Dinamik Test Yöntemleri Nelerdir ve Nasıl Uygulanırlar?

 

Dinamik testler bileşenleri yüksek stresli ve yüksek performanslı ortamlarda değerlendirir. Bu ortamlar genellikle, eklenen kenar boşlukları ile amaçlanan platformda karşılaşılabilecek gerçek yaşam koşullarını simüle eder. Bileşenler, değişen derecelerde ve türde titreşimler, şok, basınç, gürültü ve diğer kuvvetlerle nasıl başa çıkacaklarını değerlendirmek için laboratuvar koşullarında teste tabi tutulur.

 

Dinamik testi yalnızca sertifikasyon amacıyla kullanılmaz, aynı zamanda ürün geliştirmede ve sertifikasyondan önce konseptin kanıtlanmasında da önemli bir rol oynar. Ek olarak, ticari havacılık standardı RTCA / DO-160 ve askeri yeterlilik standardı MIL-STD 810'un katı gereksinimlerini karşılamak için gerekli bir testtir.

Dinamik test yöntemleri, bir bileşen zaten sahada olduğunda keşfedilen bir anormalliği karşılaştırarak sertifikasyon sonrası sorunlara da uygulanabilir. Hasarın doğru şekilde yeniden üretilmesi ve ardından tekrar tekrar simüle edilmesiyle, bileşenin tasarımı daha sonra uygun şekilde değiştirilebilir. Bu nedenle bu tür testler; havacılık, savunma, gemi, demiryolu ve otomotiv endüstrilerindeki bileşenlerin tasarımında, geliştirilmesinde, sertifikasyonunda ve kalifikasyonunda çok önemlidir. Örnek olarak fan kanatları, yakıt sistemleri, sensörler, uçak gövdesi sistemleri, türbin motoru bileşenleri, yakıcılar, pompalar ve valfler gibi ürünlerin test edilmesi, mesela bir türbin motorundaki bir fan kanadı kapanma olayı, önemli bir dengesizliğe ve titreşime neden olacaktır.

Ürünlerin günümüzde kullanılan nakliye metodolojilerinden etkilenmemesini sağlamak için de dinamik test yapmak çok önemlidir. Nakliye sırasında oluşan şok ve titreşim, daha sonra ürünün güvenilirliğini, verimliliğini veya genel ömrünü etkileyebilir.

Malzeme Test’in dinamik test yelpazesi; şok testi, yüksek seviyeli yankılanan akustik gürültü testi, doğrusal / açısal hızlanma testi ve ayrıca tüm titreşim testi prosedürleri dahil olmak üzere çok çeşitli test prosedürlerini kapsar:

 

Titreşim Testi (Vibration Testing)

Birkaç farklı titreşim testi prosedürü vardır, bu nedenle her yöntemin yaklaşımını ve faydalarını anlamak bir yöntem seçerken çok önemlidir. Yöntem, bir ürün veya bileşen için çevresel koşulları ve alan içi titreşimleri (yapı veya hava kaynaklı olabilir) kopyalayabilmelidir.

Titreşim testinin temel yöntemleri şunları içerir:

Düşük yer değiştirme (4 inç DA)/yüksek frekanslı titreşim seviyesinde (3000Hz) bileşenlerin elektrodinamik testi

Deprem, uçak pervanesi kanadı/lastik patlaması gibi aşırı çevre koşullarını simüle eden yüksek yer değiştirmeli (16 inç DA, düşük frekanslı (0-500 HZ) titreşimde bileşenlerin hidrodinamik testi

Türbin fan kanatları gibi ultra yüksek frekansta (40-50KHz) bileşenleri test etmek için Piezo testi

Sinüzoidal (Sinüs) titreşim testi, bir test numunesinin yapısal (rezonans) kritik frekanslarını belirlemek için yaygınca kullanılır. Bu sinüzoidal ton, ihtiyaca bağlı olarak test frekansı aralığında taranabilir veya tek bir frekansta sabitlenebilir. Kritik frekanslar tanımlandıktan sonra çoğu kez, test öğesini maksimum yüklerin altına sokmak için bu frekanslarda bir frekans beklemesi izler.

Uçak, uzay araçları ve kara araçları gibi nakliye veya operasyonel ortamlardan kaynaklanan stokastik nitelikteki titreşimi kapsayan rastgele titreşim prosedürleri. Rastgele titreşim, öngörülemeyen ve tekrar etmeyen ortamları kopyalar. Test için sabit, düzenli frekansa dayanan sinüs yöntemlerinden farklı olarak, bu yöntemler gerçek dünya uygulamalarını simüle etmek için benzersiz şekilde oluşturulmuş modeller kullanır.

Bazen tek bir bileşik standart oluşturmak için rastgele sinüs ve rastgele üzerine rastgele gibi çoklu titreşim yöntemlerini birleştiren birden fazla yöntem türü kullanılır. Bu sayede, doğru test koşullarını sağlamak veya hızlandırılmış bir program oluşturmak için bir projenin gereksinimleri karşılanır.

 

Şok Testi (Shock Testing)

Şok testi; tümü zorlu endüstriyel, nakliye ve askeri ortamlar için ürünler hazırlayan şok tepki spektrumu (SRS), yarım sinüs, terminal tepe testere dişi, pirokok simülasyonu ve balistik testini içerir. Düşme veya çarpışmanın neden olduğu ani hızlanmanın etkisini ölçen şok testi, bir ürünün RTCA DO-160, MIL-STD-810, DEF STAN 00-35 ve EN 60068 dahil olmak üzere çeşitli endüstriyel ve askeri standartları karşılamasını sağlayabilir.

