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Essais de fatigue sur implants dentaires

Publié le 08 janvier 2013 par Evelyne Gisselbrecht
Source : (Source : Instron)

Instron a développé un système pour réaliser les essais mécaniques dynamiques sur les implants dentaires conformes ISO 14801. Il s’appuie sur une machine d’essai de fatigue Instron ElectroPuls E1000 ou E3000. Deux dispositifs de fixation différents permettent de tester les implants droits ou angulés.

Un système « clés en mains » optimisé pour les essais de fatigue mécanique dynamique sur implants dentaires vient encore étendre la vaste gamme de solutions offertes par Instron pour les essais de matériaux et dispositifs biomédicaux. Cette solution s’appuie sur une machine d’essais électrodynamique Instron ElectroPuls E1000. Deux dispositifs de fixation différents permettent de tester les implants droits ou angulés. Les deux versions peuvent être soit fixées sur la table à rainures en T du système d’essai ElectroPuls, soit placées dans un bain à fluide à température contrôlée. Ce système satisfait donc pleinement aux exigences de la norme ISO 14801 pour les essais sur implants dentaires endo-osseux à un seul poste sous des charges cycliques alternées.

Simulation des mouvements masticatoires

Les implants dentaires, généralement en titane, sont fixés de manière permanente dans l’os de la mâchoire afin de maintenir solidement en place les couronnes et les bridges pendant une durée de vingt à trente ans, voire davantage. Il est donc capital d’évaluer leur durabilité avant leur implantation dans la gencive d’un patient. La machine de fatigue électrodynamique Instron ElectroPuls E1000 représente une solution idéale aussi bien pour simuler les millions de mouvements masticatoires exercés durant cette période, par un test de cycle de vie accéléré, que pour comparer différentes géométries et tailles d’implants. Ce système permet des essais statiques à faible vitesse, ainsi que des essais dynamiques à des fréquences de plus de 100 Hz avec des charges dynamiques de l’ordre de ±1000 N. Il n’occupe pas plus de 0,15 m² sur la table de laboratoire. Utilisant la puissante technologie de moteur linéaire sans huile, il convient tout particulièrement aux environnements propres.

Deux types de mors

Instron propose deux types de mors pour fixer différentes géométries et tailles d’implants. Le premier est destiné aux essais sur implants droits selon un angle de charge fixe de 30°. L’autre permet aussi de régler l’angle de 0 à 50°, ce qui répond pleinement à la plus récente version de la norme ISO 14801 concernant les essais sur implants angulés, qui permettent de mieux les adapter à la forme spécifique de la mâchoire du patient. Les charges sont appliquées de manière à éliminer les contraintes latérales qui pourraient endommager le capteur de force Instron Dynacell ou la machine d’essai. Les deux modèles peuvent être fixés directement sur la table rainurée. Pour les essais sur des implants pouvant être soumis à une corrosion par fatigue, ces dispositifs peuvent être placés dans une solution saline ou d’autres fluides pour des essais à une température constante de 37°C.

Variante acceptant une plus grande charge

Outre le modèle compact et peu encombrant Instron ElectroPuls E1000, le système légèrement plus grand ElectroPuls E3000, présentant une capacité en charge de 3000 N, peut aussi être utilisé pour les essais sur implants dentaires, ainsi que pour divers autres essais statiques et dynamiques d’une large gamme de matériaux et composants. Dans ce cas, un banc de flexion peut être fixé sur le plateau ou dans le bain à fluide pour tester les matériaux des couronnes, des bridges ou des prothèses dentaires. Le système ElectroPuls E10000 Traction-Torsion permet en outre de procéder à des essais statiques et dynamiques tout en introduisant des charges en torsion.

Contact : Instron France SAS, F-78996 Elancourt Cedex, www.instron.tm.fr

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