医疗耗材断裂力与连接牢固度测试仪

一、设备核心功能与适用范围

功能定义该设备用于量化评估医疗耗材的机械性能极限，涵盖断裂力（材料极限强度）、连接处抗分离力（如针座-导管粘接、螺纹咬合）及动态疲劳寿命（模拟临床重复使用场景）。

典型测试对象

注射器械：注射器活塞推杆断裂力、针头与针座连接强度

介入导管：导丝与导管头端焊接强度、止血阀螺纹抗扭力

缝合材料：缝合线线结滑脱力、可吸收材料降解后强度保留率

呼吸管路：接头密封环压缩回弹性、螺纹连接抗轴向拉力

二、核心技术模块与参数指标

机械加载系统

多轴力学加载：

轴向拉伸/压缩：0-5000N（分辨率0.01N）

径向扭转：0-20N·m（精度±0.5% FS）

动态循环测试：频率0.1-50Hz（可模拟心肺复苏等冲击载荷）

环境模拟单元：

温控范围：-40℃~150℃（测试材料热胀冷缩效应）

液体浸泡仓：支持PBS、人工血液等介质腐蚀试验

传感与数据采集

高精度传感器组：

六维力传感器（同时测量X/Y/Z轴力与扭矩）

激光位移计（非接触式测量形变，精度0.1μm）

高速采集系统：

采样率20kHz，可捕捉毫秒级断裂瞬间力学参数

同步记录载荷-位移曲线、应力-应变曲线及能量吸收值

智能控制软件

预置标准库：ISO 11070（导管）、ASTM F1829（缝合线）、YY/T 0695（注射器）等20+种测试程序

失效模式分析：

自动识别脆性断裂（载荷骤降）、韧性断裂（塑性变形）等5类失效特征

生成Weibull分布图预测批量产品可靠性

三、典型测试方法与判定标准

静态断裂力测试

轴向拉伸试验：

以5mm/min速率加载至试样断裂，记录峰值力值（如注射器推杆需≥50N）

计算屈服强度（0.2%偏移法）和断裂伸长率

三点弯曲试验：

跨距可调（10-200mm），用于测试骨科螺钉、穿刺针等刚性材料抗弯性能

动态连接牢固度测试

插拔耐久性：

模拟5000次临床插拔操作（速度60次/分钟），监测连接力衰减曲线

判定标准：最终连接力≥初始值的80%

扭转疲劳：

施加周期性交变扭矩（如±0.5N·m，频率2Hz），记录螺纹滑牙临界循环次数

复合环境测试

湿热老化后测试：将样品置于70℃/95%RH环境240小时，评估材料降解影响

化学相容性测试：浸泡于乙醇、DMSO等溶剂后测量力学性能变化。