Vibrationstests udføres ofte for at verificere, at et produkt overholder et sæt givne krav, eller for at undersøge produktets generelle robusthed overfor vibrationsforhold, som produktet udsættes for fx under transport eller brug. 

Men det at få mest muligt ud af en vibrationstest kan være noget af en udfordring, da man kan støde på en lang række vibrationstekniske spørgsmål, som kan være svære at svare på uden en årelang erfaring indenfor området. Her er 5 råd, der vil hjælpe dig til at få mere ud af din vibrationstest. 

1. Forbered dig godt inden testen

Man siger ofte at ”en god planlægning er det halve arbejde”. Og dette gælder i allerhøjeste grad for vibrationstest. Så det at have en entydig specifikation med beskrivelse af alle de nødvendige detaljer er alfa og omega for et effektivt testforløb. Bemærk at det ikke er tilstrækkeligt med en henvisning til en standard, selvom denne måtte være en internationalt anerkendt en af slagsen. Fx står der klart i IEC 60068-2-6 (denne standard handler om sinusvibration), at der er en lang række detaljer udover frekvensområde, niveau og tid, som skal fastlægges i en ”relevant specification”, inden man er klar til test. Om en given test skal være ”operational” eller ”non-operational” og en beskrivelse af de specifikke accept kriterier, er noget, som skal fastlægges til den specifikke opgave. Her er to eksempler på tjeklister til vibrationstest: ECR-205 og IEC 60068-2-6.

2. Husk at tænke på fixturen

Som udgangspunkt, skal et testemne monteres som under normal brug under en vibrationstest. For at kunne skabe en stabil og stiv forbindelse mellem selve vibrationsudstyret og testemnet skal man bruge en eller anden form for fixtur. Fixturens hovedopgave er at viderebringe accelerationsniveauet fra vibratoren til testemnet uden at tilføre ekstra resonanser. IEC 60068-2-47 indeholder gode beskrivelser og nyttig viden om design og brug af fixturer til vibrationstest, men der vil næsten altid skulle bruges tid på at få defineret en god fixtur til en aktuel vibrationsopgave. Her er fotos af nogle af FORCE Technologys standardfixturer.

3. Forstå parametrene acceleration vs. displacement

Grundlæggende vil vi helst beskrive enhver vibrationstest som ”acceleration som funktion af tid”, da acceleration er den eneste absolutte parameter, der kan brugs til at beskrive en vilkårlig bevægelse. Det kan dog være nyttigt at kende ”displacement” (position som funktion af tid), da netop denne parameter er den, vi kan se med det blotte øje og den, der ofte skal bruges, hvis vi skal koble resultaterne fra en vibrationstest sammen med beregning af mekanisk stress i testemnet for at vurdere skadevirkningen. Man skal bare huske, at displacement altid er en relativ parameter, dvs. at man har brug for et referencepunkt for at kunne måle eller på anden måde udtale sig om en given displacement. Hvis man kender acceleration som funktion af tid og frekvens, kan man beregne den tilsvarende dynamiske displacement. Kontakt os gerne, hvis du ønsker at få tilsendt en excel-fil, som kan hjælpe dig med at udregne displacement for sinusvibration.

4. Kend forskellen mellem sinus og random

En vibrationstest kan enten være en sinustest eller en randomtest – men hvad er egentlig forskellen, og hvordan kan de sammenlignes? Ved en sinustest er acceleration som funktion af tid altid en sinusformet bevægelse med en enkelt frekvens ad gangen, mens man ved randomvibration populært sagt har flere frekvenser på samme tid. Man kan dog sagtens lave sweep i et givet frekvensområde under en sinustest, men accelerationssignalet vil altid være sinusformet, når man ser på et par enkeltsvingninger. Randomvibration ligner i lang de fleste tilfælde vibrationerne i ”det virkelige liv” bedre og er således at foretrække til langt de fleste applikationer. IEC 60068-3-8 giver en god oversigt over forskellige former for vibration og gode råd til, hvordan man bedst vælger den ”rette” test. Klik her for at få en kopi af den gratis preview-version af IEC 60068-3-8.

5. Brug tid på ekstra analyser efter testen

Under en veltilrettelagt og velgennemført vibrationstest kan man få svar på, om test emnet ”klarede testen” med de givne acceptkriterier, fx ved at undersøge om det fungerede OK under påvirkning af vibration, uden at der opstod større mekaniske skader (der vil ofte være tale om mindre ”skader” i form af slidmærker etc.). Men det vil være en god idé at gennemføre en detaljeret visuel inspektion af samtlige dele af testemnet for at afsløre eventuelle potentielt alvorlige degraderinger eller deciderede skader, som ikke lige ses ved første øjekast. Et eksempel på dette er at tjekke samtlige elektriske stikforbindelser ved en visuel inspektion med brug af lup, for at se om der er opstået unormalt slid på kontaktpunkterne. Det kan også være en god idé at tjekke testemnets EMC-mæssige forhold, hvis der konstateres slid på EMC-pakninger.

Yderligere information

I FORCE Technologys vibrationstest-laboratorier i Hørsholm, Nordborg og Aarhus har vi mange års erfaring med specifikation, planlægning, gennemførsel og analyse af vibrationstest. Brug kontaktformularen, hvis du ønsker at vide mere om dette.