Che cos'è Random Vibration — ASTM D4728?
Il test di vibrazione casuale è quello in cui al campione viene applicata una vibrazione casuale a banda larga in un profilo di densità spettrale di potenza (PSD) definito. Rappresenta gli ambienti di veicoli, aerei e macchinari in modo più realistico rispetto alla vibrazione sinusoidale.
Scopo di Random Vibration — ASTM D4728
Lo scopo è verificare la resistenza alla fatica applicando, in forma accelerata, le vibrazioni che si incontreranno nel corso della vita utile.
A quali prodotti si applica Random Vibration — ASTM D4728?
- Elettronica automobilistica
- Avionica aerospaziale
- Moduli batteria
- Attrezzature ferroviarie
- Spedizione imballata
In quali settori si utilizza Random Vibration — ASTM D4728?
Norme relative a Random Vibration — ASTM D4728
- ASTM D4728vibrazioni casuali nell'imballaggio test
Condizioni di Random Vibration — ASTM D4728
- PSD profili
- Definito nelle specifiche; Curva frequenza-ampiezza in g²/Hz
- Toplam rms ivme
- Valore Grms calcolato dal profilo
- Tempo
- Durata per asse come definita (nell'ordine delle ore)
- Asse
- Separatamente in tre assi ortogonali
Apparecchiatura per Random Vibration — ASTM D4728
- Agitatore elettrodinamico e amplificatore di potenza
- Sistema di controllo delle vibrazioni multicanale
- Dispositivo di montaggio
- Monitoraggio delle funzioni
Requisiti del campione per Random Vibration — ASTM D4728
- La risonanza dell'apparecchio deve trovarsi al di fuori della banda di prova
- La strategia di controllo (singolo/multipunto) deve essere definita
- La ricerca della risonanza deve essere eseguita prima e dopo il test
- È necessario impostare il monitoraggio delle funzioni
Durata di Random Vibration — ASTM D4728
In genere diversi giorni a causa della durata per asse e di tre assi.
Procedura di Random Vibration — ASTM D4728
- 1Il campione viene montato sull'attrezzatura e vengono posizionati gli accelerometri.
- 2Viene eseguita una ricerca di risonanza pre-test.
- 3Il profilo PSD viene caricato e verificato entro la tolleranza.
- 4La durata definita viene applicata su ciascun asse.
- 5Lo spostamento di frequenza viene valutato con una ricerca di risonanza finale.
- 6Vengono eseguite l'ispezione funzionale e visiva.
Criteri di accettazione di Random Vibration — ASTM D4728
Il criterio di accettazione è definito nella specifica: nessun danno strutturale, continuità di funzione e nessuno spostamento della frequenza di risonanza oltre il limite specificato.
Valutazione dei risultati
La PSD misurata deve rimanere entro la tolleranza del profilo. Lo spostamento di frequenza indica crepe o allentamenti.
Rapporto di Random Vibration — ASTM D4728
- Standard applicato e profilo PSD
- Grm e durata
- Informazioni sugli assi e descrizione delle attrezzature
- Risultati della ricerca di risonanza pre/post-test
- Stato funzionale
Accreditamento
EUROLAB detiene un accreditamento riconosciuto a livello internazionale ottenuto da organismi di accreditamento parte degli accordi di riconoscimento multilaterale IAF e ILAC, secondo ISO / IEC 17025 per prove di laboratorio, ISO / IEC 17020 per ispezione e sorveglianza e ISO / IEC 17021-1 e ISO / IEC 17065 per certificazione di sistema e prodotto. Questa catena garantisce che i rapporti e i certificati emessi siano accettati in tutto il mondo.
Se questo test può essere offerto nell'ambito accreditato dipende dal prodotto e dallo standard applicato; poiché l'accreditamento è basato sul metodo, l'ambito viene confermato per iscritto in fase di offerta.
Ambito e autorizzazioniRegolamenti correlati
- UNECE R10 e specifiche OEM automobilistiche
- Requisiti per le apparecchiature aerospaziali e ferroviarie
Vibrazione e urto — Cosa copre questo ambito di prova?
La sezione seguente descrive l'ambito a cui appartiene la prova Random Vibration; le condizioni e i criteri di accettazione di questa prova specifica sono riportati nelle sezioni precedenti. L'ambito specifico del vostro prodotto viene confermato per iscritto in fase di offerta.
Le prove di vibrazione e urto mostrano se un prodotto resiste a carichi dinamici meccanici. I due fenomeni sono distinti: la vibrazione è un carico continuo e ripetuto, mentre l'urto è un singolo impatto istantaneo ad alta accelerazione. Producono modalità di guasto diverse e sono richiesti separatamente.
Il guasto prodotto dalla vibrazione è la FATICA: un giunto saldato si crepa, una guaina del cavo si abrade, una vite si allenta, un connettore perde contatto. Il guasto prodotto dall'urto è la FRATTURA: un componente fragile va in frantumi, una staffa si rompe, una scheda esce dal suo supporto. Provare un prodotto sotto vibrazione non dimostra quindi che resista anche all'urto.
La vibrazione viene applicata in tre forme, ciascuna delle quali fornisce informazioni diverse. La vibrazione sinusoidale scandisce una singola frequenza; è usata per trovare le frequenze di risonanza del prodotto ed è molto preziosa nella fase di progettazione. La vibrazione casuale rappresenta la natura a banda larga dell'ambiente reale ed è preferita come prova di durabilità. I profili sine-on-random e random-on-random simulano insieme il rumore a banda larga sovrapposto alle frequenze dominanti di motori e rotori — necessario nelle applicazioni per elicotteri e turboelica.
