ما هو Resonance Dwell؟
اختبار الرنين هو الاختبار الذي يتم فيه اهتزاز العينة لمدة محددة عند الترددات الحرجة المحددة بواسطة بحث الرنين. وهو يشكل حالة التحميل الأسوأ.
الغرض من Resonance Dwell
والغرض من ذلك هو التحقق من أن العينة تتحمل إجهاد الاهتزاز طويل الأمد عند ترددها الأكثر تطلبًا.
على أي منتجات يُطبَّق Resonance Dwell؟
- اللوحات والوصلات الإلكترونية
- مكونات السيارات والفضاء
- الأنابيب وعناصر الدعم
في أي قطاعات يُستخدم Resonance Dwell؟
المواصفات المتعلقة بـ Resonance Dwell
- IEC 60068-2-6اختبار الاهتزاز الجيبية امتحان
- MIL-STD-810 طريقة 514
- IEC 60068سلسلة من طرق الاختبار البيئي امتحان
- ميل-ستد-810تقييمات الهندسة البيئية والاختبارات المعملية امتحان
- آر تي سي إيه دو-160الظروف البيئية وطرق الاختبار في معدات الطيران امتحان
- SAEمعايير هندسة السيارات والفضاء امتحان
- ISO 16750الظروف البيئية في المعدات الكهربائية/الإلكترونية للمركبة امتحان
- الأمم المتحدة 38.3اختبارات سلامة النقل على بطاريات الليثيوم امتحان
شروط Resonance Dwell
- تكرار
- التردد (الترددات) الحرجة التي يحددها البحث بالرنين
- Genlik
- مستوى التسارع المحدد في المواصفات
- المدة
- تحديد وقت السكون أو عدد الدورات لكل صدى
- Frekans takibi
- إذا تغير الرنين، يتم متابعته أو تثبيته؛ يحدد المواصفات
جهاز Resonance Dwell
- شاكر الكهروديناميكي
- نظام التحكم في الاهتزاز (مع تتبع التردد)
- مقاييس التسارع
- مراقبة الوظيفة
متطلبات العينة لـ Resonance Dwell
- يجب تحديد الترددات الحرجة مقدما
- يجب إعداد مراقبة الوظيفة أو المقاومة
- يجب فحص التركيبة
مدة Resonance Dwell
يعتمد على عدد الأصداء ومدة البقاء؛ عادة من يوم إلى يومين عمل.
إجراء Resonance Dwell
- 1يتم الحصول على نتائج البحث الرنين.
- 2يتم اهتزاز العينة عند التردد الحرج.
- 3مستدامة لمدة محددة.
- 4تتم مراقبة تحول الرنين وتتبعه إذا لزم الأمر.
- 5تكرر لكل تردد حرج.
- 6يتم تنفيذ الوظيفة والفحص البصري.
معايير قبول Resonance Dwell
تم تحديد معيار القبول في المواصفات: عدم وجود تشقق أو ارتخاء أو فقدان الوظيفة.
تقييم النتائج
يشير التحول في الرنين أثناء السكون إلى بداية التدهور الهيكلي ويتم تسجيله.
تقرير Resonance Dwell
- تم تطبيق المعيار
- الترددات الحرجة والسعات
- أوقات السكن
- سجل تحول الرنين
- نتائج الوظائف والتفتيش
الاعتماد
حصلت EUROLAB على اعتماد معترف به دوليًا تم الحصول عليه من هيئات الاعتماد الأطراف في ترتيبات الاعتراف المتعددة الأطراف IAF وILAC، بموجب ISO/IEC 17025 للاختبارات المعملية، وISO/IEC 17020 للتفتيش والمراقبة، وISO/IEC 17021-1 وISO/IEC 17065 لشهادة النظام والمنتجات. تضمن هذه السلسلة قبول التقارير والشهادات الصادرة في جميع أنحاء العالم.
تعتمد إمكانية تقديم هذا الاختبار ضمن النطاق المعتمد على منتجك والمعيار المطبق؛ وبما أن الاعتماد يعتمد على الطريقة، يتم تأكيد النطاق كتابيًا في مرحلة عرض الأسعار.
