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      320 km/h

      la carreggiata piana consente una replica precisa delle manovre in curva degli sport motoristici

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      Materiali

      1500 Gradi Celsius

      soluzioni per testare leghe, materiali compositi, ceramiche e polimeri ad alta temperatura

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      20% aumento

      nella velocità di test, utilizzando la tecnologia all’avanguardia Cross Coupling Compensation

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      avrà bisogno di un intervento chirurgico correttivo per la scoliosi

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      1.32 milioni di sterline

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      Energia

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      il sistema di test consente studi in laboratorio di ambienti operativi ferroviari ad alta velocità

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Fattori da valutare quando si considerano i sistemi di prova elettrici o idraulici

Fattori da considerare
In questa sessione di domande e risposte, Scott Bieganek, responsabile del mercato della durabilità, e Richard Simpson, direttore delle vendite globali, discutono del portafoglio di soluzioni elettriche e idrauliche di MTS per il test degli ammortizzatori e la simulazione stradale, offrendo indicazioni sui fattori da considerare quando si deve scegliere una tecnologia.
D: Quali sono i principi guida di alto livello nella scelta tra sistemi di prova elettrici e idraulici?

Bieganek: La scelta della tecnologia da implementare è molto situazionale e dipende da numerosi fattori, come i requisiti funzionali e prestazionali del sistema, il budget disponibile, l'infrastruttura esistente, ecc. È complessa. L'approccio migliore è iniziare considerando il tipo di ambiente di test (impianto di produzione/fabbrica; laboratorio di R&S; terreno di prova/pista) e procedere da lì. I portafogli di MTS per il test degli ammortizzatori e le soluzioni di simulazione stradale accoppiate agli pneumatici presentano un mix complementare di sistemi elettrici e idraulici. È nostro compito applicare la nostra esperienza e competenza per aiutare i clienti a trovare un sistema che soddisfi le loro esigenze attuali e future.

D: Iniziamo con il test degli ammortizzatori in un ambiente di produzione. Quali sono le applicazioni primarie?

Bieganek:In genere, i clienti devono eseguire test di caratterizzazione in linea per assicurarsi che l'ammortizzatore sia stato assemblato correttamente e funzioni come previsto. In altre parole, è il controllo di qualità. In genere controllano la forza di ammortizzazione, la pressione del gas e i livelli dell'olio. Il test può essere completamente integrato con la linea di produzione per testare ogni ammortizzatore. Oppure può trattarsi di un audit di qualità, in cui il cliente preleva alcuni campioni ogni ora e li testa fuori linea.

D: Quali attributi prestazionali devono essere forniti da un sistema di test degli ammortizzatori in un ambiente di produzione?

Simpson: La velocità è fondamentale. Il sistema di test non può bloccare la linea di produzione o causare colli di bottiglia. Potrebbe essere necessario integrarlo con la linea per migliorare la produttività o abilitarlo per l'automazione attraverso la robotica esistente della struttura. In ogni caso, il sistema deve essere facile da usare in modo che gli operatori possano eseguire il test in modo efficiente e determinare rapidamente se un campione di ammortizzatore lo ha superato. Il sistema in genere deve offrire una capacità di forza compresa tra 2.000 e 6.000 libbre.

D: Quali soluzioni di test offre MTS per una linea di produzione di ammortizzatori?

Simpson: Gli attuatori elettromagnetici di linea, o LEMA, sono ideali per gli ambienti di produzione. Hanno le dimensioni giuste in termini di capacità di forza e la loro facilità d'uso e reattività sono ideali per mantenere alti tassi di produttività. Inoltre, sono caratterizzati da un'architettura aperta per l'integrazione totale o parziale con la linea.  

D: Quali fattori devono considerare i clienti per i test di produzione degli ammortizzatori?

Bieganek:L'impatto sulla struttura è una considerazione chiave quando si acquistano sistemi di test. Tutti gli stabilimenti di produzione dispongono di infrastrutture elettriche che rendono un sistema di test LEMA ideale per i test di qualità della produzione. Anche la versatilità entra in gioco. I sistemi LEMA sono completamente programmabili, accelerando e semplificando il cambio della linea di produzione. Poi ci sono i fattori pratici, come la facilità d'uso. Con questi sistemi, una spia luminosa mostra lo stato pass/fail e l'interfaccia digitale consente la disposizione del campione robotico o umano al completamento del test. L'efficienza operativa è un altro fattore importante.Con l'attuazione elettrica la potenza viene consumata su richiesta, quindi in questo caso è più efficiente e meno costosa dell'attuazione idraulica.Infine, i sistemi LEMA hanno esigenze di manutenzione ridotte, con conseguente elevata operatività e funzionamento efficiente.

D: Come cambiano le applicazioni per il test degli ammortizzatori nell'ambiente di laboratorio?

