×

News Themen News

Mit Belastungstests die Produktsicherheit erhöhen

Simulation Umweltbedingungen

Elektrodynamische Schwingprüfsysteme: Mit Belastungstests die Produktsicherheit erhöhen 

Die Aufgabe unserer Prüfsysteme besteht darin, technische Bauteile und Systeme sicherer, langlebiger und verlässlicher zu gestalten”, wird im Gespräch mit Martine Engelke deutlich. Unterschiedlichste Elemente wie Motorkomponenten, Handys, Radios oder Batterien sind im Verlauf ihrer Lebensdauer verschiedenen Belastungen ausgesetzt, darunter auch diverse extreme Umweltbedingungen. Hersteller führen während der Produktentwicklung aufwendige Tests durch, um sicherzustellen, dass diese Komponenten und Systeme Erschütterungen oder extreme Temperaturunterschiede unbeschadet überstehen. Produktsicherheit ist für die langfristige Nutzung unverzichtbar. Hierbei werden Unmengen von Messdaten unter extremer Belastung gesammelt. Die Simulation verschiedener Umweltfaktoren wie Kälte, Hitze, Feuchtigkeit, Staub, Korrosion und Vibration anhand spezieller Prüfanlagen ist ein essenzieller Bestandteil dieses Prozesses. In diesem Kontext kommt die Bedeutung unserer Maschinen zur Geltung – sie übernehmen die Simulation dieser Umweltbedingungen. Speziell auf das Gebiet der Vibration sind sie spezialisiert.  

IMV-Shaker für Belastungstests kommen aus Japan 

Die Herstellung der “Shaker” erfolgt nicht in Deutschland, sondern in Japan. Trotzdem ist ein enger Einbezug in die Konzeption gegeben und die Verbreitung der Anlagen erfolgt europaweit. Dazu zählt der Verkauf der Maschinen, ihre Montage beim Kunden, die Inbetriebnahme sowie Reparatur und Wartung. Die Bandbreite der Branchen, die auf diese Dienstleistungen zurückgreifen, ist breit gefächert und umfasst Bereiche wie das Transportwesen, die Medizin und den Flugverkehr. Die Automobilindustrie stellt allerdings den Hauptkundenstamm dar. In den letzten Jahren hat sich zudem ein neuer Sektor entwickelt: die E-Mobilität. Es ist dabei wichtig zu beachten, dass auch Großbatterien starken Erschütterungen ausgesetzt sind. Im schlimmsten Fall, beispielsweise einem Unfall mit starkem Aufprall, könnte die Batterie brechen und anfangen zu brennen. Dies kann zu ernsten Konsequenzen führen, da Batterien aus Lithium bestehen. Bei einem Zellenbruch vermischen sich die darin enthaltenen Chemikalien miteinander und produzieren ihren eigenen Sauerstoff. Dies könnte dazu führen, dass ein brennender Akku nicht mehr gelöscht werden kann. Daher ist es unerlässlich, die Batterien im Vorfeld ausgiebig zu prüfen und die Produktsicherheit so hoch wie möglich zu halten. 

Mit gründlichen Belastungstests kann die Produktsicherheit erhöht werden.
Mit gründlichen Belastungstests kann die Produktsicherheit erhöht werden.

Für welche Produkte können Shaker Belastungstests durchführen? 

Elektrodynamische Schwingprüfsysteme, auch bekannt als Shaker, werden verwendet, um eine Vielzahl von Produkten unter Bedingungen zu testen, die sie während ihrer Lebensdauer erleben könnten. Dies umfasst Erschütterungen, Vibrationen und andere physikalische Belastungen. Hier sind einige Beispiele für Produkte, die mit diesen Systemen getestet werden könnten, um die Produktsicherheit zu erhöhen: 

  • Automobilkomponenten: Fahrzeugteile, insbesondere solche in der Automobilindustrie, müssen einer Vielzahl von Belastungen standhalten. Dies beinhaltet Vibrationen und Erschütterungen während der Fahrt, sowie Temperaturschwankungen und andere Umwelteinflüsse. 
  • Elektronische Geräte: Handys, Computer und andere elektronische Geräte werden ebenfalls auf ihre Belastbarkeit geprüft. Sie müssen Stürze, Vibrationen und andere physische Belastungen überstehen können. So wird die Sicherheit für Verbraucher stark erhöht. 
  • Luft- und Raumfahrtgeräte: Flugzeugkomponenten und Raumfahrzeuge werden extremen Belastungstests unterzogen, um sicherzustellen, dass sie den Belastungen des Fluges und des Starts standhalten können. 
  • Energiesysteme: Großbatterien und andere Energiespeichersysteme, insbesondere in der E-Mobilität, werden ebenfalls auf ihre Belastbarkeit geprüft. Sie müssen in der Lage sein, starken Erschütterungen und anderen Belastungen standzuhalten. 
  • Medizinische Geräte: Medizinische Geräte müssen sicher und zuverlässig sein. Sie werden daher ebenfalls auf ihre Belastbarkeit geprüft. 
  • Gebäudestrukturen und Brücken: Diese Strukturen müssen Belastungen wie Wind, Erdbeben und Verkehr standhalten. Sie werden daher oft mithilfe solcher Prüfsysteme getestet. 

