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Électronique : vibrations des composants

La compréhension et le contrôle du comportement dynamique des pièces, des composants, des circuits imprimés et des modules sont essentiels pour un produit performant, sûr, robuste et de qualité supérieure. Lors des tests de vibration, les composants excités par un vibreur, par exemple, sont examinés au moyen d’un vibromètre laser Doppler Optomet. Ainsi, les fabricants peuvent identifier de manière précoce les éventuels points faibles lors du processus de développement et améliorer la fiabilité de leurs produits. Mais il est également possible de déterminer les vibrations naturelles, par exemple pour identifier les sources de bruit perturbatrices, puis les atténuer ou les éliminer en adaptant leur construction.

 

Appareils ménagers et outils électriques

Chaque foyer possède une multitude d’appareils électriques, tels que des fouets électriques ou des perceuses. Outre un bon résultat final et un maniement aisé, la « convivialité » lors de l’utilisation joue un rôle capital dans la décision d’achat finale. Si des vibrations trop nombreuses avec des amplitudes élevées sont transmises par exemple par le manche et jusqu’à la main de l’utilisateur, celui-ci aura un ressenti plutôt négatif de l'utilisation. Pour cette raison, les acheteurs pourraient opter pour un produit concurrent.

Les critères d'ergonomie et de santé jouent un rôle essentiel, en particulier pour les utilisateurs professionnels de machines portatives rotatives ou à percussion. Les vibrations des machines sont transmises par la paume de la main et les doigts aux mains et aux bras et provoquent des vibrations mains-bras. Celles-ci peuvent entraîner des douleurs ou des maladies chroniques, comme le syndrome de Raynaud, également connu sous le nom de « syndrome du doigt blanc », en cas d’exposition à long terme.

Les vibromètres laser Doppler à balayage de la société Optomet conviennent parfaitement pour enregistrer les fréquences et les amplitudes de toutes les vibrations pertinentes. Grâce à la technologie laser infrarouge (SWIR) de pointe, il est possible d'effectuer des mesures de vibrations importantes, même sur des surfaces rugueuses et rotatives telles que les lames de scie, les disques de coupe ou de rectification. Les analyses rendent la propagation des vibrations sur l’outil visibles et, en combinaison avec les calculs du modèle, fournissent les informations nécessaires pour des modifications de conception appropriées, telles que l’atténuation ou le découplage, capables de réduire la charge vibratoire pour l'utilisateur.

Faites confiance aux solutions de vibrométrie d’Optomet et offrez à vos clients la « convivialité ».

Exemple pratique

Pour rendre les rasoirs électriques plus efficaces et plus confortables, des mesures sans contact sont réalisées sur les lames individuelles et sur le manche. L'influence du niveau de charge de la batterie sur le mouvement des lames sur la peau peut également être déterminée. Le fabricant acquiert ainsi des connaissances approfondies du comportement de son produit, il peut concevoir des processus de développement plus performants et ainsi accroître la compétitivité de ses produits.

 

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Écrans OLED

Les écrans OLED ont une structure de couches considérablement simplifiée par rapport aux écrans LCD. En supprimant le rétro-éclairage, les films polarisants, les filtres, etc., l'écran réel devient si mince qu'il peut facilement être mis en vibration avec des actionneurs installés derrière, servant ainsi également de membrane de haut-parleur. Pour la télévision, ils offrent une expérience acoustique améliorée, et pour le Smartphone, l’écran peut être agrandi en supprimant l’écouteur.

 

 

 

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Circuits imprimés / PCB

Un circuit imprimé comporte des composants électroniques et les relie entre eux par des niveaux de conducteurs partiellement multicouches. Si le circuit imprimé est exposé à des sollicitations dynamiques, comme c’est le cas dans un appareil de commande du moteur, ces contraintes mécaniques peuvent endommager les composants, le circuit imprimé ou les points de soudure, voire entraîner la panne totale des composants électroniques.

Les vibromètres laser Doppler à balayage d'Optomet permettent de déterminer directement les formes vibratoires en fonctionnement du circuit imprimé et des différents composants. Le fabricant acquiert ainsi des connaissances approfondies sur le comportement de son produit et peut éviter des défaillances critiques par une conception correspondante.  

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Contrôle qualité

Les vibromètres laser peuvent également être utilisés pour le contrôle final. Le processus de mesure sans contact de la vibrométrie laser Doppler permet d’éviter les erreurs d’utilisation pouvant survenir lors de procédures de tests de contact. Par exemple, une pression de contact non constante du capteur affecte la mesure. Cela influe sur la décision de savoir si un échantillon remplit ou non les critères de qualité, qui sont interprétés de manière prudente par l'incertitude de mesure. Par conséquent, le nombre de rejets peut être réduit grâce à une procédure de contrôle optimisée et plus précise. Les lasers utilisés dans les vibromètres SWIR de la société Optomet affichent une durée de vie de plus de dix ans en fonctionnement continu (24/24h et 7/7j), réduisant les temps d'arrêt des lignes de production et les coûts de maintenance. Plusieurs têtes de mesure peuvent être raccordées sans difficulté à un vibromètre individuel et les différents canaux peuvent être lus séparément.

 

 

 

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Smartphones

Les fabricants de Smartphones améliorent constamment vos produits et sont à la recherche d’idées novatrices. Les vibromètres laser d'Optomet contribuent au développement de solutions audio, caméra ou haptiques, à la mise au point de nouveaux capteurs d'empreintes digitales à ultrasons ou à l'utilisation simultanée de l'écran comme haut-parleur. En production, les vibromètres laser Optomet surveillent les procédés de soudage et de collage par ultrasons en cas d’utilisation durable, ou aident à mettre en place des systèmes.

Les vibromètres laser à effet Doppler sont également indispensables pour les tests de produits, après tout, les points faibles doivent être identifiés avant qu'un appareil ne soit produit par millions.

 

 

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