Hydropulser puissants comme vérins d'essai
  • Haute qualité et fiabilité des vérins d'essai
  • Mouvements de vérin sans stick-slip
  • Collaboration flexible et engagée
  • Haute précision de positionnement et de répétition
Photo d'un banc d'essai de sièges avec mannequinPhoto vérin d'essai avec accumulateur à vessie et à membranePhoto d'un régulateur numérique FSC
Image 1 : Banc d'essai de sièges avec mannequin en utilisation
Image 2 : Vérin d'essai avec accumulateur à vessie et à membrane dans le banc d'essai
Image 3 : La commande du banc d'essai s'effectue via le régulateur numérique Smartest. Il peut être utilisé en mode autonome pour les programmes, les cycles de test et les protocoles.

Machine d'essai dynamique

Exigences techniques du banc d'essai

  • Force d'essai jusqu'à 28 kN
  • Fréquence jusqu'à 20 Hz
  • Course dynamique jusqu'à 35 mm
  • Vitesse jusqu'à 1,3 m/s
  • Accélération jusqu'à 50 m/s2
  • Système de joints à faible frottement

Électronique

  • Disque dur de 20 Go
  • Chaque unité peut adresser jusqu'à 4 canaux simultanément
  • Les grands systèmes FCS contrôlent plus de 300 canaux
  • Commande ergonomique à un bouton
  • Affichage au format VGA
  • Clavier PC

Profitez de notre savoir-faire complet dans les entraînements hydrauliques et la technique moderne des bancs d'essai.
Grâce à des décennies d'expérience dans l'ingénierie des vérins d'essai, nous sommes devenus l'entrepreneur général pour la construction de bancs d'essai complets et de machines d'essai. Cela comprend également les bancs d'essai fonctionnels pour la réalisation de tests de vibration et de tests de choc de produits finis.

Exécution du banc d'essai de vibrations pour le test d'usure
Composants à tester dans le banc d'essai

L'essai d'usure des sièges est effectué par un vérin d'essai de l'ancienne série 328 (aujourd'hui série 320) Hänchen comme actionneur. Ce vérin double tige utilise la bague d'étanchéité flottante brevetée Servofloat®. Une douille en acier suit la déviation radiale de la tige de piston, avec un interstice d'étanchéité pratiquement constant de quelques 1/100 mm sur toute la plage de pression. Cette série de vérins ne se distingue d'un vérin d'essai avec guide de tige de piston hydrostatique que par une sensibilité légèrement plus élevée aux forces radiales, mais apporte un avantage de coût d'environ 30 %. En effet, seules les joints d'huile de fuite provoquent un minimum négligeable de frottement. Les vérins d'essai en Servofloat® offrent une précision de positionnement et de répétabilité maximale grâce à leur frottement extrêmement faible, sont exempts de stick-slip et conviennent aux mouvements extrêmement lents et rapides.

Ainsi, le banc d'essai de sièges fonctionne en mode standard avec une force d'essai allant jusqu'à 28 kN à une fréquence maximale de 20 Hz, une course dynamique jusqu'à 35 mm, une vitesse jusqu'à 1,3 m/s et une accélération jusqu'à 50 m/s². Il dispose néanmoins de réserves de sécurité élevées qui garantissent un fonctionnement optimal : la vitesse maximale techniquement admissible est par exemple de 4 m/s.

