Mechanical behaviour of cerclage material consisting of silicon rubber

Abstract

Silicon rubber specimens of circular or rectangular cross-section (cross-section area betweeen ca. 2 and 7 mm²) are used as cerclage bands. A series of commercial cerclage elements was investigated for mechanical characteristics, such as stress-strain behaviour and modulus of elasticity, using a tensile-testing machine. Large differences in these properties exist among the various specimens.

Moreover, time-dependent effects, such as stress-relaxation retardation, and creep, were analysed by the present investigations. One has to take into consideration that the initial length and stress of the cerclage band vary significantly with time after the operation.

Zusammenfassung

Als Cerclage-Bänder werden Siliconkautschukproben mit kreisrundem oder rechteckigem Querschnitt der Querschnittsfläche zwischen ca. 2 und ca. 7 mm² verwendet. Eine Reihe handelsüblicher Cerclage-Elemente wurde mit einem Zugprüfgerät auf die mechanischen Kenndaten, wie Spannungs-Dehnungs-Verlauf und Elastizitätsmodul, untersucht. Zwischen den verschiedenen Proben bestehen in diesen Größen beträchtliche Unterschiede.

Ferner wurde durch die Untersuchungen nachgewiesen, daß zeitabhängige Effekte, wie Spannungsrelaxation, Retardation und Kriechen, auftreten. Es muß daher davon ausgegangen werden, daß die ursprüngliche Länge und die Spannung des Cerclage-Bandes nach der Operation sich im Laufe der Zeit signifikant verändern.