Rezonans Arama — IEC 60068-2-6

Was ist Resonance Search?

Die Resonanzsuche ist ein Vortest, bei dem die Eigenfrequenzen und Verstärkungsfaktoren der Probe mit einem Sinusdurchlauf mit niedriger Amplitude identifiziert werden. Es wird vor und nach den Hauptvibrationstests angewendet.

Zweck von Resonance Search

Der Zweck besteht darin, kritische Frequenzen zu identifizieren und strukturelle Veränderungen durch einen Vorher-Nachher-Vergleich zu erkennen.

Bei welchen Produkten wird Resonance Search angewendet?

Elektronische Einheiten
Automobil- und Luftfahrtkomponenten
Batteriemodule
Schienenausrüstung

In welchen Branchen wird Resonance Search eingesetzt?

AutomobilLuft- und RaumfahrtVerteidigungDemiryoluLogistik

Normen zu Resonance Search

IEC 60068-2-6Sinusschwingungstest prüfen
MIL-STD-810 Methode 514
IEC 61373Vibrationen und Stöße in der Ausrüstung von Schienenfahrzeugen prüfen
IEC 60068Reihe von Umwelttestmethoden prüfen
MIL-STD-810Umwelttechnische Gutachten und Labortests prüfen
RTCA DO-160Umgebungsbedingungen und Prüfmethoden in Luftfahrtgeräten prüfen
SAEStandards der Automobil- und Luft- und Raumfahrttechnik prüfen
ISO 16750Umgebungsbedingungen in der elektrischen/elektronischen Ausrüstung von Fahrzeugen prüfen
UN 38.3Transportsicherheitstests an Lithiumbatterien prüfen

Prüfbedingungen für Resonance Search

Genlik: Niedriger Wert, der keinen Schaden verursacht (in der Spezifikation definiert)
Frequenzbereich: Band abgedeckt durch Hauptexperiment
Kehrgeschwindigkeit: Langsam genug, um Resonanzen zu erfassen
Messung: Übertragungsfunktion zwischen Kontroll- und Reaktionsbeschleunigungsmessern

Prüfgerät für Resonance Search

Elektrodynamischer Shaker
Mehrkanalige Beschleunigungsmesseranordnung
Schwingungskontroll- und Analysesystem
Montagevorrichtung

Probenanforderungen für Resonance Search

Reaktionsbeschleunigungsmesser müssen an kritischen Punkten platziert werden
Geräteresonanzen müssen gesondert identifiziert werden
Messpunkte müssen dokumentiert werden

Dauer von Resonance Search

Typischerweise mehrere Stunden pro Achse.

Ablauf von Resonance Search

1Die Probe wird auf der Vorrichtung montiert und Beschleunigungsmesser werden platziert.
2Es wird ein Low-Level-Sweep angewendet.
3Resonanzen werden anhand der Übertragungsfunktion identifiziert.
4Der gleiche Durchlauf wird nach dem Haupttest wiederholt.
5Frequenzverschiebung wird verglichen.

Annahmekriterien für Resonance Search

Das Akzeptanzkriterium ist in der Spezifikation definiert; Typischerweise überschreitet die Resonanzverschiebung zwischen der Suche vor und nach dem Test einen definierten Prozentsatz nicht.

Auswertung der Ergebnisse

Ein Abfall der Resonanzfrequenz weist auf einen Steifigkeitsverlust hin, d. h. auf Rissbildung oder Lockerung. Der Verstärkungsfaktor weist auf kritische Bereiche hin.

Prüfbericht zu Resonance Search

Standard angewendet
Amplitude, Frequenzbereich und Sweep-Rate
Messpunkte
Identifizierte Resonanzen und Verstärkungsfaktoren
Vergleich vor/nach dem Test

Akkreditierung

EUROLAB verfügt über eine international anerkannte Akkreditierung, die von Akkreditierungsstellen erhalten wurde, die Vertragspartei der multilateralen Anerkennungsvereinbarungen IAF und ILAC sind, gemäß ISO/IEC 17025 für Labortests, ISO/IEC 17020 für Inspektion und Überwachung sowie ISO/IEC 17021-1 und ISO/IEC 17065 für System- und Produktzertifizierung. Diese Kette stellt sicher, dass die ausgestellten Berichte und Zertifikate weltweit akzeptiert werden.

