INDICE 1.0 SCOPO DELLE PROVE PERIODO DI PROVA E CONDIZIONI AMBIENTALI 7

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Erica Alberti
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1 PAG.1/13 RAPPORTO DI PROVA N TIPO DI PROVA: CARATTERIZZAZIONE MECCANICA A FATICA DINAMICA DI IMPIANTI DENTALI INTRAOSSEI MATERIALE/CAMPIONE: IMPIANTI DENTALI INTRAOSSEI COMMESSA N : MBO09E00966 D.D.T.: N 81 del 13/10/2009 ORDINE N acc ns off METBO del 26/05/2009 VS RICHIESTA: DEL 2009/10/013 DATA RICEVIMENTO CAMPIONI: 2009/09/04 COMMITTENTE NSI Ditta individuale Via Cesare Battisti, Castiglione delle Stiviere (MN) DICHIARAZIONI I dati contenuti nel presente rapporto di prova si riferiscono esclusivamente ai campioni consegnati dal Committente. Il Committente si impegna a riprodurre integralmente il presente rapporto di prova; la riproduzione parziale deve essere autorizzata dal CERMET. Cadriano di Granarolo, Il Tecnico Davide Salomoni Il Responsabile del Laboratorio Roberto Bertozzi

2 PAG.2/13 INDICE 1.0 SCOPO DELLE PROVE PERIODO DI PROVA E CONDIZIONI AMBIENTALI PROVE E CONTROLLI ESEGUITI CARATTERIZZAZONE STATICA CARATTERIZZAZONE A FATICA DINAMICA CARATTERIZZAZONE DIMENSIONALE PROSPETTO DELLE ATTREZZATURE E DEI METODI DI PROVA 13

0 PROVE E CONTROLLI ESEGUITI 8 3.1 CARATTERIZZAZONE STATICA 8 3.

3 PAG.3/ Scopo delle prove Le prove sono state eseguite su impianti dentali intraossei allo scopo di determinare la sollecitazione dinamica che garantisce una vita infinita del componente fissata a di cicli (FATICA DINAMICA). La norma applicabile è la: UNI EN ISO 14801:2008: Odontoiatria - Impianti - Prova di fatica dinamica per impianti dentali intraossei Di seguito si riportano le caratteristiche dell impianto dentale intraosseo sottoposto a verifica: Ditta costruttrice Serie impianto Tipologia impianto Connessione impianto Tipologia protesi Dettaglio componenti STANDARD Dettaglio componenti specifici per TEST NSI Linea light Dimensioni: Ø: 3,8 mm L: 10 mm Bifasico Interna Impianto dentale endosseo IMPIANTO BIFASICO Dimensioni: rif. disegno 1 Codice: 38 light - Materiale: Titanio Gr.4 MONCONE DIRITTO Dimensioni: rif. disegno 2 Codice: 0013 C 38- Materiale: Titanio Gr.5 VITE PASSANTE Dimensioni: rif. disegno 3 Codice: 00111C - Materiale: Titanio Gr.4 CILINDRO Codice: Disco base Rev2 - Materiale: Alluminio VITE PASSANTE Dimensioni: rif. disegno 4 Codice: 00111C - Materiale: Titanio Gr.4 I disegni 1, 2, 3 riportati a pagina 4 e 5 mostrano le caratteristiche costruttive del componente nella configurazione standard, il disegno 4 mostra le caratteristiche costruttive del componente nella configurazione realizzata per eseguire il test mentre il disegno 5 mostra il dettaglio dei componenti, contenuti nella tabella sopra riportata, che rappresentano la famiglia dell assemblato sottoposto a verifica nella configurazione realizzata per eseguire la prova. La norma UNI EN ISO 14801:2008 prevede che i campioni vengano montati su un supporto dedicato avente le caratteristiche indicate nello schema riportato nella foto 1 a pagina 7; il committente ha scelto di realizzare il supporto in alluminio ed ha montato ogni singolo moncone sul rispettivo supporto con le stesse modalità di assemblaggio in servizio.

