Prüfmaschine HC10
Ein Leben lang haltbar
Ein künstlicher Hüftersatz (TEP) muss viele Jahrzehnte im Körper seine Funktion erfüllen, wobei der der Verschleiß durch Materialbruch oder Abrieb so gering wie möglich gehalten werden sollte. Qualität und Sicherheit sind für den Hersteller vorrangig, da Fehlkonstruktionen zu Schädigungen des Patienten und zu erheblichen Kosten durch Produkthaftungsklagen führen können.
Um die Qualität der Hüftendoprothesen sicherzustellen, ist es wichtig, deren Einzelkomponenten aber auch das Komplettsystem auf seine Beständigkeit in einem der Physiologie entsprechenden Aufbau zu prüfen. Eine Art der Prüfung des kompletten Hüftprothesensystems bietet die Dauerschwingprüfung nach ISO 7206-4/-8.
Speziell für die normgerechte Prüfung der Hüftprothese entwickelte Zwick eine servo-hydraulische Prüfmaschine mit einer anwendungsspezifischen Aufnahme der Hüftpfanne sowie der zementierten Aufnahme des Hüftprothesenschafts. Mit der Prüfmaschine wird die dynamische Belastung am Hüftprothesenschaft während des Gehens bei bereits vorliegendem Lockerungszustand im proximalen Knochenlager simuliert, um somit die Lebensdauer des Schaftes unter normierten Bedingungen zu überprüfen.
Die Prüfmaschine HC10 für Maximalkräfte bis 10 kN ist dauerfest und mit hoher Steifigkeit des Lastrahmens ausgelegt, um die Prüfgenauigkeit auch bei höheren Prüffrequenzen zu gewährleisten. Der Prüfzylinder dieser Baureihe kann Prüffrequenzen bis zu 100 Hz generieren. Für das korrekte Zementieren der Hüftendoprothese entsprechend der vorgegebenen Winkel nach ISO 7206-4 wurde eine Einbettvorrichtung mit Winkelbestimmung konstruiert, welche das korrekte Einbetten ermöglicht und damit die Reproduzierbarkeit der Ergebnisse sicherstellt.
Durch den modularen Aufbau des gesamten Prüfsystems können auch weitere Aufnahmen für Hüftprothesen mit anderen Geometrien und Fixationsarten integriert werden. Für die in-vivo-Simulation kann auf Anfrage ein Mediumbehälter mit Temperiereinheit bereitgestellt werden.
Die Materialprüfsoftware testXpert® II übernimmt die Versuchssteuerung und die automatische Auswertung der von der Prüfnorm geforderten Kennwerte. Für diesen Versuch steht eine vorkonfigurierte Prüfvorschrift zur Verfügung. Dadurch wird der Anwender entlastet und die Normerfüllung garantiert. testXpert® II bietet zusätzlich die erweiterte Nachvollziehbarkeit entsprechend der FDA 21 CFR Part 11. Für weitere Prüfaufgaben steht ein flexibles, modular aufgebautes Werkzeugprogramm zur Verfügung.
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