压力测试工位往往模拟循环机械负载,通常对控制技术要求很高。更严格的测试条件和新产品技术始终给此类压力测试工位制造商带来新的挑战。
Heitec Engineering Solutions 正在寻找能够驱动最高 1000 Hz“干净”正弦频率,0.01 mm 至 1.5 mm 短行程的伺服驱动器。Gold Whistle 伺服驱动器满足这些性能以及许多其他要求。


压力测试工位在数天内使组件承受整个产品寿命期的压力。
为此,直线轴在不同方向执行高速往复移动。这些移动“施压”对象,从而确定组件对压力破裂的安全容量。
例如,该技术在医疗行业用于摇晃新支架直到其结构断开。

支架通常是金属或合成纤维制成的管形小格构结构。此类植入物放在中空器官内以保持其开放。测试此类拯救生命或延长生命的产品法规格外严格,同时给高端测试设备带来新的挑战。

现代的驱动技术缩短测试时间

柏林 Heitec AG 开发制造此类高端测试工位
(图 1)用于多轴动态应用机械负载以测试对象。它们具备精度、速度、动力学性能以及高刚性和控制质量。由于没有机械连接,可以实现不同行程范围和短响应时间,测试频率最高 1000 Hz,重复准确度 <10 µm。
伺服驱动器在其中起到重要作用。必须提供最高 1000 Hz 干净正弦频率,0.01 mm 至 1.5 mm 短行程。给定测试力最高 10 N。

图 1:Heitec 的压力测试平台允许最高 1000 Hz 测试频率,重复准确度 <10 μm

由于每次测试进行多达 6 亿次负载循环,必须考虑控制技术。“过去需要几个月才能拿到测试结果”,Heitec AG 东北地区经理 Stephan Roth 表示。“现在有了现代驱动器技术,根据频率和循环次数,测试只需数周。”

小巧而强大

由于实验室空间狭小,没有太多摆放设备的空间。因此,Heitec 的压力测试工位非常紧凑。很容易用小型手动叉车搬运;还可以滚动控制面板。
测试工位不仅以紧凑设计和方便运输性能吸引人,重要的是,确保持续控制和记录测试参数,如循环次数、测试时间、力、距离、频率和温度。测试介质温度在 -10 °C 至 60 °C 之间调节,控制准确度 ±1 °C,测量准确度 0.1 °C,而且满足 FDA (Food Drug Association) 的所有相关要求。

具备动力和精度的节约空间驱动器

Heitec 的测试专家在市场上寻找了很长时间,希望找到能够满足高要求的伺服驱动器提供商,最终找到了 Elmo Motion Control。专家利用Gold Whistle系列驱动器(图 2)-这一小空间内的大功率的高精度驱动器,为Heitec提供合适的解决方案。“测试工位本身非常紧凑,内部控制柜小。Elmo Motion Control的伺服驱动器的小尺寸非常有优势”,S. Roth 表示。毕竟,Gold Whistle 尺寸只有 55 mm X 15 mm X 46 mm (b X h X t),重量仅 55 g。

高性能设备的相对低功耗也支持在小空间内安装,甚至不利散热条件下安装。根据冷却概念,驱动器可提供 1 A、2.5 A、5 A、10 A、15 A 和 20 A 额定电流。Gold Whistle 在 Heitec 测试工位的控制柜中安装 6 次,可以用作独立伺服驱动器和多轴工作(图 3 )
持续输出 1.6 kW,峰值输出最高 3.2 kW。电源电压在 DC 12 V 至 195 V。Gold Whistle 还Wie实时应用提供 Ethercat 或 CANopen 认证连接。S. Roth:“Elmo 的伺服驱动器设计坚固耐用,完全满足我们的应用要求,天生适合用于我们的测试工位。”

总结

随着医疗技术的不断快速发展,对具有高准确度、可靠性、安全性和用户友好性的创新驱动器需求不断增加。对于 Heitec AG,Gold Whistle 是用于高科技测试工位安装的经典工业伺服控制器。Elmo 的成熟紧凑产品,如 Gold Whistle,为测试工位以及实验室筛选系统和机器人、移动扫描仪和诊断系统、显微自动化及许多其他应用带来降低成本的优势。

图 2:紧凑而强大的伺服驱动器 Gold Whistle

图 3:由于尺寸紧凑,测试台的控制柜可能更小