I. Bối cảnh dự án

Công ty TNHH Sản xuất Công nghiệp Kexing (Thâm Quyến) là một doanh nghiệp tập trung vào R&D và sản xuất thiết bị công nghiệp, luôn coi chất lượng và độ tin cậy của sản phẩm là cốt lõi của sự phát triển doanh nghiệp. Khi bản đồ kinh doanh tiếp tục mở rộng, công ty đặt ra yêu cầu cao hơn về khả năng thích ứng với môi trường rung của sản phẩm. Để mô phỏng các điều kiện làm việc rung động phức tạp mà sản phẩm có thể gặp phải trong quá trình vận chuyển, sử dụng và để xác minh độ bền cấu trúc và sự ổn định chức năng của nó, Kexing Industries đã quyết định giới thiệu một băng ghế thử rung điện từ có độ chính xác cao. Sau nhiều vòng nghiên cứu thị trường và so sánh kỹ thuật, công ty cuối cùng đã chọn bảng thử nghiệm rung điện từ tùy chỉnh của Quảng Đông Aipei Test Equipment Co., Ltd. (sau đây gọi là "Aipei Technology"), kích thước mặt bàn là 55cm × 55cm để đáp ứng nhu cầu thử nghiệm cụ thể của nó.

II. Phân tích nhu cầu

(1) Đối tượng thử nghiệm và điều kiện làm việc

Các sản phẩm chính của công nghiệp KEXONG bao gồm bộ điều khiển công nghiệp, cảm biến và các thành phần cơ khí chính xác, trong quá trình vận chuyển, các sản phẩm này phải chịu được các điều kiện làm việc phức tạp như xóc đường và rung cơ học. Đồng thời, trong giai đoạn hoạt động của thiết bị, các liên kết như khởi động động cơ và truyền cơ học cũng sẽ tạo ra rung động liên tục. Do đó, bảng thử nghiệm cần có dải tần số FM rộng (5-600Hz), gia tốc cao (20g) và khả năng rung đa trục để bao phủ toàn bộ vòng đời của sản phẩm.

(2) Yêu cầu tùy chỉnh

Kích thước mặt bàn của bảng thử nghiệm rung điện từ tiêu chuẩn thường là 50cm × 50cm hoặc 75cm × 75cm, nhưng kích thước mẫu thử nghiệm của ngành công nghiệp Kexing lớn hơn (chẳng hạn như kích thước vỏ điều khiển công nghiệp là 52cm × 52cm), cần phải tùy chỉnh mặt bàn 55cm × 55cm để đảm bảo không gian thử nghiệm đầy đủ. Ngoài ra, công ty yêu cầu giường thử nghiệm có chức năng rung đồng bộ ba trục (trục X/Y/Z) để mô phỏng hiệu ứng chồng chất rung đa hướng trong môi trường thực.

III. Giải pháp công nghệ Aipei

(I) Thông số kỹ thuật phù hợp

Aipei Technology đã tùy chỉnh loại AP-DC-55 thử nghiệm rung động điện từ dựa trên nhu cầu của ngành công nghiệp Keshan, các thông số cốt lõi như sau:

Kích thước mặt bàn: 55cm × 55cm (tấm nhôm cacbua, gia công chính xác để đảm bảo độ phẳng mặt bàn ≤0,05mm);

Hướng rung: rung đồng bộ ba trục (điều khiển độc lập trục X/Y/Z, điều chỉnh chênh lệch pha);

Dải FM: 5-600Hz (độ chính xác phân tích 0,01Hz);

Gia tốc: 20g (ở tần số 60-600Hz, ổn định gia tốc ± 0,1g);

Biên độ: 0-5mm (điều chỉnh điện tử, điều chỉnh vô cấp);

Tải trọng: 100kg (cho các mẫu nặng như bộ điều khiển công nghiệp, cảm biến);

Chế độ điều khiển: Màn hình cảm ứng công nghiệp màu 7 inch, hỗ trợ 15 chế độ kiểm tra như tần số cố định, quét, nhân đôi tần số, chương trình, logarit, ngẫu nhiên, v.v.

Bảo vệ an toàn: bảo vệ quá áp/dưới điện áp lưới, bảo vệ quá dòng đầu ra, bảo vệ quá nhiệt mô-đun, bảo vệ quá nhiệt của bàn, bảo vệ quá dịch.

b) Thiết kế theo tiêu chuẩn

Mở rộng mặt bàn phi tiêu chuẩn: Bằng cách tối ưu hóa cấu trúc hỗ trợ mặt bàn và bố trí bộ kích thích, trong khi duy trì thể tích mô hình tiêu chuẩn (1500mm × 1000mm × 1080mm), mở rộng kích thước mặt bàn lên 55cm × 55cm, chú ý đến không gian thử nghiệm và sự ổn định của thiết bị.

Nâng cấp mạch chống nhiễu: Đối với các đặc điểm của nhiễu điện từ mạnh trong môi trường công nghiệp, công nghệ Aipei sử dụng vật liệu che chắn loại composite và hệ thống nối đất độc lập, điều khiển rò rỉ từ tính của bàn ở mức ≤1mT để tránh gây nhiễu cho các thành phần điện tử chính xác (chẳng hạn như cảm biến).

