Dans l’industrie des dispositifs médicaux, les instances réglementaires testent souvent les produits implantables sous les conditions physiologiques du corps humain. La nouvelle chambre de température lnstron BioBox répond à cette tendance croissante à tester les matériaux et des dispositifs médicaux réels à la température du corps (37 °?).

En effet, pour les dispositifs très longs ou très larges, il n’est pas toujours facile de procéder à des essais dans un liquide. Il existe cependant une alternative efficace : effectuer l’essai dans un environnement contrôlé correspondant à la température corporelle.

La BioBox peut être ajoutée en standard sur les nouvelles machines d’essai monocolonnes

Série 3340 ou 5940 d’Instron, ou installée sur certains modèles déjà en service. Les grandes dimensions de la BioBox permettent d’utiliser le système d’essai sur toute sa course. Les applications typiques comprennent les essais, à des températures correspondant à la physiologie, de sutures, de tubes de cathéter et de gants en latex, ainsi qu’une grande variété d’autres dispositifs et biomatériaux. En général, il est possible d’utiliser la plupart des mâchoires et fixations standards car, contrairement aux essais dans un bain à fluide, il n’est pas nécessaire que celles-ci soient constituées d’un matériau de haute résistance à la corrosion.

Caractéristiques de la chambre de température

La chambre de température BioBox est constituée de quatre parois latérales en polycarbonate dotées d’un tube de chauffage interne qui fournit la chaleur requise. Au centre, des conduits d’air entretiennent un flux d’air constant pour assurer une diffusion uniforme de la température. La chaleur peut se régler sur une plage allant de la température ambiante jusqu’à 40 °C (maximum), avec une précision de +/- 2 °C. Deux grandes portes en verre superposées sur le devant de la chambre permettent d’accéder rapidement à l’espace d’essai. Pour les essais à faible course, par exemple pour les implants dentaires, il suffit à l’opérateur d’ouvrir la trappe inférieure pour placer ou retirer l’éprouvette et préserver la température. Le bâti d’essai est entièrement incorporé dans la BioBox, mais le panneau de commande et le bouton d’arrêt d’urgence sont ergonomiquement situés à l’extérieur de la chambre, pour plus de commodité.

Configurations optimisées du système d’essai

Les applications typiques comprennent notamment les essais en traction des tubes de cathéter. Un exemple de configuration, optimisée pour ce type d’opération, associe la BioBox et une machine d’essai électromécanique Instron 5943 offrant une capacité en force nominale de 1 kN et une hauteur d’espace d’essai de 1123 mm, équipée d’un capteur de force de 100 N. Pour mesurer la résistance à la traction du cathéter – mesure capitale de la qualité de ces dispositifs –, la machine sera équipée de mâchoires pneumatiques présentant une capacité de charge nominale de 1 kN, qui conviennent également pour les essais en traction des cordes et des fils. Ces mâchoires sont conçues pour éviter le glissement de l’éprouvette et réduisent la force de serrage qui y est appliquée afin d’éviter toute rupture au niveau des mors. La commande automatique de l’essai, la collecte des données et la génération des rapports d’essai sont effectuées par le logiciel Bluehill 3 d’Instron.

L’expérience a montré que cette configuration produit des résultats extrêmement précis pour la caractérisation de la résistance à la traction des tubes de cathéter.

Contact : Instron France SAS, F-78996 Élancourt, www.instron.com