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 Inglês.

Condições de teste exigidas

Para selecionar uma plataforma elétrica apropriada, é importante fornecer as seguintes informações sobre suas condições de teste de vibração:
1. Faixa de frequência (em Hertz, Hz) para o teste de vibração.
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. Direção do teste de vibração: Seja um teste vertical de eixo único ou teste de três eixos (XYZ).
4. Dimensões (comprimento, largura, altura) e peso da amostra de teste.
5. Peso do provete (em quilogramas, kg).

Cálculo de Seleção de Plataforma Elétrica
Com base nas dimensões máximas e no peso do corpo de prova, escolha uma plataforma de expansão vertical.
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.

Escolha uma plataforma deslizante horizontal com base na direção do teste de vibração

Se o teste de vibração do corpo de prova for necessário apenas na direção vertical, a plataforma de expansão vertical é suficiente. No entanto, para testes de vibração geral que requerem vibração de três eixos (axial) da amostra de teste, a posição fixa durante o teste de vibração deve simular a posição fixa da amostra de teste em seu estado de trabalho ou transporte, tanto quanto possível.
Se não houver requisitos específicos de posição de instalação para o corpo de prova em seu estado de trabalho ou transporte, ou seja, se alterar o centro de gravidade do corpo de prova invertendo-o não afetar seu desempenho, a vibração de três eixos do corpo de prova pode ser alcançada fixando a direção de vibração da plataforma elétrica e alterando o centro de gravidade do corpo de prova. Nesse caso, apenas uma plataforma de expansão vertical é necessária. No entanto, para grandes corpos de prova, uma plataforma deslizante horizontal é suficiente devido ao grande tamanho da plataforma elétrica necessária.
Se houver requisitos específicos de posição de instalação para o corpo de prova em seu estado de trabalho ou transporte, ou seja, se alterar o centro de gravidade do corpo de prova invertendo-o afetar seu desempenho, a direção da vibração da plataforma elétrica precisa ser alterada para atingir a vibração de três eixos do corpo de prova, mantendo o centro de gravidade do corpo de prova inalterado. Neste caso, são necessárias uma plataforma de expansão vertical e uma mesa deslizante de vibração horizontal.
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:

As condições de teste de vibração senoidal são geralmente divididas em:
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) Teste Senoidal de Varredura de Segmento Múltiplo com Aceleração Constante e Deslocamento Constante. A aceleração máxima para cada segmento é calculada conforme mencionado acima e, em seguida, o valor máximo é selecionado de A1, A2MAX e A3MAX como a aceleração máxima para as condições de teste. Da mesma forma, o deslocamento máximo é calculado a partir de D1MAX, D2MAX e D, e o valor máximo é selecionado como o deslocamento máximo para as condições de teste.

O cálculo para a aceleração máxima da vibração aleatória é o seguinte:
Para condições de teste de vibração aleatória com determinada faixa de frequência, valor de densidade espectral e valor de aceleração quadrática média (ARMS), o valor ARMS é a aceleração máxima necessária. Se o valor ARMS não for fornecido, ele precisará ser calculado separadamente. As condições de teste podem ser inseridas no instrumento de controle de teste de vibração aleatório (software) para calcular o valor da aceleração quadrática média da raiz ARMS e a amplitude de vibração do 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. O cálculo é o seguinte:
1) Para o espectro ascendente (inclinação N1 dB/oct):
Onde m = N1/3.
 Then, F1 = 0.04×80[1-(20/80)²]/(1+1) = 1.5.
2) Para o espectro liso:
   F2 = P(f3 - f2) = 0.04×(350-80) = 10.8.
3) Para o espectro descendente (inclinação -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,
 onde:
 M1 - Peso das partes móveis da plataforma elétrica (kg).
 M2 - Peso da plataforma de expansão vertical, plataforma deslizante horizontal ou dispositivo (kg).
 M3 - Peso máximo do corpo de prova (kg).
 a - Maximum acceleration of the vibration test (m/s²).

A força F deve ser menor ou igual à força máxima de excitação senoidal da plataforma elétrica.
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. Confirme se o deslocamento máximo da plataforma elétrica é maior que o deslocamento máximo nas condições de teste. Para vibração aleatória, a raiz quadrada média da amplitude Drms calculada pelo computador deve ser inferior a um terço da amplitude nominal da plataforma elétrica.

5. Selecione um instrumento de controle senoidal ou instrumento de controle de vibração aleatório com base nas condições de teste especificadas. Se houver parâmetros para vibração aleatória, um instrumento de controle de vibração aleatória deve ser escolhido.

Conclusão

Ao selecionar um testador de vibração de alta frequência, é crucial considerar os requisitos específicos de sua indústria, incluindo condições de teste, cálculo de seleção de plataforma elétrica, cálculo de força e a necessidade de controle de vibração senoidal ou aleatória. Seguindo este guia de compra e considerando as especificações e requisitos detalhados, você pode escolher o testador de vibração de alta frequência mais adequado para o seu setor.

Observe que este guia fornece informações detalhadas com base nas necessidades do setor, pontos problemáticos e padrões internacionais. Recomenda-se estudar os manuais do produto e as especificações relevantes para garantir que o equipamento adquirido atenda aos seus requisitos específicos antes do uso real.