ASTM F1440-92 無扭轉金屬柄髖關節置換術股骨組件循環疲勞測試的標準實踐

美國測試與材料協會（ASTM）制定的「ASTM F1440-92無扭轉金屬柄髖關節置換術股骨組件循環疲勞測試標準實踐」描述了一種用於髖關節置換術的金屬柄股骨組件的疲勞測試方法。所描述的方法旨在用於評估關節成形術中使用的帶柄股骨組件的各種設計和材料的比較。本應用涵蓋使用週期性恆幅力（作為應變函數）執行疲勞測試的程序。

此測試方法主要適用於單片假牙和組合組件。假牙應沒有前/後牙弓，並且在柄遠端 50 毫米處具有幾乎直的橫截面。此應用可能需要修改以適應其他股骨柄設計。

就本標準而言，適用以下術語和定義：

• 懸臂平面是指在手柄變得不受支撐的水平處垂直於負載施加線的平面。
• 遠端柄軸是指柄最遠端 50 mm 的前/後投影的中心線。
• 估計的最大彎矩是最大載重乘以空載力臂。
• 幾何重心（懸臂平面）是懸臂平面橫截面積內的點，其座標為該區域內所有點座標的平均值。
• 載重施加線是指試驗機的載重軸。

此應用程式可用於確定材料、製造和設計變數對承受相對大量循環的循環載荷的金屬柄股骨部件的抗疲勞性的影響。所提出的測試假設了最壞的情況，即軀幹失去近端支撐。人們也認識到，對於某些材料來說，環境可能會對循環載荷的反應產生影響。報告中應說明所使用的測試環境以及選擇該環境的理由。

人們認識到，真實的體內負荷條件不是恆定的振幅。然而，沒有足夠的資訊來創建帶有金屬柄的股骨組件的標準載荷譜。因此，提出了一種簡單的周期性恆幅力。

為了便於比較，股骨柄的疲勞數據必須在不同實驗室之間具有可重複性。因此，有必要製定統一的程序。

所選樣品必須具有與最終成品相同的幾何形狀，且閥桿必須處於最終成品狀態。

樣品應被適當的漿料限制在剛性腔內。常用的砂漿是聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA，骨水泥），它是原位聚合的。砂漿的最小厚度應為1公分。儘管骨水泥是建議的砂漿，但也可以使用其他材料，只要它們不與測試樣本發生化學或機械相互作用。

測試夾具的構造應使載重施加線位於植體柄支撐部分的前/後對稱平面內。測試裝置的構造應使負載施加線穿過球的中心。

裝載設備中應包含帶有滾珠或滾柱軸承的低摩擦機構，以最大限度地減少不垂直於懸臂平面的負荷。該機制的一個範例包含在該標準的附件中（附件 X1）。

我們的組織擁有訓練有素的專業員工和先進的技術設備，在為各行業企業提供的眾多測試、測量、分析和評估研究中，定義了「ASTM F1440-92 非扭轉循環疲勞測試標準實踐」金屬柄髖關節置換股骨組件」標準。也提供測試服務。