High Frequency  Electrodynamic shakers Purchasing Guide

Selecting the right high frequency vibration test machine is crucial to meet the specific needs and requirements of your industry. This purchasing guide will provide you with detailed information and specific data to help you make an informed decision. It takes into consideration industry pain points, hotspots, and international standards. Please find below the detailed guide in Inglese.

Condizioni di prova richieste

Per selezionare una piattaforma elettrica appropriata, è importante fornire le seguenti informazioni sulle condizioni di prova delle vibrazioni:
1. Gamma di frequenza (in Hertz, Hz) per la prova di vibrazione.
2. Magnitude of shaker test parameters such as acceleration (m/s² or g), displacement (mmp-p or p), velocity (m/s), or acceleration spectral density (PSD) values (g²/Hz or m²/s³).
3. Direzione del test di vibrazione: se si tratta di un test verticale ad asse singolo o di un test a tre assi (XYZ).
4. Dimensioni (lunghezza, larghezza, altezza) e peso del campione.
5. Peso della provetta (in chilogrammi, kg).

Calcolo della selezione della piattaforma elettrica
In base alle dimensioni e al peso massimi del provino, scegliere una piattaforma ad espansione verticale.
The electric platform acts as the vibration source, and its working platform size is small, mainly used for fixture installation and expansion. Therefore, determine the size and weight of the expansion platform or fixture before the selection calculation. The main technical parameters of the vertical expansion platform are its dimensions, weight, and upper frequency limit. The maximum dimensions of the test specimen should be smaller than or equal to the expansion platform size, and the upper frequency limit of the vibration test should be smaller than or equal to the vertical expansion platform's upper frequency limit. Therefore, the dimensions and weight of the expansion platform can be determined based on the maximum dimensions and highest test frequency of the test specimen. The following data is for reference purposes only, as the specifications of the vertical platform or horizontal slide platform in different vibration equipment configurations may vary due to the different materials used.

Scegli una piattaforma di scorrimento orizzontale in base alla direzione del test di vibrazione

Se la prova di vibrazione del campione di prova è richiesta solo in direzione verticale, è sufficiente la piattaforma di espansione verticale. Tuttavia, per le prove di vibrazione generali che richiedono una vibrazione a tre assi (assiale) del provino, la posizione fissa durante la prova di vibrazione dovrebbe simulare il più possibile la posizione fissa del provino nel suo stato di lavoro o di trasporto.
Se non ci sono requisiti specifici per la posizione di installazione del provino nel suo stato di lavoro o di trasporto, cioè se la modifica del baricentro del provino capovolgendolo non influisce sulle sue prestazioni, è possibile ottenere una vibrazione a tre assi del provino fissando la direzione di vibrazione della piattaforma elettrica e cambiando il baricentro del provino. In questo caso, è necessaria solo una piattaforma di espansione verticale. Tuttavia, per campioni di prova di grandi dimensioni, è sufficiente una piattaforma di scorrimento orizzontale a causa delle grandi dimensioni della piattaforma elettrica richiesta.
Se ci sono requisiti specifici di posizione di installazione per il provino nel suo stato di lavoro o di trasporto, cioè se la modifica del baricentro del provino capovolgendolo influisce sulle sue prestazioni, è necessario modificare la direzione di vibrazione della piattaforma elettrica per ottenere la vibrazione a tre assi del provino mantenendo invariato il baricentro del provino. In questo caso, sono necessarie sia una piattaforma di espansione verticale che una tavola di scorrimento orizzontale delle vibrazioni.
The technical specifications of the SC series horizontal slip table produced by ALITETSING——JOEO are provided below for reference. The selection process for the horizontal slide platform is similar to that of the vertical expansion platform. Note: The higher the upper frequency limit, the higher the required rigidity coefficient and the heavier the platform components. The calculation for the maximum acceleration in vibration testing is as follows:

