Urządzenia ortopedyczne do zespalania kości są używane podczas operacji z zakresu chirurgii rekonstrukcyjnej w leczeniu złamanych kości i uszkodzonych w wyniku urazu tkanek miękkich. Urządzenia takie jak, płytki do zespolenia kości, śruby ortopedyczne i gwoździe śródszpikowe stosowane są w celu utrzymania liniowości fragmentów kości oraz połączenia dwóch lub więcej elementów kostnych umożliwiając im odpowiednie gojenie. Określenie charakterystyki zginania, tj.
wytrzymałości na zginanie czy
sztywności przy zginaniu zapewni chirurgom wgląd w charakterystykę pracy oraz ocenę jakości wykonania urządzeń ortopedycznych, a naukowcom umożliwia porównanie właściwości materiałów używanych do ich produkcji oraz usprawnić proces projektowania ich kształtów. Konieczne jest również wyznaczenie
wytrzymałości na zginanie w określonym przedziale czasu oraz maksymalnych wartości naprężeń działających na implanty ortopedyczne.
Postępując zgodnie z wymaganiami norm ASTM, konieczne jest, w każdym przypadku, zastosowanie indywidualnie opracowanych konstrukcji oprzyrządowania umożliwiających wykonanie próby. Możliwości zmiany konfiguracji odpowiadającej wymaganym aplikacjom posiada
urządzenie ElectroPuls ™ lub
serwohydrauliczna maszyna wytrzymałościowa 8870. Do urządzeń wyposażonych w zintegrowany stół do mocowania próbek z rowkami teowymi można zainstalować
głowicę pomiarową Dynacell ® oraz akcesoria umożliwiające prowadzenie badań w warunkach in-vivo, np. komorę z kąpielą solną. Takie wyposażenie daje operatorowi szerokie możliwości badawcze z uwzględnieniem wyznaczenia złożonych charakterystyk pracy urządzeń i ich wydajności.
Do badań wybrano mały implant, powszechnie stosowany w leczeniu złamań kości palców, kości śródręcza i nadgarstka. Implant poddano badaniom w warunkach obciążeń dynamicznych w celu sprawdzenia jego trwałości zmęczeniowej. Płytę mocującą zainstalowano na urządzeniu E3000 ElectroPuls oraz maszynie E1000. Po dostrojeniu sztywności układu, próbkę poddano próbie ściskania ze zginaniem z obciążeniem w zakresie od 0.3 do 3 N przy częstotliwości 20 Hz. Pomyślne wykonanie badań możliwe było poprzez zastosowanie głowicy pomiarowej Dynacell dedykowanej do prób z zastosowaniem małych wartości sił, małych płyt do ściskania, płyty dociskowej użytej do zamocowania próbki implantu oraz płyty montażowej zainstalowanej na stole z rowkami teowymi.