Le banc d'essai de sièges servohydraulique teste non seulement les structures de siège complètes, mais aussi les dispositifs de réglage, le dossier, les supports lombaires, les ressorts, les rails et les pièces de revêtement. De plus, la machine d'essai permet de contrôler les pièces en mousse pour détecter les fissures et les ruptures et de déterminer, lors d'un essai de longue durée, le taux de tassement qui découle du décalage d'hystérésis.
Vous avez besoin d'un banc d'essai pour tester des sièges d'auto, d'avion, etc. ? Nous réalisons la mise en œuvre de vos exigences !
Notre construction de machines spéciales Ratio-Drive® vous offre la mise en œuvre complète de bancs d'essai de tout type.
Construction de bancs d'essai Hänchen

Structure du banc d'essai de siège
Utilisation des vérins d'essai

Lors du démarrage du banc d'essai de sièges, un flux d'huile hydrodynamique est généré dans la bague d'étanchéité flottante via les chambres du vérin. Ainsi, la bague d'étanchéité flottante peut se déplacer radialement autour de la tige de piston de manière « flottante » et auto-centrée, sans contact métallique. L'huile de fuite qui s'échappe est renvoyée sans pression dans le circuit de fluide via un orifice taraudé collecteur. L'absence d'un joint en contact et sous pression minimise le frottement statique et dynamique dans le vérin d'essai. Comme aucun film lubrifiant hydrodynamique n'est nécessaire en raison du mouvement relatif des partenaires de glissement, un mouvement sans stick-slip est possible même dans la plage des plus petites amplitudes et vitesses. La bague d'étanchéité flottante n'a qu'une fonction de réduction de la pression avec un débit de fuite minimal. C'est pourquoi la tige de piston est guidée au moyen de segments de guidage à frottement optimisé. Malgré cela, un vérin d'essai avec bague d'étanchéité flottante peut également absorber certaines forces transversales. Dans l'application concrète, 1,2 kN sont autorisés et sont absorbés par des guides synthétiques. La série de vérins d'essai 328 (aujourd'hui série 320) dispose en outre, grâce aux surfaces de piston et de palier revêtues de bronze spécial, de propriétés de fonctionnement d'urgence qui augmentent également la sécurité de fonctionnement.

L'alimentation en huile du banc d'essai est d'une importance capitale pour l'efficacité de la bague d'étanchéité flottante. Plus l'huile est propre, plus le système fonctionne de manière fiable. Si les particules dans l'huile ne sont pas plus grandes que 3/4 de la plus petite hauteur d'interstice, les bagues d'interstice ne s'usent pas. C'est pourquoi Hänchen recommande la classe de pureté 13/11 selon ISO 4406. Dans les systèmes de test et d'essai, les vérins hydrauliques avec bague d'étanchéité flottante offrent un véritable vérin de très haute performance avec un avantage de prix significatif par rapport aux vérins avec guide de tige de piston à palier hydrostatique. Hänchen propose également ces vérins d'essai haut de gamme, qui peuvent compenser un maximum de forces transversales. Étant donné que le frottement au démarrage est supprimé, le fonctionnement à faible stick-slip est également garanti aux plus faibles vitesses de piston. Seul un faible frottement résiduel est présent en raison des elemento di guarnizione racleurs sans pression, qui est constant sur toute la plage de pression. Cela évite l'aspiration coûteuse et salissante de l'huile de fuite.

"FCS et Hänchen travaillent ensemble de manière très flexible et engagée."
Dipl.-Ing. Andreas Hesse, FCS

Satisfaction des exigences dynamiques du banc d'essai

La plaque embase pour la servo valve, montée directement sur le vérin d'essai, crée un système de servo vérin compact pour les exigences dynamiques les plus élevées de la construction de bancs d'essai. Le vérin standard sélectionné par FCS et utilisé par IAV possède une plaque embase pour chaque valve de contrôle et un accumulateur à membrane et à vessie chacun pour compenser la pulsation de la pompe et d'autres perturbations dans le flux de fluide. Les vérins hydrauliques contiennent déjà en série des rotules à faible jeu particulièrement sélectionnées et un fin d'amortissement d'urgence, dans cette application avec 10 mm. Deux capteurs de position inductifs intégrés dans le vérin pour bancs d'essais ainsi que des capteurs d'accélération et des capteurs de force montés fournissent à la commande les données nécessaires.
 
