使用中、バネと硬い多孔膜で構成される往復コンプレッサー バルブの内部コンポーネントは、約 20 Hz (同期モーター速度 1300 rpm に相当) の繰り返し周期負荷にさらされます。デバイスの故障メカニズムは通常、メンブレンに予荷重を加えるために使用されるリターン スプリングの故障、または穿孔間の疲労亀裂によるメンブレン自体の故障のいずれかに関連しています。

動的試験装置を使用して、20 Hz を超える周波数でのこれらのコンプレッサー デバイスの疲労寿命と故障メカニズムを調査しました。この特定のコンプレッサーメーカーはバルブの内部コンポーネントを供給し、それらを試験装置に取り付けるための固定具が製造されました。テストの定義と実行には、単軸疲労ソフトウェアが使用されました。

3 つの異なるテスト シナリオが正常に実行されました。

ばねの基本荷重をモデル化するデジタル位置制御テスト
高度な振幅制御を使用して、2 mm の正の位置ピークと -38 N の圧縮下限ピークによるアウター ループ制御を提供する位置制御テスト。このテストは、バルブが完全に接触する前のスプリングの最大応力負荷をシミュレートします。
振幅と平均位置を使用したデジタル位置制御テストで、20 Hz で -150 N の範囲の衝撃荷重を生成し、完全に接触したバルブをシミュレートします。