Vibrophore 15 kN 至 1,000 kN

Q: 什麼是vibrophore？

vibrophore為一振盪系統，使用機械共振器搭配電磁驅動裝置。 可利用Vibrophore對材料試樣施加動態負載。

Q: vibrophores的用途有哪些？

Vibrophore可用於拉伸、壓縮、脈衝及交替負載領域的高週疲勞測試。 此外，亦可用於對CT（緊湊拉伸）及 SEB（單邊彎曲）試樣進行破壞力學測試。

Q: ZwickRoell疲勞試驗機有何特別之處？

ZwickRoell vibrophores有八種型號可供選擇，可進行高達1,000 kN的共振疲勞測試。 極為堅韌的承重框架由四根立柱組成，可實現優異的導向品質。 振動橫樑的機械夾持及testXpert III測試軟體的導入，將Vibrophore轉變為真正的靜態材料試驗機。

測試荷重

最大 1,000 kN

測試類型

疲勞
破壞力學
拉伸
壓縮

測試標準

DIN 50100
ASTM E399
ASTM E466
ISO 6892

敘述影片優勢與特點技術參數測試軟體客戶項目 FAQs

適用於靜態和動態試驗的 Vibrophore 疲勞試驗機

vibrophore為一共振試驗機，使用機械共振器搭配電磁驅動裝置。動態試驗力是由透過系統在共振時的振動系統產生的。平均力是透過連接導螺桿的上横樑的移動施加的。

Vibrophore 以往僅限於 動態材料測試 （亦即高週疲勞強度的測定）)。藉由最新一代的 vibrophore 高頻疲勞試驗機，您可以執行最高達 1,000 kN 的靜態測試。Vibrophore 的電磁驅動裝置以低能量輸入提供大的力振幅，因此在運作上比傳統儀器更佳高效。

共振試驗系統的典型應用包括對標準化試樣及元件（如活塞桿、曲軸及螺絲）進行材料的疲勞測試與耐用性測試，對在使用壽命期間承受動態負載的元件（如混凝土及鋼筋）進行生產與品質控制，以及CT及SEB試樣進行準靜態拉伸及壓縮測試與破壞力學測試。

影片：運作中的 Vibrophore 高頻疲勞試驗機

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螺釘疲勞測試

vibrophore系列共振試驗機可用於螺紋緊固件的疲勞測試。

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鋼筋的疲勞測試

就混凝土-鋼筋的高週疲勞測試而言，其試樣的端部為嵌入式。使用500 kN共振試驗系統進行本測試。

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Bruchzähigkeitsprüfung nach ASTM E399

Der Bruchzähigkeitstest nach ASTM E399 wird mit einem Vibrophore wird an einer sogenannten CT Probe durchgeführt. Der ermittelte Kennwert ist der kritische Spannungsintensitätsfaktor K1C.

優勢及特點

優勢與特點

歸功於堅固的四柱式負載機架，這為測試軸精準對齊提供了最佳條件 -
防止對於試樣的機械影響
- 精準的測量結果。
長横樑行程使無論短試樣或長試樣都能獲得可靠的測試
較低的工作台面實現了符合人體工學的操作
由於整合的橫樑行程測量系統，可針對定義的夾具間距重複並精確地更改試樣。
由於沒有易損件，故降低維護成本
易於安裝，無需額外的輔助物（如油壓源、冷卻液、壓缩空氣）

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優勢 ─ 二合一

Vibrophore 是一台功能齊全的動態及靜態試驗機

由於其高頻率的特點，動態測試其測試時間短且試樣吞吐量高
由於共振原理，故所需能量最少（約為電液伺服試驗機所需能量的 2%）

動態測試

材料和組件可能會在承受動態負載時過早失效。因此，材料在交變機械負載下的性能為一重要的決策指標，為此需要透過不同的測試取得必要的數據。

測定有限壽命疲勞強度和高循環疲勞強度 – 高週疲勞 (HCF) 測試 / S-N 測試
斷裂力學的測定

ZwickRoell Vibrophore 的操作原理是基於電磁驅動的機械共振性概念。施加平均力是透過使用導螺桿驅動來移動上橫樑。動態負載的產生是藉由一個振盪系統，它在系統完全共振運作時，得以發揮作用。所測試的試樣具備高剛性時，試驗頻率達到 285Hz 是有可能的。靜態和動態驅動是單獨控制的，因此任何類型的應力比（R-ratios）都是可能的。試驗可以是應力、位移或應變控制。

