Électronique – vibrations des composants
Comprendre et maîtriser le comportement dynamique des pièces, composants, circuits imprimés et assemblages est essentiel pour concevoir des produits performants, fiables, sûrs et robustes. Lors des essais vibratoires, les composants excités par un excitateur sont, par exemple, analysés à l’aide d’un vibromètre laser Doppler Optomet. Les fabricants peuvent ainsi détecter très tôt les éventuels points faibles au cours du processus de développement et améliorer la fiabilité de leurs produits. Il est également possible de déterminer les vibrations propres afin, par exemple, d’identifier les sources de bruit indésirables, puis de les atténuer ou de les éliminer par des mesures de conception appropriées.
Analyse vibratoire d’un circuit imprimé (PCB)
Un circuit imprimé accueille des composants électroniques et les interconnecte, parfois sur plusieurs couches de circuit. Lorsqu’il est soumis à des sollicitations dynamiques, par exemple dans une unité de commande moteur, ces contraintes mécaniques peuvent endommager les composants, le circuit imprimé ou les points de soudure, voire provoquer une défaillance totale du système électronique.
Les vibromètres laser Doppler à balayage d’Optomet permettent de mesurer directement les déformées opérationnelles (ODS) du circuit imprimé ainsi que celles de chacun de ses composants. Les fabricants acquièrent ainsi une connaissance approfondie du comportement de leurs produits et peuvent en optimiser la conception afin d’éviter les défaillances critiques.
Appareils électroménagers et outils électriques
Chaque foyer possède de nombreux appareils électriques, tels que des batteurs à main ou des perceuses électriques. Outre la fonctionnalité et la facilité d’utilisation, les vibrations ou la signature acoustique en cours d’utilisation peuvent influencer l’avis des consommateurs et jouer un rôle important dans la décision d’achat finale. Une perception subjective négative des caractéristiques vibratoires et acoustiques peut même conduire le client à porter un jugement défavorable sur la qualité globale du produit.
Les critères ergonomiques et sanitaires jouent un rôle essentiel, en particulier pour les utilisateurs professionnels de machines portatives rotatives ou à percussion. Les vibrations de la machine sont transmises aux mains et aux bras par la paume et les doigts, provoquant des vibrations main-bras. En cas d’exposition prolongée, celles-ci peuvent entraîner des troubles ou des maladies chroniques, comme le syndrome de Raynaud, également appelé « maladie des doigts blancs ».
Les vibromètres laser Doppler à balayage d’Optomet sont parfaitement adaptés à la mesure des fréquences et des amplitudes de toutes les vibrations pertinentes. Grâce à la technologie laser infrarouge (SWIR) avancée, des mesures vibratoires fiables sont également possibles sur des surfaces rugueuses et en rotation, telles que les lames de scie et les disques de coupe ou de meulage. Ces analyses permettent de visualiser la propagation des vibrations dans l’outil et, en association avec des calculs de modélisation, fournissent les informations nécessaires pour apporter des modifications de conception appropriées, telles que l’amortissement ou le découplage, afin de réduire le niveau vibratoire auquel l’utilisateur est exposé.
Exemple pratique
Afin d’améliorer l’efficacité et le confort des rasoirs électriques, des mesures sans contact sont effectuées sur chaque lame ainsi que sur le manche. Il est également possible de déterminer l’influence du niveau de charge de la batterie sur le mouvement des lames à la surface de la peau. Le fabricant acquiert ainsi une connaissance approfondie du comportement de son produit en fonctionnement, peut optimiser ses processus de développement et renforcer la compétitivité de ses produits.
Écrans OLED
Les écrans OLED présentent une structure en couches nettement plus simple que les écrans LCD. L’absence de rétroéclairage, de films polarisants, de filtres, etc. rend l’écran lui-même suffisamment fin pour servir également de membrane de haut-parleur, mise en vibration par des actionneurs installés derrière celui-ci. Cette technologie améliore l’expérience sonore des téléviseurs et permet d’agrandir l’écran des smartphones en supprimant l’écouteur. Les vibromètres laser Optomet sont utilisés pour caractériser les vibrations des écrans afin d’en améliorer la conception et les performances.
Contrôle qualité
Les vibromètres laser peuvent également être utilisés pour le contrôle final. La méthode sans contact de la vibrométrie laser Doppler permet d’éviter les erreurs de mise en œuvre susceptibles de survenir avec les méthodes de contrôle par contact. Par exemple, la pression de contact irrégulière des capteurs conventionnels influe sur la mesure. Cela peut avoir une incidence sur la décision de conformité d’un objet testé à des critères de qualité définis de manière prudente en raison de l’incertitude de mesure. Une méthode de contrôle plus performante et plus précise permet de réduire le nombre de pièces mises au rebut. Les lasers utilisés dans les vibromètres SWIR d’Optomet offrent une durée de vie supérieure à dix ans en fonctionnement continu (24/7), ce qui réduit les temps d’arrêt des lignes de production et les coûts de maintenance. Plusieurs têtes de mesure peuvent être aisément raccordées à un même vibromètre, chaque canal pouvant être lu séparément. Par rapport aux méthodes de mesure tactiles, la mesure sans contact réduit considérablement les temps de cycle ; l’augmentation du débit diminue les coûts de contrôle tout en améliorant la qualité des mesures.
smartphones
Les fabricants de smartphones améliorent systématiquement leurs produits et recherchent constamment de nouvelles idées innovantes. Les vibromètres laser d’Optomet contribuent au développement de solutions audio, photographiques ou haptiques, de nouveaux capteurs d’empreintes digitales à ultrasons, ainsi qu’à l’utilisation de l’écran comme haut-parleur. En production, les vibromètres laser Optomet sont utilisés en continu pour surveiller les processus de soudage par ultrasons et de collage, ou pour faciliter le réglage des machines.
Les vibromètres laser Doppler Optomet sont également indispensables pour les essais de produits. Avant qu’un produit ne soit qualifié pour la production en série, les éventuelles faiblesses structurelles doivent être détectées et éliminées. Les vibromètres laser Doppler d’Optomet permettent au fabricant d’identifier ces faiblesses et de prendre en amont les mesures nécessaires, minimisant ainsi les rebuts potentiels.
Mesure vibratoire pour la recherche, le développement et l’industrie – Optomet propose la solution adaptée à vos exigences.
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