Vibrophore高頻疲勞試驗機共振試驗系統(tǒng)的操作原理是基于電磁驅(qū)動的機械諧振性的概念

Vibrophore高頻疲勞試驗機

共振試驗系統(tǒng)的操作原理是基于電磁驅(qū)動的機械諧振性的概念。動態(tài)試驗力是由通過系統(tǒng)在共振時的振動系統(tǒng)生成的。平均載荷是通過連接主滾珠絲桿的上橫梁的移動施加的。

基于設(shè)計原理，共振試驗系統(tǒng)和共振試驗機過去只能用作動態(tài)材料試驗機，用于測定材料和部件的疲勞壽命，如有限壽命疲勞和長壽命疲勞等。例如，按照DIN 50100（S-N曲線）在拉伸、壓縮、脈沖載荷和交變載荷范圍進行高周疲勞試驗。

新一代的ZwickRoell Vibrophore試驗機（高頻振動器）能同時用作動態(tài)和靜態(tài)材料試驗機，這是此類試驗機，試驗載荷達1,000 kN。

共振試驗系統(tǒng)的典型應(yīng)用是標準試樣和部件（例如，活塞桿、曲軸和螺栓）疲勞試驗和耐久性試驗、在使用時承受動態(tài)載荷的部件（例如螺紋鋼）的生產(chǎn)和質(zhì)量控制、準靜態(tài)拉伸和壓縮試驗，以及CT和SEB試樣的斷裂力學(xué)試驗。

優(yōu)勢及特點

• 得益于堅固的四立柱機架，機架得到優(yōu)化，
  從而具有精確的同軸度，
  防止對試樣產(chǎn)生機械影響，
  可得到精確的測量結(jié)果

• 長橫梁行程使短試樣和長試樣都能得到可靠的測試結(jié)果

• 較低的工作臺實現(xiàn)了符合人體工學(xué)的操作

• 得益于集成的橫梁位移測量系統(tǒng)，總能根據(jù)不同的試樣，重復(fù)地和精確地定義上下夾具之間的距離

• 無易損件，因而維護費用

• 無需輔助設(shè)備（如液壓源、冷卻液、壓縮空氣）即可輕松安裝

“二合一”- 優(yōu)勢

• Vibrophore是一臺全功能的動態(tài)和靜態(tài)試驗機

• 因其高頻率的特點，動態(tài)試驗可以在短時間內(nèi)測試大量試樣

• 因其共振原理，所需能量最少（僅為電液伺服疲勞試驗機的2%）

動態(tài)試驗

• 材料和部件可能在承受動態(tài)載荷時過早失效。因此，材料在交變機械載荷下的性能是一個很重要的指標，必要的數(shù)據(jù)可通過試驗獲得。

• 在材料測試中，疲勞分為兩類：

• 測定低周疲勞強度 – 低周疲勞(LCF)試驗

• 測定有限壽命疲勞強度和高周疲勞強度 – 高周疲勞(HCF)試驗/S-N試驗

• ZwickRoell Vibrophore的操作原理是基于電磁驅(qū)動的機械諧振性的概念。平均載荷是通過連接主滾珠絲桿的上橫梁的移動施加的。動態(tài)試驗力是由通過系統(tǒng)在共振時的振動系統(tǒng)生成的。所測試的試樣具備高剛度時，試驗頻率達到285Hz是有可能的。靜態(tài)和動態(tài)驅(qū)動是單獨控制的，因此可以得到任何應(yīng)力比（應(yīng)力比R）。試驗可以是應(yīng)力、位移或應(yīng)變控制。

靜態(tài)試驗

• 得益于振蕩橫梁的機械固定裝置和testXpert III軟件的部署，Vibrophore轉(zhuǎn)化成一臺的靜態(tài)材料試驗機。

• 大接觸面積和堅固的零部件保證了試驗機的高剛度。配合精確的橫梁導(dǎo)向，降低了對試樣不希望的機械影響。使用適合的附件，靜態(tài)和動態(tài)試驗可以在多樣的環(huán)境（溫度、腐蝕性介質(zhì)）下進行，Vibrophore高頻疲勞試驗機也可以通過配置用于扭轉(zhuǎn)和彎曲試驗。新的Vibrophore沒有中心主滾珠絲桿，使得測試區(qū)域的多功能性達到，意味著其可以測試很短的試樣或很大的部件。