Stresstest1000 : Testikaapin mekaaninen suunnittelu

Abstract

Opinnäytetyön tavoitteena oli suunnitella, kasata ja testata Stresstech Oy:lle tuotantotestauskaappi, jossa Stresstech Oy:n erityyppisille mittalaitteille suoritettaisiin lämpö- ja tärinätestit. Opinnäytetyö aloitettiin määrittelemällä testausparametrit tärinälle ja lämmölle, jonka jälkeen niille valittiin toteutustavat. Lämpötilatestauksen käytetään lämpöpuhallinta ja lattialämmityskaapelia, tärinä synnytetään epäkeskomoottorilla. Opinnäytetyössä käytettiin hyväksi 3D-mallinnusta suunnittelussa ja värähtelytekniikkaa tärinän mitoittamisessa. Testikaappi suunniteltiin asennettavaksi värähtelyjousilla jykevän rungon päälle ja jouset suunniteltiin eristämään tärinä mahdollisimman hyvin rungosta ja ympäristöstä. Testikaappia ohjataan ohjauskaapilla joko itsenäisesti tai tietokoneen kautta. Testikaappia pystytään tärisyttämään 30-80 Hz taajuudella ja lämpötilaa nostamaan 60 °C-asteeseen huoneenlämpötilasta. Testikaapin tärinän voimakkuutta voidaan säätää muuttamalla epäkeskomoottorin säätöjä. Testikaapissa on myös mahdollisuus lisätä jäähdytyslaite, jolloin pystytään testaamaan myös alle huoneenlämmön olevia lämpötiloja ja nopeita lämpötilan muutoksia.

The object of the bachelor’s thesis was to engineer, assemble and test a production test cabinet for Stresstech Oy. The test cabinet is meant to perform temperature and vibration tests to different types of testing equipment Stresstech Oy produces. The bachelor‘s thesis project started by defining the testing parameters for vibration and temperature. After they were set the method to reach these parameters was chosen. The temperature test is carried out by a heat blower and a heat cable. Vibration comes from an eccentric electric motor. The 3D-designing software and vibration mechanics were used in engineering. The test cabinet is mounted on top of a sturdy frame via four vibration springs. The vibration springs are chosen so that they isolate vibrations from the frame and from the surroundings. The control cabinet controls the test cabinet by itself or via a computer. Vibration can vary from 30-80 Hz and temperature can rise up to 60 °C from room temperature. Vibration force can be adjusted by changing the eccentricity of the motor. In future there is a possibility to add an external cooler to cool the test cabinet below room temperature and to generate fast temperature changes.