SISTEMA DE PRUEBAS DE ULTRA ALTA FRECUENCIA UHFTS
Para aplicaciones DMA/NVH
En STEP Lab hemos diseñado un avanzado sistema de ensayos que alcanza frecuencias de trabajo de hasta 1.000 Hz, gracias a su accionamiento electrodinámico de gran capacidad de respuesta y a su diseño extremadamente rígido. Entre las principales aplicaciones de esta máquina se encuentran: la caracterización dinámica de elastómeros (ensayos DMA), la evaluación de las propiedades vibroacústicas de soportes de motor, bujes y amortiguadores (ensayos NVH), y los ensayos de alto número de ciclos (HCF).
Diseñada para laboratorios de investigación y desarrollo, la máquina permite realizar ensayos complejos de materiales y componentes con un control preciso de la fuerza y el desplazamiento en una amplia gama de condiciones de funcionamiento.
Características principales
- Frecuencia de prueba hasta 1000 Hz.
- Más aplicaciones: DMA, NVH, HCF, mecánica de fracturas, análisis de vibraciones en componentes.
- Accionamiento electrodinámico de alto rendimiento.
- Software específico: gestión automatizada de pruebas DMA, análisis de frecuencias e informes con el Test Center.
- Diseño de alta rigidez: minimiza las vibraciones y resonancias. También permite la instalación de una variedad de actuadores, cada uno capaz de alcanzar diferentes cargas máximas y frecuencias (250, 500, 1000 Hz).
- Sensores de alta precisión: células de carga, acelerómetros y transductores de desplazamiento integrados.
Aplicaciones
Uso del sistema de prueba DMA
El sistema STEP Lab de Análisis Mecánico Dinámico (DMA) permite caracterizar el comportamiento viscoelástico de los materiales elastoméricos analizando cómo varían la rigidez y la disipación de energía con la frecuencia, la temperatura y la amplitud de la tensión. Mediante barridos controlados por frecuencia o temperatura, la máquina mide el módulo de almacenamiento (E’), el módulo de pérdida (E») y el factor de amortiguamiento (tan δ), proporcionando información esencial para el desarrollo de compuestos, la validación de materiales y la optimización del rendimiento dinámico. Este análisis es crucial para predecir el comportamiento de aisladores, casquillos y soportes en condiciones reales de funcionamiento.
Utilización del sistema de ensayo NVH
En las pruebas de ruido, vibración y dureza (NVH) de los amortiguadores, el sistema permite analizar con precisión las fuerzas dinámicas y las vibraciones generadas durante el funcionamiento de los componentes, hasta 1000 Hz. Estas pruebas permiten evaluar cómo contribuye el amortiguador a la transmisión de vibraciones y ruido dentro del vehículo, sobre todo en condiciones de alta frecuencia asociadas a irregularidades de la carretera o microbaches.
La máquina permite medir la transmisibilidad vibratoria, la resonancia del sistema y la dependencia de la frecuencia de la fuerza de amortiguación, parámetros fundamentales para optimizar el confort acústico y el comportamiento NVH del vehículo. La información obtenida es esencial para el diseño de suspensiones más silenciosas, estables y confortables, lo que contribuye al desarrollo de amortiguadores para automóviles, motocicletas y vehículos industriales.
Otras aplicaciones
- Ensayos de fatiga de alto ciclo (HCF) para evaluar la durabilidad de materiales y componentes sometidos a ciclos de carga repetidos.
- Estudios de mecánica de la fractura para analizar el inicio y la propagación de grietas en elastómeros y componentes mecánicos.
- Análisis vibracional de componentes, que proporciona información sobre resonancia, amortiguación y respuesta dinámica para una optimización precisa de la ingeniería.
UHFTS – Sistema de ensayo de frecuencias ultra altas
| UHF Specs | UHF04 | UHF010 | UHF020 | UHF025 |
|---|---|---|---|---|
| Max. Peak force | 4.4 kN | 11.1 kN | 20.75 kN | 24.75 kN |
| Max. Dynamic force (Sinusoidal fatigue) | 2.25 kN | 5.55 kN | 10.65 kN | 15.85 kN |
| Max. Static force | 1.25 kN | 3.2 kN | 6.2 kN | 9.3 kN |
| Max. Test speed@Peak force | 5 m/s | 5 m/s | 2.7 m/s | 2.7 m/s |
| Max. Test frequency | 1000 Hz | 1000 Hz | 600 Hz | 600 Hz |
| Standard stroke | 115 mm | 115 mm | 160 mm | 160 mm |
| Cooling | Air | Air | Air | Air |
| Working temperature | 5-30 °C | 5-30 °C | 5-30 °C | 5-30 °C |
| Facility requirement | 3PH 400V | 3PH 400V | 3PH 400V | 3PH 400V |
Una estructura, varios actuadores
La estructura de alta resonancia utilizada permite la instalación de distintos tipos de actuadores, cada uno diseñado para alcanzar frecuencias y cargas máximas diferentes. Los sistemas disponibles son:
- Serie UD: hasta 250 Hz con una fuerza máxima de 30 kN, ideal para ensayos de alta fuerza pero baja frecuencia.
- Serie XUD: funciona hasta 500 Hz con una fuerza de 8,1 kN, equilibrando la frecuencia y la carga.
- Serie UHFTS: alcanza 1000 Hz con 4,6 kN, óptima para pruebas de muy alta frecuencia pero con cargas menores.
Esta configuración modular permite adaptar el sistema a los requisitos específicos de la prueba, combinando con flexibilidad la frecuencia y la fuerza sin cambiar la estructura básica.
Estándares compatibles
La máquina puede configurarse para realizar pruebas de acuerdo con las principales normas internacionales sobre elastómeros y análisis dinámicos, entre las que se incluyen:
- ISO 4664,ISO 37 y normas afines para ensayos mecánicos dinámicos.
- ASTM D5992 y normas para DMA y NVH en materiales poliméricos.
- Especificaciones OEM y protocolos de automoción a petición.
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