L'axe Z, déplacé par le vérin hydraulique, est déterminant. Le régulateur numérique FCS « SmarTEST One » le commande via une boucle de régulation qui est activée par la position et l'accélération. En revanche, un entraînement à manivelle déplace l'axe Y. Il déclenche un mouvement sinusoïdal de translation superposé. « SmarTEST One » est un régulateur numérique universel qui peut être utilisé en mode autonome sans PC et avec son propre disque dur de 20 Go pour les programmes, les cycles de test et les protocoles. Chaque unité peut activer jusqu'à quatre canaux simultanément et de manière coordonnée. Les systèmes FCS plus importants commandent plus de 300 canaux. La plupart des fonctions peuvent être réglées via une commande ergonomique à un seul bouton et un écran au format VGA, un clavier PC peut être facilement connecté. Le régulateur peut reconnaître et calibrer automatiquement les transmetteurs de mesure. Le cœur du plus petit système de FCS est la SmarTest Control Unit, qui a déjà fait ses preuves plus de 1000 fois dans les produits du spécialiste néerlandais de la régulation. Ce système de processeur se distingue entre autres par une série de fonctions de sécurité telles que des autotests permanents, une conception protégée contre les erreurs et des tests indépendants de toutes les entrées selon des spécifications définies par l'utilisateur. Outre les fonctions courantes, « SmarTEST One » permet d'éditer la forme d'onde. Le traitement et la préparation du signal sont effectués par le logiciel « FasTEST Manager » de FCS. Il génère des courbes de charge en fonction du temps du banc d'essai et les adapte grâce à une méthode d'itération performante. Selon les besoins, des données analogiques et numériques sont traitées. Ainsi, malgré les 20 Hz de l'actionneur, il est possible de simuler des charges hautement dynamiques au-delà des fonctions sinusoïdales dérivées, comme celles qui se produisent sur une piste de gravier. Cela pose des exigences aussi élevées à la cadence de processus du régulateur qu'au vérin hydraulique.
 
Ainsi, le système de test IAV peut effectuer une grande partie des cycles de test prescrits par l'industrie automobile. Le deuxième axe veille à ce que le mannequin glisse d'avant en arrière sur le siège de manière réaliste, afin que le banc d'essai simule également l'usure du tissu due aux mouvements horizontaux. Jusqu'à trois armatures de dossier ou de siège avec mannequin de siège ou de dossier trouvent leur place sur le banc d'essai et peuvent ainsi être testées simultanément. Le véritable savoir-faire en matière de tests est apporté au système par IAV : la programmation de déroulements de tests réalistes, la coopération des composants et le conseil à l'utilisateur. En particulier, si des points faibles tels que des fissures, des ruptures, une usure ou un tassement apparaissent lors du test d'endurance, les spécialistes conseillent sur la correction des erreurs. Avec le banc d'essai, l'entreprise propose un dispositif de test aussi performant qu'économique pour tester la qualité des composants dans des conditions aussi réalistes que possible. Le facteur décisif pour la coopération est, selon le chef d'équipe Dipl.-Ing. Andreas Hesse, “que FCS et Hänchen travaillent ensemble de manière très flexible et engagée et que les deux entreprises réalisent également des projets plus petits avec une bonne qualité.“
Jörg Beyer, mediaword
© Hänchen 2006
 
 

Hänchen Ratio-Drive® - La solution complète pour les systèmes d'entraînement et la construction de bancs d'essai

  • Plus d'un demi-siècle de compétence en matière d'hydraulique et de joints
  • Vaste expérience dans la construction de machines spéciales de machines spéciales hydrauliques et électriques
  • Expérience dans la conception et la réalisation individualisées et systématisées de projets clients
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  • Technique de mesure, de commande et de régulation, régulation en temps réel, acquisition de valeurs de mesure, capteurs, connexion de bus de terrain et évaluation
  • Développement de notre propre logiciel modulaire, incluant une interface graphique pour la commande et le contrôle, ainsi que la communication au niveau du processus
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