Práctica estándar ASTM F1612-95 para pruebas de fatiga cíclica de componentes femorales de artroplastia de cadera con vástago metálico torsionado

Práctica estándar ASTM F1612-95 para pruebas de fatiga cíclica de componentes femorales de artroplastia de cadera con vástago metálico torsionado

La norma ASTM F1612-95, «Práctica estándar para la prueba de fatiga cíclica de componentes femorales con vástago metálico torsional en artroplastia de cadera», desarrollada por la Sociedad Estadounidense para Pruebas y Materiales (ASTM) , describe un método para la prueba de fatiga de componentes femorales con vástago metálico utilizados en artroplastia de cadera. Este método está diseñado para evaluar y comparar diversos diseños y materiales empleados en componentes femorales con vástago en artroplastia. La práctica abarca procedimientos para realizar pruebas de fatiga utilizando una fuerza periódica de amplitud constante (como función de fuerza).

Práctica estándar ASTM F1612-95 para pruebas de fatiga cíclica de componentes femorales de artroplastia de cadera con vástago metálico torsionado

Esta norma se aplica principalmente a prótesis de una sola pieza con cabezas modulares y vástagos femorales. Dichas prótesis no deben tener resorte AP anteroposterior ni resorte ML medial-lateral y deben tener una sección casi recta en los 50 mm distales del vástago. Esta aplicación puede requerir modificaciones para adaptarse a otros diseños de vástago femoral.

Para los efectos de esta norma, se aplican los siguientes términos y definiciones:

  • El plano en voladizo se refiere a un plano perpendicular a la línea de aplicación de carga en el nivel donde el cuerpo deja de estar soportado.
  • El eje distal del tronco es la línea central de los 50 mm más distales del tronco en proyección AP y proyección ML.
  • Momento flector máximo estimado, es la carga de compresión máxima multiplicada por el brazo de momento descargado.
  • El centro de gravedad geométrico (plano en voladizo) es el punto en el área de la sección transversal del plano en voladizo, cuyas coordenadas son los valores promedio de las coordenadas de todos los puntos del área.
  • La línea de aplicación de carga es el eje de carga de la máquina de prueba.
  • El valor R expresa la relación entre la fuerza mínima y la fuerza máxima.
  • La línea de referencia es L1, el eje de la raíz distal, la línea central ML de los 50 mm más distales de la raíz en la proyección AP.
  • La línea de referencia L2, dispositivo con collar, es el plano del lado distal del collar en la proyección AP.
  • La línea de referencia L2, dispositivo sin collar, es el plano de resección recomendado para el dispositivo en la proyección AP.
  • El punto de referencia P1 es el centro esférico de la cabeza protésica.
  • El punto de referencia P3, dispositivo con collar, es el punto donde el eje mayor del collar (L2) intersecta la superficie medial de la raíz en la proyección AP.

Esta aplicación se puede utilizar para identificar los efectos de los materiales, la fabricación y las variables de diseño sobre la resistencia a la fatiga de los componentes femorales del vástago metálico sometidos a cargas cíclicas durante un número relativamente grande de ciclos. La prueba propuesta supone el peor de los casos en el que se pierde el soporte proximal del tronco. También se reconoce que, para algunos materiales, el medio ambiente tiene un impacto en la respuesta a la carga cíclica. El entorno de prueba utilizado y la justificación para elegir este entorno deben describirse en el informe de prueba.

Se reconoce que las condiciones de carga reales in vivo no son de amplitud constante. Sin embargo, no hay suficiente información disponible para crear espectros de carga estándar para componentes femorales con vástagos metálicos. En consecuencia, se recomienda una fuerza periódica simple de amplitud constante.

Los datos de fatiga de los vástagos femorales deben ser reproducibles entre diferentes laboratorios para que sean útiles para la comparación. En consecuencia, es esencial establecer procedimientos uniformes para probar y reportar datos de prueba.

La muestra debe estar confinada mediante una suspensión adecuada dentro de una cavidad rígida. Un mortero común utilizado es el metacrilato de polimetilo (cemento para huesos). El espesor mínimo del mortero deberá ser de 1 cm. Aunque el cemento óseo es el mortero recomendado, se pueden utilizar otros materiales siempre que no alteren química o mecánicamente la muestra de ensayo. Los dispositivos de prueba deben construirse de manera que la línea de aplicación de la carga esté en el plano de simetría del implante AP de la porción soportada del vástago. Los dispositivos de prueba deben construirse de modo que la línea de aplicación de carga pase por el centro de la bola. Se debe incluir en el aparato de carga un mecanismo de baja fricción con cojinetes de bolas o de rodillos para minimizar las cargas que no son perpendiculares al plano del voladizo. Un ejemplo de tal mecanismo se incluye en el anexo de la norma (Anexo X2).

Nuestra organización, con su personal capacitado y experto y equipos tecnológicos avanzados, entre los numerosos estudios de ensayo, medición, análisis y evaluación que realiza para empresas de diversos sectores, define la "Norma ASTM F1612-95 Práctica para ensayos de fatiga cíclica de metales por torsión". "Estándar de componentes femorales para artroplastia de cadera con vástago". También proporciona servicios de pruebas.

WhatsApp