Vibrations- und Schocktests

Was sind Vibrations- und Schocktests?

Vibrations- bzw. Rütteltests und mechanische Schocktests simulieren mögliche spätere Belastungen, die auf Objekte einwirken. Sie dokumentieren die allmähliche Verschlechterung der Prüflingseigenschaften oder beurteilen die Ausführung der Konstruktion an sich.

Unter Vibrationstests versteht man genauer ein Prüfverfahren, bei dem durch Schwingungen erzeugte Belastungen in Bauteilen und Systemen gemessen werden. So wird die mechanische Festigkeit geprüft, um die ordnungsgemäße Funktion von technischen Systemen auch unter Belastungen wie Schwingungen sicherzustellen.

Eine wichtige Methode des Vibrationstests ist der Wöhlerversuch. Dieser kann eine mangelnde Dauerschwingfestigkeit von Steuergeräten durch z. B. den Bruch von elektronischen Bauteilanschlüssen auf Leiterplatten feststellen. Dazu werden die zu testenden Teile in einer sinusförmigen Beanspruchungs-Zeit-Funktion zyklisch belastet. Je nach Test sind die Beanspruchungen Biegung, Torsion, Querkraftschub oder Zug- und Druckbelastungen.

Schocktests zeigen die Auswirkungen mechanischer Einwirkungen auf Bauteile. Ein einmaliger Schock kann ohne Folgen bleiben, trotzdem ist es wichtig herauszufinden, wie sich ständig wiederholende Schocks auf die Bauteile auswirken, um die Produktlebenszeit zu bestimmen. Schocktests sind darum oft Teil von Typengenehmigungsverfahren.

Eine Methode der Schockprüfung ist die Vertikale Schockprüfung (Halbsinus) im freien Fall, die in internationalen Normen detailliert beschrieben wird. Dabei werden Objekte in Freifall-Schock-Prüfanlagen getestet. Die einzelnen Schockimpulse werden in Oszillogrammen dokumentiert. Je nach Anlage lassen sich verschiedene Fallhöhen testen. Die Prüfanlagen simulieren hohe G-Kräfte auf eine kurze Dauer.

Welche Produkte benötigen einen Vibrations- und/oder Schocktest?

Ständige Belastungen können Bauteile auf Dauer beschädigen. Um zu erwartende Schäden zu detektieren, sind Schockprüfungen notwendig. Durch Schwingungen beanspruchte Produkte benötigen oft einen Vibrationstest. So werden sie innerhalb der Prototypenqualifikation auch einem Vibrationstest unterzogen. Produkte aus dem Automobil-, Bahn- und Luftfahrtbereich benötigen daher möglicherweise Vibrations- und Schocktests. Dies können z. B. folgende Geräte sein:

• Elektronische Steuergeräte für den Automotive-Bereich, z.B. gem. LV124 / VW 80000 Temperaturschock an Komponenten, Temperaturschock (ohne Gehäuse) oder ISO 16750-3:2012: Straßenfahrzeuge - Umgebungsbedingungen und elektrische Prüfungen für elektrische und elektronische Geräte
• Klemmverbindungen und Steckverbindungen, z.B. gemäß IEC 60068-2-6: Vibrationsprüfung bei Klemmverbindung oder IEC 60068-2-27: Schockprüfung für Klemmverbindungen auf Beständigkeit gegen Schocks mit unregelmäßigem Auftreten und verschiedenen Energiegehalten
• Elektronische Bauteile, Sicherungen oder Schaltgeräte, z.B. gem. DIN EN 60068-2-64: Prüfung von Schwingen, Breitbandrauschen, nach DIN EN 60068-2-57: Prüfung von Schwingen, Zeitverlaufverfahren und Sinusimpulse oder DIN EN 60068-2-80: Umgebungseinflüsse
• Auch Bauteile für die zivile Luftfahrt, der Schifffahrtsindustrie oder von Schienenfahrzeugen sind Gegenstand von Schockprüfungen, z.B. gem. EN 61373: Bahnanwendungen - Betriebsmittel von Bahnfahrzeugen - Prüfungen für Schwingen und Schocken

Wo kann ich Vibrations- und Schocktests durchführen lassen?

Mit textxchange können Sie verschiedene Arten von Vibrations- und Schocktests nach internationalen und nationalen Normen wie DIN, EN, ISO, ASTM, IEC, CISPR durchführen lassen. textxchange stehen dabei Hunderte Labore, die Vibrations- und Schocktests anbieten, zur Verfügung. Wenn Sie als OEM, Hersteller oder Einzelhändler Bauteile vertreiben, können wir Sie mit Prüfungen für die Sicherheit Ihrer Produkte unterstützen.

Unsere internen Projektingenieure finden mit Ihnen zusammen den Bedarf für Vibrations- und Schocktests Ihrer Geräte heraus. Ihre Produkte werden effizient und zu marktüblichen Preisen geprüft und erhalten anschließend die notwendigen Zertifizierungen.