ASTM F2077-18 توصيف وتعب أجهزة دمج الجسم الفقري في العمود الفقري

تُستخدم أجهزة دمج الجسم بين الفقرات لتعزيز الإيثاق المفصلي لجزء من حركة العمود الفقري، بعد انحطاط القرص. تعمل الغرسة كدعم للعمود الأمامي بينما ينمو القرصان الفقريان معًا ويدمجان العمود الفقري. يعد دمج الجسم بين الفقرات تقنية بديلة لاستبدال القرص الفقري.

تشمل الاختبارات ما يلي:
الضغط المحوري
ضغط القص
اختبار الالتواء
نوصي بمراجعة المعيار لفهم متطلباته بشكل كامل. تم تحديد اختبار بديل لأجهزة دمج الجسم بين الفقرات في ASTM-F2267.

تحديات اختبار ASTM F2077:

تصنيع/تصنيع كتل الاختبار لتتناسب مع شكل العينة
مراقبة الارتفاع داخل القرص أثناء الاختبار
تقييم الأعطال الميكانيكية أثناء الاختبار
تجنب التسخين الذاتي في كتل الاختبار
الحفاظ على قمم الحمل عند الترددات العالية
مدة الاختبار للاختبارات في الجسم الحي

نظام الاختبار
مطلوب نظام الالتواء المحوري ليشمل جميع أنواع الاختبارات من هذا المعيار وسيسمح للمصنعين والباحثين بإجراء اختبارات الثبات والإجهاد على مجموعة من تصميمات الغرسات باستخدام نظام اختبار واحد. توفر أدوات الاختبار الديناميكي الكهربائية بالكامل للالتواء الخطي، بالإضافة إلى إطار الاختبار الديناميكي الهيدروليكي المؤازر 8874، الإمكانات اللازمة للاختبار وفقًا لهذا المعيار باستخدام التركيبات المتخصصة. يمكن دمج كل نظام مع حمام يتم التحكم في درجة حرارته لمحاكاة الظروف في الجسم الحي ويمكن تركيب خلايا تحميل Dynacell ثنائية المحور في نهاية المحرك الالتوائي المحوري المتحرك مما يوفر تعويضًا تلقائيًا عن الأخطاء الناتجة عن التحميل بالقصور الذاتي.

تركيبات الاختبار
بالنسبة لكل من اختبارات الضغط المحوري وقص الضغط، يتم استخدام نفس التركيب. تتصل هذه الوحدة بمشغل النظام عبر مفصل عالمي وتتميز بقضيب دفع مع وصلة كروية احتكاكية بسيطة إضافية في طرفها الآخر. يجب أن يكون طول قضيب الدفع 38 سم على الأقل بين مركز كل مفصل وذلك للتعويض عن أي اختلال في سلسلة التحميل.
بالنسبة لاختبار الالتواء، تكون التركيبات متشابهة، مع كون نوع المفصل السفلي هو الاختلاف الوحيد. في هذه الحالة، يتم استخدام آلية ذات محورين كرويين بحيث يمكن تطبيق قوة الضغط والعزم على العينة في وقت واحد.
بالنسبة لكل اختبار، يتم وضع العينة بين كتلتي اختبار تم تشكيلهما آليًا لتتناسب مع نموذج العينات ويتم ربطهما بشكل صارم بإطار التثبيت والاختبار. يتم تشكيل كتل الاختبار الخاصة باختبارات القص بحيث يتم الاحتفاظ بالعينة بالزاوية المطلوبة فيما يتعلق بمستوى الطاولة بحيث يتم إنشاء قوة القص عند تطبيق حمل محوري.
بالنسبة للاختبارات الساكنة، يتم تصنيع الكتل من المعدن ويمكن إعادة استخدامها. بالنسبة للاختبارات الديناميكية، يتم تصنيع الكتل من مادة البولي أسيتال وتكون ذات استخدام واحد.