Vibration testing

Teste de choque e vibração e sua validação

Ao resumir uma vida inteira de tensão e desgaste em um curto período, o teste de choque e vibração é capaz de revelar fraquezas ocultas de projeto.

Precisamos ter a certeza de que os produtos são capazes de suportar os choques e tensões enfrentados durante a sua vida útil. Por exemplo:

  • Um telefone celular deve ser capaz de suportar o chacoalho em uma mochila, bem como cair no chão várias vezes. Se ele não puder lidar com esse uso diário geral, os custos de garantia extrapolarão para o fabricante, resultando em um risco real de deterioração da marca e dos clientes procurarem uma outra da próxima vez que comprarem um novo telefone.
  • Um satélite precisa ser capaz de sobreviver às vibrações excessivas resultantes de seu lançamento no espaço. Caso esteja com defeito, os investimentos no desenvolvimento e construção do satélite podem ser comprometidos.

Para assegurar que os produtos que os clientes recebem estejam intactos e totalmente funcionais, é fundamental que eles sejam capazes de sobreviver à jornada que se inicia no momento em que são encaixotados na fábrica até chegarem ao seu destino final.

Além disso, muito mais do que simplesmente aguentar as forças físicas temporárias, os desenvolvedores precisam assegurar que seus produtos manterão a integridade e qualidade que representam a marca no futuro. A qualificação e a verificação do produto são feitas através de inúmeras simulações nas fases de desenvolvimento, mas a simulação em si não é suficiente. Também é necessário realizar testes físicos nos protótipos e itens de fim de linha, tanto para validar os resultados simulados quanto para comprovar a durabilidade dos produtos aos clientes.

Como assegurar a integridade dos produtos

Os testes de vibração ajudam os fabricantes a assegurarem a qualidade, confiabilidade e durabilidade dos produtos completos e de seus componentes. Os testes de vibração são capazes de revelar fraquezas de design que apenas se tornariam aparentes durante o transporte, instalação e uso, tal como um capacete que cai no chão. Alguns desses testes, tais como o buzz, squeak and rattle (BSR) nos interiores de veículos, também são capazes de detectar o desenvolvimento de ruídos indesejados. No caso de testes ambientais, tais como os testes de vida útil altamente acelerados (HALT) e a inspeção de tensão altamente acelerada (HASS), é necessário combinar os testes de vibração às câmaras ambientais, a fim de adicionar as tensões de expansão do rápido aquecimento e resfriamento. Tais testes são geralmente realizados em componentes e produtos industriais e eletrônicos, em equipamentos médicos e em equipamentos militares.

Perfis de ensaio de vibração

Qual a origem dos perfis dos testes de vibração? Os clientes, usuários finais ou fabricantes que incorporam um componente em um conjunto, frequentemente definem, por conta própria, as especificações e os procedimentos dos testes de vibração. Eles geralmente baseiam-se na experiência e no conhecimento de quais soluções de design funcionam bem e quais não. O teste de choque e vibração é capaz de oferecer uma abordagem mais estruturada para a compreensão dos modos de falha e dos defeitos que são causados pela vibração.

Testes de acordo com as normas

Muitos perfis de testes de vibração são definidos por normas desenvolvidas por muitos anos. Há um grande número delas e, com frequência, elas se dedicam a aplicações e produtos específicos. Alguns exemplos são a DIN, ISO, BS, MIL, IEC e ASTM. O uso de testes de acordo com as normas é especialmente adotado pelas indústrias aeroespaciais e de defesa. Algumas delas são a MIL-STD-810, NATO STANAGs e a AS/EN9100.

 

Selecionando um sistema

É fundamental que o seu sistema seja apropriado para o teste – capaz de gerar os tipos necessários de vibração e de lidar com as forças geradas ao testar cargas úteis específicas. Acima de tudo, o automonitoramento dos níveis da vibração resultante é essencial para certificar-se de que o seu objeto de teste não seja submetido a tensões desnecessárias.

Existem muitas maneiras de configurar os sistemas para atender os requisitos de seus testes. Veja alguns tipos comuns de testes de vibração e nossas sugestões de sistemas para conduzi-los. Existem muitas outras maneiras diferentes de configurar os sistemas para tipos de teste específicos; caso os seus requisitos não sejam atendidos por estas sugestões específicas, explore a seção de produtos de testes de vibração ou contate-nos para discutir as suas necessidades de teste.

  • Testes de durabilidade

    Os testes de durabilidade e fadiga ajudam os fabricantes a avaliar a capacidade de seus produtos e componentes de aguentar a utilização típica.

  • Testes de choque e queda

    Para testar como os produtos, componentes e subsistemas resistem a uma queda, um choque induzido ou mesmo um choque pirogênico, é comum realizar testes de choque temporário, testes de queda e/ou testes de impacto.

  • Testes de embalagem e simulação de vibração durante o transporte

    Os testes de embalagem e de simulação de transporte foram concebidos para simular o trajeto de um produto desde o momento em que é encaixotado na fábrica até chegar ao cliente.

  • Inspeção de tensão ambiental (ESS)

    A inspeção de tensão ambiental, é uma forma de teste na qual os produtos são submetidos a altas ou baixas temperaturas ou a uma flutuação de temperatura cíclica.

  • Teste de qualificação mecânica do satélite

    Os testes de qualificação e aceitação (Q&A) asseguram que os projetos dos equipamentos atendem as expectativas de desempenho exigidas para uma missão em particular – desde a montagem e transporte até o lançamento e a operação.

  • Buzz, squeak and rattle

    A exigência dos consumidores por melhor qualidade e confiabilidade fez com que os fabricantes de automóveis do mundo todo realizassem testes abrangentes para ruídos incômodos.