Ob dieser Test im akkreditierten Rahmen angeboten werden kann, hängt von Ihrem Produkt und der angewandten Norm ab; Da die Akkreditierung methodenbasiert erfolgt, wird der Umfang bereits im Angebotsstadium schriftlich bestätigt.

Geltungsbereich und Berechtigungen

Vibration und Stoß — Was umfasst dieser Prüfbereich?

Der folgende Abschnitt beschreibt das Gebiet, zu dem der Test Resonance Search gehört; die Bedingungen und Abnahmekriterien dieses konkreten Tests stehen in den obigen Abschnitten. Der für Ihr Produkt spezifische Umfang wird schriftlich im Angebotsstadium festgelegt.

Vibrations- und Schockprüfungen zeigen, ob ein Produkt mechanischen dynamischen Belastungen standhält. Die beiden Phänomene sind unterschiedlich: Vibration ist eine kontinuierliche, wiederholte Belastung, während Schock ein einzelner, momentaner Stoß bei hoher Beschleunigung ist. Sie erzeugen unterschiedliche Ausfallarten und werden getrennt verlangt.

Die durch Vibration verursachte Ausfallart ist ERMÜDUNG: eine Lötstelle reißt, eine Kabelummantelung scheuert durch, eine Schraube löst sich, ein Steckverbinder verliert Kontakt. Die durch Schock verursachte Ausfallart ist BRUCH: ein sprödes Bauteil zersplittert, eine Halterung bricht, eine Platine löst sich aus ihrer Halterung. Ein Produkt unter Vibration zu prüfen zeigt daher nicht, dass es auch Schock standhält.

Vibration wird in drei Formen angewendet, die jeweils unterschiedliche Informationen liefern. Sinusvibration durchläuft eine einzelne Frequenz; sie dient dazu, die Resonanzfrequenzen des Produkts zu finden, und ist in der Konstruktionsphase sehr wertvoll. Zufallsvibration bildet die Breitbandnatur der realen Umgebung ab und wird als Dauerhaftigkeitsnachweis bevorzugt. Sinus-auf-Zufalls- und Zufalls-auf-Zufalls-Profile simulieren gemeinsam das Breitbandrauschen, das den dominanten Frequenzen von Motoren und Rotoren überlagert ist — dies ist bei Hubschrauber- und Turboprop-Anwendungen erforderlich.

RESONANZ ist das zentrale Konzept dieses Bereichs. Jede Struktur hat ihre eigenen Eigenfrequenzen; nähert sich die Anregungsfrequenz einer davon an, wächst die Amplitude, und das Produkt wird einer Beschleunigung ausgesetzt, die ein Vielfaches des Eingangswerts beträgt. Vor der Prüfung wird daher eine Resonanzsuche durchgeführt, und eine Konstruktionsänderung besteht oft darin, die Resonanz zu verschieben, statt den Pegel zu senken.

In dieser Familie ist die HALTERUNG (Fixture) Teil des Ergebnisses, und dies ist der am häufigsten übersehene Punkt. Wie die Probe am Shaker befestigt wird, verändert direkt die übertragene Energie und das Resonanzverhalten. Eine schlecht konstruierte Halterung bringt eigene Resonanzen ins Spiel und erzeugt eine Last, der das Produkt sonst nicht ausgesetzt wäre, oder dämpft umgekehrt die reale Last und schützt das Produkt. Mit unterschiedlichen Halterungen erzielte Ergebnisse sind nicht vergleichbar.

Auch die Wahl des Messpunkts bestimmt das Ergebnis. Der Steuerbeschleunigungsmesser wird an der Halterung angebracht, Überwachungsbeschleunigungsmesser an kritischen Punkten des Produkts; der Bericht muss diese Positionen dokumentieren. An unterschiedlichen Punkten derselben Prüfung gemessene Beschleunigungen können erheblich voneinander abweichen.

Profile werden nach Anwendungsbereich unterteilt: Transportvibration (Verpackung und Versand), Fahrzeugvibration (je nach Einbauort), Bahn (EN-61373-Kategorien), Luftfahrt (DO-160-Abschnitte), Militär (MIL-STD-810-Methoden) und Batterietransport (UN 38.3 T3). Dasselbe Produkt durchläuft unter verschiedenen Programmen unterschiedliche Profile.

