

دستگاه های بین مهره ای بادی فیوژن برای ترویج آرترودز یک بخش حرکتی ستون فقرات، به دنبال دژنراسیون دیسک استفاده می شود. ایمپلنت به عنوان تکیه گاه ستون قدامی عمل می کند در حالی که دو دیسک مهره ای با هم رشد می کنند و ستون فقرات را به هم می چسبانند. فیوژن بدن بین مهره ای روشی جایگزین برای جایگزینی دیسک بین مهره ای است.

آزمایشات شامل:
فشرده سازی محوری
فشرده سازی-برشی
تست پیچشی
توصیه می کنیم استاندارد را بررسی کنید تا الزامات آن را به طور کامل درک کنید. یک آزمایش جایگزین برای دستگاه های همجوشی بدن بین مهره ای در ASTM-F2267 مشخص شده است.

چالش های تست ASTM F2077:

ماشینکاری/ساخت بلوک های آزمایشی برای مطابقت با شکل نمونه
پایش ارتفاع داخل دیسکال در حین آزمایش
ارزیابی خرابی مکانیکی در حین آزمایش
اجتناب از خودگرم شدن در بلوک های آزمایشی
حفظ پیک بار در فرکانس بالا
مدت زمان تست برای تست های in vivo

سیستم تست
یک سیستم پیچشی محوری برای در بر گرفتن انواع تست از این استاندارد مورد نیاز است و به تولیدکنندگان و محققان این امکان را می‌دهد که هم تست استاتیکی و هم تست خستگی را بر روی طیف وسیعی از طرح‌های ایمپلنت با یک سیستم تست واحد انجام دهند. ابزارهای تست دینامیک تمام الکتریکی Linear-Torsion و همچنین قاب تست دینامیک سروهیدرولیک 8874 همگی با استفاده از فیکسچرهای تخصصی قابلیت های لازم را برای آزمایش این استاندارد ارائه می دهند. هر سیستم را می توان با یک حمام کنترل شده دما برای شبیه سازی شرایط in vivo ترکیب کرد و لودسل های دو محوره Dynacell را می توان در انتهای محرک محوری-پیچشی متحرک نصب کرد که جبران خودکار خطاهای ناشی از بارگذاری اینرسی را فراهم می کند.

دستگاه تست
برای هر دو آزمون فشار محوری و برش فشاری از یک فیکسچر استفاده می شود. این فیکسچر از طریق یک اتصال جهانی به محرک سیستم متصل می شود و دارای یک میله فشاری با یک اتصال کره ای حداقل اصطکاک در انتهای دیگر آن است. طول میله فشاری باید حداقل 38 سانتی متر بین مرکز هر مفصل باشد تا هرگونه ناهماهنگی در رشته بارگیری را جبران کند.
برای تست پیچ خوردگی، فیکسچر مشابه است و نوع مفصل پایین تنها تفاوت آن است. در این حالت از مکانیزم گیمبال کروی استفاده می شود تا بتوان هم نیروی فشاری و هم گشتاور را به طور همزمان به نمونه اعمال کرد.
برای هر آزمایش، نمونه بین دو بلوک آزمایشی که برای مطابقت با فرم نمونه‌ها ماشین‌کاری شده‌اند، نگه داشته می‌شوند و به طور صلب به فیکسچر و قاب تست متصل می‌شوند. بلوک‌های آزمایشی برای آزمایش‌های برشی به‌گونه‌ای ماشین‌کاری می‌شوند که نمونه در زاویه مورد نظر نسبت به صفحه جدول نگه داشته می‌شود تا در هنگام اعمال بار محوری، نیروی برشی ایجاد شود.
برای تست های استاتیکی، بلوک ها از فلز ساخته می شوند و می توانند دوباره مورد استفاده قرار گیرند. برای آزمایش‌های دینامیکی، بلوک‌ها از پلی استال ساخته می‌شوند و یک بار مصرف هستند.