ASTM F814-15 الدليل القياسي لتقييم المكونات المعيارية لمفاصل الورك والركبة

ASTM F814-15 الدليل القياسي لتقييم المكونات المعيارية لمفاصل الورك والركبة

يصف "دليل ASTM F814-15 القياسي لتقييم مكونات مفصل الورك والركبة المعيارية"، الذي طورته الجمعية الأمريكية للاختبار والمواد (ASTM)، إجراءً لمساعدة مطور غرسة استبدال المفصل المعيارية في اختيار الاختبارات والتقييمات المستخدمة لتحديد سلامة الجهاز. لا يحاول هذا الدليل وصف جميع طرق الاختبار المرتبطة بتقييم الأجهزة المعيارية. بالإضافة إلى ذلك، لا يغطي هذا الدليل التفكيك المتعمد أثناء الجراحة، ولكنه مصمم فقط لاقتراح الاختبارات اللازمة لتحديد أحمال التفكيك العرضي.

ASTM F814-15 الدليل القياسي لتقييم المكونات المعيارية لمفاصل الورك والركبة

ولأغراض هذا المعيار، تنطبق المصطلحات والتعريفات التالية:

  • غرسة مفصل الورك الفخذي المعيارية هي أي جهاز يتكون من جزأين متطابقين أو أكثر مصمم للزرع في عظم الفخذ لغرض استبدال مفصل الورك الفخذي.
  • البراغي/البراغي عبارة عن أداة تثبيت تستخدم لتأمين الأجزاء المعيارية من المكون الفخذي أو الظنبوبي.
  • الأغماد البعيدة هي ملحقات معيارية تستخدم لزيادة طول أو القطر البعيد للمكون الفخذي.
  • الطوق هو المنصة الوسطى التي تقع على مسافة بعيدة من عنق الفخذ.
  • رأس الفخذ عبارة عن محمل معياري كروي الشكل يتزاوج مع المكون الفخذي.
  • امتداد العنق هو الزوج المعياري المتوسط ​​بين المكون الفخذي ورأس الفخذ. قد تختلف التوصيلات (مثل الخيوط والمخاريط).
  • الأكمام/الوسادات القريبة عبارة عن ملحقات معيارية لتعديل هندسة المكون الفخذي في منطقة الميتافيزيقيا.
  • إن زراعة الركبة المعيارية هي أي جهاز يتكون من جزأين متطابقين أو أكثر مصممين للزرع في عظم الفخذ أو الساق لغرض استبدال مفصل الركبة.
  • الرضفة المقطوعة بالمعادن هي بديل رضفة معياري يتكون من قطعة مفصلية مثبتة على دعامة معدنية بواسطة آلية قفل.
  • صينية الظنبوب المعدنية عبارة عن مكون معدني يتم تثبيته على قصبة الساق القريبة، مما يوفر الدعم الميكانيكي لإدخالات الظنبوب المعيارية ويتزاوج معها مباشرة.
  • امتداد الساق أو الغلاف هو امتداد معياري لمكون الركبة الفخذي أو الركبة الظنبوبي الذي يمتد إلى القناة النخاعية. يمكن ربط امتداد الجذع بالمكون الفخذي أو الظنبوبي من خلال مجموعة متنوعة من الوسائل، بما في ذلك المخروط أو المسمار أو البرغي.
  • إن الملحق الظنبوبي هو عنصر محمل معياري لمكون الظنبوب، يتم تصنيعه عادةً وفقًا لمعيار ASTM F648، ويتم تثبيته على صينية الظنبوب للركبة بواسطة آلية قفل.
  • الإسفين هو إضافة معيارية لاستبدال الركبة بالكامل تعمل على ملء الفجوات التي يتركها مخزون العظام المفقود.

تغطي الاختبارات الموصى بها في هذا الدليل العديد من مجالات التحقيق والاهتمام المختلفة، ولكن كلها ممكنة، فيما يتعلق بجذوع الورك المعيارية ومكونات الركبة المعيارية. نظرًا للتصميمات المعيارية الممكنة غير المحدودة، ينبغي استخدام هذا الدليل كدليل لما يجب مراعاته فيما يتعلق باختبار سلامة الجهاز. قد تكون هناك مواقف حيث قد تكون طرق الاختبار البديلة مفيدة.

عند إجراء الاختبار، أثناء مرحلة التجميع، يجب تقييم معلمات التجميع الثابتة لتحديد الحد الأدنى من الأحمال المطلوبة (المحورية أو الالتوائية) التي تضمن قوى التجميع الكافية. يمكن إجراء هذا الاختبار بالتزامن مع التفكيك لتحديد كيفية تأثير أحمال التجميع المختلفة على التفكيك.

