Caractéristiques clés
La plateforme vibromètre Laser 3D robotisé 3DVIB propose une expertise de recherche associée à un équipement unique en France permettant d’effectuer des mesures de vibrations sans contact et non destructives (optique), rapides et répétables (robotisation), avec une haute résolution et précision.
La plateforme 3DVIB est composée d’un vibromètre laser à balayage 3D qui permet de mesurer les champs vibratoires 3D complexes sans aucun contact, sur un temps de réalisation optimisé. La robotisation garantit une exploitation sur structures industrielles complexe :
- Mesures de vibrations 3D sans contact pour ne pas modifier la réponse de la structure
- Grandes résolutions fréquentielles et spatiales
- 3 lasers infrarouges pour les surfaces optiquement non coopératives.
- Importation / mesure de géométrie
- Structure 3D complexe et dimensions mesurables significatives.
- Mesures automatisées : vitesse et répétabilité
Ce moyen de mesures vibratoires 3D est unique en France dans cette version robotisée.
Les structures étudiées peuvent être de petites dimensions, comme des cartes électroniques par exemple, ou de dimensions plus importantes comme un véhicule automobile dans la configuration actuelle. Le moyen est aujourd’hui basé à l’ENSIM. En 2022 lors de son implantation dans le Technocampus Acoustique du Mans il sera installé sur un axe linéaire de 10 mètres. Les structures mesurées pourront alors être de dimensions encore plus importantes.
Equipements
Station de test robotisée ROBOVIB de Polytec :
- Vibromètre LASER à balayage PSV-500-3D Xtra
- Robot industriel (KUKA) KR 120 R3500K Prime
Vibromètre LASER à balayage PSV-500-3D :
- Bande de fréquences de 100 kHz
- Résolution jusqu’à 0,03 µm.s–1 √Hz
- Vitesse de vibration jusqu’à 10 m.s–1
Systèmes d’excitation :
- Pots vibrants : 10N à 1000N
- Marteaux d’impact classique et automatique
Systèmes de mesures complémentaires :
- Capteurs d’efforts, d’impédance
- Caméra thermique infrarouge
- Caméra rapide
- Antennes acoustique holographique et formation de voies
Services
La plateforme vibromètre Laser 3D robotisé 3DVIB est un équipement polyvalent permettant de valider des modèles et d’optimiser des structures complexes à partir de mesures vibratoires dans les 3 directions.
La plateforme propose une offre adaptée aux besoins industriels et permet de mener à bien des travaux de R&D, notamment :
- La réalisation de tests de dynamique des structures
- La réalisation de cartographies vibratoires 3D complètes
- Des analyses de déformées opérationnelles
- Des analyses modales expérimentales
- Des analyses d’ordre
- La quantification NVH (Noise, Vibration and Harshness)
- Le développement de nouvelles méthodes de caractérisation matériaux et structures complexes
- Le développement de méthodes de contrôle non destructif de structures complexes
- Le diagnostic avant/après test de fatigue
Exemples d'applications pour les EMR
La plateforme vibromètre Laser 3D robotisé 3DVIB permet de réaliser des tests dynamiques de pièces ou de structures complexes. Ainsi, il peut être utilisé pour opérer des analyses vibratoires 3D complètes de pièces et de structures en composites et/ou métalliques utilisée dans le domaine des EMR, comme les pâles d’éoliennes qui deviennent de plus en plus grandes avec l’augmentation de puissance des turbines :
- Conduire une analyse vibratoire 3D fine
- Alimenter et recaler des modèles numériques de comportements dynamiques
Ces tests participent à la réponse à des enjeux industriels comme :
- Allègement des structures (aide à la conception)
- Fiabilité des structures
- Fonctionnalisation des structures