靜態測試

移動橫樑的機械夾持與 testXpert III 測試軟體的導入將 Vibrophore 轉變為真正的靜態材料試驗機。

大的接觸面積和堅固的零組件確保了試驗機的高剛性。搭配精確的横樑導向，Vibrophore 最大程度地降低了對試樣不可接受的機械影響。使用適合的配件，靜態和動態測試可以在多樣的環境（溫度、腐蝕性介質）下進行，Vibrophore 高頻疲勞試驗機也可透過配置用於扭矩和彎曲測試。

由於没有中間的導螺桿，使得新型 Vibrophore 測試區域的變異性最大化，無論是極短的試樣和大型組件都能夠測試。

技術總覽

Fmax	25	kN
平均負載，最大值	±25	kN
力振幅，最大值	±12.5	kN
彈性試樣應變（振盪位移），最大值	6 (±3)	mm
試驗頻率範圍¹	35 ...300	Hz
頻率級數²	8
導柱數量	4
導螺桿數	2
橫樑間距為 1000 mm 時的機架剛性³	約 170	kN/mm
驅動
靜態試驗和平均力控制	AC 交流驅動
橫樑速度，最小值	0.0001	mm/min
橫樑速度，最大值	600	mm/min
横樑回程速度，最大值	1000	mm/min
橫樑的定位重複性	±2	µm
電動止動閥	是
動態測試	無磨損電磁驅動
負載機架材積
H4 – 高度	2375	mm
H3 – 夾持台高度	693	mm
H2 – 測試區域高度	1200	mm
H5 - 測試區域高度（含荷重元）	1100	mm
B2 – 寬度	890	mm
T3 – 深度	645	mm
T2 – 底座深度	482	mm
重量，約	1900	kg
測試區域尺寸
不含荷重元的測試區域高度	1200	mm
測試區域深度	482	mm
導柱間隙寬度	610⁴	mm
試驗機架行程，最大值	1099	mm
產品型號
Vibrophore 25 搭配 testControl II	1050926
選配：用於靜態試驗的二合一	1028357
選配：振盪位移測量	1033236

試驗頻率是由測試配置的剛性和重量所決定。
透過重量激活/停用
負載機架剛性：該值是直接測量橫樑（移動橫樑和下橫樑）間的變形所獲得，且不考慮驅動裝置和荷重元的變形。
不含防塵簾罩

Fmax	50	kN
平均負載，最大值	±50	kN
力振幅，最大值	±25	kN
彈性試樣應變（振盪位移），最大值	6 (±3)	mm
試驗頻率範圍¹	35 ...300	Hz
頻率級數²	8
導柱數量	4
導螺桿數	2
橫樑間距為 1000 mm 時的機架剛性³	約 170	kN/mm
驅動
靜態試驗和平均力控制	AC 交流驅動
橫樑速度，最小值	0.0001	mm/min
橫樑速度，最大值	600	mm/min
横樑回程速度，最大值	1000	mm/min
橫樑定位重複性	±2	µm
電動止動閥	是
動態測試	無磨損電磁驅動
負載機架材積
H4 – 高度	2375	mm
H3 – 夾持台高度	693	mm
H2 – 測試區域高度	1200	mm
H5 - 測試區域高度（含荷重元）	1100	mm
B2 – 寬度	890	mm
T3 – 深度	645	mm
T2 – 底座深度	482	mm
重量，約	1900	kg
測試區域尺寸
不含荷重元的測試區域高度	1200	mm
測試區域深度	482	mm
導柱間隙寬度	610⁴	mm
試驗機架行程，最大值	1099	mm
產品型號
Vibrophore 50 搭配 testControl II	1023099
選配：用於靜態試驗的二合一	1028360
選配：振盪位移測量	1033326

試驗頻率是由測試配置的剛性和重量所決定。
透過重量激活/停用
負載機架剛性：該值是直接測量橫樑（移動橫樑和下橫樑）間的變形所獲得，且不考慮驅動裝置和荷重元的變形。
不含防塵簾罩

