ASTM F2582-20 Femoral ve Asetabular Kalça Bileşenleri Arasındaki Dinamik Çarpışma İçin Standart Test Yöntemi

ASTM F2582-20 Femoral ve Asetabular Kalça Bileşenleri Arasındaki Dinamik Çarpışma İçin Standart Test Yöntemi

Amerikan Test ve Malzeme Kuruluşu (ASTM) tarafından geliştirilen “ASTM F2582-20 Femoral ve asetabular kalça bileşenleri arasındaki dinamik çarpışma için standart test yöntemi” standardında, kalça protezinde femoral ve asetabular bileşenler arasındaki dinamik sıkışmayı simüle etmek için bir prosedür açıklanmaktadır. Bu standart, hasar modlarının daha sonraki nitel değerlendirmesini ve gerekirse modüler bileşen bağlantı gücündeki değişikliklerin nicel değerlendirmesini içermektedir.

ASTM F2582-20 Femoral ve Asetabular Kalça Bileşenleri Arasındaki Dinamik Çarpışma İçin Standart Test Yöntemi

Bu test yöntemi, femoral bileşenler ile şu bileşenler arasındaki sıkışmayı değerlendirmek için kullanılabilir: polimerik, metalik veya seramik malzemelerden üretilen tek parçalı, modüler, yarı kısıtlı, bipolar, kısıtlı veya çift hareketli asetabular bileşenler.

Femoral ve asetabular bileşenler, dinamik çarpma koşulları altında yorulma kırığı, deformasyon, delaminasyon, aşınma ve kırılma (seramik bileşenler) açısından değerlendirilir. Modüler asetabular protez tasarımları, herhangi bir bileşeni veya kilitleme mekanizmasını etkileyen ilave hasar mekanizmaları açısından değerlendirilmelidir. Modüler asetabular protez tasarımları için hasar modlarına örnek olarak herhangi bir bileşenin veya kilitleme mekanizmasının veya her ikisinin ayrışması ve gevşemesi verilebilir.

Açıklanan test yöntemi dinamik özellikleri değerlendirmek için kullanılabilir. Bilinen klinik koşulları simüle etmek için çeşitli eklem reaksiyon kuvvetleri ve çarpmalar uygulanabilir.

Bu test yöntemi, kontrollü laboratuvar koşulları altında hasar toleransını değerlendirmek için farklı femoral ve asetabular protez tasarımlarını değerlendirmek ve karşılaştırmak için kullanılmalıdır. Açıklanan metodoloji fizyolojik olarak ilgili hareketleri ve yükleme koşullarını belirlemeye çalışsa da sonuçların yorumlanması, belirtilen test koşulları altında çarpma hasarı modlarına direnme yetenekleri açısından farklı femoral ve asetabular protez tasarımları arasındaki in vitro karşılaştırmayla sınırlıdır.

Çarpma cihazı esasen şu özelliklere sahip olmalıdır:

  • Bir eksen, statik yükleme için sabit bir basınç yükü kuvveti uygulayabilmelidir.
  • Üç hareket ekseni açısal yer değiştirmeyi kontrol etme ve izleme yeteneğine sahip olmalıdır.
  • Ekipman, “ASTM E4-13 Test makinelerinin kuvvet doğrulaması için standart uygulamalar” gerekliliklerine uygun olmalıdır. Bağlantı mukavemetini belirlemek için kullanılan yükler, bu standartta tanımlandığı gibi test makinesinin aralığında olmalıdır.
  • Basınç yükü, çarpma testi sırasında asetabular protezin femoral protezden ayrılmasına izin veren bir sabitleme yoluyla uygulanmalıdır. Test prensibi için standart içinde verilen şekle bakılmalıdır. Asetabular protezin yatay düzlemde serbestçe hareket etmesine izin verilir ancak yük ekseni etrafında dönmesi kısıtlanır. Bu gereklilikleri karşılamayan kalça simülatörleri için, standart test kurulumundan sapmalar haklı gösterilmelidir. Çift hareketlilik bileşenleri, hareketli bileşen çarpma testine izin vermek için bir dönme durdurucu vasıtasıyla sabitlenebilir.

Tüm asetabular ve femoral bileşenler implant kalitesindeki ürünleri temsil etmelidir. Bu, sterilizasyonun sonuçları etkileyebileceği tüm sterilizasyon işlemlerini kapsamalıdır.

En kötü durum örnekleri tüm koşullu olarak kabul edilebilir hasar modları için belirlenmeli ve gerekçelendirilmelidir. En kötü durum örnekleri) hasar moduna göre değişebilir.

Testteki tüm bileşenler, baş ofseti, gövde geometrisi, yüzey kalitesi ve malzeme ve asetabular bileşenler geometrisi, yüzey kalitesi ve malzeme gibi hususlar dahil olmak üzere dikkate alınmalıdır. Test sırasında bileşenlerin deformasyonu ve aşınması meydana gelebilir ve eğer öyleyse bileşen yeniden konumlandırıldığında vurgulanan değişim potansiyeli ile sürekli olarak değişir. Bilinmeyen geometriler dikkate alındığında, en kötü durum analizi için gereken bileşenlerdeki temas gerilimlerinin ve diğer gerilimlerin örneğin, kilitleme mekanizması bölgesindeki gerilimin hesaplanması, bileşenlerin üretilmiş, deforme olmamış geometrisini dikkate almalıdır.

Her hasar modu için genel en kötü durum dikkate alınırken, deformasyon ve aşınmanın genel en kötü duruma nasıl katkıda bulunacağı dikkate alınmalıdır.

En kötü durum analizini desteklemek için maksimum gerilim yapılandırmasını belirlemek üzere sonlu elemanlar yöntemi kullanılarak boyun-jant temasının modellenmesi olası bir tekniktir. En kötü durum değerlendirmeleri arasında temas geometrisi, malzeme bitişi, en ince asetabular bileşenler, en düşük ilk kilitleme mukavemetine sahip bileşenler, doğrudan metal-metal teması gösteren bileşenler ve en düşük mukavemete sahip bileşen malzemeleri yer alabilir.

Testlerde en az üç numune kullanılır. Polimerik numuneler ASTM F2003-02 yapay yaşlanma standardına göre önceden koşullandırmalıdır.

Kuruluşumuz, çeşitli sektörlerdeki işletmeler için verdiği sayısız test, ölçüm, analiz ve değerlendirme çalışmaları arasında, eğitimli ve uzman bir kadro ve gelişmiş teknolojik donanımı ile, “ASTM F2582-20 Femoral ve asetabular kalça bileşenleri arasındaki dinamik çarpışma için standart test yöntemi” standardında tanımlanan test hizmetleri de vermektedir.

WhatsApp