Schwingprüfungssysteme sind ein wichtiges Werkzeug zur Durchführung von Belastungstests. Sie ermöglichen es, realistische Bedingungen zu simulieren und so sicherzustellen, dass Produkte und Systeme unter den tatsächlichen Bedingungen, denen sie ausgesetzt sein könnten, sicher und zuverlässig funktionieren.   

Darum sind Belastungstests für die Produktsicherheit so wichtig 

Belastungstests sind ein unerlässlicher Bestandteil des Produktentwicklungsprozesses, und das aus einer Reihe von Gründen: 

  • Produktsicherheit: Durch die Durchführung von Belastungstests kann sichergestellt werden, dass ein Produkt, wie ein Handy, eine Batterie oder ein Elektroauto, unter extremen Bedingungen sicher ist. Wenn beispielsweise eine Batterie unter hoher Last überhitzt und ausfällt, kann dies nicht nur das Produkt beschädigen, sondern auch ein Sicherheitsrisiko für den Benutzer darstellen. Im Fall von Elektroautos könnte ein solcher Ausfall zu schwerwiegenden Unfällen führen. 
  • Produktzuverlässigkeit: Belastungstests helfen dabei, die Zuverlässigkeit eines Produkts zu beurteilen. Sie zeigen, wie gut das Produkt unter verschiedenen Bedingungen funktioniert, und können dazu beitragen, Probleme zu identifizieren, die unter normalen Bedingungen möglicherweise nicht auftreten. Dadurch können Hersteller diese Probleme beheben, bevor das Produkt auf den Markt kommt, was dazu beiträgt, die Kundenzufriedenheit zu erhöhen und die Anzahl der Rücksendungen und Garantieansprüche zu verringern. 
  • Produktlebensdauer: Belastungstests können auch dazu beitragen, die Lebensdauer eines Produkts zu bestimmen. Indem sie das Produkt an seine Grenzen bringen, können die Hersteller besser verstehen, wie lange es dauern wird, bis das Produkt unter normalen Bedingungen ausfällt. Diese Informationen können dazu verwendet werden, um die Kunden besser darüber zu informieren, was sie von dem Produkt erwarten können. 
  • Konformität mit Vorschriften: Viele Produkte, insbesondere solche, die als potenziell gefährlich eingestuft werden könnten (wie Batterien und Autos), müssen bestimmte Sicherheitsstandards erfüllen, bevor sie verkauft werden dürfen. Belastungstests sind oft ein Teil dieses Prozesses und helfen dabei, nachzuweisen, dass das Produkt diesen Standards entspricht. 
Auch Elektroautos brauchen Belastungstests
Auch Elektroautos brauchen Belastungstests

Die Zukunft fährt elektrisch: Belastungstests mit Schwingprüfern unverzichtbar 

Mit der Verbreitung von Elektroautos steigt die Notwendigkeit, Komponenten und Systeme unter noch strengeren und spezifischeren Bedingungen zu testen. Dies liegt an mehreren Faktoren: 

  • Batterietests: Die Batterien in Elektroautos sind komplex und müssen unter einer Vielzahl von Bedingungen zuverlässig funktionieren. Sie müssen Temperaturschwankungen, Vibrationen, Erschütterungen und anderen Belastungen standhalten. Elektrodynamische Schwingprüfsysteme können dazu beitragen, diese Belastungen zu simulieren und sicherzustellen, dass die Batterien sicher und zuverlässig funktionieren. 
  • Sicherheitsbedenken: Bei einem Unfall könnten die Batterien beschädigt werden und potenziell gefährliche Situationen hervorrufen, wie z.B. Brände. Belastungstests helfen dabei, die Auswirkungen solcher Ereignisse zu simulieren und Lösungen zu entwickeln, um die Sicherheit zu gewährleisten. 
  • Langlebigkeit: Elektroautos sind eine bedeutende Investition und die Verbraucher erwarten, dass sie lange halten. Durch die Belastungstests wird sichergestellt, dass die Komponenten des Autos, einschließlich der Batterie, über einen langen Zeitraum zuverlässig funktionieren. 
  • Regulatorische Anforderungen: Mit dem Anstieg der Elektromobilität erhöhen sich auch die regulatorischen Anforderungen in Bezug auf Sicherheit und Zuverlässigkeit. Belastungstests helfen dabei, diesen Anforderungen gerecht zu werden. 

Insgesamt gewährleisten Belastungstests mit elektrodynamischen Schwingprüfsystemen, dass die Elektroautos der Zukunft sicher, zuverlässig und langlebig sind. Sie sind ein unverzichtbares Werkzeug in der Entwicklung und Produktion von Elektrofahrzeugen. 

Titelbild © CrazyCloud / stock.adobe.com

Beitragsbild © Brandmaker artist / stock.adobe.com

Beitragsbild © Framestock / stock.adobe.com