ACE Stoßdämpfer GmbH un Burat & Klein Datentechnik GmbH jau daudzus gadus sadarbojas mērīšanas tehnoloģiju jomā, lai varētu precīzi testēt rūpnieciskās amortizācijas tehnoloģijas dinamisko parametru jomā, īstenojot specifiskus klientu projektus.
Šeit viņi sniedz ieskatu par savu veiksmīgo sadarbību.
Daudzos automatizētos ražošanas procesos tiek izmantoti dažādu veidu amortizatori. Mazie un rūpnieciskie amortizatori, kā arī drošības amortizatori ir īpaši piemēroti kā efektīvi, bezstrāvas hidrauliskie komponenti ātruma samazināšanai vai precīzai masas spēku bremzēšanai, lai palielinātu produktivitāti un drošību. ACE piedāvā plašu šo mašīnu elementu klāstu pašregulējošu un regulējamu tipu veidā visdažādākajiem lietojumiem, ļaujot konstruktoriem ar uzņēmuma standarta komponentiem aptvert visbiežāk sastopamos spēka diapazonus. ACE piedāvā arī komponentus, kas izgatavoti no atgriezeniskiem un neatgriezeniskiem cietvielu materiāliem, avārijas apturēšanai kā aizsardzību pret pārsniegšanu vai kā apturēšanas amortizatorus.
Vispirms simulējiet amortizācijas uzvedību, pēc tam pārbaudiet ar kritiena testeriem
Sensoriem un simulācijām ir liela nozīme, ja inženieri vēlas testēt produktus pirms to laišanas tirgū vai arī jutīgu lietojumu gadījumā vēlas iepriekš noteikt attiecīgo amortizatoru tipu faktisko amortizācijas uzvedību konkrētam lietojumam. Tas attiecas uz īpašiem gadījumiem automatizācijā, pārkraušanā vai ārkārtīgi lielu masas spēku palēnināšanā darbgaldos vai rotējošos galdos. Ja ražotāja norādītās amortizācijas līknes nav pietiekamas konkrētajam pielietojumam un klienta projekta komandai, ACE konsultāciju inženieri izmanto iekšējās testēšanas iekārtas, lai praksē pārbaudītu teorētiskās simulācijas no konstrukcijām ar standarta komponentiem un apstiprinātu tās.
Langenfeldē, ekspertu zīmola ACE, kas ir Stabilus grupas daļa, galvenajā birojā Vācijā, tiek izmantoti divi kritiena testeri. Pirmais aptver masas spēkus no 130 kg līdz 500 kg ar maksimālo krišanas augstumu 1500 mm. Saskaņā ar gravitācijas likumiem veikto kritiena testu rezultātā maksimālais trieciena ātrums ir 4,8 m/s (v = √2*g*h) un kinētiskā enerģija ir aptuveni 6000 Nm (m*g*h). Otrais kritiena testeris ir piemērots masām no 3 kg līdz 350 kg ar maksimālo kritiena augstumu līdz 1500 mm, un ar to var izmērīt trieciena ātrumu līdz aptuveni 5,5 m/s un enerģiju līdz aptuveni 5150 Nm. Papildus iepriekš minētajiem hidrauliskajiem amortizatoriem no uzņēmuma amortizācijas tehnoloģiju nodaļas ACE izmanto arī abus kritiena testētājus, lai pārbaudītu uzņēmuma drošības produktus, kas papildus drošības amortizatoriem, kuri arī darbojas hidrauliski, ietver arī reversīvos fiksētos korpusus. papildus hidrauliskajiem drošības amortizatoriem tie ietver arī reversīvos cietvielu amortizatorus, piemēram, TUBUS produktu saimes produktus, un neatgriezeniskos cietvielu amortizatorus no alumīnija un tērauda.
Koncentrējieties uz maksimāli iespējamo enerģijas absorbciju
Pēdējās paaudzes ACE drošības amortizatorus dēvē par trieciena amortizatoriem. Izstrādāti kā avārijas apturēšanas komponenti vienreizējai lietošanai, Langenfeldes inženieri pirms to laišanas tirgū veic plašas attiecīgo tipu testu sērijas ar kritiena testētājiem. Viņi pārbauda amortizatorus, kas ir izgatavoti no īpašām alumīnija vai tērauda caurulēm, galvenokārt attiecībā uz maksimāli iespējamo enerģijas absorbciju avārijas gadījumā. Īpaša uzmanība tiek pievērsta katras jaunās sērijas atsevišķu tipu specifisko amortizācijas īpašību reģistrēšanai, izmantojot kritiena testerus. Tas ļauj pārbaudīt un apstiprināt kataloga vērtības un apstiprināt attiecīgās izstrādājumu sērijas pārdošanai. Piemēram, inženieri pārbaudīja četru jaunu, mazāku trieciena amortizatoru maksimālo enerģijas absorbciju. To ārējais diametrs ir aptuveni 20 mm, un tie tiek laisti tirgū ar dažādiem triecieniem. Pēc sekmīgas validācijas pabeigšanas ACE ir paplašinājusi enerģijas absorbētāju klāstu zemākā diapazonā no 100 līdz aptuveni 400 Nm un var piedāvāt arī mazāka formāta trieciena slāpētājus sistēmām kā lētu un efektīvu avārijas apturēšanas risinājumu. Tā kā šo cietvielu amortizatoru uzdevums rūpnieciskajā vidē ir līdzīgs trieciena zonu uzdevumam transportlīdzekļu tehnoloģijā, tie ir pārbaudīti vislielākajām slodzēm. Galu galā sadursmes gadījumā komponenti nekavējoties absorbē trieciena enerģiju un tiek deformēti un salocīti tādā veidā, kas iepriekš noteikts datorsimulācijās, lai trieciena kinētisko enerģiju pārvērstu siltumā un izkliedētu to ārējā vidē. Šādā veidā vienreizlietojamie amortizatori aizsargā konstrukcijas avārijas gadījumā, nodrošinot augstu, vienmērīgu enerģijas izkliedi 98 % apmērā. Tā kā šiem drošības elementiem bija jānodrošina augsta ilgtermiņa stabilitāte ikdienas ekspluatācijā un maksimāla aizsardzība avārijas apstāšanās gadījumā, testi un simulācijas tika veiktas apstākļos, kas pēc iespējas tuvāki realitātei.
