Vibración por torsión: Máquinas de ensayos y aplicación

¿Qué es la vibración por torsión? Máquinas de ensayos Ventajas y características Software de ensayo Normas Descripción técnica

¿Qué es la vibración por torsión?

Las vibraciones de torsión son vibraciones que pueden producirse en un componente o sistema cuando se somete a torsión. Se producen cuando una parte de un sistema se retuerce y se genera una carga de torsión que hace que el sistema retroceda o que se vuelva a aplicar una carga de torsión en forma de vaivén.

En muchos casos, a la carga de torsión se superpone también una carga axial (estática o dinámica). Esta carga dinámica superpuesta se utiliza a menudo en la simulación de condiciones reales de componentes como, por ejemplo, en los ensayos de implantes de columna vertebral.

Máquinas de ensayos de torsión axial de ZwickRoell

Nuestras máquinas de ensayos de torsión axial cubren una amplia gama de ensayos de torsión superpuestos y pueden personalizarse.

Máquina de ensayos de torsión electrodinámica LTM Torsion
Máquina de ensayos de torsión electrodinámica cuyo accionamiento se basa en la tecnología del motor lineal. Está equipada con un accionamiento de torsión de 10 Nm, 20 Nm, 30 Nm, 50 Nm o 100 Nm para fuerzas de ensayo de 1 kN a 10 kN.
Máquina de ensayos de torsión servohidráulica HCT
La máquina de ensayos servohidráulica de torsión (modelo de sobremesa) está equipada con un accionamiento de torsión de 250 Nm. Se puede utilizar para determinar la vibración por torsión para fuerzas de ensayos hasta 25 kN.
Máquina de ensayos de torsión servohidráulica HBT
La máquina de ensayos servohidráulica de torsión (modelo de suelo) está equipada con un accionamiento de torsión de 2.500 Nm. Se puede utilizar para determinar la vibración por torsión para fuerzas de ensayos hasta 250 kN.

Ventajas y características

Máquina de ensayos electrodinámica de torsión axial LTM3 Torsion

Máquina electrodinámica de ensayos de torsión axial

Alto rendimiento dinámico, gracias a su reducido movimiento de masas.
Su amplio rango de velocidad permite realizar ensayos de fatiga dinámicos y ensayos estáticos a baja velocidad.
Freno sin mantenimiento ni ajustes para la sujeción mecánica del pistón.
No requiere conexiones de medios adicionales, como un sistema neumático, agua de refrigeración o aceite.
Manejo ergonómico gracias al travesaño ajustable.
Modo de verificación seguro según la EN 60204-1 con reducción de la velocidad a 10 mm/s y 24°/s.
Rodamiento preciso y de bajo desgaste del vástago del pistón.
Fácil bloqueo manual del travesaño con palanca manual con control eléctrico.
Gran carrera del pistón de 60 mm que permite una amplia gama de ensayos.

Máquinas de ensayos servohidráulicas de torsión axial HCT y HBT

Máquina de ensayos de torsión axial servohidráulica

Ajuste hidráulico y bloqueo manual del travesaño superior
Montaje del actuador de ensayo en el travesaño superior
Rigidez a la torsión, acoplamiento para compensación de longitud libre de juego
Actuador lineal con cojinete hidrostático sin juntas
Placa de sujeción cromada con ranuras en T y columnas para ensayos en medios corrosivos
Carcasa de protección que cumple con la directiva de máquinas CE, dependiendo de la aplicación

Software de ensayos testXpert R para ensayos dinámicos

testXpert R - nuestro software para ensayos dinámicos de materiales

En el software testXpert R, todos los programas de ensayo tienen una estructura orientada al flujo de trabajo y se adaptan a los procesos reales del laboratorio. Esta forma, el software guía al usuario a lo largo del ensayo en pasos lógicos y trazables. Además, tanto las secuencias de ensayo sencillas como las más complejas pueden crearse y ejecutarse de forma intuitiva con el editor gráfico de bloques del software de ensayo Sequencer de doble eje.

