ASTM F1612-95 Praktik Standar untuk Pengujian Kelelahan Siklik Komponen Femoral Artroplasti Pinggul Batang Logam Torsi

Standar ASTM F1612-95, "Praktik Standar untuk Pengujian Kelelahan Siklik Komponen Femoral Berbatang Logam Torsional dalam Artroplasti Pinggul," yang dikembangkan oleh American Society for Testing and Materials (ASTM) , menjelaskan metode untuk pengujian kelelahan komponen femoral berbatang logam yang digunakan dalam artroplasti pinggul. Metode ini dirancang untuk tujuan evaluasi dalam membandingkan berbagai desain dan material yang digunakan untuk komponen femoral berbatang dalam artroplasti. Praktik ini mencakup prosedur untuk melakukan pengujian kelelahan menggunakan gaya periodik dengan amplitudo konstan (sebagai fungsi pemaksaan).

Standar ini berlaku terutama untuk prostesis satu bagian dengan kepala modular dan batang femoralis. Prostesis tersebut tidak boleh memiliki pegas AP anteroposterior atau pegas ML medial-lateral dan harus memiliki bagian yang hampir lurus pada bagian distal batang 50 mm. Aplikasi ini mungkin memerlukan modifikasi untuk mengakomodasi desain batang femoralis lainnya.

Untuk tujuan standar ini, istilah dan definisi berikut berlaku:

Bidang kantilever mengacu pada bidang yang tegak lurus terhadap garis penerapan beban pada tingkat di mana benda tidak ditopang.
Sumbu batang tubuh distal merupakan garis tengah batang tubuh paling distal 50 mm pada proyeksi AP dan proyeksi ML.
Estimasi momen lentur maksimum, adalah beban tekan maksimum dikalikan lengan momen tanpa beban.
Pusat gravitasi geometri (bidang kantilever) adalah suatu titik pada luas penampang bidang kantilever yang koordinatnya merupakan nilai rata-rata koordinat seluruh titik pada luas tersebut.
Garis penerapan beban adalah sumbu pemuatan mesin pengujian.
Nilai R menyatakan rasio gaya minimum dan gaya maksimum.
Garis acuannya adalah L1, sumbu akar distal, garis tengah ML dari akar paling distal 50 mm pada proyeksi AP.
Garis referensi L2, perangkat berkerah, adalah bidang sisi distal kerah pada proyeksi AP
Garis referensi L2, perangkat tanpa kerah, adalah bidang reseksi yang direkomendasikan untuk perangkat dalam proyeksi AP
Titik referensi P1 adalah pusat bola dari kepala prostetik.
Titik referensi P3, perangkat berkerah, adalah titik di mana sumbu utama kerah (L2) berpotongan dengan permukaan medial akar pada proyeksi AP.

Aplikasi ini dapat digunakan untuk mengidentifikasi pengaruh variabel material, manufaktur, dan desain terhadap ketahanan lelah komponen femoralis batang logam yang mengalami pembebanan siklik dalam jumlah siklus yang relatif besar. Pengujian yang diusulkan mengasumsikan situasi terburuk dimana dukungan proksimal pada batang tubuh hilang. Diketahui juga bahwa untuk beberapa material, lingkungan mempunyai dampak terhadap respons terhadap pembebanan siklik. Lingkungan pengujian yang digunakan dan alasan pemilihan lingkungan ini harus dijelaskan dalam laporan pengujian.

Diakui bahwa kondisi pembebanan in vivo aktual tidak memiliki amplitudo yang konstan. Namun, tidak tersedia cukup informasi untuk membuat spektrum beban standar untuk komponen femoralis dengan batang logam. Oleh karena itu, disarankan menggunakan gaya amplitudo konstan periodik sederhana.

Data kelelahan pada batang femoralis harus dapat direproduksi di berbagai laboratorium agar berguna sebagai perbandingan. Oleh karena itu, penting untuk menetapkan prosedur yang seragam untuk pengujian dan pelaporan data pengujian.

Sampel harus dibatasi oleh bubur yang sesuai di dalam rongga yang kaku. Mortar yang umum digunakan adalah polimetil metakrilat (semen tulang). Ketebalan minimum mortar harus 1 cm. Meskipun semen tulang adalah mortar yang direkomendasikan, bahan lain dapat digunakan asalkan bahan tersebut tidak mengubah benda uji secara kimia atau mekanis. Perlengkapan uji harus dibuat sedemikian rupa sehingga garis penerapan beban berada pada bidang simetri AP implan pada bagian batang yang ditopang. Perlengkapan uji harus dibuat sedemikian rupa sehingga garis penerapan beban melewati bagian tengah bola. Mekanisme gesekan rendah dengan bantalan bola atau rol harus disertakan dalam peralatan pemuatan untuk meminimalkan beban yang tidak tegak lurus terhadap bidang kantilever. Contoh mekanisme tersebut terdapat dalam lampiran standar (Lampiran X2).

Organisasi kami, dengan staf terlatih dan ahli serta peralatan teknologi canggih, di antara banyak studi pengujian, pengukuran, analisis dan evaluasi yang dilakukan untuk bisnis di berbagai sektor, mendefinisikan "Praktik Standar ASTM F1612-95 untuk pengujian kelelahan siklik logam torsi standar komponen femoral artroplasti pinggul batang". Ini juga menyediakan layanan pengujian.