骨科接骨板疲勞試驗(yàn)機(jī)是專門(mén)用于評(píng)估骨科植入物(如接骨板、螺釘、髓內(nèi)釘?shù)龋┰陂L(zhǎng)期循環(huán)載荷下力學(xué)性能與耐久性的精密檢測(cè)設(shè)備,廣泛應(yīng)用于醫(yī)療器械研發(fā)、質(zhì)量控制和注冊(cè)檢驗(yàn)。其通過(guò)模擬人體骨骼在日?;顒?dòng)中承受的交變應(yīng)力,測(cè)試接骨板在數(shù)百萬(wàn)次加載后的變形、裂紋或斷裂情況,確保其臨床使用的安全性和可靠性。
骨科接骨板疲勞試驗(yàn)機(jī)由多個(gè)核心部件協(xié)同工作,各具不同功能與技術(shù)特點(diǎn)。

1、主機(jī)框架
骨科接骨板疲勞試驗(yàn)機(jī)主機(jī)采用立柱式或門(mén)式高剛性結(jié)構(gòu),通常由高強(qiáng)度合金鋼或鑄鐵制造,具備優(yōu)異的抗疲勞性能和穩(wěn)定性。其設(shè)計(jì)確保在長(zhǎng)期高頻循環(huán)加載下不變形、不共振,為精確加載提供堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
2、加載系統(tǒng)
由伺服電機(jī)、減速器和精密滾珠絲杠組成,負(fù)責(zé)施加精確的動(dòng)態(tài)載荷。配合閉環(huán)伺服控制系統(tǒng),可實(shí)現(xiàn)正弦波、三角波、方波等多種波形加載,頻率范圍通常為0.1–20Hz,滿足ISO14879-1、ASTMF382等國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)要求。
3、力值傳感器(負(fù)荷傳感器)
作為測(cè)力核心,傳感器實(shí)時(shí)采集施加在接骨板上的載荷數(shù)據(jù),精度可達(dá)0.5級(jí)或更高。其量程可根據(jù)測(cè)試需求配置(如5kN、10kN),具備過(guò)載保護(hù)功能,防止因意外超載損壞設(shè)備。
4、位移測(cè)量系統(tǒng)
通過(guò)高精度引伸計(jì)或光電編碼器實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)接骨板的微小變形(如撓度、應(yīng)變),分辨率達(dá)微米級(jí)。引伸計(jì)可自動(dòng)夾持,避免人為誤差,確保疲勞裂紋擴(kuò)展過(guò)程的精確記錄。
5、夾具系統(tǒng)
專用夾具用于模擬接骨板在骨骼上的固定狀態(tài),通常采用“四點(diǎn)彎曲”或“三點(diǎn)彎曲”加載方式。夾具材質(zhì)為高強(qiáng)度合金鋼,表面硬化處理,確保夾持牢固、受力均勻,防止滑移或局部應(yīng)力集中。
6、控制系統(tǒng)與軟件
配備工業(yè)計(jì)算機(jī)和專業(yè)測(cè)試軟件,實(shí)現(xiàn)試驗(yàn)參數(shù)設(shè)置(載荷幅值、頻率、循環(huán)次數(shù))、過(guò)程監(jiān)控、數(shù)據(jù)采集與曲線繪制(如載荷-位移曲線、S-N曲線)。支持自動(dòng)停機(jī)(當(dāng)位移突變或載荷下降時(shí))、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與報(bào)告生成,符合GLP規(guī)范。
7、環(huán)境模擬裝置(可選)
部分機(jī)型配備溫控箱或液體浸泡槽,可將試樣置于37℃生理鹽水環(huán)境中進(jìn)行測(cè)試,更真實(shí)地模擬體內(nèi)服役條件,提升試驗(yàn)的臨床相關(guān)性。
8、安全保護(hù)系統(tǒng)
集成過(guò)載、過(guò)流、限位、緊急停機(jī)等多重保護(hù)機(jī)制,確保設(shè)備在試樣斷裂或異常情況下自動(dòng)停機(jī),保障操作人員與設(shè)備安全。