4 DISEGNOTECNICO ildisegnomostracarateristichetecnichecostrutiveriservate DISEGNOTECNICO ildisegnomostracarateristichetecnichecostrutiveriservate

5 DISEGNOTECNICO ildisegnomostracarateristichetecnichecostrutiveriservate DISEGNOTECNICO ildisegnomostracarateristichetecnichecostrutiveriservate

6 PAG.6/13 Disegno 5: dettaglio dei componenti utilizzati per eseguire le prove

7 PAG.7/13 Foto 1: Schema del carico (rif. norma UNI EN ISO 14801:2008) La foto 2 rappresenta uno dei campioni allo stato di presentazione con il corrispondente supporto già montato. Foto 2 : Campione allo stato di presentazione 2.0 Periodo di prova e condizioni ambientali Le prove e le misure sono state eseguite presso il Laboratorio CERMET nel periodo tra il e La temperatura durante tutto il periodo di prova è rimasta all interno dell intervallo (20 ± 5) C

supporto già montato. Foto 2 : Campione allo stato di presentazione 2.

8 PAG.8/ Prove e controlli eseguiti 3.1 Caratterizzazone statica La norma UNI EN ISO 14801:2008 prevede che il carico da applicare nella prova a fatica dinamica risulti calcolato rispetto al risultato ottenuto da una prova statica realizzata con lo stesso schema del carico riportato nella foto 1. Per la prova è stata utilizzata una macchina universale per prove statiche INSTRON 6027 con cella di carico INSTRON con la configurazione rappresentata nella Foto 3 con cella di carico avente portata massima di 200 kn e in classe 0,5 secondo la norma UNI EN ISO :2006 da 0,2 kn a 200 kn. L applicazione del carico è avvenuto come descritto nella norma UNI EN ISO 14801:2008 secondo lo schema di carico riportato nella foto 1 della presente relazione. Foto 3 : Configurazione utilizzata per la verifica della prova verticale con carico statico La prova è stata eseguita impostando i seguenti parametri di prova Velocità di prova: Precarico: 0,2 mm/min 2 N La prova è stata eseguita su 2 campioni; la tabella seguente mostra i risultati ottenuti. Campioni in prova Fm Max (N) A ,42 A ,90 Per le prove dinamiche è stato utilizzato il valore ottenuto dalla media dei carichi (Fm Max); di seguito si riportano i grafici ottenuti dalla caratterizzazione statica.

realizzata con lo stesso schema del carico riportato nella foto 1.

9 PAG.9/ Carico in N ,0 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 Deformazione in mm Grafico 1: Grafico ottenuto dalla caratterizzazione statica effettuata sul campione A Carico in N ,0 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 Deformazione in mm Grafico 2: Grafico ottenuto dalla caratterizzazione statica effettuata sul campione A Caratterizzazone a fatica dinamica Per la prova è stata utilizzata una macchina monoassiale per prove dinamiche Italsigma con la configurazione rappresentata nella Foto 4 con cella di carico avente portata massima 5 kn e in classe 0,5 UNI EN ISO :2006. L applicazione del carico è avvenuto come descritto nella norma UNI EN ISO 14801:2008 secondo lo schema di carico riportato nella foto 1 della presente relazione utilizzando degli appositi sistemi di centraggio (foto 5). La norma UNI EN ISO 14801:2008 prevede che i valori dell ampiezza di carico da applicare alla prova risultino ottenuti da prove statiche eseguite su campioni della stessa tipologia. La prova si considera superata se il componente non presenta difetti strutturali e/o deformazioni permanenti sulla superficie della calotta sferica; anche sul bottone di carico non devono essere presenti cedimenti o usure.

2 Caratterizzazone a fatica dinamica Per la prova è stata utilizzata una macchina monoassiale per prove dinamiche Italsigma con la configurazione rappresentata nella Foto 4 con cella di carico avente

10 PAG.10/13 Foto 4 : Configurazione utilizzata per la verifica della prova verticale con carico dinamico Foto 5: Dettaglio del sistema di fissaggio del supporto della protesi al cilindro della macchina monoassiale per prove dinamiche Le prove sono state eseguite in controllo di carico con legge sinusoidale con un limite di vita infinita fissato a di cicli. La sollecitazione minima F min è stata il 10 % della sollecitazione massima F max (R=0,1) La tabella seguente riporta i risultati ottenuti. Carico Massimo Frequenza / Hz F max / N 300,0 40 O \Componenti 300,0 15 O O O X componenti rotti (numero di cicli eseguiti) O componenti non rotti che hanno raggiunto i di cicli.

