Betriebsschwingungsanalyse eines Mobiltelefons während des Vibrationsalarms

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Referenzkoordinaten und Kontur des Mobiltelefons.

Diese Beispiel zeigt die Messung und Analyse der Betriebsschwingungsformen und Starrkörpervibrationsbewegung eines Mobiltelefons, das mit seinem eigenen Vibrationsalarm angeregt wird, beschrieben. Mit dem berührungslosen 3D Vollfeld High-Speed-Bildkorrelationsssytem in Kombination mit dem Vic-3D FFT Modul analysiert man die aufgenommenen Verformungsdaten im Frequenzbereich mit Hilfe der Phasentrennungsmethode.

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Die gemessenen Verformungen und Verschiebungen während des Vibrationsalarms werden im Vergleich zum Referenzzustand für jedes Stereobildpaar ausgewertet. In diesem Bespiel beträgt die Aufnahmezeit etwa 5,5 s mit  1000 FPS, dementsprechend erhält man ungefähr 5500 Einzelmessungen.

Die folgende Abbildung zeigt die durchschnittliche Schwingungsamplitude U.

 

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Kombination eines Stereomikroskops mit digitaler Bildkorrelation Vic-3D

Anwendungsbeispiel:  Elektronische Komponenten sollen mit einer Kombination aus einem speziellen Stereomikroskop und der Vic-3D digitalen Bildkorrelation untersucht werden.

Stereomikroskop

Bild 1 –  Messaufbau

Das Stereommikroscop wird auf einen x-y-z-Mikrometertisch montiert (siehe im Hintergrund)  und die Probe an einer Zugmasche eingespannt (rechts).

Stereomikroskop2

Bild 2 – Dehnung in x-Richtung

Stereomikroskop3

Bild 3 – Dehnung in y-Richtung

Dehnungsverteilung eines Chip-Kondensators (linker Bereich) , der mit einer Platine (vertikal im rechter Bereich des Bildes) verlötet ist (Lötbereich zwischen Platine und Kondensator). Die komplette Probe wurde für die Messung in der Mitte geteilt, so dass die Schnittkante beobachtet werden kann. Nun erfolgt eine Biegebelastung auf die Platine. In den Messergebnissen erkennt man einen länglichen roten Bereich. Hierbei handelt es sich um einen Riss in der Lötung. Der Bildausschnitt ist insgesamt <2mm.

 

Lötkugel

Bild 4 – Weiteres Beispiel: Messung einer Lotkugel D=300μm unter Scherbelastung (horizontal). Dargestellt wird die Hauptdehnung.