ISO 14879 슬관절시험 : 경골판의 피로시험

무릎 경골판의 피로 파괴는 전슬관절치환술(Total Knee Replacements (TKR))에서 가장 보편적으로 보고되는 파괴 양상입니다. 이는 마모에 의한 골용해(osteolysis)와 같은 생물학적 반응에 기인하는 근원적인 뼈지지 기반의 손실에 의해 발생됩니다. 이러한 상태에서는 경골판이 기계적 관점에서 불안정하게되고 통상적인 걸음걸이에서의 반복적인 부하가 피로 균열을 발생시키고 나아가서는 최종 파괴에 도달하게 됩니다.

ISO 14879-1 표준인 '슬관절 경골판의 내구성 평가(Determination of Endurance Properties of Knee Tibial Trays)'는 다양한 종류의 경골판 디자인의 피로 특성을 평가하고 검증하는 시험 조건들을 설명하고 있습니다. 인스트론사의  유압식 8870 servohydraulic 및 기계식 ElectroPuls™ 모델들은 균열 전파 저항력과 같은 기초적인 재료 특성에서부터 경골판 전체에 이르기까지 제품의 수명 평가 과정을 통하여 디자이너와 생산자, 연구자들에게 도움을 줄 것입니다.

관절구의 완전한 지지를 위하여 경골판의 반을 고정시키기 위한 고정 치구를 사용합니다. 지지되지 않은 나머지 반쪽 관절구는 생리적 형태의 부하를 받게 됩니다. 독보적인 하중 센서인 Dynacell™ load cell을 사용하여 동적 관성(치구에 의한 것이거나 용액 내에서 시험할 때 발생하는 유체 역학에 의해 발생하는)에 의한 오차를 최소화하여 시편에 가해지는 하중의 측정을 더욱 정밀하게 할 수 있습니다.

ISO 14879-1를 자세히 검토하셔서 그 조건들을 충분히 이해하시기 바랍니다.