ASTM F1820拆卸髋臼壳和衬垫

ASTM F1820 标准规定了测量从髋臼杯中移除嵌衬（内衬）所需力值的标准试验程序。该试验能够评估内衬和髋臼杯之间连接的机械稳定性和安全性，因此对于髋关节植入物的质量保证和研发至关重要。制造商和研究机构利用此类试验来对比不同材料和设计方案的性能表现，以确保材料能够满足临床应用的严格要求。

待测试样包括一个按照制造商说明进行组装的带内衬髋臼杯。试样具体尺寸取决于相应的植入物大小，ASTM F1820 标准并未对此作出规定。不过，试验条件仍然应该符合实际情况，以便生成具有代表性的结果。

试验程序包含以下多个步骤：

• 夹持试样：将髋臼杯固定在合适的夹持装置中。
• 放置载荷装置：将圆柱形或锥形冲头居中插入内衬。
• 应用试验力：以既定速度轴向加载冲头，直至将内衬从髋臼杯上释放。
• 测量和归档：记录最大拆卸力并归档。

为获取符合实际的数据，试验可在多种不同条件下进行，例如在生理溶液中或在接近体温的温度下。

ASTM F1820 标准描述了多种试验方法，用于评估内衬和髋臼杯之间连接的机械稳定性：

轴向拆卸（分离）试验：

• 测定将内衬从髋臼杯上轴向取出所需的最大力值。
• 轴向作动冲头以既定速度（例如 10-50 mm/min）向内衬施加压力，直至将其释放。
• 展示内衬和髋臼杯之间连接的基本机械稳定性。

扭转分离拆卸试验：

• 测试内衬在髋臼杯中的抗扭强度。
• 在髋臼杯保持固定的状态下，转矩施加装置向内衬施加既定的扭转载荷。
• 模拟真实应用中的旋转运动所产生的载荷，并提供材料的抗扭转能力信息。

偏心拉出或撬出分离试验：

• 模拟非对称载荷，以测试材料在边缘力下的连接情况。
• 冲头并非居中挤压内衬，而是以特定角度压入。
• 模拟体内可能发生的实际运动序列和载荷偏移。

动态试验：

• 通过重复的载荷循环来评估长期稳定性。
• 髋臼杯需要在成千上万次载荷循环中承受交变力。
• 这种做法能够测定实际连续载荷下的连接耐久性。

ASTM F1820-13： 用于测定模块化髋臼装置拆卸力的标准试验方法

ASTM F1820 标准中规定的试验方法可用于测定髋臼杯与内衬或嵌件之间的机械稳定性，还可用于对比不同的内衬锁定机制。

标准中描述了三种不同的试验方法：

• 轴向分离
  将带内衬的髋臼杯连接到试验装置，髋臼杯开口朝下。然后把内衬从髋臼杯中压出。为此，端点上应钻有一个孔。试验装置会记录生成的力。
• 偏心拉出或撬出分离
  将带内衬的髋臼杯连接到特定装置，髋臼杯开口朝上。然后使用一根直杆向内衬施加偏心拉伸力，从而使内衬脱离髋臼杯。此外，撬出试验方法也允许使用杠杆臂。动态的撬出试验最多可支持五百万次负荷循环。
• 扭转分离
  该试验要求球头以至少四个等间隔的位置与内衬相连接或粘合。然后沿极轴通过球头向内衬施加扭矩，直到内衬脱离。

ZwickRoell 根据 ASTM F1820 标准的要求打造专用试验解决方案。我们的主要优势包括：

• 精密测量系统：准确检测拆卸力。
• 试验执行十分灵活：试验设置可以模块化、定制化，以便用于不同的植入物设计。
• testXpert 试验软件：易于使用的控制功能和全面的数据评估功能。
• 个性化定制：可根据客户具体需求开发特定的夹持装置和试验配置。
• 具备多年经验：作为材料试验技术领域的全球知名供应商，ZwickRoell 为医疗技术行业的客户提供值得信赖的支持服务和应用优化解决方案。

ZwickRoell 试验机能够帮助您确保髋关节植入物符合最为严格的质量标准和法规要求。