 

Hızlanma (Acceleration)

Esas olarak havacılık endüstrisi tarafından kullanılan doğrusal hızlanma testi, genellikle uçuş sırasında kullanılmak üzere tasarlanmış ekipman veya bileşenler üzerinde mekanik yükler üreten bir g-kuvvetini simüle etmek için bir santrifüj kullanır. Malzeme Test, irtifa değişiklikleri ve çarpışma senaryoları dahil olmak üzere yerçekimi kuvvetindeki önemli değişiklikleri yeniden oluşturmak için değişen kuvvetler ve hızlar kullanarak testi uygulama kabiliyetine sahiptir.

 

Yüksek Seviye Akustik Gürültü Testi (High Level Acoustic Noise Testing)

Özel yankılanma odalarında gerçekleştirilen yüksek seviyeli akustik gürültü testleri, havadan kaynaklanan yüksek seviyeli titreşimi simüle eder. Havacılık ve diğer endüstriyel bileşenler, MIL-STD-810, Method 515 gibi askeri akustik test spesifikasyonlarının karşılanmasına yardımcı olarak bu yoğun ses basıncı seviyelerine maruz kalır.

 

Birden çok test türünü tek bir test programında birleştirmek mümkün müdür?

Yüksek Hızlandırılmış Ömür Testi (HALT testi) ve Yüksek Hızlandırılmış Gerilim Taraması (HASS testi), çok hızlı termal yüksek ve düşük sıcaklık döngüsünün (60 derece C/dakikaya kadar) yüksek seviyeli rastgele titreşimle (70 GRMS'ye kadar) birleştirilmesini sağlar.

HALT testi, sorunları ortaya çıkmadan önce tahmin etmek ve tam ölçekli testlerde veya sahada meydana gelebilecek maliyetli hataları önlemek için Ar-Ge ve tasarım doğrulamasında sıklıkla kullanılır. HALT ve HASS testleri, ürün pazara gönderilmeden önce gizli kusurları ortaya çıkarmak için gerçek dünya koşullarını simüle ederek bitmiş bileşenleri test etmek için de kullanılır. Malzeme Test, test süreci boyunca sistem performansını izleyerek yapısal güvenlik açığı, termal reaksiyonlar, kullanım ömrü ve daha fazlası hakkında önemli ayrıntıları sağlayabilir.

 

Teste Hazırlanırken Dikkat Etmeniz Gerekenler

Başarısızlıklar her zaman test öğesinin kendisinden kaynaklanmadığından, test için kapsamlı bir şekilde hazırlık yapmak, bir bileşenin dinamik test programını ilk kez geçme şansını en üst düzeye çıkarmaya yardımcı olacaktır. Test öğeleriyle ilgili olmayan arızaların en yaygın nedenlerinden biri, ünitenin aşırı veya yetersiz test edilmesine yol açan armatürün kötü tasarımıdır.

Teste hazırlanırken, genellikle normal montaj araçlarının dikkatlice kopyalanmasını gerektiren test fikstürünün tasarımına gereken önemi vermek çok önemlidir.

Testten önce sorulması gereken bir diğer önemli soru, test edilen ünitenin test sırasında çalıştırılıp çalıştırılmayacağı ve eğer çalıştırılacaksa, işlemin tanımı ve geçme/kalma kriterlerinin ne olacağıdır. Bu noktada, ivmeölçerler veya gerinim ölçerler gibi test sırasında ölçmek istediğiniz ünite üzerinde kritik alanlar olup olmadığını değerlendirmek önemlidir.

Uygun girdi seviyelerinde test edilecek doğru bölge ve kategori de belirlenmelidir. Elektriksel çalışma gerekiyorsa, tasarım test öğesinden test tezgahına kadar uygun kablo uzunluklarını içermelidir. Bu hata, sık sık testlerin gecikmesine neden olan yaygın bir hatadır. Aynı şekilde, hidrolik veya pnömatik işlem gerekliyse, test sırasında test maddesine mekanik bir yük vermeyecek uygun bağlantılar tasarıma dahil edilmelidir.

 

Malzeme Test’te Nasıl Kapsamlı Bir Test Planı Oluşturabilirsiniz?

Malzeme Test’in dinamik test uzmanlarından oluşan ekibi, zaman ve paradan tasarruf ederken ürün güvenliğini garanti eden tek ve eksiksiz bir program oluşturmak için birden fazla test yöntemini birleştirerek, özel ihtiyaçlarınıza uyacak şekilde uyarlanmış kapsamlı test planları geliştirebilir.

İmalatçılar ile birlikte çalışarak, bir bileşen veya ürün için yaşam döngüsünün her aşamasında ideal test rejimini tasarlayacağız. Daha sonra imalatçıya tasarım sürecinde rehberlik edecek ve montaj ve sabitleme gibi konularda paha biçilmez deneyim ve uzman tavsiyesi sunacağız. Testlerin ardından sertifika paketlerine dahil edilebilecek detaylı profesyonel test raporları da tarafınıza teslim edilir.

Malzeme Test’in kapsamlı laboratuvarı, üreticilere test gereksinimlerini karşılamak için en yüksek titreşim testi gereksinimlerini sunarak, yüksek düzeyde programlama esnekliği sağlar.

 

Dinamik testler (dynamic testing) hakkında daha fazla bilgi almak istiyorsanız hemen Malzeme Test ile iletişime geçin.

 

Dinamik Testler (PDF)