Métodos de ensayo ASTM F543 para tornillos óseos médicos metálicos
Ensayo mecánico de tornillos óseos médicos metálicos bajo cargas de torsión y axiales
Escrito por: Landon goldfarb
Actualizado: 25 de noviembre de 2025
ASTM F543 describe los métodos de ensayo estandarizados para evaluar las propiedades mecánicas de los tornillos óseos médicos metálicos bajo fuerzas de torsión y axiales. Estas pruebas garantizan el cumplimiento de los requisitos de los dispositivos de la clase 2 de la FDA y verifican el rendimiento para aplicaciones ortopédicas como:
- Implantes
- Osteosíntesis
- Placas de fijación de fracturas
La norma también especifica los requisitos para los materiales, el acabado, las dimensiones y las tolerancias.
Por qué es importante el ensayo ASTM F543
Los tornillos óseos experimentan fuerzas axiales y de torsión combinadas durante el uso clínico. Las pruebas precisas según ASTM F543 garantizan la seguridad, la durabilidad y el cumplimiento normativo para los fabricantes de dispositivos médicos.
Encuentre información sobre otras aplicaciones en nuestra base de conocimientos sobre ensayos biomédicos.
Ensayos según ASTM F543
ASTM F543 utiliza unidades SI e incluye varios anexos para las pruebas de rendimiento funcional:
- Anexo A1 – propiedades de torsión
- Límite elástico a la torsión
- Par máximo hasta la rotura
- Ángulo de rotura
- Anexo A2 – par de apriete
- Anexo A3 – resistencia a la extracción axial
- Anexo A4 – rendimiento de autorroscado
No todos los tornillos óseos requerirán cada una de estas pruebas, solo las pruebas que sean relevantes para el diseño del tornillo. Para garantizar el cumplimiento, lea siempre la norma ASTM F543 completa.
Sistemas de ensayo recomendados
Para el cumplimiento de ASTM F543, recomendamos utilizar uno de los siguientes sistemas de ensayo:
- 6800 Series Universal Testing System con el complemento de torsión para ensayos biaxiales (axial + torsión)
- ElectroPuls Sistema de ensayo dinámico con fijación de tornillo óseo personalizada
Mordazas, fijaciones y células de carga
Recomendamos las siguientes mordazas, fijaciones y células de carga:
- Mordazas de acción lateral para tornillos o fijaciones personalizadas para asegurar el hueso simulado
- Portabrocas de tres mordazas para la punta del destornillador
- Fijación personalizada para la resistencia a la extracción axial
- Célula de carga biaxial (capacidad de 1 kN / 25 Nm) para la medición combinada de la fuerza
Ejemplo de configuración del sistema de ensayo para ASTM F543
- Complemento de torsión
- Portabrocas de tres mordazas
- Mordazas de tracción de acción lateral para tornillos de la serie 2710-100
- Célula de carga biaxial de la serie 2270
- 6800 Series Universal Testing System (68SC o 68TM)
- Software Bluehill Universal
Preguntas frecuentes
- Garantizar la alineación del sistema es crucial para promover mediciones de par repetibles. Especialmente cuando se realiza la prueba de autorroscado según A.4, es importante crear procedimientos de preparación de muestras fiables, asegurando que el orificio piloto se taladre recto en línea con el tornillo óseo.
- El control del sistema de prueba de autorroscado puede ser complicado de configurar teniendo en cuenta que se requieren velocidades de carga precisas. La optimización de los ajustes de ganancia para el sistema es importante para mantener el rango esperado de velocidad de carga durante la aplicación del par.
Catálogo de sistemas de ensayo Serie 6800 Premier
Los sistemas de ensayo universales Serie 6800 de Instron proporcionan una precisión y fiabilidad sin igual. Construida sobre una arquitectura de sistema Operator Protect pendiente de patente, con un kit Smart-Close totalmente nuevo y funciones de mitigación de colisiones, la Serie 6800 hace que los ensayos de materiales sean más sencillos, limpios y seguros que nunca.
Folleto de Bluehill Universal
Bluehill Universal es el software avanzado de Instron para ensayos de materiales, diseñado para una interacción táctil intuitiva y flujos de trabajo optimizados. Ofrece métodos de ensayo precargados, QuickTest para una configuración rápida, exportación de datos mejorada e Instron Connect para una comunicación directa con el servicio técnico. Los usuarios de Bluehill 2 y Bluehill 3 pueden actualizar fácilmente a la última versión para mejorar el rendimiento y la usabilidad.
Torsion Add On 3.0 for Electromechanical Testing Systems Data Sheet
The Torsion Add-On 3.0 for electromechanical universal testing systems is designed for simple, simultaneous axial and torsional testing of devices and/or components. Torsion Add-On 3.0 easily mounts to any new or existing Instron 6800 or 5900 system, adding torsion capability to your lab while saving valuable lab space. It utilizes Bluehill Universal’s dedicated axial-torsion and method types in a user-friendly and intuitive interface.