النطاق والتفويضاتاللوائح ذات الصلة
- مواصفات مكونات الطيران والسيارات
الاهتزاز والصدمة — ما الذي يغطيه مجال الاختبار هذا؟
يصف القسم أدناه المجال الذي ينتمي إليه اختبار Resonance Dwell؛ أما شروط ومعايير قبول هذا الاختبار تحديدًا فترد في الأقسام أعلاه. يتم تأكيد النطاق الخاص بمنتجكم كتابيًا في مرحلة العرض السعري.
تُظهر اختبارات الاهتزاز والصدمة ما إذا كان المنتج يتحمل الأحمال الديناميكية الميكانيكية. والظاهرتان مختلفتان: فالاهتزاز حمل مستمر ومتكرر، بينما الصدمة تأثير لحظي واحد بتسارع عالٍ. وتُنتجان أنماط عطل مختلفة وتُطلبان بشكل منفصل.
العطل الناتج عن الاهتزاز هو الإجهاد: فتتشقق وصلة اللحام، ويتآكل غلاف الكابل، ويرتخي المسمار، ويفقد الموصل التلامس. أما العطل الناتج عن الصدمة فهو الكسر: إذ يتحطم مكوّن هش، وتنكسر حاملة، وتخرج لوحة من حاملها. لذا فإن اختبار المنتج تحت الاهتزاز لا يُظهر أنه يتحمل الصدمة أيضًا.
يُطبَّق الاهتزاز بثلاثة أشكال، يُعطي كل منها معلومات مختلفة. يمسح الاهتزاز الجيبي ترددًا واحدًا؛ ويُستخدم لإيجاد ترددات الرنين للمنتج، وهو قيّم جدًا في مرحلة التصميم. ويمثل الاهتزاز العشوائي طبيعة النطاق العريض للبيئة الحقيقية ويُفضَّل كدليل على المتانة. أما ملفا الجيبي فوق العشوائي والعشوائي فوق العشوائي فيحاكيان معًا الضجيج عريض النطاق المتراكب على الترددات السائدة من المحركات والدوارات — وهذا ضروري في تطبيقات طائرات الهليكوبتر والتوربو-بروب.
الرنين هو المفهوم المحوري في هذا المجال. فلكل هيكل تردداته الطبيعية الخاصة؛ وعندما يقترب تردد الإثارة من أحدها، يزداد السعة ويتعرض المنتج لتسارع يفوق مستوى المدخل بأضعاف. لذا يُجرى مسح للرنين قبل الاختبار، وغالبًا ما يتخذ تغيير التصميم شكل إزاحة الرنين بدلاً من خفض المستوى.
في هذه العائلة، يُعد التثبيت (fixture) جزءًا من النتيجة، وهذه هي النقطة الأكثر إغفالًا. فطريقة تثبيت العينة بالهزاز تغيّر مباشرة الطاقة المنقولة وسلوك الرنين. ويُدخل التثبيت سيئ التصميم رنينه الخاص ويفرض حملاً لم يكن المنتج ليتعرض له لولا ذلك، أو على العكس يُخمِّد الحمل الحقيقي ويحمي المنتج. ولا يمكن مقارنة النتائج التي تُحصَّل بتثبيتات مختلفة.
يُحدد اختيار نقطة القياس النتيجة أيضًا. إذ يوضع مقياس التسارع الضابط على التثبيت ومقاييس تسارع المراقبة عند النقاط الحرجة للمنتج؛ ويجب أن يوثق التقرير هذه المواضع. ويمكن أن تختلف قيم التسارع المقاسة عند نقاط مختلفة في الاختبار نفسه اختلافًا ملحوظًا.
تُقسَّم الملفات حسب مجال التطبيق: اهتزاز النقل (التعبئة والشحن)، اهتزاز المركبات (حسب موقع التركيب)، السكك الحديدية (فئات EN 61373)، الطيران (أقسام DO-160)، العسكري (أساليب MIL-STD-810) ونقل البطاريات (UN 38.3 T3). ويمر المنتج نفسه بملفات مختلفة تحت برامج مختلفة.
مجموعات الطرق في هذا المجال
الاهتزاز الجيبي
تحديد الرنين عبر مسح الترددات والتحمل عند ترددات محددة؛ وهو الاختبار الأكثر إفادة في مرحلة التصميم.
الاهتزاز العشوائي
المتانة بملف كثافة طيفية للقدرة عريض النطاق؛ وهو النهج الأفضل تمثيلاً للبيئة الحقيقية.
