椎間融合器作為一種脊柱植入器械,其主要功能是在脊柱融合手術(shù)中促進椎體間的融合,以恢復脊柱的穩(wěn)定性和生理曲度。由于椎間融合器在體內(nèi)承受復雜的力學載荷,包括軸向壓縮、壓縮-剪切以及扭轉(zhuǎn)等,因此其力學性能的優(yōu)劣直接關(guān)系到手術(shù)的成功率和患者的康復效果。在這些力學載荷中,扭轉(zhuǎn)載荷尤其重要,因為脊柱在日?;顒又袝a(chǎn)生扭轉(zhuǎn)動作,特別是在頸椎區(qū)域。
椎間融合器作為脊柱外科手術(shù)中的關(guān)鍵植入物,其機械性能對患者的康復和手術(shù)效果具有重要影響。在臨床應用中,椎間融合器需要承受復雜的力學負荷,特別是由日?;顒赢a(chǎn)生的扭轉(zhuǎn)力,因此確保其疲勞強度至關(guān)重要。扭轉(zhuǎn)疲勞試驗通過模擬融合器在長期使用中的扭轉(zhuǎn)應力情況,評估其抗疲勞能力和長期穩(wěn)定性。
本文科準測控小編旨在探討椎間融合器在扭轉(zhuǎn)疲勞試驗中的表現(xiàn),分析其在模擬體內(nèi)復雜力學環(huán)境下的耐久性和穩(wěn)定性。通過對比不同設(shè)計和材料的椎間融合器在扭轉(zhuǎn)疲勞試驗中的數(shù)據(jù),本文將為臨床選擇和優(yōu)化椎間融合器提供科學依據(jù)
一、測試原理
椎間融合器扭轉(zhuǎn)疲勞試驗的核心在于模擬椎間融合器在人體內(nèi)長期承受的扭轉(zhuǎn)負荷,以評估其抗疲勞強度和使用壽命。
二、測試相關(guān)標準
參考標準YY/T 0959、ASTM F2077進行試驗
三、測試儀器
1、疲勞試驗機
(示意圖:疲勞試驗機可根據(jù)不同產(chǎn)品進行定制)
2、定制工裝夾具
3、試驗條件
樣品名稱:椎間融合器
試驗溫度:室溫
試驗類型:扭轉(zhuǎn)疲勞
試驗速度:5Hz,R=-1
四、測試流程
步驟1、試驗準備
設(shè)備準備:使用疲勞試驗機,并安裝定制工裝夾具以確保樣品在試驗過程中穩(wěn)固。
樣品準備:取符合標準要求的椎間融合器樣品,并對其外觀和尺寸進行檢查,確保樣品符合試驗要求。
步驟2、試驗條件設(shè)置
設(shè)定試驗溫度為室溫。
在疲勞試驗機上設(shè)置試驗參數(shù),包括:
試驗頻率:5 Hz
應力比:R = -1(即正負方向的應力循環(huán))
目標循環(huán)次數(shù):500萬次,或直到樣品失效。
步驟3、試驗過程
啟動疲勞試驗機,開始對椎間融合器進行扭轉(zhuǎn)疲勞加載,頻率為5 Hz。
持續(xù)監(jiān)控試樣狀態(tài),并記錄試驗過程中樣品的扭轉(zhuǎn)應力與應變情況。
試驗持續(xù)至達到500萬次循環(huán),或在樣品失效時自動停止。
步驟4、結(jié)果記錄與分析
在試驗結(jié)束后,檢查樣品是否出現(xiàn)裂紋、斷裂或變形等失效特征。
記錄失效時的循環(huán)次數(shù)和相應的力學數(shù)據(jù)。
將所得數(shù)據(jù)進行分析,以評估椎間融合器的抗疲勞性能,并與標準要求進行對比。
步驟5、試驗結(jié)束
清理試驗機和夾具,保存并存檔試驗結(jié)果和樣品。
以上就是小編介紹的椎間融合器扭轉(zhuǎn)疲勞測試內(nèi)容了,希望可以給大家?guī)韼椭?!如果您還想了解更多關(guān)于椎間融合器扭轉(zhuǎn)疲勞測試方法和試驗視頻,疲勞試驗機工作原理、電液伺服疲勞試驗機和動態(tài)疲勞試驗機等問題,歡迎您關(guān)注我們,也可以給我們私信和留言,科準測控技術(shù)團隊為您免費解答!
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