Fmax	100	kN
平均負載，最大值	±100	kN
力振幅，最大值	±50	kN
彈性試樣應變（振盪位移），最大值	6 (±3)	mm
試驗頻率範圍¹	30 ...285	Hz
頻率級數²	8
導柱數量	4
導螺桿數	2
橫樑間距為 1000 mm 時的機架剛性³	約 380	kN/mm
驅動
靜態試驗和平均力控制	AC 交流驅動
橫樑速度，最小值	0.0001	mm/min
橫樑速度，最大值	600	mm/min
横樑回程速度，最大值	1000	mm/min
橫樑定位重複性	±2	µm
電動止動閥	有
動態測試	無磨損電磁驅動
負載機架材積
H4 – 高度	2565	mm
H3 – 夾持台高度	794	mm
H2 – 測試區域高度	1200	mm
H5 – 測試區域高度（含荷重元）	1007	mm
B2 – 寬度	1094	mm
T3 – 深度	770	mm
T2 – 底座深度	553	mm
重量，約	3200	kg
測試區域尺寸
不含荷重元的測試區域高度	1200	mm
測試區域深度	550	mm
導柱間隙寬度	626⁴	mm
試驗機架行程，最大值	977.5	mm
產品型號
Vibrophore 100 搭配 testControl II	084142
選配：用於靜態試驗的二合一	1009579
選配：振盪位移測量	1001259

試驗頻率是由測試配置的剛性和重量所決定。
透過重量激活/停用
負載機架剛性：該值是直接測量橫樑（移動橫樑和下橫樑）間的變形所獲得，且不考慮驅動裝置和荷重元的變形。
不含防塵簾罩

Fmax	250	kN
平均負載，最大值	±250	kN
力振幅，最大值	±125	kN
彈性試樣應變（振盪位移），最大值	6 (±3)	mm
試驗頻率範圍¹	30 ...285	Hz
頻率級數²	8
導柱數量	4
導螺桿數	2
橫樑間距為 1000 mm 時的機架剛性³	約 380	kN/mm
驅動
靜態試驗和平均力控制	AC 交流驅動
橫樑速度，最小值	0.0001	mm/min
橫樑速度，最大值	600	mm/min
横樑回程速度，最大值	1000	mm/min
橫樑定位重複性	±2	µm
電動止動閥	是
動態測試	無磨損電磁驅動
負載機架材積
H4 – 高度	2565	mm
H3 – 夾持台高度	794	mm
H2 – 測試區域高度	1200	mm
H5 – 含荷重元的測試區域高度	915	mm
B2 – 寬度	1094	mm
T3 – 深度	770	mm
T2 – 底座深度	553	mm
重量，約	3200	kg
測試區域尺寸
不含荷重元的測試區域高度	1200	mm
測試區域深度	550	mm
導柱間隙寬度	626⁴	mm
試驗機架行程，最大值	925	mm
產品型號
Vibrophore 250 搭配 testControl II	1001253
選配：用於靜態試驗的二合一	1009581
選配：振盪位移測量	1001259

試驗頻率是由測試配置的剛性和重量所決定。
透過重量激活/停用
負載機架剛性：該值是直接測量橫樑（移動橫樑和下橫樑）間的變形所獲得，且不考慮驅動裝置和荷重元的變形。
不含防塵簾罩

Fmax	500	kN
平均負載，最大值	±500	kN
力振幅，最大值	±250	kN
彈性試樣應變（振盪位移），最大值	4 (± 2)	mm
試驗頻率範圍¹	35 ...285	Hz
頻率級數²	8
導柱數量	4
導螺桿數	2
橫樑間距為 1000 mm 時的機架剛性³	約 960	kN/mm
驅動
靜態試驗和平均力控制	AC 交流驅動
橫樑速度，最小值	0.0001	mm/min
橫樑速度，最大值	250	mm/min
横樑回程速度，最大值	1000	mm/min
橫樑的定位重複性	± 2	µm
電動止動閥	是
動態測試	無磨損電磁驅動
負載機架材積
H4 – 高度	3465	mm
H3 – 夾持台高度	930	mm
H2 – 測試區域高度	1680	mm
H5 – 含荷重元的測試區域高度	1347	mm
B2 – 寬度	1220	mm
T2 – 深度	1369	mm
重量，約	9000	kg
測試區域尺寸
不含荷重元的測試區域高度	1700	mm
測試區域深度	640	mm
導柱間隙寬度	780⁴	mm
試驗機架行程，最大值	1700	mm
產品型號
Vibrophore 500 搭配 testControl II	1011633
選配：用於靜態試驗的二合一	1012275
選配：振盪位移測量	1012273

試驗頻率是由測試配置的剛性和重量所決定。
透過重量激活/停用
負載機架剛性：該值是直接測量橫樑（移動橫樑和下橫樑）間的變形所獲得，且不考慮驅動裝置和荷重元的變形。
不含防塵簾罩

