螺釘釘棒抗疲勞測試：動態(tài)疲勞試驗機的應用與操作要點

最近，小編收到一位醫(yī)療行業(yè)客戶的咨詢，想要一款動態(tài)疲勞試驗機進行螺釘釘棒抗疲勞測試。在醫(yī)學行業(yè)中，螺釘和釘棒是用于固定骨折、矯正脊柱以及其他骨科手術(shù)中常見的植入物。

由于這些植入物在人體內(nèi)需要長期承受復雜的生物力學負荷，因此確保其具備足夠的抗疲勞性能至關(guān)重要。螺釘和釘棒的連接部位尤其容易在循環(huán)應力的作用下產(chǎn)生疲勞裂紋，從而導致植入物失效。

因此，進行抗疲勞測試可以有效評估這些植入物在實際使用中的長期可靠性，幫助研發(fā)人員和醫(yī)生優(yōu)化設(shè)計和材料選擇，確保患者的安全性和植入物的持久耐用性。本文科準測控小編將探討螺釘釘棒在生物力學抗疲勞測試中的重要性，并介紹常用的測試方法和標準。

一、測試原理

螺釘釘棒的抗疲勞測試通過模擬人體內(nèi)復雜的循環(huán)應力環(huán)境，對植入物進行反復加載，以評估其在長期使用中抵抗疲勞裂紋產(chǎn)生的能力，從而判斷其耐用性和安全性。

二、測試相關(guān)標準

ASTM F1717：規(guī)定脊柱固定系統(tǒng)中螺釘釘棒組件的疲勞測試方法，包括加載模式和循環(huán)次數(shù)。

ISO 12189：描述脊柱植入物螺釘釘棒系統(tǒng)的疲勞測試要求，確保其長期穩(wěn)定性。

ASTM F1160：適用于評估骨折修復裝置的抗疲勞性能，如螺釘和釘棒。

ISO 7206-4：雖然主要針對髖關(guān)節(jié)植入物，但其疲勞測試部分也適用于螺釘釘棒的評估。

三、測試儀器

1、動態(tài)疲勞試驗機

（注：疲勞試驗機可根據(jù)不同產(chǎn)品進行定制）

2、定制工裝夾具

3、試驗條件

樣品名稱：螺釘釘棒

試驗頻次：500萬（次）

四、測試流程

步驟一、樣品準備

選擇符合測試要求的螺釘和釘棒樣品，確保尺寸、材料、表面處理等參數(shù)符合相關(guān)標準。

將螺釘和釘棒按照預定的裝配方式進行連接，確保安裝牢固且符合實際臨床使用情況。

步驟二、設(shè)備校準

選擇符合標準的疲勞測試設(shè)備，并進行校準，確保測試條件的準確性。

設(shè)置加載裝置，確保能夠精確施加模擬人體內(nèi)循環(huán)應力的負荷。

步驟三、測試參數(shù)設(shè)置

根據(jù)標準要求，設(shè)置加載頻率、加載幅度和測試模式。

設(shè)置試驗頻次為500萬次，確保設(shè)備在此范圍內(nèi)能夠持續(xù)穩(wěn)定運行。

步驟四、試驗過程

啟動疲勞測試設(shè)備，按照設(shè)定的參數(shù)對螺釘釘棒連接部位進行循環(huán)加載。

在測試過程中，監(jiān)控設(shè)備運行狀態(tài)，記錄加載次數(shù)及樣品在測試過程中出現(xiàn)的任何異常情況。

步驟五、試驗結(jié)果評估

完成500萬次循環(huán)加載后，停止測試并取下樣品。

對螺釘和釘棒連接部位進行仔細檢查，記錄任何疲勞裂紋、變形或其他失效現(xiàn)象。

分析測試數(shù)據(jù)，評估螺釘釘棒的抗疲勞性能，并生成測試報告。

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