Bieganek:Esistono due applicazioni primarie: caratterizzazione del singolo campione e test di durabilità su più campioni. La caratterizzazione applica uno spostamento o una velocità nell'ammortizzatore e misura la risposta della forza all'esterno. Gli ingegneri eseguono test sui gas per rimuovere il gas dalla porzione di analisi della curva forza-velocità. I test di tenuta li aiutano a capire le caratteristiche stick/slip. I test di rumore, vibrazione e durezza caratterizzano gli attributi del rumore di sibilo. Esistono anche test ambientali per vedere come gli ammortizzatori rispondono ai cambiamenti di temperatura o umidità. Tutto questo ha lo scopo di migliorare il design del prodotto. I test di durata sono necessari per determinare la durata prevista del prodotto in condizioni reali e comportano l'applicazione di input sinusoidali, a blocchi, ciclici, casuali o del profilo stradale. Per ottimizzare la produttività dei test, i test di durata vengono generalmente eseguiti con più provini, richiedendo un sistema di test con capacità di forza maggiore rispetto a un sistema di caratterizzazione.

D: Quali soluzioni offre MTS per i test degli ammortizzatori in un ambiente di laboratorio?

Simpson:MTS dispone di un'ampia gamma di opzioni per i test degli ammortizzatori in laboratorio. I sistemi Electric Scotch Yoke Dyno, o serie SYD (spesso indicati come Crank Dynos), sono una buona scelta per i laboratori attenti al budget che richiedono solo input sinusoidali. L'attuatore elettromagnetico o i sistemi 2K, 4K e 6K della serie EMA forniscono capacità di forza da 9 a 53 kN e input programmabili più complessi. Entrambi questi sistemi elettrici sono caratterizzati da un funzionamento silenzioso, una facile manutenzione e un funzionamento efficiente in termini di costi. Poi è disponibile una serie completa di sistemi idraulici, compresi i sistemi di prova degli ammortizzatori MTS 849, 850 e 852, che sono sufficientemente versatili per gestire i dati di carico stradale. Sono dotati di capacità di forza più elevate, da 15 a 150 kN, e sono facilmente espandibili per fornire forze più elevate se le esigenze del laboratorio cambiano.

D: In che modo i laboratori possono fare la scelta giusta per la loro specifica situazione di test degli ammortizzatori?

Bieganek:Ci sono diversi fattori su cui riflettere, e non è sempre chiaro. È molto importante capire se il laboratorio dispone già di infrastrutture idrauliche o meno. Se sì, un sistema idraulico sarà più conveniente che se il laboratorio dovesse aggiungere quell'infrastruttura. Se il laboratorio è dedicato alla caratterizzazione di un singolo campione, i sistemi EMA presentano una soluzione adeguata. Tuttavia, se l'intento è quello di eseguire la caratterizzazione e le prove di durabilità con lo stesso sistema, o di mantenere l'opzione per le prove di durabilità in futuro, un sistema idraulico è più appropriato. La stessa valutazione si applica alla capacità di forza: i requisiti rimarranno gli stessi o aumenteranno nel tempo? Il laboratorio può anche avere priorità più grandi che influenzano la decisione, come l'investimento di capitale totale, un punto di riferimento per l'efficienza energetica, un impegno per la compatibilità ambientale o un'elevata enfasi sulla facilità d'uso. MTS ha lavorato con centinaia di laboratori e possiamo aiutare a trovare un sistema di test in linea con tutte le esigenze del laboratorio.

D: Che dire del campo di prova o della pista? Quali applicazioni di test degli ammortizzatori sono importanti qui?

Simpson: Che si tratti di un OEM sul campo di prova o di un team di gara in pista, l'applicazione è praticamente sempre la caratterizzazione del singolo campione. Occasionalmente è necessario eseguire un test di tenuta o gas, ma per la maggior parte i nostri clienti vogliono esaminare la curva forza-velocità di un ammortizzatore, regolarlo di conseguenza e quindi testarlo su un veicolo. In particolare, gli ingegneri di test stanno cercando di identificare le velocità di interesse e gli impatti della pista, eseguire un test sinusoidale basato sui dati di input della strada e analizzare la curva dell'ammortizzatore a una velocità specifica. Gli OEM stanno misurando gli attributi dinamici del veicolo, mentre i team di gara ricevono feedback dal pilota. In entrambi i casi, la pressione del tempo può essere intensa, quindi la velocità e l'efficienza del test sono molto importanti. Così come la costanza dei test, dai giri di prova alle qualifiche fino al giorno della gara.

D: Cosa devono fornire i sistemi di test degli ammortizzatori in un ambiente di pista?

