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A. Mudaffer:
"Apparatur zur Bestimmung mechanischer Eigenschaften mittels eines kleinen Stanzgerätes (Small Punch)";
Supervisor: V. Archodoulaki, B. Duscher; Werkstoffwissenschaft und Werkstofftechnologie - E308, 2017; final examination: 2017-11-16.

In der Prothetik gehört UHMWPE (Ultra-high-molecular-weight polyethylene) heute zu den
meistverwendeten Kunstoffen.
Speziell als Gleitelement in künstlichen Hüft- und Kniegelenken, erfüllt dieses Material höchste
tribologische und festigkeitstechnische Anforderungen. Gleichzeitig zeichnet sich der
Werkstoff durch seine hohe Dauerfestigkeit und chemischen Beständigkeit aus.
Aufgrund der kleinen Abmaße und der Form der UHMWPE - Gleitelemente in
Gelenksprothesen, die Probengeometrie einschränken, stellt es sich als schwierig heraus einen
geeigneten Festigkeitsversuch zur Bewertung des Materials nach dem Einsatz im menschlichen
Körper zu finden.
Es wird ein Versuch benötigt, welcher mit möglichst kleinen Probengeometrien aussagekräftige
Ergebnisse zur Festigkeit des Materials wiedergibt. Eine dafür geeignete Methode ist der
sogenannte Small Punch-Versuch. Mit einer zylinderförmigen Probengeometrie (Durchmesser
6,4mm, Dicke 0,5mm) lässt sich durch einen Umlaufbiegeversuch ein Kraftverlauf über den
Weg auftragen und eine reproduzierbare und einfache Festigkeitsbewertung realisieren.
Es soll im Zuge dieser Masterarbeit die dazu notwendige Vorrichtung konstruiert, gefertigt und
getestet werden um zu gewährleisten, dass reproduzierbare und vergleichbare Werte zur
Festigkeitsanalyse von verschiedenen UHMWPE Sorten erzielt werden können.

UHMWPE, Implantate, small punch