Thiết kế mô-đun: Hộp điều khiển và bàn được thiết kế theo kiểu chia, thuận tiện cho việc vận chuyển và lắp đặt; Các mô-đun cốt lõi như máy phát dạng sóng rung, bộ khuếch đại công suất hỗ trợ cắm nóng và giảm chi phí bảo trì sau này.

4. Thực hiện và nghiệm thu dự án

(I) Thời gian dẫn

Sau khi ký hợp đồng, Aipei Tech hoàn thành việc sản xuất thiết bị, vận hành thử và kiểm tra nhà máy trong vòng 5 ngày theo lịch và vận chuyển bằng phương tiện đặc biệt đến nhà máy Thâm Quyến của Kexeng Industries. Đội lắp đặt hoàn thành việc đặt thiết bị, hiệu chuẩn ngang và kết nối điện trong vòng 2 ngày làm việc, đảm bảo rằng băng ghế thử đáp ứng các yêu cầu tiêu chuẩn như ISO 2247, Thử nghiệm rung tần số thấp cố định cho bao bì vận chuyển đóng gói đầy đủ và hàng hóa đơn vị.

(2) Kiểm tra chấp nhận

Xác minh chức năng: Xác minh tính đồng nhất rung của mặt bàn bằng kiểm tra quét (5-600Hz), đo độ lệch biên độ bốn góc của mặt bàn bằng cảm biến dịch chuyển laser ≤0,1mm;

Kiểm tra hiệu suất: dưới tải 100kg, kiểm tra độ bền 48 giờ liên tục với gia tốc 20g, tần số 600Hz, hoạt động của thiết bị, tăng nhiệt độ ≤5 ℃;

Xác minh đồng bộ đa trục: thông qua thử nghiệm lớp phủ rung ba trục, mô phỏng rung động đa hướng trong quá trình vận chuyển, xác minh hiệu suất chống mỏi của các điểm hàn sản phẩm, các bộ phận cấu trúc.

V. Kết quả hợp tác và phản hồi

(I) Cải thiện hiệu quả kiểm tra

Sau khi giới thiệu Aipei Electric Vibration Test Bench, chu kỳ kiểm tra độ rung của sản phẩm được rút ngắn 40%, nâng cấp từ thử nghiệm thủ công truyền thống (cần điều chỉnh hướng rung nhiều lần) thành thử nghiệm đồng bộ ba trục tự động, thử nghiệm duy nhất có thể bao gồm thu thập dữ liệu rung ba trục X/Y/Z.

(ii) Tối ưu hóa chất lượng sản phẩm

Bằng cách mô phỏng điều kiện làm việc rung động thực tế, Công ty Cổ phần Công nghệ đã xác định và giải quyết 3 loại khiếm khuyết thiết kế tiềm năng:

Vỏ bộ điều khiển công nghiệp tăng cường khoảng cách gân quá lớn dẫn đến cộng hưởng;

Quá trình hàn chân cảm biến có nguy cơ hàn giả;

Các cụm cơ khí bu lông buộc chặt trước lực lượng không đủ.

Sau khi tối ưu hóa, tỷ lệ hư hỏng vận chuyển sản phẩm giảm 65% và tỷ lệ khiếu nại của khách hàng giảm 50%.

(3) Đánh giá của khách hàng

"Dịch vụ tùy chỉnh của Aipei Tech vượt quá mong đợi, mở rộng từ kích thước bàn đến thiết kế chống nhiễu, tất cả đều phù hợp với nhu cầu thử nghiệm của chúng tôi một cách chính xác. Thiết bị hoạt động ổn định và dịch vụ hậu mãi đáp ứng nhanh chóng, hỗ trợ mạnh mẽ cho việc nâng cấp độ tin cậy của sản phẩm của chúng tôi."

- Giám đốc nghiên cứu phát triển Công ty TNHH chế tạo công nghiệp Khoa Tấn (Thâm Quyến) Lý Minh

VI. Giá trị ứng dụng công nghiệp

Trường hợp này cung cấp cho các doanh nghiệp sản xuất thiết bị công nghiệp các loại thử nghiệm rung điện từ và tham khảo tùy chỉnh:

Xử lý nhu cầu phi tiêu chuẩn: kích thước bàn có thể được mở rộng mà không làm tăng đáng kể khối lượng thiết bị bằng cách tối ưu hóa cấu trúc bàn và bố trí kích thích;

Thiết kế chống nhiễu: sử dụng vật liệu che chắn loại composite và hệ thống nối đất độc lập, có thể giải quyết hiệu quả vấn đề nhiễu điện từ trong môi trường công nghiệp;

Mô phỏng rung đa trục: Chức năng rung đồng bộ ba trục có thể tái tạo thực tế hơn điều kiện làm việc thực tế của sản phẩm và nâng cao độ tin cậy của dữ liệu thử nghiệm.

Với thiết kế mô-đun, khả năng tùy chỉnh đáp ứng nhanh và dịch vụ vòng đời đầy đủ, AipeTech đã trở thành đối tác được lựa chọn trong lĩnh vực kiểm tra độ rung công nghiệp.