$Carico Massimo Frequenza / Hz F max / N 300,0 40 O \Componenti 300,0 15 O O O X componenti rotti (numero di cicli eseguiti) O componenti non rotti che hanno raggiunto i 5.$

11 PAG.11/13 Tre componenti hanno sopportato per di cicli la massima sollecitazione di: (165,0 ± 135,0) N F max : 300,0 N e F min : 30,0 N; La foto 6 riporta il grafico dell oscilloscopio che mette in evidenza la curva verde che è quella relativa al carico applicato in termini di F max e F min ai tre componenti sopra citati. Foto 6: Dettaglio del grafico dell oscilloscopio Utilizzando i parametri dimensionali misurati sui componenti che hanno superato la prova e descritti al paragrafo successivo è possibile determinare il momento flettente applicato durante le prove, ottenendo i valori contenuti nella tabella qui di seguito riportata. Momento flettente / Nmm Sollecitazione di compressione / N CAMPIONI IN PROVA A-03 A-04 A-05 M med 981,1 960,6 951,9 M din +/- 802,7 785,9 778,9 M max 1783,9 1746,5 1730,8 M min 178,4 174,6 173,1 Fc med 139,1 140,9 140,5 Fc din +/- 113,8 115,3 115,0 Fc max 252,9 256,1 255,5 Fc min 25,3 25,6 25,6 dove: M med è il momento flettente medio in Nmm M din è la semiampiezza del momento flettente dinamico in Nmm

relativa al carico applicato in termini di F max e F min ai tre componenti sopra citati.

12 PAG.12/ Caratterizzazone dimensionale Per la valutazione del momento flettente e del carico di compressione applicati durante le prove effettuate sui tre campioni sottoposti a verifica è stato necessario caratterizzarli dimensionalmente. Qui di seguito si riportano i risultati ottenuti. Parametro verificato Valore rilevato Campione A-03 Valore rilevato Campione A-04 Valore rilevato Campione A-05 Lunghezza (l) / mm 11,06 11,18 11,01 Distanza (y) / mm 5,95 5,82 5,77 Angolo / I parametri contenuti nella tabella fanno riferimento allo schema del carico riportato nella foto 1 a pagina 7 della presente relazione.

sottoposti a verifica è stato necessario caratterizzarli dimensionalmente. Qui di seguito si riportano i risultati ottenuti.

13 PAG.13/ Prospetto delle attrezzature e dei metodi di prova Tipo di prova Strumento Stato di taratura Condizioni ambientali Termoigrometro data-logger Marca: MICROREP Mod: THP.01 S/N: 092 (IT23) Certificato SIT n 0059-SU-09 del 2009/02/03 Caratterizzazone statica Macchina monoassiale per prove statiche Marca: INSTRON Mod: 6027 S/N: H2000 (IM006) Caratterizzazone a fatica dinamica Caratterizzazone dimensionale Cella di carico Marca: INSTRON Modello: 2518/111 S/N: UK332 Macchina monoassiale per prove dinamiche Marca: Italsigma Modello: FPF S/N: (IM08) Cella di carico Marca: AeP Modello: TC4 S/N: f.s. 5kN. Macchina di misura a coordinate Marca: Mitutoyo Modello: Legex 9106 S/N: C (ID200) Certificato SIT n FSE del 2008/10/16 Certificato SIT n FSE del 2009/09/07 Certificato SIT n DSI del 2008/01/21

dinamica Caratterizzazone dimensionale Cella di carico Marca: INSTRON Modello: 2518/111 S/N: UK332 Macchina monoassiale per prove dinamiche Marca: Italsigma Modello: FPF S/N: 1217580 (IM08) Cella di

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