قوة المفصل المحوري هي القوة المطلوبة لتوصيل المكونات (على سبيل المثال، لتوصيل مفصل مدبب). يجب أن يؤخذ ما يلي في الاعتبار: إجراء تطبيق قوة الترابط (الأهمية السريرية) والبيئة التي يتم فيها ربط المكونات (التلوث).

الالتواء هو عزم الدوران المطلوب لتوصيل المكونات (على سبيل المثال، البراغي أو المسامير). قد ينطبق هذا فقط على الاتصالات الملولبة. من الضروري النظر في إجراء تطبيق القوة الالتوائية (الأهمية السريرية).

في عملية التفكيك، يجب تقييم معلمات التفكيك الثابتة لتقييم الحد الأدنى من متطلبات التصميم لمنع التفكيك غير المقصود في الجسم الحي:

  • المحوري: القوة المحورية المطلوبة لتفكيك المكونات المتزاوجة (على سبيل المثال، القوة المطلوبة لفصل مفصل مدبب).
  • القص: قوة القص المطلوبة لإزالة المكونات المتزاوجة (على سبيل المثال، القوة المطلوبة لقطع إسفين من صينية).

الانبعاج هو إمكانية حدوث فصل ثابت تحت التحميل المشترك. من الضروري أن نأخذ في الاعتبار منحنى انحراف الحمل.

الالتواء هو عزم الدوران المطلوب لفصل المكونات (على سبيل المثال، البراغي أو المسامير). قد ينطبق هذا فقط على الاتصالات الملولبة.

طبيعة التحميل المباشر تخلق الحاجة لتقييم التعب الدوري. ينبغي تصميم الاختبارات لفحص خصائص ما قبل وبعد الدورة لفهم مدى قدرة التصميم على تحمل التحميل الدوري ومدى تأثره به.

الكسر هو احتمال كسر الهيكل المعياري أو الوصلات تحت تأثير التحميل التعبوي. يجب أن يؤخذ ما يلي في الاعتبار: التحميل التمثيلي للتحميل الحي المطبق على المكون، ومنحنى PN لتحديد مستويات التحميل التي يمكن للهيكل أن يتحمل عندها التحميل الدوري دون فشل، وطرق الاختبار الموضحة في ASTM F1800، وISO 7206-4، وISO 7206-6، وISO 7206-10.

التفكيك هو إمكانية تفكيك المكونات المعيارية تحت تأثير التحميل الناتج عن التعب. من الضروري الأخذ بعين الاعتبار: التحميل التمثيلي للتحميل المطبق بشكل مباشر على المكون وقياس قوة السحب بعد تحميل التعب ومقارنتها بالقيم الثابتة.

تأثير التعقيم على سلامة التعب في المفاصل المعيارية. قد يؤدي التعقيم إلى حدوث تغييرات مادية قد تؤثر على أداء الاتصال المعياري. ينبغي أن يتم التعقيم وفقًا لمواصفات الشركة المصنعة. ومن الضروري الأخذ بعين الاعتبار تأثير تعقيم المكونات البلاستيكية.

من حيث التآكل، فإن البيئة التي سيتم استخدام المفصل المعياري فيها يمكن أن تؤثر على قدرة المفصل على مقاومة الانفصال أو الكسر. يجب أن يؤخذ ما يلي في الاعتبار: تآكل الوصلات المعدنية المتشابهة، وتآكل الوصلات المعدنية غير المتشابهة، والبيئة السائلة، ودرجة الحرارة المرتفعة، وتكرار التحميل الدوري، ووقت الانتظار (إن وجد) المستخدم في ملف تعريف التحميل، وطريقة الاختبار القياسية ATSM F897.

من حيث الاحتكاك، يمكن للحركة الدقيقة بين مكوني الاتصال المعياري أن تسبب تأثيرات ضارة (أي حطام التآكل، وزيادة خطر الانفصال). يجب أن يؤخذ ما يلي في الاعتبار: تآكل المفاصل المخروطية، وتآكل الأسطح المتزاوجة وغير المتصلة، والاختبار البيئي، ومعايير ASTM F1875 وASTM F897.

تتمتع مؤسستنا بطاقم عمل قوي يتابع عن كثب التطورات في مجال العلوم والتكنولوجيا في العالم ويطور نفسه باستمرار. من بين العديد من دراسات الاختبار والقياس والتحليل والتقييم المقدمة للشركات في مختلف القطاعات، هناك أيضًا خدمات اختبار وفقًا لمعيار "دليل ASTM F814-15 القياسي لتقييم مكونات مفصل الورك والركبة المعيارية".

واتس اب