Bieganek:La portabilità e le dimensioni del sistema di test sono fondamentali in un ambiente di pista. Questi test vengono generalmente eseguiti su furgoni o semirimorchi dove lo spazio è limitato. I sistemi di test devono offrire il giusto livello di programmabilità e prestazioni; e devono essere accessibili, data la vasta gamma di clienti e i livelli di investimento nella comunità delle corse. Per il corridore amatoriale o l'hobbista, un sistema della serie SYD (Crank Dyno) è perfetto. I sistemi EMA sono piccoli, portatili e leggeri, ma hanno le capacità avanzate richieste dai team di corse professionisti. Non richiedono infrastrutture idrauliche e sono di facile manutenzione.

D: Parliamo della simulazione stradale accoppiata a pneumatici. Quali applicazioni vengono eseguite negli ambienti di produzione?

Bieganek:Il test BSR, o buzz, squeak and rattle, è la principale applicazione di simulazione stradale per un ambiente di produzione. Come nel caso dei test degli ammortizzatori, può essere completamente integrato nella linea di produzione per testare ogni veicolo. Oppure può essere eseguito offline come audit di qualità con alcuni veicoli campione all'ora. I sistemi di prova per BSR devono fornire un'adeguata capacità di forza per le dimensioni del veicolo, nonché bassa rumorosità (60 dB o meno) in modo da non interferire con il test.

D: Quali soluzioni offre MTS per i test BSR in un ambiente di produzione?

Bieganek:È disponibile una gamma di sistemi di prova, tra cui i simulatori stradali accoppiati a pneumatici ePost modello 320, dotati di azionamento elettrico. La configurazione 4K può gestire auto da piccole a grandi e la configurazione 6K è appropriata per auto di grandi dimensioni fino a camion leggeri e SUV. Questi sistemi garantiscono un funzionamento più silenzioso. Come i sistemi LEMA, sono elettrici e quindi sono più suscettibili all'infrastruttura dell'ambiente di produzione esistente. Inoltre, offrono prestazioni altamente efficienti con vantaggi ambientali unici. In aggiunta, dispongono di un'interfaccia utente ottimizzata per la progettazione per indagini BSR complete ed efficienti che consentono a un operatore di prova di eseguire il test dall'interno del veicolo. Per gli ambienti di produzione con infrastruttura di distribuzione e alimentazione idraulica esistente, anche il sistema idraulico First Road modello 320 è un'opzione.

D: Le applicazioni di simulazione stradale sono diverse in un ambiente di laboratorio di prova?

Simpson: Sì, il laboratorio di prova è interessato alle indagini BSR, nonché a rumore, vibrazioni e durezza più dettagliate o NVH. Questi sono essenzialmente test BSR eseguiti in una camera ambientale durante la simulazione di pioggia/umidità, temperatura o esposizione solare per tenere conto dell'invecchiamento del campione. Alcuni laboratori dispongono di camere anecoiche per creare un ambiente di prova ancora più silenzioso. Inoltre, i laboratori hanno anche il compito di eseguire test di durabilità per determinare gli attributi di durata sia per i sottosistemi che per i veicoli completi.

D: Quali requisiti devono soddisfare i simulatori stradali in ambiente di laboratorio?

Bieganek: Molto dipende dalle dimensioni del veicolo in prova, che si tratti di un'auto piccola o di un'attrezzatura agricola. La capacità di forza, la velocità e l'accelerazione devono essere allineate con il veicolo. Per BSR, limitare il rumore è molto importante. La flessibilità del simulatore è importante anche per ospitare più tipi di veicoli e integrarsi perfettamente con varie camere ambientali.

D: Quali soluzioni elettriche offre MTS per la simulazione stradale con pneumatici accoppiati in un ambiente di laboratorio?

Simpson:I sistemi ePost modello 320 sono dotati di attuazione elettrica e possono ospitare veicoli da motociclette e ATV fino ad auto di grandi dimensioni e camion leggeri. Specificamente progettati per i test BSR, offrono un basso impatto sulla struttura e richiedono un investimento di capitale ridotto. Come altri sistemi elettrici, rendono molto semplice il funzionamento, la manutenzione e l'addestramento. E possono ospitare test ambientali.

D: Quali soluzioni idrauliche offre MTS per la simulazione stradale con pneumatici accoppiati in un ambiente di laboratorio?

Bieganek: I simulatori idraulici multiuso modello 320 sono progettati per i test di durata ma possono essere adattati per i test BSR. Questi sistemi offrono prestazioni comprovate per applicazioni di forza maggiore, nonché velocità e accelerazione più elevate. Possono ospitare veicoli di grandi dimensioni, inclusi camion pesanti e attrezzature per l'edilizia e l'agricoltura. Ancora una volta, dipende dall'infrastruttura del laboratorio e dalla possibilità di aggiungere test di durabilità in futuro.

Contatta MTS oggi e scopri come la nostra offerta diversificata di soluzioni per test di ammortizzatori elettrici e idraulici e simulazione stradale può soddisfare i tuoi requisiti di produzione, laboratorio o collaudo su terreno/pista specifici.                       

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