Kardiovaskulární systém a jeho náhrady
Výzkum tkání, orgánových struktur a biomateriálů
Experimentální vybavení
Biaxiální zkušební stroj pro mechanické testování měkkých tkání a elastomerů
Popis projektu:
U anizotropních materiálů nelze získat věrohodné materiálové parametry pro popis mechanické odezvy při víceosé napjatosti jinak, než při víceosých zkouškách. Ty lze provést například jako inflační-extenzní test se vzorkem trubkovité geometrie (více vizte zde). Nad to je Laboratoř biomechaniky člověka vybavena zkušebním stojem pro dvousé (tahové a tlakové) namáhání Zwick/Roell primárně určeným ke zjišťování mechanických vlastností měkkých tkání (tepen, žil, chlopní, vazů, kůže ap.) a elastomerů. V zásadě je zkouška uskutečnitelná se rovinnými vzorky všech materiálů, pro než jsou relevantní síly do 250N.
Technická data
- Typy zkoušek
Podle smyslu sil: tah/tlak
Podle počtu sil: 1 osa (běžná tahová zkouška); 2 kolmé osy (biaxiální zkouška); + vryp (kolmo
ke vzorku)
Podle průběhu sil: monotónní, míjivé, pulzující, creepové, relaxační a v čase proměnlivé namáhání
- Silové snímače
-50 až +50N nebo -250 až +250N
U9B HBM Data sheet
krytí IP 67
- Aktuátory/posuvy
až 70 mm každým aktuátorem
rychlostí 0 do 30 mm/s
resolution 1 um
- Extenzometry
interní: laserová interferometrie (Zwick/Roell) nebo videoextenzometr (Zwick/Roell)
http://www.messphysik.com/fileadmin/messphysikdaten/Download/Video_extensometer_en.pdf
http://www.messphysik.com/fileadmin/messphysikdaten/Download/PDS_161_J_en_LSE.pdf
externí: vysofrekveční kamera + analýza obrazu v postprocessingu (Dantec Dynamics)
- Řízení
vzorkovací frekvence sytému 500Hz, max. frekvence záznamu dat na výstup 100Hz
možnost externího trigru TTL signál
Vzorky
rovinné - max 100x100 mm
- Doplňky
možnost měření v termostatické lázni
možnost úpravy pro scratchtesty
Webová stránka výrobce (koncern Zwick/Roell, divize Messphysik).
Kontaktní osoba: Ing. Lukáš Horný, Ph.D.
Umístění: Laboratoř kardiovaskulární mechaniky
-
Ukázky měření
Jednoosá tahová zkouška silikon-textilního kompozitu vyztuženého nitinolovým drátkem.
Jednoosá tahová zkouška NiTi (nitinol) drátu.
Pull-out test (vytahování výztužného drátu z matrice kompozitu) NiTi filamneta integrovaného do silikon-textilní matrice pro určení míry adheze na rozhraní matrice-vlákno.
Vzorek lidského perikardu při tahové zkoušce.
Jednoosá tahová zkouška latexového proužku s integrovaným optickým vláknem pro FBG měření deformací (experiment porovnával měření deformací pomocí videoextensometru - černobílé proužky na vzorku; 2D digitální korelace obrazu - černobílé tečky nasprejované na povrchu; a FBG).
Dvouosá tahová zkouška vulkanizované pryže (2D rovnoosá deformace).
Počáteční a zdeformovaný stav kaučukového vzorku pro dvojosou tahovou zkoušku (černobílé proužky slouží vestavěnému videoextensometru; vzorek je také nasprejován pro 2D digitální korelaci obrazu, aby se prokázala homogenita pole deformací).
doc. Ing. Lukáš Horný Ph.D. ; Ing. Hynek Chlup Ph.D.