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Prüfung von Frakturversorgungssystemen

Die Herausforderung

Frakturversorgung

Frakturversorgungsplatten werden zur Immobilisierung von Knochen eingesetzt, die gebrochen oder schwer verletzt sind. Diese Platten bestehen üblicherweise aus Titan oder Edelstahl. Beide weisen ähnliche mechanische Eigenschaften auf, einschließlich Steifigkeit und Zugfestigkeit, wie natürlicher Knochen. Diese Platten haben oft unregelmäßige Geometrien und sind in verschiedenen Größen erhältlich, um unterschiedlich große Knochenbrüche im Körper zu versorgen. Beispielsweise unterscheidet sich eine Platte zur Immobilisierung eines gebrochenen Knochens im Oberschenkel stark von einer Platte für Knöchel, Finger oder Kiefer. Die unregelmäßige Geometrie und die Größenvielfalt von Frakturversorgungsplatten machen sie zu anspruchsvollen Prüfkomponenten. Darüber hinaus verbleiben diese Platten in den meisten Fällen lebenslang im Patienten und müssen über Jahrzehnte hinweg den dynamischen Bewegungen des Körpers standhalten können.

Unsere Lösung

Prüfung von Frakturversorgungssystemen

Um die mechanischen Eigenschaften von Frakturversorgungsplatten zu verstehen, ist eine Reihe sowohl statischer als auch dynamischer Prüfungen erforderlich. Monotone Biege-, Zug- und Druckprüfungen sind notwendig, um Modul und Zugfestigkeit zu ermitteln. Aufgrund der unregelmäßigen Geometrie von Frakturversorgungsplatten stellt die Dehnungsmessung eine Herausforderung dar. 2D- und 3D-Modellierungstechniken wie die Finite-Elemente-Analyse werden häufig durchgeführt, um die vollständigen Spannungs- und Dehnungseigenschaften von Frakturversorgungsplatten zu verstehen. Für monotone Zug-, Druck- oder Biegeprüfungen ermöglicht unsere Digital Image Correlation-Software in Kombination mit unserem Advanced Video Extensometer Forschern und Wissenschaftlern die Visualisierung und Quantifizierung der vollständigen Dehnungseigenschaften dieser Platten. Für alle Ermüdungsprüfungen empfehlen wir den Einsatz unserer ElectroPuls-Systeme. Konkret empfehlen wir entweder das E3000- oder das E10000 Linear-Torsions-Prüfsystem. Die Möglichkeit, Platten gleichzeitig unter axialer Belastung und Torsionsbelastung zu prüfen, bildet die realistischen Belastungsbedingungen im menschlichen Körper am besten ab.