Ir a Software de ensayos testXpert R

Normas comunes de la vibración torsional

ASTM F1717 - Standard Test Methods for Spinal Implant Constructs in a Vertebrectomy Model
Cuando se realizan ensayos de conformidad con la norma ASTM F1717, se someten implantes vertebrales a un ensayo de fatiga multiaxial, además de los ensayos estáticos.
ASTM F2706 - Standard Test Methods for Occipital-Cervical and Occipital-Cervical-Thoracic Spinal Implant Constructs in a Vertebrectomy Model
La norma ASTM F2706 describe los métodos de ensayo estáticos, así como los ensayos de fatiga y el ensayo de torsión superpuesta de los implantes de columna vertebral occipito-cervicales y occipito-cervico-torácicos.
ISO 12189 - Métodos de ensayo mecánico para implantes vertebrales - Ensayo de fatiga para conjuntos de implantes espinales que utilizan un soporte anterior
La norma ISO 12189 describe los ensayos de fatiga de los conjuntos de implantes espinales flexibles y los ensayos biomecánicos de fatiga de todos los tipos de conjuntos de implantes espinales.
ISO 7206-6 - Ensayo de fatiga y requisitos de rendimiento para la región del cuello de vástagos protésicos
La norma ISO 7206-6 se emplea para los ensayos de fatiga multiaxial en el área del cuello de los vástagos de prótesis de cadera. En este ensayo, se simula un vástago femoral bien integrado.

Descripción técnica

Máquina de ensayos electrodinámica para vibración de torsión

Máquina de ensayos servohidráulica para vibración por torsión

	LTM Torsión	HCT	HBT

Accionamiento	electrodinámica	servohidráulica	servohidráulica
Modelo	Máquina de ensayos de suelo	Máquina de sobremesa	Máquina de ensayos de suelo
Fuerza axial máx.	1 kN 2 kN 3 kN 5 kN 10 kN	10 kN 25 kN	50 kN 100 kN 250 kN
Accionamiento de torsión, dinámico	10 Nm 20 Nm 30 Nm 50 Nm 100 Nm	100 Nm 250 Nm	500 Nm 1.000 Nm 2.500 Nm
Ángulo de giro	rotación continua	±50°	±50°
Accionamiento de torsión reequipable	✓	-	-
Ejemplos de aplicación	Implante de columna vertebral Tornillos óseos Endoprótesis de cadera	Control de producción actuadores Uniones de goma-metal Componentes de accionamiento	Árboles de levas Uniones de goma-metal Componentes de acoplamiento

Tipo	LTM 1 T + 400 mm¹	LTM 2 T + 400 mm¹	LTM 3 T + 400 mm¹
N.º artículo	3014181	3014182	3014183
Fuerza de ensayo F_máx. dinámica	± 1000	± 2000	± 3000	N
Fuerza de ensayo F_máx. estática, permanente	± 700	± 1400	± 2100	N
Frecuencia máxima²	100	100	100	Hz
Carrera pistón	60	60	60	mm
Rango de velocidades	2	2	1.5	m/s
Precisión de posicionado y de repetibilidad	± 2	± 2	± 2	μm
Accionamiento de torsión
par, dinámico	± 10			Nm
par, estático permanente	± 7			Nm
Rotación / giros	± 500
Revoluciones, máx.	100			1/min
par, dinámico		± 20	± 30
par, estático permanente		± 14	± 21
Rotación / giros		± 500	± 500
Revoluciones, máx.		100	100
Bastidor de ensayos
Área de ensayo
Ancho del área de ensayo			460
Ancho del área de ensayo	460			mm
Área de ensayo
Ancho del área de ensayo		460
Altura total de la máquina de ensayos, máx. (A)	2775	2775	2775	mm
Altura total del bastidor de ensayo, máx. (B)	1988	1988	1988	mm
Ancho total	800	800	800	mm
Fondo total	700	700	700	mm
Altura mesa de sujeción (C)	692	692	692	mm
Diámetro de columna	65	65	65	mm
Rigidez del bastidor a 1000 mm de distancia de travesaño	24	24	24	kN/mm
Peso total³	510	510	550	kg
Altura del área de ensayo, máx. (D)	1125	1125	1125	mm
Altura del área de ensayos sin célula de carga, máx. (E)⁴	1065	1065	1065	mm
Altura del área de ensayos con célula de carga, máx. (F)⁴	905	905	905	mm
Ajuste travesaño superior	motorizado
Fijación travesaño superior	manualmente
Fijación del travesaño con control eléctrico	Sí, con indicador de señal
Generalidades
Nivel de ruido máx. a 1 m de distancia⁵	< 63		< 63	dB(A)
Nivel de ruido habitual a 1 m de distancia⁵	< 46		< 46	dB(A)
Nivel de ruido máx. a 1 m de distancia⁵		< 63
Nivel de ruido habitual a 1 m de distancia⁵		< 46

