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.