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마모 모의시험기와 방법의 품질인증과 검증

전문가 제언: ○ 생체 내에서 생체 재료의 마모 측정은 대단히 복잡하고 시간이 많이 소모되기 때문에 마모 모의시험기(simulation device)와 시험방법이 개발되었다. 마모 모의 시험기는 음식을 씹는 동안 구강 내에서 발생되는 과정을 시뮬레이션 한다. 즉 씹는 힘, 힘의 분포, 접촉 시간, 미끄럼 운동, 마모된 재료의 청소 등을 시뮬레이션 한다. 여기서는 마모 모의 시험기로서 Alabama, ACTA, OHSU, Zurich, MTS 시험기를 소개하고, 이 모의 시험기의 품질 인증과 시험방법의 검증에 대해서 언급하고 있다.

○ 마모의 모의시험(simulation)은 마모가 비교적 장시간에 걸쳐 일어나는 현상이므로 모든 시험조건에 따른 결과를 얻으려면 오랜 시간이 걸리므로 이러한 어려움을 해결하기 위한 방법으로 모의시험 방법이 사용된다. 모의시험에서 중요한 것은 모의시험 결과가 실제 실험과 비교하여 얼마나 정확하고, 얼마나 짧은 시간에 효과적으로 시험결과를 얻을 수 있는가에 있다. 따라서 모의시험기의 품질인증과 그에 따른 시험방법이 검증되어야 한다.

○ 마모시험은 인장시험이나 파괴인성 시험에 비하여 시간이 많이 걸리는 시험에 속한다. 마모시험에 응용되고 있는 기술로는 진동해석기술, 마찰계수측정, 온도변화측정 등이 있으며 최근에 주목받고 있는 기술은 마모 결과로 생기는 마모입자의 분석을 통한 입자의 자기 검출기(magnetic chip detector) 이용법, 방사성 추적자 이용법, 부스러기 분석기술(fenography) 등의 상태진단 기술이 있다.

○ 국내에서 2002년에 치아 마모 모의시험기가 개발되어 특허를 받았다. 이 시험기는 약한 충격, 약한 단 방향 미끄럼 운동, 그리고 접촉하고 있던 치아가 분리되면서 이루어지는 양방향 미끄럼 운동의 세 단계 저작 작용을 모두 구현할 수 있는 모의 시험기이다. 최근에 서울 아산병원에서 “생체재료 및 생체역학 연구실”을 개설하여 국내에서는 유일하게 만능 시험기, 마모 시험기 등을 갖추어 생체재료에 대한 모의시험이 가능하게 되었다. 우리나라 의료재료와 의료기기 산업의 선진화에 크게 기여할 것으로 본다.

저자: Heintze, SD
자료유형: 학술정보