Qu'est-ce qu'un montage de shaker ?

Lors des essais de vibration, les ingénieurs utilisent des montages de shaker pour fixer solidement un article d'essai à une tête de shaker dans son orientation prévue. Les montages de shaker fournissent un support mécanique, et des montages bien conçus sont souvent nécessaires pour obtenir des résultats d'essais de vibration fiables. Les ingénieurs utilisent des montages pour monter l'article d'essai dans l'orientation requise, répartir la charge et adapter l'article d'essai à l'interface du shaker.Exemples de conception de montages de shaker

Par exemple, un shaker doit vibrer dans la direction verticale lors de l'essai d'un ordinateur de véhicule militaire avec des vibrations de type routier. Avec un montage de shaker, l'ingénieur d'essai peut monter l'ordinateur robuste sur le montage dans une orientation verticale (Figure 1). Si l'ordinateur était monté horizontalement, la direction de l'essai de vibration serait perpendiculaire au fonctionnement réel.

L'électronique automobile est confrontée à une situation similaire. Le tableau de bord, les commandes audio et le système de navigation doivent être fixés au shaker dans la même orientation, y compris l'inclinaison, que dans le véhicule (Figure 2). En fait, de nombreux appareils doivent être orientés de la même manière que leur utilisation finale pour des essais réalistes.

Ai-je besoin d'un montage de shaker ?

Dans la plupart des cas, une configuration d'essai de vibration nécessite un montage de shaker. L'alternative consiste à monter l'article d'essai directement sur la tête du shaker, ce qui introduit plusieurs problèmes potentiels :

• Le shaker peut ne pas prendre en charge l'axe d'excitation requis
• La base de l'article d'essai peut ne pas s'aligner avec le shaker
• Le boulonnage direct peut introduire une répartition inégale des forces
• Un article d'essai en porte-à-faux peut introduire des résonances
• Des charges lourdes ou déséquilibrées peuvent provoquer des forces hors axe
• Un montage cohérent peut être difficile

À moins que l'article d'essai ne corresponde directement à l'interface du shaker, une configuration d'essai nécessitera probablement un montage pour la précision et la répétabilité.

Conseils pour la conception de montages de shaker

Un montage de shaker bien conçu fournit une réponse précise, minimise les résonances involontaires et protège l'article d'essai et l'équipement.

Les montages doivent transmettre l'énergie de vibration du shaker à l'article d'essai sans amplifier ni atténuer certaines fréquences. Il ne doit pas résonner dans la plage de fréquences d'essai, ni amortir l'énergie de vibration.

Un montage ne doit avoir aucun mouvement propre dans aucun axe. Le montage doit être correctement monté sur la table du shaker, et aucune pièce ne doit être libre de bouger ou de vibrer.

De plus, le montage doit être conçu et construit de manière à ne pas être endommagé pendant les essais. Cependant, cette fiabilité ne peut pas être obtenue en sur-concevant un montage massif. Une masse supplémentaire oblige le shaker à travailler plus dur et limite sa réactivité aux signaux de contrôle changeants.

Réponse des fixations

Les montages de shaker sont souvent boulonnés. Les fixations sont sensibles aux vibrations, il faut donc envisager d'utiliser des fixations résistantes aux vibrations, des freins filetés, des fils de sécurité ou un collage et s'assurer d'effectuer des contrôles et une maintenance réguliers.

Résumé

Un montage de shaker optimal monte solidement le DUT dans son orientation correcte et fournit un support mécanique. Un montage doit transmettre avec précision les entrées du shaker sans induire de résonances ou de mouvements indésirables, et sa masse ne doit pas affecter les performances du shaker. L'attention portée à l'intégrité des fixations et à la maintenance régulière permet d'éviter la dégradation du montage au fil du temps. En combinant ces principes de conception, les ingénieurs peuvent intégrer des montages qui facilitent les essais efficaces.

Un montage de shaker bien conçu présente les caractéristiques suivantes :

1. 1. Monte le DUT sur le système de shaker dans l'orientation de l'utilisation finale
   2. Transmet les forces du shaker au DUT sans résonances ni interférences
   3. Sert à monter et à tester rapidement plusieurs échantillons du DUT
   4. A une masse minimale afin que le shaker puisse fonctionner avec une force minimale
   5. Effectue de nombreux essais sans subir de dommages
   6. N'a aucun mouvement indépendant dans aucun axe