Fmax	600	kN
平均負載，最大值	±600	kN
力振幅，最大值	±300	kN
彈性試樣應變（擺盪位移），最大值	4 (± 2)	mm
試驗頻率範圍¹	30 ...265	Hz
頻率級數²	8
導柱數量	4
導螺桿數	2
橫樑間距為 1000mm 時的機架剛性³	約 880	kN/mm
驅動
靜態試驗和平均力控制	AC 交流驅動
橫樑速度，最小值	0.0001	mm/min
橫樑速度，最大值	250	mm/min
横樑回程速度，最大值	1000	mm/min
橫樑的定位重複性	± 2	µm
電動止動閥	是
動態測試	無磨損電磁驅動
負載機架材積
H4 – 高度	3465	mm
H3 – 夾持台的高度	930	mm
H2 – 測試區域高度	1680	mm
H5 – 含荷重元的測試區域高度	1347	mm
B2 – 寬度	1220	mm
T2 – 深度	1369	mm
重量，約	9000	kg
測試區域尺寸
不含荷重元的測試區域高度	1700	mm
測試區域深度	640	mm
導柱間隙寬度	780⁴	mm
試驗機架行程，最大值	1700	mm
產品型號
Vibrophore 600（搭配 testControl II）	1030616
選配：用於靜態試驗的二合一	1012275
選配：擺盪位移測量	1012273

試驗頻率是由測試配置的剛性和重量所決定。
透過啟用/停用重量
負載機架剛性：該值是直接測量橫樑（移動橫樑和下橫樑）間的變形所獲得，且不考慮驅動裝置和荷重元的變形。
不含防塵簾罩

Fmax	1000	kN
平均負載，最大值	±1000	kN
力振幅，最大值	±500	kN
試驗頻率範圍¹	30 ...150	Hz
彈性試樣應變（振盪位移），最大值	4 (±2)	mm
頻率級數²	8
導柱數量	4
導螺桿數	2
橫樑間距為 1000 mm 時的機架剛性³	約 880	kN/mm
驅動
靜態試驗和平均力控制	AC 交流驅動
橫樑速度，最小值	0.0001	mm/min
橫樑速度，最大值	250	mm/min
横樑回程速度，最大值	1000	mm/min
橫樑定位重複性	± 2	µm
電動止動閥	是
動態測試	無磨損電磁驅動
負載機架材積
H4 – 高度	4538	mm
H3 – 夾持台高度	1058	mm
H2 – 測試區域高度	2320	mm
H5 – 含荷重元的測試區域高度	2005	mm
B2 – 寬度	1620	mm
T2 – 深度	1445	mm
重量，約	17500	kg
測試區域尺寸
不含荷重元的測試區域高度	2310	mm
測試區域深度	1995	mm
導柱間隙寬度	982⁴	mm
試驗機架行程，最大值		mm
產品型號
選配：用於靜態試驗的二合一	1017257
選配：振盪位移測量	1012273

試驗頻率是由測試配置的剛性和重量所決定。
透過重量激活/停用
負載機架剛性：該值是直接測量橫樑（移動橫樑和下橫樑）間的變形所獲得，且不考慮驅動裝置和荷重元的變形。
不含防塵簾罩

testControl II 量測與控制電子裝置
控制頻率	10 kHz
測量值採集	10 kHz，24位元，運算
槽	5 x 模組匯流排（其中 2 個在標準配置中）
PC 介面	十億位元乙太網
整合的安全設計概念	2 通道的規格可達到最大程度的安全性
	用於互鎖安全門的介面
	緊急停止連接介面
搭載顯示器的遙控裝置	設置或測試模式
	緊急停止按鈕
	用於在設定和測試模式間切換的按鍵
尺寸，testControl II 測量與控制電子裝置
H1 – 不含桌面高度	1000	mm
B1 – 寬度	600	mm
T1 – 深度	600	mm
重量，約	135	kg
vibrophore 和 testControl II 間的電纜長度	5	m
配件
萬用量測放大器（029443）	交流或直流電源
	應變計，半橋和全橋
	4 導體和 6 導體技術
IO 卡（029448）	1 個類比 ± 10V 輸入（可控）
	2 個類比 ± 10V 輸出
	4 個數位輸入，24V
	3 個數位輸出，24V
	1 個繼電器輸出，無電位