Methodengruppen in diesem Bereich

Sinusvibration
Bestimmung von Resonanzen durch Frequenzdurchlauf und Standfestigkeit bei definierten Frequenzen; die aussagekräftigste Prüfung in der Konstruktionsphase.
Zufallsvibration
Dauerhaftigkeit mit einem breitbandigen Leistungsspektraldichte-Profil; der Ansatz, der die reale Umgebung am besten abbildet.
Kombinierte Profile
Sinus-auf-Zufall und Zufall-auf-Zufall; für dominante Frequenzen aus rotierenden Maschinen.
Klassischer Schock
Definierte Beschleunigung und Dauer mit Halbsinus-, Sägezahn- und Trapezimpulsformen.
Freier Fall und Umkippen
Realistische Falls-Szenarien durch Handhabung; entscheidend für tragbare Produkte.
Resonanzsuche und -überwachung
Erkennung struktureller Veränderungen (Risse, Lockerung) durch Durchläufe vor und nach der Prüfung.

Häufig verwechselt in diesem Bereich

Schock und Vibration sind nicht dieselbe Prüfung; eine erzeugt Bruch, die andere Ermüdung, und beide werden getrennt gefordert.
Ein Bericht, der die Vorrichtung nicht dokumentiert, ist nicht vergleichbar; eine Vorrichtung kann ihre eigene Resonanz einbringen.
Die Pegel stammen aus der Produktnorm oder der Programmspezifikation; die Norm definiert keinen einzelnen universellen Pegel.
Ohne Resonanzdurchlauf vor und nach der Prüfung kann struktureller Schaden unbemerkt bleiben; das Produkt kann funktionstüchtig erscheinen, während es innerlich gerissen ist.
Die Position des Messpunkts muss angegeben werden; an verschiedenen Punkten derselben Prüfung gemessene Beschleunigungen unterscheiden sich deutlich.
Wird das Produkt während der Prüfung nicht betrieben, bleiben intermittierende Kontaktverluste unsichtbar.

Welche Entscheidungen diese Ergebnisse unterstützen

Verifizierung der Transport- und Nutzungsdauerhaftigkeit
Transport- und Fahrzeugvibrationskonformität bei Batterien
Qualifizierungsdossiers für Schienenverkehr, Luftfahrt und Verteidigung
Ursachenanalyse von Lot-, Steckverbinder- und Verbindungsausfällen
Die Entscheidung, eine Resonanz durch eine Konstruktionsänderung zu verschieben

Häufige Fragen zu Resonance Search

Nach welchem Standard ist Resonance Search hergestellt?

Resonance Search wird im Bereich IEC 60068-2-6, MIL-STD-810 Methode 514 und IEC 61373 ausgeführt. Die anzuwendenden Grenzwerte und Akzeptanzkriterien sind in der Produktnorm festgelegt; Die für Ihr Produkt gültige Version wird im Angebotsstadium schriftlich bestätigt.

Für welche Produkte gilt Resonance Search?

Wird hauptsächlich auf Elektronische Einheiten, Automobil- und Luftfahrtkomponenten, Batteriemodule und Schienenausrüstung angewendet. Ob Ihr Produkt in den Geltungsbereich fällt, wird anhand der technischen Spezifikationen und des Verwendungszwecks festgestellt.

Unter welchen Bedingungen wird Resonance Search durchgeführt?

Die bestimmenden Parameter sind: Genlik — Niedriger Wert, der keinen Schaden verursacht (in der Spezifikation definiert), Frequenzbereich — Band abgedeckt durch Hauptexperiment und Kehrgeschwindigkeit — Langsam genug, um Resonanzen zu erfassen. Die vollständigen Bedingungen finden Sie im Abschnitt „Testbedingungen“ auf der Seite und variieren je nach Produktstandard.

Welche Art von Beispiel wird für Resonance Search benötigt?

Reaktionsbeschleunigungsmesser müssen an kritischen Punkten platziert werden, Geräteresonanzen müssen gesondert identifiziert werden und Messpunkte müssen dokumentiert werden. Die Anzahl der Proben richtet sich nach der Produktnorm und dem zu meldenden Umfang.

Wie lange dauert Resonance Search?

Typischerweise mehrere Stunden pro Achse. Diese Dauer gehört zum Experiment selbst; Probenvorbereitung, Warteschlangen und Berichterstellung werden ebenfalls bewertet. Im Angebot finden Sie einen realistischen Zeitplan für Ihr Produkt.

Wie heißt das Resonance Search-Ergebnis „angemessen“?