Prüfung mit gebogener Nadel nach ASTM F3014
Testmethode zur Prüfung der Penetration von Nadeln für chirurgisches Nahtmaterial
Gebogene Nadeln werden in der biomedizinischen Industrie für Wundverschlussverfahren verwendet. Ihre gebogene Form wurde speziell für chirurgisches Nahtmaterial entwickelt und verbessert die Manövrierfähigkeit des Arztes mit der Nadel. Die gebogene Geometrie ist auch optimal, um sicherzustellen, dass während des Eingriffs eine gleichmäßige und konsistente Spannung auf das Nahtmaterial ausgeübt wird.
WICHTIGSTE ERWÄGUNGEN FÜR DIE TESTUNG
Während der Produktforschung und -entwicklung sind Penetrationstests der Schlüssel zur Identifizierung einer Nadelbeschichtung mit dem idealen Gleichgewicht aus Gleitfähigkeit und Haltbarkeit. Dadurch wird sichergestellt, dass die Nadel zuverlässig für die minimale Anzahl von Stichen zum Schließen einer Wunde verwendet werden kann. Biegeversuche können auch während des Materialauswahlprozesses oder als prozessbegleitende Qualitätskontrolle für die Fertigungskonsistenz eingesetzt werden. Ein Materialfehler, der dazu führt, dass die Spitze der Nadel bricht, könnte für den Patienten unzumutbare Schmerzen verursachen.
Während des Herstellungsprozesses dient der Penetrationstest in erster Linie dazu, sicherzustellen, dass die Nadel ihre Schärfe behält und dass die aufgetragene Beschichtung wie erwartet funktioniert, da die Gleitfähigkeit der Beschichtung ein Hauptfaktor für die Penetrationskraft ist. Da eine gebogene Nadel in der Praxis mehrfach eingefädelt wird, muss der Penetrationstest mindestens 10 Mal pro Nadel durchgeführt werden, um sicherzustellen, dass sich die Beschichtung bei wiederholtem Gebrauch nicht abnutzt und dadurch die Penetrationskraft zunimmt. Das Ergebnis ist eine maximale Einstichkraft für jeden Durchgang sowie eine qualitative Bewertung der Haltbarkeit der Beschichtung anhand des Einstichkraftbereichs.
Prüfstandards
Es gibt zwei Hauptstandards, die sich mit der Bewertung der Funktionalität von gebogenen Nadeln befassen: ASTM F3014 für Penetrationstests & ASTM F1874 für Biegeversuche. Beachten Sie, dass die ASTM F1874 im Jahr 2020 offiziell zurückgezogen wurde und nicht ersetzt wurde. Die Hersteller können jedoch weiterhin interne Qualifizierungen auf der Grundlage der in der Norm beschriebenen Verfahren durchführen.
MaterialprüfungssystemPrüfsystem
Der Biegeversuch an gebogenen Nadeln ähnelt am ehesten einem Biegeversuch mit einer festen Plattform oder Kante und einer rotierenden Nadel. Der Test wird so lange durchgeführt, bis es zu einer plastischen Verformung der Nadel kommt. Ziel ist es, das Streckbiegemoment, den Streckbiegewinkel und das maximale Biegemoment zu ermitteln.
Im Gegensatz zu geraden Nadeln, die mit einer linearen Bewegung verwendet werden, ist eine Winkelbewegung erforderlich, um die reale Verwendung einer gebogenen Nadel bestmöglich zu simulieren. Der 68SC-1 Curved Needle Tester von Instron wandelt die Motordrehung in eine Winkelbewegung um, wobei ein Encoder den Winkel während des Tests aufzeichnet. Eine Kraftmesszelle mit 5 oder 10 N wird in der Regel auf der Basis montiert und die entsprechende Penetrations- oder Biegevorrichtung angebracht. Für Penetrationstests ist ein manueller oder automatisierter Revolverkopf erforderlich, um die 10 Tests auf einer einzigen Nadel zu ermöglichen. Der Revolverkopf ist ideal für die Wiederholbarkeit und verhindert, dass die Nadel zwischen den Testläufen justiert werden muss. Der Nadelhalter ist einstellbar, um eine Vielzahl von gekrümmten Nadellängen und -radien aufzunehmen.
| Testaufbau mit gebogener Nadel | |
|---|---|
| 1) | 68SC-1 MaterialprüfungssystemPrüfsystem für gebogene Nadeln |
| 2) | Bluehill Universal Software |
| 3) | Anzeige der XY-Tischposition |
| 4) | Kraftaufnehmer |
| 5) | 10-Positionen-Nadel-Penetrationshalterung |
| 6) | XY-Bühne |
| 7) | Mikrometer |
Curved Needle Testing Systems
The Instron® Needle Testing System is ideally suited for needles used in abdominal, fistula, vascular, intestinal, or other surgical procedures. This system provides two different needle testing solutions: one for curved needle puncture testing and one for bend testing. The curved needle puncture testing fixture is used to evaluate needle sharpness and insertion force, while the needle bend testing fixture is used to evaluate flexural properties of the needle during use. With its tabletop design, the Curved Needle Testing System has a small footprint and takes up minimal benchtop space. The testing system operates with Instron Bluehill® 3 Software that provides test control, data acquisition,test results, and reports, as well as a large library of calculations.
Bluehill Universal Broschüre
Bluehill Universal ist die fortschrittliche Materialprüfsoftware von Instron, entwickelt für intuitive Touch-Interaktion und optimierte Arbeitsabläufe. Sie bietet vorinstallierte Prüfmethoden, QuickTest für eine schnelle Einrichtung, verbesserten Datenexport und Instron Connect für die direkte Servicekommunikation. Anwender von Bluehill 2 und Bluehill 3 können problemlos auf die neueste Version upgraden, um die Leistung und Benutzerfreundlichkeit zu verbessern.
