Norma „PI-73 Testowanie zmęczenia całkowitych elementów kości udowej kolana w warunkach zamknięcia” opracowana przez PI Medical Implants opisuje metodę badania zmęczenia mającą na celu określenie zachowania zmęczeniowego elementów kości udowej kolana w warunkach zamknięcia. Ta metoda testowania symuluje klinicznie poważny stan, w którym następuje utrata całego podparcia kości, a pojedynczy kłykieć utrzymuje całe obciążenie przy zgięciu kości piszczelowo-udowej pod kątem 90 stopni.
Metoda ta dostarcza wskazówek dotyczących badania całego komponentu kości udowej kolana pod kątem zmęczenia zgryzem. Testowane są całkowite komponenty kości udowej stawu kolanowego w celu symulacji obciążenia pojedynczego kłykcia przy zgięciu kości piszczelowo-udowej pod kątem 90 stopni. Najwyższym obciążeniem, przy którym grupa próbek wykonuje zadane ugięcie bez uszkodzenia, jest maksymalne obciążenie odginające.
W literaturze obserwowano i opisywano kliniczne złamania całkowitych elementów kości udowej kolana. Niniejsza metoda badania zapewnia procedurę wykonywania badania zmęczeniowego całkowitych elementów kości udowej kolana w warunkach okluzji spowodowanych przez niepodparty kłykieć i powodujących naprężenia rozciągające na powierzchni stawu i naprężenia ściskające na wewnętrznych, nachylonych powierzchniach.
Celem tej metody badawczej jest ocena wytrzymałości zmęczeniowej elementów stawu kolanowego w warunkach symulowanego obciążenia stawu. Obciążenie przesuwa tylny kłykieć kości udowej w kierunku przedniego kołnierza.
Ta metoda badania symuluje klinicznie poważny stan, w którym następuje utrata całego podparcia kości, a jeden kłykieć przenosi całe obciążenie stawu kolanowego przy zgięciu kości piszczelowo-udowej pod kątem 90 stopni. Badanie przeprowadzone zgodnie z tą metodą zazwyczaj pozwala uzyskać obszary o dużym naprężeniu rozciągającym w miejscu wcięcia międzykłykciowego i na powierzchni stawowej, gdzie kołnierz przedni styka się z kłykciem.
Obciążenie całkowitych elementów kości udowej kolana przy zastosowaniu tej metody badania może różnić się od rzeczywistych warunków obciążenia in vivo. Uzyskanych tutaj wyników nie można wykorzystać do bezpośredniego przewidywania wydajności in vivo. Jednakże niniejsza metoda badawcza została zaprojektowana w celu umożliwienia porównania wydajności zmęczeniowej różnych konstrukcji komponentów całkowitego stawu kolanowego podczas badania w podobnych warunkach zamknięcia.
Próbki do badań muszą odpowiadać ostatecznym specyfikacjom projektowym. Niektóre procesy w schemacie produkcji można pominąć, jeśli udowodni się, że nie wpływają one na właściwości zmęczeniowe materiałów lub urządzeń. Cechy konstrukcyjne obejmują: obróbkę materiałową i poprodukcyjną, wymiary i tolerancje, chropowatość powierzchni, właściwości powierzchni, w tym właściwości powierzchni i powłok, oraz metodę sterylizacji.
W tym względzie wskazówką jest także norma „ASTM F3210-22 Standardowa metoda testowa dotycząca badania zmęczenia całkowitych elementów kości udowej kolana w warunkach zamykania”, opracowana przez Amerykańskie Towarzystwo Badań i Materiałów (ASTM). Niniejsza norma ma zastosowanie do metalowych elementów całkowitej kości udowej kolana stosowanych w całkowitej alloplastyce stawu kolanowego. Za pomocą tej metody badawczej można ewentualnie ocenić elementy kości udowej wykonane z materiałów niemetalowych, takich jak ceramika lub polimer. Jednakże takie materiały mogą wiązać się z ryzykiem pojawienia się nowych mechanizmów awarii nieuwzględnionych w niniejszej metodzie badawczej.
Procedurę opisaną w normie ASTM F3210-22 przeprowadza się na wszystkich elementach kości udowej kolana, aby ułatwić określenie zachowania zmęczeniowego w warunkach obciążenia typu zamkniętego. Obciążenie stylu zamykania odnosi się do sił, które działają w celu zmniejszenia głębokości międzykłykciowej kości udowej, powodując naprężenie rozciągające na powierzchni stawowej kłykcia kości udowej. Różne konstrukcje można scharakteryzować, między innymi jako retencję więzadła krzyżowego tylnego, stabilizację tylną i rewizję. Niniejsza norma nie dotyczy oceny elementów kości udowej w warunkach obciążenia typu otwartego, które również prowadzą do niepowodzenia klinicznego. W warunkach obciążenia typu otwartego na wewnętrzny kontur komponentu udowego przykładane są siły w sposób zwiększający głębokość międzykłykciową lub otwierający komponent udowy.
Wśród licznych badań, pomiarów, analiz i ocen, które świadczy dla przedsiębiorstw z różnych sektorów, nasza organizacja świadczy również usługi testowania określone w normie „PI-73 Fatigue test of all stawu kolanowego elementów udowych w warunkach zamykania”, z przeszkolonym i ekspertem personel i zaawansowany sprzęt technologiczny.
Możesz poprosić nas o wypełnienie formularza, aby umówić się na spotkanie, uzyskać bardziej szczegółowe informacje lub poprosić o ocenę.