Le condizioni di prova di vibrazione sinusoidale sono generalmente suddivise in:
1) Constant Acceleration Swept Sine Test: f1--f2, Acceleration A1. In this test, the maximum acceleration within the frequency range from f1 to f2 is A1. The conversion formula for displacement D during swept frequency vibration is: D = A1×103/(2πf)2. Thus, the maximum displacement is D1MAX = A1×103/(2πf1)2.
2) Constant Velocity Swept Sine Test: f1--f2, Velocity V. The conversion formula between velocity and acceleration is: A = (2πf)V, where A is in m/s² and V is in m/s. Thus, the maximum acceleration is A2MAX = (2πf2)V. The conversion formula for displacement D during swept frequency vibration is: D = V×103/(2πf). Thus, the maximum displacement is D2MAX = V×103/(2πf1).
3) Constant Displacement Swept Sine Test: f1--f2, Displacement D. The conversion formula between displacement D and acceleration A is: A = (2πf)2D×10-3, where A is in m/s² and D is in mm. Thus, the maximum acceleration is A3MAX = (2πf)2D×10-3, and the maximum displacement is D.
4) Test sinusoidale a segmenti multipli con accelerazione costante e spostamento costante. L'accelerazione massima per ciascun segmento viene calcolata come menzionato sopra, quindi il valore massimo viene selezionato tra A1, A2MAX e A3MAX come accelerazione massima per le condizioni di prova. Allo stesso modo, lo spostamento massimo viene calcolato da D1MAX, D2MAX e D e il valore massimo viene selezionato come spostamento massimo per le condizioni di prova.

Il calcolo per l'accelerazione massima della vibrazione casuale è il seguente:
Per condizioni di test di vibrazione casuali con un determinato intervallo di frequenza, valore di densità spettrale e valore quadratico medio di accelerazione (ARMS), il valore ARMS è l'accelerazione massima richiesta. Se il valore ARMS non viene fornito, deve essere calcolato separatamente. Le condizioni di prova possono essere inserite nello strumento di controllo del test di vibrazione casuale (software) per calcolare il valore quadratico medio dell'accelerazione ARMS e l'ampiezza della vibrazione Drms.

1. Calculate the acceleration value a based on the user's specified requirements. The test conditions are as follows:
20-80Hz, 3 dB/oct; 80-350Hz, 0.04g²/Hz; 350-2000Hz, -3 dB/oct.

2. Il calcolo è il seguente:
1) Per lo spettro ascendente (pendenza N1 dB/oct):
Dove m = N1/3.
 Then, F1 = 0.04×80[1-(20/80)²]/(1+1) = 1.5.
2) Per spettro piatto:
   F2 = P(f3 - f2) = 0.04×(350-80) = 10.8.
3) Per lo spettro discendente (pendenza -N2 dB/oct):
From F3 = 0.04×350[-ln(350/2000)] = 24.5.
The formula for a is a = √(F1 + F2 + F3).
Therefore, a = √(1.5 + 10.8 + 24.5) = 6.06g.

3. According to Newton's second law (F = ma), calculate the force F:
 F = (M1 + M2 + M3)×a,
 dove:
 M1 - Peso delle parti mobili della piattaforma elettrica (kg).
 M2 - Peso della piattaforma di espansione verticale, della piattaforma di scorrimento orizzontale o dell'apparecchio (kg).
 M3 - Peso massimo del provino (kg).
 a - Maximum acceleration of the vibration test (m/s²).

La forza F deve essere inferiore o uguale alla forza massima di eccitazione sinusoidale della piattaforma elettrica.
For random vibration, the force Frms is calculated as Frms = M×Arms and should be less than the rated random excitation force of the electric platform.

4. Verificare che lo spostamento massimo della piattaforma elettrica sia maggiore dello spostamento massimo nelle condizioni di prova. Per la vibrazione casuale, l'ampiezza quadratica media Drms calcolata dal computer deve essere inferiore a un terzo dell'ampiezza nominale della piattaforma elettrica.

5. Selezionare uno strumento di controllo sinusoidale o uno strumento di controllo delle vibrazioni casuali in base alle condizioni di prova specificate. Se sono presenti parametri per la vibrazione casuale, è necessario scegliere uno strumento di controllo delle vibrazioni casuali.

Conclusione

Quando si seleziona un tester di vibrazioni ad alta frequenza, è fondamentale considerare i requisiti specifici del proprio settore, comprese le condizioni di prova, il calcolo della selezione della piattaforma elettrica, il calcolo della forza e la necessità di un controllo delle vibrazioni sinusoidale o casuale. Seguendo questa guida all'acquisto e considerando le specifiche e i requisiti dettagliati, puoi scegliere il tester di vibrazioni ad alta frequenza più adatto al tuo settore.

Tieni presente che questa guida fornisce informazioni dettagliate in base alle esigenze del settore, ai punti deboli e agli standard internazionali. Si consiglia di studiare i manuali del prodotto e le specifiche pertinenti per assicurarsi che l'apparecchiatura acquistata soddisfi i requisiti specifici prima dell'uso effettivo.