Elektromanyetik Sarsıcı Nedir? (Electrodynamic Shaker)
Elektromanyetik sarsıcı, titreşim testlerinde kullanılan; elektrik enerjisini kontrollü mekanik titreşime dönüştürerek test numunesine belirlenen frekans, genlik ve ivme değerlerinde yük uygulayan test sistemidir.
Elektromanyetik sarsıcılar; frekans (Hz), ivme (g), yer değiştirme (mm), hız (mm/s), RMS/Grms değerleri titreşim parametrelerinin hassas kontrolüne imkân tanır. Bu sistemler özellikle sine, random, şok, rezonans tarama, Sinüs üzerinde rastgele (SoR), Rastgele üzerinde sinüs (RoR) ve mekanik şok testleri gibi titreşim testlerinin hassas ve tekrarlanabilir şekilde gerçekleştirilmesini sağlar.
Elektromanyetik sarsıcılar;
- Elektromanyetik sarsıcı gövdesi
- Güç amplifikatörü
- Titreşim kontrol sistemi (controller)
- İvmeölçerler (accelerometers)
- Kafa genişletici (head expander) ve/veya kaydırma tablası (slip table)
olmak üzere 5 temel bileşenden oluşur.
Sabit bir manyetik alan içinde bulunan bobine (armature / moving coil) uygulanan alternatif akım sonucunda bobin ileri–geri hareket eder ve bu hareket, test tablasına bağlı olan numuneye titreşim olarak aktarılır. Titreşimin büyüklüğü ve karakteri, uygulanan elektrik sinyalinin özelliklerine bağlı olarak hassas biçimde kontrol edilir.
Elektromanyetik sarsıcılar; Yüksek Frekans Aralığında Çalışabilme, Hassas Ve Tekrarlanabilir Test İmkânı, Geniş Test Senaryosu Desteği, Uluslararası Standartlarla Uyumluluk nedeniyle otomotiv, savunma, havacılık ve endüstriyel ürün testlerinde yaygın olarak tercih edilir.
Head expander, test yüzeyini genişleterek dikey titreşim testlerini kolaylaştırırken;
slip table, titreşimi yatay eksene taşıyarak gerçek kullanım koşullarının simülasyonunu mümkün kılar. Bu iki ekipman, titreşim test sistemlerinin olmazsa olmaz tamamlayıcılarıdır.
Slip table ve head expander kullanımı sayesinde:
- Gerçek kullanım senaryoları daha doğru simüle edilir
- Test tekrarlanabilirliği artar
- Bağlantı hataları ve ölçüm belirsizlikleri azaltılır
- Uluslararası standartlara uygunluk sağlanır.
Head expander, elektromanyetik sarsıcının hareketli tablasına (armature) bağlanan ve test yüzey alanını büyüten rijit bir adaptör plakadır. Küçük armature yüzeyine sığmayan numuneler, birden fazla numunenin aynı anda test edilmesi, daha dengeli yük dağılımı sağlamak, ve numunenin bağlanmasını kolaylaştırmak için kullanılabilir.
Head expander, sarsıcı sisteminin maksimum taşıma kapasitesine dahil edilir. Kendi rezonans frekansları test frekans aralığının dışında olmalıdır ve yeterli rijitliğe sahip olmalı, titreşimi sönümlememelidir.
Slip table, elektromanyetik sarsıcının ürettiği dikey (Z ekseni) hareketi, yatay (X veya Y ekseni) titreşime dönüştüren mekanik bir sistemdir. Bu sayede ürün, gerçek kullanımda maruz kaldığı yatay titreşim koşulları altında test edilebilir.
Slip Table; taşıma ve kullanım sırasında oluşan yatay titreşimlerin simülasyonu, büyük ve ağır numunelerin test edilmesi, otomotiv ve havacılık bileşenlerinin yön bağımlı testleri için kullanılabilir. Slip table sistemleri genellikle yağ filmli rulmanlar veya hava yatakları ile desteklenerek düşük sürtünme sağlar.
Armatür, elektromanyetik sarsıcı sistemlerinde titreşimi doğrudan üreten ve test numunesine aktaran hareketli ana parçadır. Sarsıcının kalbi olarak kabul edilir. Titreşim testlerinde uygulanan tüm mekanik hareket, armatürün ileri–geri doğrusal hareketi ile oluşur.
Armatürün temel görevleri: Elektromanyetik kuvveti mekanik harekete dönüştürmek, üretilen titreşimi test tablasına aktarmak, test numunesinin bağlandığı hareketli yüzeyi oluşturmaktır. Kısacası, test sırasında titreşen ve numuneyi sallayan parça armatürdür.
Armatür üzerine doğrudan numune bağlanabilir. Gerekirse head expander armatüre monte edilir. Büyük numunelerde armatür, slip table ile birlikte çalışır. Armatürün taşıyabileceği maksimum kütle, sistemin payload kapasitesini belirler.