Испытание на сжатие.

Данный метод применяется для исследования свойств твердых и мягких биологических тканей. Для испытания твердых биотканей используют цилиндрические образцы с соотношением высоты к диаметру от 1, 5 до 3, 0, изготавли­ваемые из материала различных органов, а также сегменты самих органов (например, трубчатых костей). Испытание на сжатие осуществляют при помощи того же стандартно­го оборудования, что и при растяжении. В случае приме­нения испытательного комплекса на базе машины INSTRON3365 данный метод реализуется с помощью базового варианта с использованием специальных приспособлений, входящих в основной состав машины. При этом по стандартным методикам определяют прочностные и упруго-деформативные свой­ства биоматериала при сжатии [5, 6].

Испытание на сжатие мягких биотканей, как правило, требует создания специальных методик и приспособлений. Так, например, при разработке методики определения зави­симости относительной остаточной деформации склерозиро­ванного материала артерии от давления была использована методика формовки изделий из порошковых материалов [7].

На рис. 5 представлены схема испытания на сжатие, форма образца и диаграмма «нагрузка – время» примени­тельно к машине INSTRON3365. Для этой цели разработан специальный блок, состоящий из приспособления для фикса­ция образца 1и пуансона для его нагружения 2.

Образцы при помощи штампа изготавливают из пора­женного атеросклерозом слоя артерии. Размеры образца выбраны соответствии со статистическими данными о разме­рах бляшек и для удобства расчетов составляют = 4 мм, = 25 мм. Образец помещают в фиксирующее приспособле­ние, предотвращающее боковые деформации. Приспособле­ние с образцом устанавливают на неподвижной платформе, связанной с тензодатчиком испытательной машины. Нагружение образца осуществляют пуансоном, размеры которого соответствуют размерам окна приспособления. Верхний пре­дел нагрузки задают исходя из максимально допустимого да­вления на стенку кровеносного сосуда.

По полученным результатам испытаний с учетом диа­граммы «нагрузка – время» определяется остаточная дефор­мация и зависимость :

,

где - высота образца до сжатия; - высота образца после деформадии; - изменение высоты образца после дефор­мации; - сила сжатия образца; - площадь поверхности давлении.

Рис. 6.