Vibrationsprüfung

Sinus-Sweep-Test

Ein Sinus-Sweep-Test ist ein Vibrationstest, bei dem eine sinusoidale Vibration innerhalb eines bestimmten Frequenzbereichs mit einer vordefinierten Amplitude und Sweep-Geschwindigkeit (Hz pro Minute) angewendet wird. Eine praktische Analogie dazu ist das Spielen eines Klaviers, bei dem man schrittweise von den tiefen Tönen (linke Seite, niedrige Frequenz) zu den hohen Tönen (rechte Seite, hohe Frequenz) übergeht. 

Ziel: Identifizierung von Resonanzfrequenzen eines Produkts, einer Komponente oder einer Verpackung. Resonanzen sind Frequenzen, bei denen das Produkt in eine natürliche Schwingung übergeht, was zu erhöhten Belastungen und Schäden führen kann. 

Anwendung: Sobald die Resonanzfrequenzen festgestellt wurden, wird in der Regel ein zusätzlicher Dauertest wie ein Sinus-Dwell-Test durchgeführt, bei dem das Produkt über einen längeren Zeitraum dieser spezifischen Resonanzfrequenz ausgesetzt wird. Dieser Test simuliert reale Bedingungen, bei denen Resonanzen zu Phänomenen wie Abrieb (Scuffing) oder Materialermüdung führen können. 

Sinus-Verweilzeit-Test

Ein Sinus-Dwell-Test ist ein Test, bei dem eine feste Frequenz und Amplitude über einen bestimmten Zeitraum hinweg gehalten werden.

Anwendungen:

• Verpackungen für gefährliche Stoffe: Beispielsweise der DOT-Test gemäß ASTM D 999 (Department of Transportation), bei dem Verpackungen auf mechanische Belastung getestet werden.
   
• Maritime Sektor: Dieser Test wird verwendet, um die Leistung und Funktionsfähigkeit von Produkten unter Schiffsbedingungen zu bewerten. Ein Beispiel ist die IEC 60945-Norm, die vorschreibt, dass ein Produkt zwei Stunden lang einer Sinusvibration von 30 Hz mit einer Amplitude von 0,7 g ausgesetzt wird. Das Produkt muss während und nach dem Test vollständig funktionsfähig bleiben.

Ein Random-Vibrationstest wird hauptsächlich für Transportsimulationen und andere komplexe Vibrationsprüfungen angewendet. 

• Funktionsweise: Anstatt einer einzelnen Frequenz (wie bei Sinus) werden bei Random-Tests gleichzeitig mehrere Frequenzen innerhalb eines breiten Spektrums mit schwankenden Amplituden angesprochen. Dies ahmt die komplexen Vibrationsprofile nach, denen Produkte während des Transports und der Nutzung in Fahrzeugen ausgesetzt sind.

• Anwendungen: 

  • Transportsimulationen: Basierend auf Normen wie ASTM, ISTA, IEC, NEN und ISO oder auf der Grundlage von Feldmessungen. Das Vibrationsverhalten von Lastwagen, Zügen, Flugzeugen und Schiffen kann nachgebildet werden. 

  • Spezifische Normen: 

    • Zugprodukte: Müssen die Anforderungen der IEC 61373 erfüllen, die Vibrationen in einer Schienenumgebung simuliert. 

    • Fahrzeuge: Anwendungen wie in SAE J1455 und MIL-STD-810 beschrieben, die die Belastungen auf elektronische Geräte in Fahrzeugen und militärischen Anwendungen beschreiben. 

    • Elektronische Produkte: Müssen die Anforderungen der IEC 6721 erfüllen, die Vibrationen in bestimmten Phasen simuliert.   

• Flexibilität: Zufallsvibrationstests werden breit eingesetzt, nicht nur für Transportprüfungen, sondern auch für andere Vibrationssimulationen, die realistische und komplexe Belastungsprofile erfordern. 

Mit unseren zwei hydraulischen Vibrationsplatten von Lansmont können wir verschiedene Arten von Vibrationstests gemäß einer Norm durchführen. Mit diesen Vibrationsplatten ist es auch möglich, ein Echtzeit-Vibrationsprofil abzuspielen und mit extremen Klimabedingungen und/oder Unterdruck zu kombinieren. Zum Beispiel: 

• Vibrationssimulationstest für Lkw kombiniert mit +40 Grad Celsius und 90 % Luftfeuchtigkeit. 
• Vibrationssimulationstest für Flugzeuge kombiniert mit einem Unterdruck von 250 mbar und einer Temperatur von -40 Grad Celsius. 

Spezifikationen:

• Maximales Testgewicht: 2.700 kg 
• Maximale Beschleunigung: 10 g 
• Testrichtung: vertikal 
• Tischgrößenmaß: 1.500 x 1.500 mm 
• Frequenzbereich: 0,1 Hz - 300 Hz 
• Auslenkung: 60 mm (Peak-to-Peak) 
• Temperaturbereich: -40 bis 70 Grad Celsius 
• Klimabereich: 5 bis 40 Grad Celsius und 98% Luftfeuchtigkeit 
• Unterdruck: Vibrationen Profile: Sinus Dwell, Sinus Sweep und Random 

Mit unseren zwei elektrischen Vibrationsplatten von Tira können wir extreme Beschleunigungen von bis zu 112 g kontinuierlich erzeugen, sowohl in vertikaler als auch horizontaler Richtung. Es ist möglich, eine Vibrationstest bis zu 3.000 Hz durchzuführen. Da eine elektrische Vibrationsplatte viel präziser als eine hydraulische Vibrationsplatte ist, können sehr spezielle Vibrationsformen wie Random-on-Sine-on-Random, wie in der AECTP 400 und MIL STD 810 beschrieben, angewendet werden.

Spezifikationen: 

• Maximales Testgewicht: 1.300 kg 
• Maximale Beschleunigung: 112 g kontinuierlich 
• Testrichtung: vertikal und horizontal 
• Tischgrößenmaß: 1.200 x 1.200 mm 
• Frequenzbereich: 1 Hz - 3.000 Hz 
• Auslenkung: 60 mm (Peak-to-Peak) 
• Vibrationenprofile: Sinus Dwell, Sinus Sweep, Random, Random-on-Sine, Sine-on-Random und Random-on-Sine-on-Random.