Bastidor de carga ampliado - base (1055466) y masa adicional (1055467) son imprescindibles
dependiendo de la relación de carga (relación de carga r) y de la amplitud de ensayo
Solo máquina de ensayos con zócalo, sin armario eléctrico, herramientas ni opciones
Posición media del pistón
Dependiendo del rendimiento necesario, del entorno, del montaje, del tipo de ensayo, de la frecuencia de la probeta, determinado en campo libre de acuerdo con la norma DIN EN ISO 11205

Tipo	LTM 10 T Standard	LTM 10 T + 250 mm
N.º artículo	3011465	3011466
Fuerza de ensayo F_máx. dinámica	± 10000	± 10000	N
Fuerza de ensayo F_máx. estática, permanente	± 7000	± 7000	N
Frecuencia máxima¹	100	100	Hz
Carrera pistón	60	60	mm
Rango de velocidades	1	1.5	mm/min
	1.0		m/s
Precisión de posicionado y de repetibilidad	± 2	± 2	μm
Accionamiento de torsión
par, dinámico	± 100	± 100	Nm
par, estático permanente	± 70	± 70	Nm
Rotación / giros	± 500	± 500
Revoluciones, máx.	100	100	1/min
Generalidades
Nivel de ruido máx. a 1 m de distancia²	< 68	< 68	dB(A)
Bastidor de ensayos
Altura total de la máquina de ensayos, máx. (A)	2919	3169	mm
Altura total del bastidor de ensayo, máx. (B)	1980	2230	mm
Ancho total	860	860	mm
Fondo total	850	850	mm
Altura mesa de sujeción (C)	720	720	mm
Diámetro de columna	65	65	mm
Rigidez del bastidor a 1000 mm de distancia de travesaño	300	300	kN/mm
Peso total³	1100	1125	kg
Área de ensayo
Ancho del área de ensayo	460	460	mm
Altura del área de ensayos sin célula de carga, máx. (E)⁴	983	1233	mm
Altura del área de ensayos con célula de carga, máx. (F)⁴	830	1080	mm
Ajuste travesaño superior	motorizado
Fijación travesaño superior	manualmente
Fijación del travesaño con control eléctrico	Sí, con indicador de señal

dependiendo de la relación de carga (relación de carga r) y de la amplitud de ensayo
Dependiendo del rendimiento necesario, del entorno, del montaje, del tipo de ensayo, de la frecuencia de la probeta, determinado en campo libre de acuerdo con la norma DIN EN ISO 11205
Solo máquina de ensayos con zócalo, sin armario eléctrico, herramientas ni opciones
Posición media del pistón

Altura del área de ensayos	Estándar	Prolongado 250 mm	Prolongado 500 mm
Fuerza nominal dinámica	25	25	25	kN
A_G100 – altura máx. del bastidor de ensayos	2310	2560	2810	mm
A_K – medidas de basculación para emplazamiento	1750	1995	2240	mm
A – anchura máx. del bastidor de ensayos	660	660	660	mm
C – profundidad máx. del bastidor de ensayos	500	500	500	mm
D1 – distancia entre columnas	460	460	460	mm
E – diámetro de columna	65	65	65	mm
F – altura canto superior travesaño inferior	215	215	215	mm
G – altura máx. del área de ensayo¹	1000	1250	1500	mm
H – altura máx. zona de trabajo²	910	1160	1410	mm
J – carrera de ajuste travesaño	600	600	600	mm
K – peso³	435	450	465	kg
Rigidez del bastidor a 1000 mm de distancia de travesaño	300	300	300	kN/mm
Medidas de conexión ranuras en T	según DIN 508 M10 x 12, distancia 80 mm Ø 70 mm, 6 x M8 (sólo 6 tornillos) y Ø 115 mm, 4 x M8
Sujeción / ajuste: manual/hidráulico	935275⁴	936110⁴	936259⁴

Distancia entre travesaño inferior y superior
Distancia entre brida del vástago y travesaño inferior con émbolo retraído
Peso con actuador
Requiere montaje seguro y estable, zócalo recomendado 935284

Máquina de ensayos para vibración torsional

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Información del producto: LTM 5-10 con accionamiento de torsión PDF 714 KB
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Información del producto: Máquina de ensayos servohidráulica HCT (torsión) PDF 308 KB
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Folleto de producto: Dinámica PDF 5 MB
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