La RISONANZA è il concetto centrale di questo campo. Ogni struttura ha le proprie frequenze naturali; quando la frequenza di eccitazione si avvicina a una di esse, l'ampiezza cresce e il prodotto è esposto a un'accelerazione pari a molte volte il livello di ingresso. Una ricerca di risonanza viene quindi condotta prima della prova, e una modifica progettuale spesso consiste nello spostare la risonanza piuttosto che abbassare il livello.
In questa famiglia il DISPOSITIVO DI FISSAGGIO (fixture) fa parte del risultato, ed è il punto più spesso trascurato. Come il provino viene fissato allo shaker cambia direttamente l'energia trasmessa e il comportamento di risonanza. Un dispositivo di fissaggio mal progettato introduce proprie risonanze e impone un carico che il prodotto altrimenti non vedrebbe, oppure al contrario smorza il carico reale e protegge il prodotto. I risultati ottenuti con dispositivi di fissaggio diversi non sono confrontabili.
Anche la scelta del punto di misura determina il risultato. L'accelerometro di controllo è posizionato sul dispositivo di fissaggio e gli accelerometri di monitoraggio nei punti critici del prodotto; il rapporto deve documentare queste posizioni. Le accelerazioni misurate in punti diversi nella stessa prova possono differire notevolmente.
I profili si dividono per area di applicazione: vibrazione da trasporto (imballaggio e spedizione), vibrazione veicolo (in base alla posizione di montaggio), ferroviario (categorie EN 61373), aviazione (sezioni DO-160), militare (metodi MIL-STD-810) e trasporto batterie (UN 38.3 T3). Lo stesso prodotto attraversa profili diversi a seconda del programma.
Gruppi di metodi in questo ambito
Vibrazione sinusoidale
Determinazione delle risonanze tramite scansione di frequenza e tenuta a frequenze definite; la prova più informativa nella fase di progettazione.
Vibrazione casuale
Durabilità con un profilo di densità spettrale di potenza a banda larga; l'approccio che rappresenta al meglio l'ambiente reale.
Profili combinati
Sinusoidale su casuale e casuale su casuale; per frequenze dominanti derivanti da macchinari rotanti.
Shock classico
Accelerazione e durata definite con forme d'impulso semi-sinusoidale, a dente di sega e trapezoidale.
Caduta libera e ribaltamento
Scenari di caduta realistici derivanti dalla movimentazione; determinanti per i prodotti portatili.
Ricerca e monitoraggio della risonanza
Rilevamento di cambiamenti strutturali (cricche, allentamento) tramite scansioni prima e dopo la prova.
Confusioni frequenti in questo ambito
- Shock e vibrazione non sono la stessa prova; una produce rottura, l'altra fatica, e sono richieste separatamente.
- Un rapporto che non documenta il fissaggio non è confrontabile; un fissaggio può introdurre una propria risonanza.
- I livelli provengono dalla norma di prodotto o dalla specifica di programma; la norma non definisce un unico livello universale.
- Senza una scansione di risonanza prima e dopo la prova, il danno strutturale può passare inosservato; il prodotto può sembrare funzionare pur essendo incrinato internamente.
- La posizione del punto di misura deve essere riportata; le accelerazioni misurate in punti diversi della stessa prova differiscono notevolmente.
- Se il prodotto non viene fatto funzionare durante la prova, le perdite di contatto intermittenti restano invisibili.
Quali decisioni supportano questi risultati
- Verifica della durabilità al trasporto e all'uso
- Conformità di trasporto e vibrazione veicolare per le batterie
- Fascicoli di qualifica ferroviaria, aeronautica e della difesa
- Analisi delle cause profonde dei guasti di saldatura, connettore e giunzione
- La decisione di spostare una risonanza tramite una modifica di progettazione
Test correlati
Domande frequenti su Random Vibration — ASTM D4728
Secondo quale standard è realizzato Random Vibration?
Random Vibration viene eseguito nell'ambito IEC 60068-2-64, MIL-STD-810 Metodo 514, RTCA DO-160 Sezione 8, ISO 16750-3, IEC 61373 e ASTM D4728. I valori limite ed i criteri di accettazione da applicare sono definiti nella norma di prodotto; La versione valida per il vostro prodotto viene confermata per iscritto in fase di offerta.
A quali prodotti si applica Random Vibration?
Applicato principalmente a Elettronica automobilistica, Avionica aerospaziale, Moduli batteria, Attrezzature ferroviarie e Spedizione imballata. L'inclusione del prodotto nell'ambito di applicazione viene determinata esaminandone le specifiche tecniche e l'uso previsto.
In quali condizioni viene eseguito Random Vibration?
I parametri determinanti sono: PSD profili — Definito nelle specifiche; Curva frequenza-ampiezza in g²/Hz, Toplam rms ivme — Valore Grms calcolato dal profilo e Tempo — Durata per asse come definita (nell'ordine delle ore). I termini completi si trovano nella sezione "Condizioni di prova" della pagina e variano a seconda dello standard del prodotto.
Che tipo di campione è necessario per Random Vibration?
La risonanza dell'apparecchio deve trovarsi al di fuori della banda di prova, La strategia di controllo (singolo/multipunto) deve essere definita e La ricerca della risonanza deve essere eseguita prima e dopo il test. Il numero di campioni è determinato in base allo standard di prodotto e all'ambito da riportare.
Quanto tempo impiega Random Vibration?
In genere diversi giorni a causa della durata per asse e di tre assi. Questa durata appartiene all'esperimento stesso; Vengono inoltre valutate la preparazione dei campioni, l'accodamento e la reportistica. Nell'offerta è riportata una pianificazione realistica per il tuo prodotto.
Qual è il risultato Random Vibration chiamato "appropriato"?
Il criterio di accettazione è definito nella specifica: nessun danno strutturale, continuità di funzione e nessuno spostamento della frequenza di risonanza oltre il limite specificato.