Sürekli hareket, tekrarlanan taşıma veya mekanik olarak zorlu işlemlere maruz kalan ekipmanlarda güvenilir bağlantı şarttır. Tıbbi ekipmanlarda, endüstriyel otomasyonda, mobil makinelerde, enerji sistemlerinde, havacılık uygulamalarında ve profesyonel yayın ekipmanlarında, küçük bir temas kaybı bile sinyal veya güç iletimini kesintiye uğratabilir ve tüm sistemin performansını etkileyebilir.

Mühendislerin bu riskleri geliştirme sürecinin daha erken aşamalarında ele almalarına yardımcı olmak amacıyla MOCO, yeni bir elektrodinamik titreşim test sistemi tanıttı. Bu yatırım, şirketin tanımlanmış laboratuvar titreşim profillerini yeniden üretme, birleştirilmiş konektör düzeneklerini birden fazla yönde değerlendirme ve maruz kalmadan önce ve sonra mekanik ve elektriksel performansı karşılaştırma yeteneğini güçlendiriyor.

Amaç, laboratuvara sadece bir makine daha eklemek değil. Bu yeni yetenek, konektör tasarımı, kablo montaj mühendisliği, üretim süreci kontrolü ve müşteri uygulama desteği arasında daha sıkı bir geri bildirim döngüsü oluşturarak, bir proje seri üretime geçmeden önce potansiyel zayıf noktaların belirlenmesine olanak tanıyor.

MOCO neden şirket içi titreşim testine yatırım yaptı?

Titreşim performansı, konektörün bağlantı mekanizmasından daha fazlasına bağlıdır. Temas geometrisi, gövde ve iç kısım tasarımı, kaplama, sonlandırma kalitesi, kablo esnekliği, gerilim azaltma, montaj sertliği ve kablo yönlendirmesi, komple bir ara bağlantı düzeneğinin tepkisini etkileyebilir.

Bu nedenle, "titreşime dayanıklı" gibi genel bir ifade, tanımlanmış bir profil ve ölçülebilir kabul kriterleriyle ilişkilendirilmediği sürece sınırlı mühendislik değeri taşır. MOCO'nun şirket içi titreşim yeteneği, belirli konfigürasyonları kontrollü koşullar altında değerlendirmesine ve test girdisi ile gözlemlenen sonuç arasındaki ilişkiyi belgelemesine olanak tanır.

Yeni sistem, MOCO'nun çalışmalarının üç önemli aşamasını destekliyor:

• Ürün geliştirme: tasarım yinelemelerini karşılaştırmak ve olası mekanik veya elektriksel zayıflıkları belirlemek;
• Mühendislik doğrulaması: tanımlanmış bir konektör ve kablo konfigürasyonunun, üzerinde anlaşmaya varılmış bir laboratuvar profiline göre değerlendirilmesi; ve
• Kalite doğrulama: Test edilen parçanın uzun süreli titreşime maruz kaldıktan sonra gerekli koşulları koruyup korumadığının kontrol edilmesi.

Yeni test sistemi neleri değerlendirebilir?

Mutabık kalınan test planına ve incelenen konfigürasyona bağlı olarak, MOCO ekipmanı aşağıdaki amaçlarla kullanabilir:

• Belirli bir frekans aralığında geniş bantlı rastgele titreşim;
• Kontrollü güç spektral yoğunluğu ve genel ivme hedefleri;
• Fikstürün yeniden konumlandırılması yoluyla X, Y ve Z eksenlerinin değerlendirilmesi;
• Biriken mekanik stres için uzatılmış test süreleri;
• Çok kanallı temas direnci izleme yöntemiyle elektriksel gözlem; ve
• Kontakların, kaplamanın, gövdenin, bağlantı elemanlarının ve dış durumun öncesi ve sonrası incelemesi.

İlk doğrulama örneği: bir M Serisi konektör tertibatı

Yeni yeteneği göstermek amacıyla MOCO, eşleştirilmiş bir sistem üzerinde belgelenmiş bir dahili doğrulama gerçekleştirdi. M Serisi konektör modelden oluşan montaj1MT1GPD8CLA50420-A ve çiftleşme modeli1MZ7G08CLL00000 .

Numune özel bir düzeneğe sabitlendi ve sırasıyla Z, Y ve X eksenleri boyunca test edildi. Her bir yönde sekiz saat boyunca test yapıldı ve toplamda 24 saatlik geniş bantlı rastgele titreşim maruziyeti sağlandı.

Testin nasıl yapıldığı

1. Numune hazırlama ve sabitleme

Birleştirilmiş konektör düzeneği özel bir fikstüre monte edildi. Montaj düzeni her bir dik eksen için yeniden konumlandırıldı. Fikstür ve kablo yönlendirmesi önemlidir çünkü mekanik enerjinin konektöre ve sonlandırmaya nasıl aktarıldığını etkiler.

2. Kontrollü üç eksenli pozlama

10 ila 2000 Hz arasında düz bir 0,01 g²/Hz PSD profili uygulandı. Z ekseni 16 Temmuz'da, Y ekseni 17 Temmuz'da ve X ekseni 18 Temmuz'da test edildi. Her bir yön için sekiz saatlik kayıt yapıldı.

