弯曲测试

弯曲测试表征细长样品的行为（一个尺寸是其他两个的一小部分 - 十分之一），垂直于其纵轴施加载荷。该测试配置在评估其功能是支持约束的结构元素时特别有用，例如，梁或骨头。在3点弯曲试验中，样品放置在两个支撑杆上，这两个支撑杆对称地放置在样品长度的大约75％处，而上杆施加垂直变形以使样品在底部杆之间的中心处弯曲。在4点版本中，单个上杆由两个杆代替，这两个杆安装在中心枢轴点上，对称放置在样品长度的大约25％处。这种设置减少了在3点版本的加载点下观察到的应力集中，并将其分布在两个加载点之间的较大区域，从而避免了样品的过早失效。 4点弯曲试验对非均质材料特别有用。两种弯曲试验都提供了弯曲弹性模量和材料的弯曲应力 - 应变响应的值。

大鼠膝关节表面内侧后的压痕和厚度映射系统

将同一只动物的2条闭合的鼠膝关节（MMT***的右侧对侧对照关节和左侧关节）运送到我们的工厂过夜。 到达后，我们在处理小动物关节方面有丰富经验的研究主管，精心提取了胫骨平台，股骨远端和骨。 然后将每个关节表面连接到我们的多轴力学测试仪（配备17N多轴测力传感器，球形压头（D = 0.5 mm）和26G针形探头的Mach-1型v500css）上以执行自动压痕和厚度映射。 在进行这些非***性测试之后， 将样品固定，包装和运回以进行后续的***学分析。

使用法线应力松弛曲线（法线球面压痕）和载荷vs位移曲线（ 针头穿透） 进行分析，以计算每个映射位置的瞬时模量（MPa）和厚度（mm）。 这些高分辨率的映射（每表面?80个位置）可以检测到较硬的区域（建议骨骼暴露），与未经的右控制膝相比,较硬区域由被的左膝的胫骨平台内侧的异常柔软的和股骨髁（膝盖病变）所包围。与对照组相比，受测髌骨的映射还显示出受治过膝盖的刚度急剧下降。 这些初步结果证明了该技术在了解MMT***后膝关节的功能障碍以及跟进诱导性退化的发展方面的潜力。  

用压痕试验验证粘结剂喷射制造零件的力学性能

为了弄清楚由增材制造（AM）制造的自由形式生物***部件的机械性能，引入了仪器压痕测试（IIT）以从部件的自由表面测量杨氏模量。作为比较，该研究还与IIT一起进行了其他几种不同的方法来测量有效杨氏模量。使用专门设计的测试机Mach-1TM进行IIT，三点弯曲和压缩测试。使用相同的粘合剂喷射机对标准气缸零件进行传统的压缩测试，将其作为测试材料的基准。考虑了三种具有相对密度不同的单元结构，分别是实心部分，网格尺寸为1.0mm的部分和网格尺寸为1.5mm的部分。与从传统测试机和三点弯曲获得的基准测试结果相比，IIT在测量固体和晶格自由形式样品时误差为15％。通过初步结果，材料的孔隙率以及测针的大小和晶格的大小在很大程度上影响了误差。