مبدأ العمل

كهرضغطية اختبار قوة ثلاثية الأبعاد على أساس مبدأ تأثير كهرضغطية . تأثير كهرضغطية يشير إلى أن بعض المواد البلورية سوف تشوه تحت الضغط و تنتج شحنة كهربائية . هذه الشحنات الكهربائية يمكن الكشف عنها بواسطة أجهزة الاستشعار وتحويلها إلى إشارات كهربائية لقياس قوة الجسم . تصميم ثلاثي الأبعاد اختبار قوة تتألف عادة من ثلاثة اتجاهات مجموعة أجهزة الاستشعار ، والتي يمكن قياس قوة الجسم في س ، ص ، ض الاتجاهات في وقت واحد . هذه طريقة قياس ثلاثي الأبعاد يمكن أن توفر بيانات شاملة الميكانيكية ، وتحسين دقة وكفاءة القياس إلى حد كبير .

ثانياً - مزايا التطبيق

1 . دقة عالية وحساسية عالية

كهرضغطية استشعار عالية جدا من الحساسية والدقة ، يمكن أن دقة قياس قوة صغيرة التغييرات . بسبب خصائص المواد كهرضغطية ، فإنها يمكن أن تعمل على ترددات عالية ، والاستجابة بسرعة إلى تغييرات طفيفة في القوة . ولذلك ، كهرضغطية اختبار قوة ثلاثية الأبعاد لديها مزايا لا يمكن الاستغناء عنه في المشاريع التي تحتاج إلى قياس دقيق ، مثل الأجهزة الميكانيكية الدقيقة ، الخواص الميكانيكية اختبار المواد الفضائية ، وهلم جرا .

2 - مقاومة درجات الحرارة العالية والتدخل

العديد من التطبيقات الهندسية الدقيقة تتطلب اختبار الميكانيكية في درجة حرارة عالية ، وارتفاع المجال المغناطيسي أو غيرها من البيئات القاسية . فائدة نموذج يحتوي على مزايا هيكل بسيط ، لا المكونات الميكانيكية ، ويمكن أن تعمل بثبات في درجة حرارة عالية ، وارتفاع ضغط قوي التداخل الكهرومغناطيسي البيئة . وقد ثبت أن تكون مستقرة وموثوق بها في بيئة درجة حرارة عالية مثل الفضاء وصناعة السيارات .

3 - التصغير والتكامل

جنبا إلى جنب مع زيادة الطلب على حجم المعدات ، واختبار الجهاز هو النامية تدريجيا نحو التصغير والتكامل . أجهزة الاستشعار يمكن أن تكون مصممة لتكون صغيرة جدا ويمكن دمجها في الأجهزة الأخرى . من أجل الحد من مساحة المعدات الدقيقة ، فإنه يمكن أن توفر المحمولة وكفاءة عالية الحل ، وضمان دقة نتائج الاختبار .

4 - معالجة البيانات في الوقت الحقيقي وردود الفعل

كهرضغطية الاستشعار يمكن أن تولد إشارة كهربائية في الوقت الحقيقي ومعالجة البيانات ، مما يحسن إلى حد كبير في الوقت الحقيقي اختبار الأداء . يمكن للمهندسين إجراء تعديلات فورية على أساس البيانات في الوقت الحقيقي من أجل تجنب الخسائر الناجمة عن الخواص الميكانيكية غير المطابقة . هذه الخاصية هي ذات أهمية خاصة في عملية التصنيع عالية الدقة ، مثل تجميع الأجهزة الدقيقة ، وتصنيع الآلات الدقيقة ، الخ .

الدور الرئيسي في الهندسة الدقيقة

1 - اختبار الآلات الدقيقة والمعدات

في الهندسة الميكانيكية الدقيقة ، ويستخدم على نطاق واسع في اختبار وتحسين قوة ومتانة وموثوقية المكونات الميكانيكية . على سبيل المثال ، في مجال الفضاء الجوي ، مكونات الطائرات يجب أن تخضع لضغوط هائلة والاهتزازات ، واستخدام اختبار يمكن أن ترصد في الوقت الحقيقي مكونات القوة في ظروف مختلفة ، وبالتالي ضمان تصميم وتصنيع لتلبية متطلبات المعايير ، وتجنب المخاطر المحتملة لسلامة .

2 - الهيكل الصغير واختبار المواد

مع التطور السريع في تكنولوجيا النانو ، وقياس الخواص الميكانيكية المجهرية والمواد أصبحت مهمة هامة في الهندسة الدقيقة . فإنه يمكن قياس ثلاثي الأبعاد بدقة مجال القوة في نطاق صغير ، ويوفر دعما هاما من أجل اختبار المواد الدقيقة والأجهزة الدقيقة . على سبيل المثال ، في تطوير الإلكترونيات الدقيقة وأجهزة الاستشعار ، يمكن أن تساعد المهندسين على دقة تقييم الخواص الميكانيكية للمواد على نطاق صغير جدا .

3 . مراقبة الجودة من خط الانتاج الآلي الذكي

ذكي في التصنيع والتشغيل الآلي خط الانتاج ، فإنه يمكن تحسين مستوى مراقبة الجودة في عملية الإنتاج . على سبيل المثال ، في خط التجميع الآلي ، 3D تكنولوجيا الطباعة ، ومعدات الاختبار الآلي ، في الوقت الحقيقي اختبار الميكانيكية يمكن أن تمنع بشكل فعال في عملية الإنتاج من الشغل تشوه ، خلع ، وهلم جرا ، وبالتالي ضمان جودة المنتج .

4 . البحث والتطوير من المواد المركبة عالية الأداء

المواد المركبة المستخدمة على نطاق واسع في مجال الطيران والفضاء والسيارات بسبب قوتها و نسبة الوزن . فإنه يمكن قياس تشوه المواد المركبة تحت الإجهاد المختلفة بدقة ، وتوفير بيانات قيمة دعم المواد البحث والتطوير الموظفين ومساعدتهم على تحسين صياغة المواد وعملية الإنتاج ، وبالتالي فتح أكثر تنافسية عالية الأداء المواد المركبة .