Méthodes d'essai ASTM F543 pour les vis osseuses médicales métalliques
Essai mécanique des vis osseuses médicales métalliques sous charges de torsion et axiales
Rédigé par : Landon goldfarb
Mis à jour : 25 novembre 2025
L'ASTM F543 définit des méthodes d'essai normalisées pour évaluer les propriétés mécaniques des vis osseuses médicales métalliques sous des forces de torsion et axiales. Ces essais assurent la conformité aux exigences des dispositifs de classe 2 de la FDA et vérifient les performances pour les applications orthopédiques telles que :
- Implants
- Ostéosynthèse
- Plaques de fixation de fracture
La norme spécifie également les exigences relatives aux matériaux, à la finition, aux dimensions et aux tolérances.
Pourquoi les essais ASTM F543 sont importants
Les vis osseuses subissent des forces axiales et de torsion combinées lors de l'utilisation clinique. Des essais précis selon l'ASTM F543 garantissent la sécurité, la durabilité et la conformité réglementaire pour les fabricants de dispositifs médicaux.
Trouvez des informations sur d'autres applications dans notre base de connaissances sur les essais biomédicaux.
Essais selon l'ASTM F543
L'ASTM F543 utilise les unités SI et comprend plusieurs annexes pour les essais de performance fonctionnelle :
- Annexe A1 – propriétés de torsion
- Limite d'élasticité en torsion
- Couple maximal à la rupture
- Angle de rupture
- Annexe A2 – couple de vissage
- Annexe A3 – résistance à l'arrachement axial
- Annexe A4 – performance autotaraudeuse
Toutes les vis osseuses ne nécessiteront pas chacun de ces essais, seulement ceux qui sont pertinents pour la conception de la vis. Pour assurer la conformité, lisez toujours la norme ASTM F543 complète.
Systèmes d'essai recommandés
Pour la conformité à l'ASTM F543, nous recommandons l'utilisation de l'un des systèmes d'essai suivants :
- Système d'essai universel série 6800 avec module complémentaire de torsion pour les essais biaxiaux (axial + torsion)
- Système d'essai dynamique ElectroPuls avec dispositif de fixation personnalisé pour vis osseuses
Mâchoires, dispositifs de fixation et capteurs de force
Nous recommandons les mâchoires, dispositifs de fixation et capteurs de force suivants :
- Mâchoires à action latérale pour vis ou dispositifs personnalisés pour fixer l'os simulé
- Mandrin à trois mors pour l'embout de tournevis
- Dispositif personnalisé pour la résistance à l'arrachement axial
- Capteur de force biaxial (capacité de 1 kN / 25 Nm) pour la mesure combinée des forces
Exemple de configuration de système d'essai pour l'ASTM F543
- Module complémentaire de torsion
- Mandrin à trois mors
- Mâchoires de traction à action latérale pour vis série 2710-100
- Capteur de force biaxial série 2270
- Système d'essai universel série 6800 (68SC ou 68TM)
- Logiciel Bluehill Universal
Questions fréquemment posées
- Assurer l'alignement du système est crucial pour favoriser des mesures de couple répétables. En particulier lors de la réalisation de l'essai autotaraudeur selon A.4, il est important d'établir des procédures fiables de préparation des échantillons, en s'assurant que le trou pilote est taraudé droit et aligné avec la vis osseuse.
- La commande du système d'essai autotaraudeur peut être compliquée à configurer étant donné que des taux de chargement précis sont requis. L'optimisation des paramètres de gain du système est importante pour maintenir la plage attendue de taux de chargement pendant l'application du couple.