Comprender y controlar el comportamiento dinámico de componentes, piezas, placas de circuito impreso y ensamblajes es crucial para lograr un producto de alto rendimiento, de calidad, seguro y robusto. En pruebas de vibración, por ejemplo, se examinan componentes excitados por un Shaker utilizando un Vibrómetro Láser-Doppler de Optomet. Esto permite a los fabricantes identificar posibles puntos débiles en etapas tempranas del proceso de desarrollo y aumentar la fiabilidad de sus productos. Además, también se pueden determinar frecuencias de vibración naturales, para así, identificar fuentes de ruido molestas y luego reducirlas o eliminarlas.
Cada hogar posee una variedad de dispositivos eléctricos como licuadoras o taladros. Además de un buen resultado final y una fácil manipulación, la "experiencia del usuario" durante el uso juega un papel importante en la decisión de compra final. Si se transmiten demasiadas vibraciones con altas amplitudes, por ejemplo, a través del mango hacia la mano del usuario, esto genera una sensación negativa durante el uso. Lo cual, puede generar que los compradores opten por adquirir un producto de la competencia.
Especialmente para los usuarios profesionales de máquinas manuales que trabajan con rotación o golpes, los criterios ergonómicos y de salud juegan un papel muy importante. Las vibraciones de las máquinas se transmiten a través de la palma de la mano y los dedos a las manos y los brazos, causando vibraciones mano-brazo. Una exposición prolongada a estas vibraciones, pueden provocar problemas crónicos o enfermedades, como el síndrome de Raynaud, también conocido como "enfermedad de los dedos blancos".
Los Vibrómetros Láser-Doppler de Barrido Optomet son adecuados para capturar las frecuencias y amplitudes de todas las vibraciones relevantes. Gracias a la avanzada tecnología Láser Infrarroja (SWIR), es posible realizar mediciones de vibración significativas, incluso en superficies rugosas y giratorias como hojas de sierra, discos de corte o lijadoras. Estas investigaciones hacen visible la propagación de las vibraciones en la herramienta y, en conjunto con cálculos de modelos, proporcionan las indicaciones necesarias para realizar cambios de diseño apropiados, como amortiguación o desacoplamiento, que pueden reducir la carga de vibración para el usuario.
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Para hacer que las máquinas de afeitar eléctricas sean más eficaces y cómodas, se realizan mediciones en las cuchillas individuales y en el mango. También se puede determinar la influencia del nivel de carga de la batería en el movimiento de las cuchillas sobre la piel. Con esto, el fabricante obtiene una visión profunda del comportamiento operativo de su producto, permitiéndole optimizar el proceso de desarrollo y, por lo tanto, aumentar la competitividad de sus productos.
Las pantallas OLED tienen una estructura de capas considerablemente simplificada en comparación con las pantallas LCD. Al eliminar la retroiluminación de fondo, las películas de polarización, filtros, etc., la propia pantalla se vuelve tan delgada que se la puede hacer vibrar fácilmente con los actuadores instalados detrás de ella, lo que a su vez permite que funcione simultáneamente como una membrana de altavoz. En el caso de los televisores, esto ofrece una experiencia auditiva mejorada, y en el caso de los teléfonos inteligentes, la pantalla puede agrandarse eliminando así el altavoz del oído.
Una Placa de Circuito Impreso transporta componentes electrónicos y los conecta entre sí a través de planos conductores, algunos de ellos con múltiples capas. Si la Placa de Circuito Impreso es sometida a esfuerzos mecánicos, como por ejemplo ocurre en una unidad de control de un motor, estos esfuerzos mecánicos pueden provocar daños en los componentes, en la Placa de Circuito Impreso o en las soldaduras, lo que a su vez puede llevar a un fallo total de la electrónica.
Con los Vibrómetros Láser de Barrido Doppler Optomet, se pueden determinar directamente las formas de vibración durante el funcionamiento de la Placa de Circuito Impreso y también de sus componentes individuales. Brindándole así al fabricante una visión profunda del comportamiento de su producto, lo que a su vez le permitiría evitar fallos críticos mediante un diseño adecuado.
Nuestro colega e ingeniero de ventas Tobias Schröder explica la medición en una placa electrónica, también llamada PCB. Esta PCB se monta en un agitador, que excita la placa en banda ancha (a distintas frecuencias). A continuación, analizamos los datos de la medición para detectar resonancias y localizar nodos de vibración.
¿Para qué sirve todo esto? Sirve para detectar zonas con grandes amplitudes de vibración en la placa de circuito impreso. Con este conocimiento, los componentes electrónicos pueden colocarse de forma que queden fuera de la zona crítica.
Asimismo, los Vibrómetros Láser pueden ser utilizados para la inspección final dentro del proceso de control de calidad. Lo anterior ya que, gracias a su aplicación pueden evitarse errores de aplicación que generalmente ocurren al utilizar métodos de inspección por contacto. Por ejemplo, una presión de contacto no constante de una sonda influye en la medición. Esto conlleva una decisión importante, ya que de ello depende si una muestra inspeccionada cumple o no con los criterios de calidad, que, a su vez, son diseñados de forma conservadora considerando la incertidumbre de la medición. En consecuencia, el número de rechazos puede reducirse significativamente mediante un procedimiento de control que sea mejor y más preciso. Los Láseres utilizados en los Vibrómetros SWIR Optomet tienen una vida útil de más de 10 años en funcionamiento continuo (24/7), lo que reduce los tiempos de inactividad de una línea de producción y así como también, los costes de mantenimiento. Además, pueden conectarse fácilmente varios cabezales de medición a un mismo Vibrómetro y los canales individuales pueden leerse por separado.
Los fabricantes de teléfonos inteligentes mejoran constantemente sus productos y buscan nuevas ideas innovadoras. Los Vibrómetros Láser Optomet ayudan en el desarrollo de soluciones de audio, cámaras o hápticas, nuevos sensores de huellas dactilares ultrasónicos o incluso en el uso de la pantalla como altavoz. En la fabricación, los Vibrómetros Láser Optomet son utilizados para monitorear de forma continua los procesos de soldadura y unión por ultrasonidos o bien para ayudar en la configuración de los equipos.
Asimismo, los Vibrómetros Láser-Doppler son esenciales para probar productos. Antes de que pueda comenzar la producción en masa de un producto, es preciso identificar y eliminar cualquier punto débil en la estructura. Los Vibrómetros Láser-Doppler Optomet permiten la identificación de posibles puntos débiles y, por lo tanto, optimizar la producción, para así reducir la aparición de posibles productos defectuosos.