疲労試験による整形外科用インプラントの耐久性評価

疲労試験とは?

機器の破損事故の大半は疲労破壊であり、その要因は複雑で予想が難しいため疲労試験が重要となります。KISTECでは、引張圧縮方向に加え、ねじり方向の疲労試験が可能な試験機を新たに導入しました。

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  • 図1 引張圧縮・ねじり疲労試験機
  • 図1 引張圧縮・ねじり疲労試験機

この試験機は最大荷重±10kN、最大トルク±100Nmで、複合試験も可能です。
丸棒や板の状態で取り付け可能なエアグリップや、製品の取り付けに便利なT溝付き定盤を装備しています。
動力源は従来の油圧式ではなくリニアモーター等で駆動する電気式で、消費電力や騒音が大幅に低減されました。
なお、KISTECの疲労試験機は、この他、恒温槽付き、油圧チャック付き、大型高荷重、高速大変位などさまざまなタイプのものがあります。

整形外科用インプラントの耐久性評価試験

図2は脊椎を模造した人工骨にインプラント(体内埋込部材)を装着し、繰り返しねじり負荷をかける試験の取り付けの様子です。
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  • 図2 試験機への取り付けの様子
  • 図2 試験機への取り付けの様子

整形外科で治療に用いる人工関節やインプラントは長期間、体内で安全に機能することが求められるため、複数のサンプルに対し、一定の圧縮荷重をかけた状態で実使用に近いねじり負荷を繰り返し500万回かけて、疲労破壊、摩耗、変形などが起こらないことを確認しました。

ご利用を希望される方へ

同様の事例については、 試験計測(依頼試験) でご利用いただけます。

参考料金は以下の通りです。

料金表 (試験計測料金)

項目番号項目単位手数料
E0420疲労試験 8時間以内1試料1条件につき16,280
E0435疲労試験 8時間増(№0420,0431に適用)8時間を超えて8時間増すごとに6,820
E0431疲労試験 大型構造物 8時間以内 1試料1条件につき20,900

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  • 担当:機械・材料技術部 材料評価グループ
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