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脊柱是一個復雜的關節(jié)，所以對脊柱生物力學和彈性的研究任然是一個非常復雜的問題。機械靜態(tài)和動態(tài)試驗包括不同條件下脊柱段的多軸和復雜的模擬，脊柱器械和植入物（如骨棒、椎弓根螺絲、鉤、鋼板、籠、結構、*、髓核置換以及*等）的力學試驗通常在GB、ASTM和ISO標準下進行，包括軸向壓縮、扭轉、屈伸、側彎、橫向剪切以及前后剪切。諸如靜態(tài)和動態(tài)測試可以在電動軸向和軸向扭轉試驗機上進行。雙軸試驗可以對不同的脊柱功能和裝置進行測試，包括固定、結構、節(jié)段以及其他需要雙軸扭轉試驗的部件。測試需要加載靜態(tài)和動態(tài)力同時獲得相關的試驗數(shù)據(jù)，功能脊柱、頸椎和腰椎段的承載活動被模擬。zui后，由于潛在的災難性故障后果，脊柱植入物需要大量的機械測試。對骨和脊柱設備的壓縮、拉伸和扭轉載荷的評估，簡單的靜態(tài)測試也是必要的；動態(tài)疲勞測試是非常重要的，因為疲勞的破壞性比災難性故障更常見。帶有載荷控制的正弦波曲線是常見的載荷試驗，該測試通常要持續(xù)超過一千萬個周期。

常見的脊柱植入物試驗標準

ISO 12189脊柱植入物疲勞試驗：ISO 12189為關節(jié)融合手術的脊柱植入物疲勞試驗提供方法，該標準旨在提供脊柱植入物靜態(tài)和動態(tài)力學特性，以用于比較不同的設計。該標準對試驗機要求如下：0.6-2.0kN公差±6.0N的腰椎測試和0.05-0.15kN公差±4.5N頸椎測試。該試驗機能夠在5Hz±0.1Hz頻率下工作。

ASTM F2790腰椎假體動靜態(tài)力學試驗：該標準規(guī)定了人工腰椎全關節(jié)面修復（FP）的靜態(tài)和動態(tài)測試要求。這些植入物的目標是允許運動并且支持通過對自然面的置換保持一個和多個功能脊柱單元，他的形式包括但不限于球窩鉸接接頭、能夠自由浮動的接頭或半約束的第三體、金屬承載面、彈簧和阻尼機制。此外，它可能是一個單邊或雙邊設計。

ASTM F2706脊柱植入物動靜態(tài)疲勞試驗：ASTM F2706是比較枕骨和頸骨植入物設計的標準測試方法。枕頸椎和枕頸胸脊柱植入物通常由幾個部分組成，在脊柱融合時穩(wěn)定脊柱，也稱作融合術。脊柱植入物不同設計的的靜態(tài)和動態(tài)性能測試通常是在體外進行的，ASTM F2706并不是試圖模擬頸部的復雜運動，因此，體外試驗結果可能與體內性能會有所不同。ASTM F2706的試驗頻率是5Hz，而且，試驗應該在干燥環(huán)境和模擬體液或生理鹽水溶液中進行。

ASTM F2624脊柱植入物動靜態(tài)試驗：該標準旨在為盤外運動保持植入物提供靜態(tài)、動態(tài)和磨損試驗提供一個標準，這些植入物旨在無顯著組織去除條件下增強脊柱穩(wěn)定性，同時允許功能脊柱單元的運動。該標準測試主要包括：靜態(tài)彎曲試驗、靜態(tài)擴展試驗、靜態(tài)扭轉試驗、靜態(tài)橫向彎曲試驗以及疲勞試驗。

ASTMF 2346人工椎間盤靜態(tài)和動態(tài)特性試驗：該標準定義了人工椎間盤動態(tài)和靜態(tài)試驗的材料和方法。ASTM F2346旨在為過去、現(xiàn)在和將來的非生物人工椎間盤的機械性能對比提供依據(jù)。

ASTM F2267*軸向壓縮試驗：該標準定義了非生物椎間盤融合器軸向壓縮試驗的材料和方法。

ASTM F2193手術固定脊柱骨疲勞彎曲試驗：該試驗標準為用于脊柱骨骼的*固定部件提供一個全面的參考，包括金屬脊柱螺釘、脊柱板和脊柱棒。ASTM F2193描述了這些部件的靜態(tài)和疲勞彎曲試驗方法。

ASTM F2077椎間盤融合器的疲勞、壓縮、扭轉和剪切試驗：該標準定義了椎間體融合器組件的靜態(tài)和動態(tài)測試的材料和方法。椎間盤置換技術是廣泛使用的脊柱融合技術，本標準規(guī)定了一些測試方法，包括壓縮、高周疲勞試驗、剪切和扭轉試驗。適用試驗機型包括TR910液壓疲勞試驗機，TR830全電扭轉疲勞試驗機和TR800電子疲勞試驗機。

ASTM F1798脊柱植入物靜態(tài)、疲勞試驗。

ASTM F1717脊柱植入物靜態(tài)、疲勞試驗：該標準涵蓋脊椎切除模型中的脊柱植入組件的靜態(tài)和疲勞試驗的材料和方法。大多數(shù)脊柱植入部件組合的測試材料取決于脊柱的定位和應用。ASTM F1717測試標準包括靜態(tài)壓縮彎曲、拉伸彎曲和扭轉試驗。此外，疲勞試驗也被用來量化不同設計的脊柱植入物的靜態(tài)和動態(tài)機械特征。

ASTM F1264髓內固定裝置扭轉彎曲疲勞試驗：ASTM F1264提供了髓內固定裝置（IMFD）的設計和性能規(guī)范。一個IMFD是一個金屬夾板，該夾板插入骨中并進入髓內，并用骨釘鎖住。該標準規(guī)范了IMFD四種特殊的試驗方法，包括：靜態(tài)四點彎曲試驗、靜態(tài)扭轉試驗、彎曲疲勞試驗以及骨釘?shù)膹澢谠囼灐?/span>

需要設備：PWS電子疲勞試驗機主要由一臺主機、全數(shù)字單通道伺服控制器以及計算機打印機、相關試驗軟件、其它必要的附件等組成。更多關于電子疲勞試驗機的資料和技術方案請聯(lián)系我們濟南信標自動化設備有限公司。