Akustik Musikinstrumente

Akustik und Ultraschall

Laser Doppler Vibrometer sind unerlässliche Werkzeuge für anspruchsvolle Arbeiten im Bereich Akustik und Ultraschall. Sie visualisieren Schwingungen direkt am Ausgangspunkt der Schallentstehung: an einer Membran oder an jeder anderen bewegten Oberfläche. Ihr berührungsloses Messprinzip arbeitet präzise, hoch-linear und rückwirkungsfrei.

Optomet Laser Vibrometer haben sich bewährt beim Design von Lautsprechern, im Musikinstrumentenbau, bei der Entwicklung von Ultraschall-Sensoren, Mikrofonen, Mobiltelefonen und Ultraschall-Sonotroden. Beim Akustikdesign von Gebrauchsgütern wie Haushaltsgeräten, Automobil- und Flugzeugteilen oder beim Validieren von FEM-Modellen kommen Optomet Laser Doppler Vibrometer ebenfalls zum Einsatz.

Klangoptimierung von Musikinstrumenten

Laser Vibrometer von Optomet unterstützen Hersteller von Musikinstrumenten bei der Optimierung von Musikinstrumenten im Hinblick auf Klangqualität, Haltbarkeit und Wünsche der Anwender. 

Die Untersuchung von Instrumentensaiten ist mit herkömmlichen Kontaktsensoren praktisch nicht möglich, da diese nur schwer auf den Saiten angebracht werden können. Zum anderen würde eine Massebeladung durch Sensoren wie Beschleunigungsaufnehmer die dynamische Antwort des Messobjekts verfälschen. Eine ähnliche Problematik ergibt sich bei den Resonanzkörpern von Gitarren und Streichinstrumenten sowie den Resonanzböden von Klavieren und Flügeln.

Optomet Laser Doppler Vibrometer versetzen die Instrumentenhersteller in die Lage, Schwingungsamplituden, Resonanzfrequenzen, Dämpfung sowie die Auswirkungen der Materialwahl bei der Weiterentwicklung des Musikinstrumentes systematisch und berührungslos zu untersuchen.

Die Schwingungsanalyse von Resonanzkörpern erlaubt die Erfassung und Visualisierung der Oberflächenschwingungen auf dem Corpus eines Instruments. Schwingungsmoden oder versteckte Klänge lassen sich im Frequenzspektrum eindeutig identifizieren und klassifizieren. Dies ermöglicht eine eindeutige Analyse vom einzigartigen Klang von Gitarren, Geigen, Klavieren, Drums und vielen weiteren Instrumenten.

Eine weitere Qualitätsbeurteilung und Klangcharakterisierung  stellt die Zeitdarstellung der Schwingungsausbreitung dar. Diese bestimmt eindeutig den zeitlichen Verlauf der Wellenausbreitung über den Resonanzkörper.

 

 

Ultraschallschweißen

Das Ultraschallschweißen ist ein Verfahren zum Fügen von thermoplastischen Kunststoffen und metallischen Werkstoffen mit Hilfe von mechanischen Schwingungen mit Frequenzen von 20 kHz und darüber. Die Auslenkungen liegt dabei typischerweise im 2-stelligen µm-Bereich. Aufgrund der relativ hohen Frequenzen ergeben sich daraus Schwinggeschwindigkeiten von einigen Metern pro Sekunde, die wiederum für den nötigen Energieeintrag in die Schweißstelle sorgen. 

Optomet Laser Doppler Vibrometer mit Geschwindigkeitsreserven bis 25 m/s sind hervorragend dazu geeignet, den komplexen Schweiß-Prozess bis in alle Einzelheiten messtechnisch zu erfassen und zu optimieren. Ein Scanning Laser Vibrometer kann etwa Betriebsschwingformen der Sonotrode messen und visualisieren.  

Laservibrometer helfen Ihnen in beispielsweise, effiziente Werkzeuge für Ultraschallprozesse zu entwickeln, FE-Modelle zu validieren, Simulationsparameter zu ermitteln, Sonotrode und Wandler aufeinander abzustimmen, End-of Line-Tests an Ihren Produkten oder Eingangstests an Piezokeramiken durchzuführen.

 

 

Wir freuen uns auf Ihre Kontaktaufnahme...

Kontakt.