最近，公司出貨了一臺(tái)疲勞試驗(yàn)機(jī)，是專(zhuān)門(mén)為股骨髁疲勞測(cè)試進(jìn)行定制的。為此，科準(zhǔn)測(cè)控技術(shù)團(tuán)隊(duì)為其定制了一套工裝夾具，內(nèi)含檢測(cè)方法。
股骨髁的疲勞性能試驗(yàn)旨在模擬實(shí)際生理?xiàng)l件下股骨髁所承受的應(yīng)力環(huán)境，通過(guò)系統(tǒng)性的疲勞加載測(cè)試，評(píng)估其在長(zhǎng)期反復(fù)載荷作用下的力學(xué)性能變化。通過(guò)此類(lèi)實(shí)驗(yàn)，可以深入了解股骨髁的疲勞行為及其對(duì)不同應(yīng)力條件的響應(yīng)，從而為臨床實(shí)踐提供科學(xué)依據(jù)。
在本文中，科準(zhǔn)測(cè)控小編將探討如何通過(guò)一系列疲勞性能試驗(yàn)，對(duì)股骨髁在不同條件下的疲勞壽命和斷裂行為進(jìn)行詳細(xì)分析。研究方法包括材料試樣的制備、疲勞試驗(yàn)裝置的設(shè)置、加載方案的設(shè)計(jì)以及疲勞數(shù)據(jù)的采集和分析。
一、測(cè)試原理
股骨髁疲勞性能測(cè)試的原理是通過(guò)模擬實(shí)際生理應(yīng)力環(huán)境，評(píng)估股骨髁在長(zhǎng)期反復(fù)載荷作用下的力學(xué)性能變化。
二、測(cè)試相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)
參考標(biāo)準(zhǔn)ASTM WK51649進(jìn)行試驗(yàn)
三、測(cè)試儀器
1、動(dòng)態(tài)疲勞試驗(yàn)機(jī)
（示意圖：疲勞試驗(yàn)機(jī)可根據(jù)不同產(chǎn)品進(jìn)行定制）
2、定制工裝夾具
四、測(cè)試流程
步驟一、 動(dòng)態(tài)疲勞試驗(yàn)機(jī)準(zhǔn)備
1、 檢查動(dòng)態(tài)疲勞試驗(yàn)機(jī)的狀態(tài)，確保設(shè)備正常運(yùn)行。
2、設(shè)置試驗(yàn)機(jī)的參數(shù)，包括載荷頻率、載荷大小和循環(huán)次數(shù)。
步驟二、定制工裝夾具安裝
a、安裝專(zhuān)門(mén)為股骨髁疲勞測(cè)試設(shè)計(jì)的定制工裝夾具。
b、確保試樣穩(wěn)固地固定在工裝夾具中，以防止測(cè)試過(guò)程中發(fā)生位移。
步驟三、試樣準(zhǔn)備
a、 選擇全膝關(guān)節(jié)假體金屬股骨部件作為測(cè)試試樣。
b、 檢查試樣表面，確保無(wú)明顯缺陷或損傷。
步驟四、測(cè)試開(kāi)始
a、在動(dòng)態(tài)疲勞試驗(yàn)機(jī)上安裝試樣和工裝夾具。
b、 逐步增加載荷水平，從低載荷開(kāi)始進(jìn)行疲勞測(cè)試。
c、 按照預(yù)設(shè)的載荷頻率和大小，啟動(dòng)試驗(yàn)機(jī)進(jìn)行循環(huán)加載。
步驟五、數(shù)據(jù)采集與記錄
a、在每一載荷水平下進(jìn)行F-N曲線(xiàn)的建立。
b、記錄試樣在不同載荷水平下的循環(huán)次數(shù)，直至達(dá)到1000萬(wàn)次循環(huán)或試樣出現(xiàn)疲勞斷裂。
步驟六、疲勞極限確定
a、分析測(cè)試數(shù)據(jù)，繪制F-N曲線(xiàn)。
b、確定試樣在1000萬(wàn)次循環(huán)下的疲勞極限。
步驟七、測(cè)試結(jié)束與設(shè)備清理
a、 停止試驗(yàn)機(jī)，卸下試樣和工裝夾具。
b、檢查并記錄試樣的疲勞斷裂情況。
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