Horizontālos lineāros testos pārbaudītie mazie amortizatori
Papildus šīm gravitācijas testu iespējām, kurās pārbauda amortizatorus un to palēninājuma veiktspēju, piemēram, vertikālo lineāro asu kustības beigās, cits ACE testēšanas stends ļauj veikt arī horizontālos lineāros testus. Šajā gadījumā piedziņa paātrina masas spēkus no 20 kg līdz 100 kg uz horizontālās ass līdz aptuveni 3,5 m/s ātrumam.
Praktiskā piemērā, kurā augstas precizitātes, bez berzes asis ir uzstādītas pārvietošanas sistēmā, kas ir nostiprināta gala pozīcijās trijās asīs (X, Y, centrālajā stabiņā) ar nelieliem amortizatoriem, ACE inženieri vispirms izvēlas attiecīgajām asīm piemērotus amortizatoru tipus no standarta klāsta. Tā kā ļoti jutīgās asis avārijas gadījumā var tikt noslogotas tikai ar noteiktiem maksimālajiem spēkiem, otrajā posmā ACE, izmantojot simulācijas programmatūru, veic specifiskus teorētiskos aprēķinus katram izvēlētajam mazajam amortizatoram. Katrs atsevišķais caurumu modelis, t. i., slāpētāja iekšpusē esošo droseles caurumu skaits un izmērs, tiek simulēts datorā, lai optimizētu spēka progresiju, t. i., spēka un pārvietojuma līkni. Pēc tam inženieri var apstiprināt teorētiskās simulācijas, veicot mērījumus uz lineārās ass, izmantojot attiecīgi sagatavotus testa paraugus lineārajos testos uz testēšanas stenda. Šādā testa lietojumā kustīgo masu var regulēt līdz dažiem gramiem, un trieciena ātrumu var pielāgot gandrīz viens pret vienu ar 0,02 m/s pielaidi katram konkrētajam gadījumam. Ja testa paraugi iztur testus, mērījumu rezultāti tiek izmantoti nepieciešamo mazo sēriju izgatavošanai.
Mērījumu tehnoloģija apstiprina simulācijas un testu rezultātus
Neatkarīgi no tā, vai ACE komponenti tiek testēti vertikālās vai horizontālās lineārās asīs, amortizācijas gājienu nosaka, izmantojot lāzera pārvietojuma mērīšanas sistēmu, bet faktisko atbalsta spēku - ar spēka sensoru palīdzību uz visiem testa stendiem. Uzņēmums sadarbojas ar Burat & Klein Datentechnik GmbH, kas atrodas Mekenbeurenē, Bodenezera rajonā. Kamēr sensori un pārvietojuma devēji ir savienoti ar mērīšanas sistēmu MultiMessBOX, kas ir precīzi pielāgota attiecīgajam testa punktam, katrā testa braucienā noteiktos datus var izvērtēt, izmantojot Burat & Klein programmēto programmatūru MessMax®. Kā aprakstīts mazā amortizatora gadījumā, MessMax® ļauj reālajā testā izmērīto līkni pārklāt ar datorā noteikto teorētisko līkni un tādējādi pārbaudīt teoriju praksē. Jergs Kihmans (Jörg Küchmann), ACE pētniecības un attīstības nodaļas inženieris, komentē: "Minētajā pieteikumā Burat & Klein varēja mums piedāvāt īpašu novērtēšanas programmatūru, ar kuras palīdzību mēs varam salīdzināt trīs parametrus un automātiski eksportēt rezultātus uz Excel pēc vajadzības. Šajā gadījumā tiek novērtēts un pārbaudīts maksimālais atbalsta spēks, maksimālais amortizācijas attālums un arī enerģija, t. i., laukums zem spēka un pārvietojuma līknes."
Pēdējo gadu laikā ACE ir guvusi plašu pieredzi šajā mērīšanas tehnoloģiju jomā un iegūto rezultātu novērtēšanā, pateicoties pieaugošajam validāciju skaitam, ko pieprasa klienti. Zīmīgi, ka simulācijas uzrāda tikai ļoti nelielas procentuālās novirzes salīdzinājumā ar faktiskajiem mērījumu rezultātiem praksē. Tāpēc, pateicoties Burat & Klein mērījumu tehnoloģijai, ACE simulācijas ir ļoti precīzas.