3. Elektriksel gözlem ve test sonrası inceleme

Numuneye çok kanallı bir temas direnci monitörü bağlandı. İşlem tamamlandıktan sonra, MOCO maruz kalmadan önceki ve sonraki temas direnci durumunu karşılaştırdı ve bağlantı noktasında açıkta kalan bakır tabakayı ve önemli dış değişiklikleri inceledi.

Belgelenmiş sonuç

Toplam 24 saatlik rastgele titreşimden sonra, iç raporda şu kayıtlar yer almaktadır:

• PASS: Test öncesi ve sonrasında temas direncinde belirgin bir değişiklik gözlemlenmedi;
• PASS: Kaplama yüzeylerinde açıkta kalan bakır tabakası gözlemlenmemiştir;
• PASS: Dış yüzeylerde genel olarak önemli bir değişiklik gözlemlenmedi; ve
• PASS: Test edilen bağlantı elemanı düzeneği, bu dahili doğrulama için tanımlanan ürün gereksinimlerini karşılamıştır.

Bu sonuç, yeni sistemin MOCO'nun konektör geliştirme ve doğrulama çalışmalarını nasıl destekleyebileceğine dair ilk ve izlenebilir bir örnek sunmaktadır. Daha da önemlisi, bu ekipman, gelecekteki projelerin yalnızca genel katalog açıklamalarına dayanmak yerine, uygulamaya özgü profillere göre değerlendirilmesine olanak tanır.

Test verilerinden daha güvenilir konektör tasarımına

Titreşim testinin değeri, sadece geçme/kalma sonucunun ötesine uzanır. Veriler ve test sonrası gözlemler, mühendislik ekiplerinin temas tasarımında, kilitleme geometrisinde, kablo desteğinde, gerilim gidermede, sonlandırmada veya kurulum yönteminde bir değişikliğe ihtiyaç olup olmadığını belirlemelerine yardımcı olabilir.

Bu yeteneği şirket içine alarak, MOCO değerlendirme ve tasarım iyileştirmesi arasındaki süreyi kısaltabilir. Ayrıca, standart bir konfigürasyonun belirli bir makine, cihaz veya işletim ortamına uyarlanması gerektiğinde OEM müşterileriyle daha yakın işbirliği yapılmasını sağlar.

Titreşime duyarlı ara bağlantı tasarımı gerektiren endüstriler

Tıbbi ve teşhis ekipmanları

Mobil arabalar, izleme sistemleri ve teşhis ekipmanları, çalışma, taşıma ve tekrarlanan yeniden konumlandırma sırasında titreşime maruz kalabilir. Konnektör doğrulaması, cihaz risk analizi, elektriksel gereksinimler ve geçerli düzenleyici planla uyumlu olmalıdır.

Endüstriyel otomasyon ve robotik

Robot eklemleri, otomatik yönlendirmeli araçlar, servo tahrikli ekipmanlar, takım tezgahları ve sensörler, bağlantıları sürekli harekete ve geniş titreşim spektrumuna maruz bırakabilir. Konektör, kablo ve montaj tasarımı tek bir sistem olarak ele alınmalıdır.

Enerji, ulaşım ve mobil ekipman

Akü test sistemleri, araç üstü cihazlar ve mobil makineler, titreşimi sıcaklık değişimi, nem, toz ve kablo hareketiyle birleştirebilir. Doğrulama, çalışma ortamının tamamını yansıtmalıdır.

Yayın ve profesyonel AV

Dış mekan yayın araçları, saha kameraları ve mobil prodüksiyon sistemleri, taşıma ve çalışma sırasında tekrarlanabilir sinyal ve güç bağlantılarına ihtiyaç duyar. Güvenli kilitleme ve uygun gerilim azaltıcı, gereksiz kesintileri azaltmaya yardımcı olur.

Mühendisler titreşim testi planı için neler sağlamalıdır?

Uygulamaya özel destek için lütfen aşağıdaki bilgileri MOCO ile paylaşın:

• Rastgele, sinüs, şok veya karışık titreşim gereksinimi;
• Frekans aralığı, PSD profili, ivme ve uygulanabilir durumlarda genel Grms değerleri;
• Her eksen için süre ve yön;
• Konektör ve kablo konfigürasyonu, montaj yöntemi ve kablo yönlendirmesi;
• Elektrik yükü ve izin verilen süreksizlik veya direnç değişimi;
• sıcaklık, sızdırmazlık, korozyon ve diğer çevresel gereksinimler;
• Test sonrası fonksiyonel ve mekanik kabul kriterleri; ve
• İlgili müşteri, sektör veya düzenleyici standart.

Geniş bantlı rastgele titreşim, birikmiş mekanik gerilimi ve olası bozulmayı değerlendirmek için yaygın olarak kullanılmaktadır.IEC 60068-2-64 Bu, genel test kategorisini ele almaktadır. Bununla birlikte, projeye özgü bir plan belirli bir standardı açıkça tanımlayıp takip etmediği sürece, burada sunulan durum MOCO'nun belgelenmiş dahili testi olarak değerlendirilmelidir.