Ermüdungsprüfung

Ermüdungstests mit optischer Schwingungsmessung

Ermüdungsverhalten zuverlässig testen

Sichere Vorhersagen durch Simulationsmodelle brauchen verlässliche Materialparameter, speziell, wenn es um Lebensdauerberechnungen für die Betriebsfestigkeit geht. Strukturen in Fahrzeug-, Medizin- und Energietechnik werden im Laufe ihrer zu erwartenden Lebensdauer Lastwechseln von mehr als 10 Millionen Zyklen ausgesetzt – entweder aufgrund einer hochfrequenten Beanspruchung oder einer langen Einsatzzeit von bis zu 30 Jahren. Dieser Bereich wird als sogenannter Very High Cycle Fatigue (VHCF)-Bereich bezeichnet und reicht weit über den Bereich der klassischen Wöhler-Kurven hinaus. Umfassende Kenntnisse zum Ermüdungsverhalten der eingesetzten Werkstoffe sind daher für eine betriebssichere Auslegung dieser Hochleistungskomponenten im VHCF-Bereich von entscheidender Bedeutung. Um die hohen Lastwechsel von 1010 in vertretbaren Zeiträumen von weniger als einem Monat durchführen zu können, werden die Proben bei Frequenzen im kHz-Bereich in Resonanzschwingung versetzt.

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Messung von Spannung, Dehnung und Eigenform

Zur Verifikation des simulierten Probenmodells bietet sich die 3D-Scanning-Vibrometrie von Polytec als direkte Möglichkeit an, Eigenmoden und Eigenfrequenzen der realen Ermüdungsprobe zu messen. Weiteres Anwendungspotenzial besteht im Bereich der hochfrequenten Spannungs- und Dehnungsanalyse, da berührende Messverfahren, wie beispielsweise Dehnungsmessstreifen, nicht für diese Dauerbeanspruchung geeignet sind. Diese Methode kommt auch bei der Betriebssicherheit von hochbeanspruchten Bauteilen von Zügen (Radreifen) zum Einsatz oder beim Prüfen von Windkraftanlagen und ultraschallunterstützten Skalpellen für die Medizintechnik.

Ultraschall-Ermüdungsprüfung mit berührungslosen Laservibrationssensoren von Polytec
Ultraschall-Ermüdungsprüfung mit berührungslosen Laservibrationssensoren von Polytec

Laser-basierte Erfassung von Brückenschwingung und Ermüdungszustand an Tragwerken

Laservibrometer finden Einsatz zur berührungsfreien Prüfung des Ermüdungszustandes an Tragwerken, Bausubstanz und Brücken. Indem die Brückenschwingung präzise unter Last erfasst und ausgewertet wird, stehen Datengrundlagen zur Verfügung um Handlungsempfehlungen abzuleiten hinsichtlich der Sanierung, für Verbesserungen des Brückendröhnens in Form von Dämpfung zur Geräuschreduzierung und zur allgemeinen Qualitätsverbesserung an Eisenbahnbrücken und -tunneln.

Zugehörige Produkte

VibroScan QTec Xtra 3D

VibroScan QTec Xtra 3D misst Schwingungen triaxial auf eine neue Art – berührungslos, flächenhaft und mit ungekannter Präzision. Mit seiner bahnbrechenden Mehrkanal-Interferometrie setzt QTec® neue Maßstäbe in Sachen optischer Empfindlichkeit und Störsicherheit. Das Xtra, basierend auf einem infraroten (SWIR) Laser, zeichnet sich durch höchste optische Empfindlichkeit aus, um hochgenaue Messungen selbst auf anspruchsvollen technischen Oberflächen zu garantieren. VibroScan QTec Xtra 3D gewährleistet maximale Portabilität durch integrierte Datenerfassung und Signalgenerator bis 32 MHz.

VibroScan QTec Xtra mit Notebook und PSV Software

VibroScan QTec Xtra

VibroScan QTec Xtra misst Schwingungen auf eine neue Art – berührungslos, flächenhaft und mit ungekannter Präzision. Mit seiner bahnbrechenden Mehrkanal-Interferometrie setzt QTec® neue Maßstäbe in Sachen optischer Empfindlichkeit und Störsicherheit. Das Xtra basierend auf einem infraroten (SWIR) Laser zeichnet sich durch höchste optische Empfindlichkeit aus, um hochgenaue Messungen selbst auf anspruchsvollen technischen Oberflächen zu garantieren. VibroScan QTec Xtra gewährleistet maximale Portabilität durch integrierte Datenerfassung und Signalgenerator bis 32 MHz.

Vibrationsmessung als Dienstleistung: Hier eine Auslenkungsformanalyse an einem E-Scooter

Auftragsmessung und Mieten

Unsere Dienstleistungen für Messaufgaben decken viele Bereiche ab und können in unseren Messlaboren oder beim Kunden vor Ort erfolgen. Sprechen Sie unsere PolyXperts an, um bedarfsgerecht von der neuesten laser-optischen Messtechnik zu profitieren. Unsere erfahrenen Applikationsingenieure messen und unterstützen Sie gerne in jeder Projekt- und Entwicklungsphase. Für umfangreiche Schwingungsanalysen steht Ihnen die RoboVib Structural Test Station zur Verfügung.

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