Vibrométrie

Sauvegarder des données en toute sécurité
Les vibromètres laser à effet Doppler sont utilisés dans le développement de disques durs d'ordinateur comme des outils indispensables pour la mesure des propriétés dynamiques de l'ensemble du système du disque dur et de ses sous-composants. Les propriétés vibratoires des systèmes mécatroniques ou micro-électromécaniques des têtes de lecture et d'écriture incluant les actionneurs et la suspension peuvent être déterminées uniquement par des procédés optiques sans contact tels que la vibrométrie laser. Seules ses méthodes disposent de la résolution et de la dynamique nécessaires pour les tests modaux et de résonance permettant de déterminer et d'optimiser les paramètres de structure dynamiques et les conditions d'utilisation. Les vibromètres laser vous aident, lors de tests acoustiques à identifier les causes inhérentes au bruit dans le système de propulsion, afin de mettre en place les mesures permettant de réduire l'émission de bruit au-dessous du seuil de sensibilité. De plus, les vibromètres laser sont des capteurs très efficaces pour le contrôle qualité en production.
Identifier les causes de bruit sur des disques durs
En complément de la capacité, des temps d'accès, de la fiabilité et du facteur de forme, l'optimisation des propriétés acoustiques, c'est-à-dire la suppression des bruits indésirables perceptibles, représente un objectif primordial lors du développement de disques durs. Les fréquences individuelles issues du circuit électromagnétique de l'unité de disque dur constituent la source principale de bruit.
Les sifflements des moteurs électriques sont dus à des composants individuels excités pour obtenir des vibrations pendant le fonctionnement. La vibrométrie laser à balayage permet la mesure systématique des déformées opérationnelles, de la fréquence et de l’amplitude du moteurs et de ses composants. À partir de ces résultats, vous pouvez parfaitement corréler les causes des tonalités parasites dominantes avec le comportement vibratoire de chacun des composants du moteur de disque dur. Afin de réduire les bruits indésirables, vous pouvez à l'aide des résultats de mesure, optimiser de manière ciblée la proportion des éléments et la position relative des composants pour ramener les sons parasites sous un seuil de sensibilité défini.

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Analyse des modes vibratoires des éléments finis des disques durs
La vibrométrie laser à effet Doppler, procédé de mesure optique sans contact et non destructif, est un outil idéal pour l'analyse modale et la vérification de modèle FEM des composants de disque dur. Les disques magnétiques rotatifs, l'unité de lecture/écriture avec actionneur, le bras d'actionnement et les têtes de lecture/écriture nécessitent une attention particulière. Des effets vibratoires non souhaités de ces composants ont une incidence directe sur la performance, la fiabilité et la durée de vie du disque dur.
Les paramètres de matériau et de géométrie font parties de l'analyse FEM d'un disque dur. Une mesure hors plan par vibromètrie laser permet de valider directement la prévision du modèle pour des fréquences de résonance et des modes vibratoires en situation de stabilité. Elle indique également les écarts se produisant en fonctionnement selon des vitesses de rotation de 3600 à 15 000 RPM.
Documents
Exemple d’utilisation :
Mesure d’analyse modale 3D sur tête RW : les vibromètres laser à balayage 3D sont utilisés pour réaliser des analyses modales sur l'unité de lecture/écriture, en saisissant simultanément le pourcentage de mouvement en plan et hors plan. Vous pouvez ensuite exporter les données via le format de fichier universel, pour effectuer une analyse modale et la mise à jour du modèle.

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L'analyseur de microstructures saisit simultanément des composantes vibratoires dans les trois directions spatiales. Il permet l'analyse 3D de vibrations haute résolution avec une résolution d'amplitude de l'ordre du sous-picomètre pour des composantes...
Tester la résonance des disques durs
Les disques durs avec de hautes densités et des temps d'accès courts nécessitent une très haute stabilité de positionnement de la tête de lecture/écriture sur la surface de disque dur. Une plus faible hauteur de positionnement permet une meilleure résolution spatiale pour des opérations de lecture/écriture et ainsi une plus haute densité de données. Le risque de conflits avec le support augmente simultanément. La hauteur de positionnement de quelques nm seulement, dépend de la pression ambiante et du fait du stockage aérodynamique. Le stockage aérodynamique présente des résonances qui dépendent également de la pression ambiante et peuvent entraîner une certaine instabilité.
Grâce à la mesure sans contact et non destructive, les vibromètres laser permettent de mesurer le comportement de réponse de la tête de lecture/écriture, y compris la suspension après excitation dynamique. Lors des mesures de test de résonance par vibromètres monopoint et vibromètres à balayage, le spectre des fréquences de la déviation de la tête de lecture/écriture est mesuré en fonction de la pression ambiante. Vous permettant de déterminer les conditions critiques afin d'apporter les modifications nécessaires. L'objectif du processus d’optimisation est de développer des unités de lecture/écriture réagissant aux résonances causées par l’excitation aérodynamique.
Documents

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