الملفات المختلطة
الجيبي فوق العشوائي والعشوائي فوق العشوائي؛ للترددات السائدة الناتجة عن الآلات الدوارة.
الصدمة الكلاسيكية
التسارع والمدة المحددان بأشكال نبضات نصف جيبية ومنشارية وشبه منحرفة.
السقوط الحر والانقلاب
سيناريوهات سقوط واقعية ناتجة عن المناولة؛ حاسمة للمنتجات المحمولة.
البحث عن الرنين ومراقبته
الكشف عن التغيرات الإنشائية (التشقق، الارتخاء) عبر المسح قبل الاختبار وبعده.
أمور يشيع الخلط بينها في هذا المجال
- الصدمة والاهتزاز ليسا الاختبار نفسه؛ فأحدهما يُحدث كسرًا والآخر إجهادًا، وكلاهما مطلوب بشكل منفصل.
- لا يمكن مقارنة تقرير لا يوثق التجهيزة؛ فقد تُدخل التجهيزة رنينها الخاص.
- تأتي المستويات من معيار المنتج أو مواصفة البرنامج؛ ولا يحدد المعيار مستوى عالميًا واحدًا.
- دون مسح رنين قبل الاختبار وبعده، قد يمر الضرر الإنشائي دون ملاحظة؛ وقد يبدو المنتج يعمل بينما هو متصدع من الداخل.
- يجب الإبلاغ عن موضع نقطة القياس؛ إذ تختلف قيم التسارع المقاسة في نقاط مختلفة من الاختبار نفسه اختلافًا ملحوظًا.
- إذا لم يُشغَّل المنتج أثناء الاختبار، تبقى انقطاعات التلامس المتقطعة غير مرئية.
ما القرارات التي تدعمها هذه النتائج
- التحقق من متانة النقل والاستخدام
- امتثال النقل واهتزاز المركبة للبطاريات
- ملفات التأهيل للسكك الحديدية والطيران والدفاع
- تحليل السبب الجذري لأعطال اللحام والموصلات والوصلات
- قرار إزاحة الرنين عبر تغيير التصميم
الاختبارات ذات الصلة
الأسئلة الشائعة حول Resonance Dwell
وفقًا لأي معيار يتم تصنيع Resonance Dwell؟
تم تنفيذ Resonance Dwell في النطاق IEC 60068-2-6 و MIL-STD-810 طريقة 514. يتم تحديد القيم الحدية ومعايير القبول الواجب تطبيقها في معيار المنتج؛ يتم تأكيد الإصدار الصالح لمنتجك كتابيًا في مرحلة العرض.
ما هي المنتجات التي ينطبق عليها Resonance Dwell؟
يتم تطبيقه بشكل أساسي على اللوحات والوصلات الإلكترونية, مكونات السيارات والفضاء و الأنابيب وعناصر الدعم. يتم تحديد ما إذا كان منتجك مدرجًا في النطاق من خلال فحص مواصفاته الفنية والاستخدام المقصود.
تحت أي ظروف يتم تنفيذ Resonance Dwell؟
المعلمات المحددة هي: تكرار — التردد (الترددات) الحرجة التي يحددها البحث بالرنين, Genlik — مستوى التسارع المحدد في المواصفات و المدة — تحديد وقت السكون أو عدد الدورات لكل صدى. الشروط الكاملة موجودة في قسم "شروط الاختبار" بالصفحة وتختلف حسب معيار المنتج.
ما نوع العينة المطلوبة لـ Resonance Dwell؟
يجب تحديد الترددات الحرجة مقدما, يجب إعداد مراقبة الوظيفة أو المقاومة و يجب فحص التركيبة. يتم تحديد عدد العينات وفقًا لمعيار المنتج والنطاق الذي سيتم الإبلاغ عنه.
كم من الوقت يستغرق Resonance Dwell؟
يعتمد على عدد الأصداء ومدة البقاء؛ عادة من يوم إلى يومين عمل. تنتمي هذه المدة إلى التجربة نفسها؛ ويتم أيضًا تقييم إعداد العينات وترتيبها في قائمة الانتظار وإعداد التقارير. ويرد في العرض جدول زمني واقعي لمنتجك.
ما هي النتيجة Resonance Dwell التي يطلق عليها "مناسبة"؟
تم تحديد معيار القبول في المواصفات: عدم وجود تشقق أو ارتخاء أو فقدان الوظيفة.