在材料測試領(lǐng)域，疲勞試驗(yàn)機(jī)是評估材料耐久性的重要設(shè)備。目前主流的疲勞試驗(yàn)機(jī)有三種：高頻諧振疲勞試驗(yàn)機(jī)、液壓疲勞試驗(yàn)機(jī)和電磁疲勞試驗(yàn)機(jī)。今天，我們將從工作原理、特點(diǎn)及適用場景等方面來解析一下這三類疲勞試驗(yàn)機(jī)。

一.高頻諧振疲勞試驗(yàn)機(jī)

圖片來源于網(wǎng)絡(luò)

工作原理：由共振系統(tǒng)(諧振器)的固有頻率產(chǎn)生共振而進(jìn)行動態(tài)加載，諧振器由電磁體系統(tǒng)激發(fā)共振而共鳴。

特點(diǎn)：

• 中小載荷（10KN~1000KN）、

頻率較高（60~300Hz）；

• 頻率調(diào)節(jié)受限，只能選擇固定檔位，無法精細(xì)調(diào)整，不適合高精度測試需求；

• 調(diào)頻操作復(fù)雜；

適用場景：適合對頻率精度要求不高的測試。

二.液壓疲勞試驗(yàn)機(jī)

圖片來源于網(wǎng)絡(luò)

工作原理：通過液壓油缸驅(qū)動，利用液壓伺服系統(tǒng)施加循環(huán)載荷。

特點(diǎn)：

• 中大載荷（20KN~3000KN）、頻率較低，一般建議≤10Hz，否則會加速液壓伺服閥、密封圈等等部件的摩損（在空載時達(dá)到80Hz左右，但一般建議在10Hz左右使用；如果不考慮維護(hù)成本，使用20Hz，30Hz也是可以的，但會使液壓疲勞試驗(yàn)機(jī)的壽命受到影響）；

• 能耗大、噪音高，隨著載荷和頻率的升高，用電量和噪音的問題都非常突出；

• 維護(hù)成本高，液壓油易泄漏，密封件需頻繁更換；

適用場景：適用于大載荷、低頻率的測試，如建筑、重型機(jī)械等領(lǐng)域。

三.電磁疲勞試驗(yàn)機(jī)

威科工業(yè)電磁疲勞試驗(yàn)機(jī)

   工作原理：采用直線電機(jī)（作動器）將電能直接轉(zhuǎn)化為直線運(yùn)動的疲勞試驗(yàn)機(jī)，無需液壓或共振結(jié)構(gòu)。直線作動器由線圈和磁場組成，當(dāng)線圈通以電流時，線圈中的電磁力與磁場相互作用，使可移動部件產(chǎn)生直線運(yùn)動。根據(jù)電場與磁場的關(guān)系，通過磁場的來回移動實(shí)現(xiàn)往復(fù)運(yùn)動施加載荷。

特點(diǎn)：

• 高精度控制：載荷50KN以內(nèi)、頻率可達(dá)300Hz或者更高、位移±40mm以內(nèi)，載荷、位移、頻率可隨意設(shè)置，精準(zhǔn)控制各個參數(shù)；

• 無油源污染，更清潔：全程無需油液，避免污染敏感樣品（如電子元件、醫(yī)療材料），符合潔凈實(shí)驗(yàn)室要求；

• 維護(hù)成本和使用成本極低：由于作動器沒有硬件接觸產(chǎn)生摩擦，沒有因?yàn)槟Σ廉a(chǎn)生損耗，同時沒有液壓油的后期維護(hù)；用電量僅為同等規(guī)格液壓疲勞試驗(yàn)機(jī)的25%，因此后期維護(hù)成本及使用成本都很低，長期使用更經(jīng)濟(jì)；

• 占地面積小：體積小，對使用環(huán)境要求低，普通實(shí)驗(yàn)室也可隨時安裝使用；

適用場景：50KN以內(nèi)的中小載荷、頻率在300Hz以內(nèi)或者更高的測試需求，如生物醫(yī)療、航空航天、汽車、微電子等行業(yè)高精度的測試。

對比總結(jié)

綜合來看：

高頻諧振疲勞試驗(yàn)機(jī)：高頻但不夠精準(zhǔn)，適合對頻率精度要求不高的測試；

液壓疲勞試驗(yàn)機(jī)：力量大但能耗高，適用于大載荷、低頻率的測試；

電磁疲勞試驗(yàn)機(jī)：高精度、無污染、低維護(hù)、節(jié)能省電，無疑是中小載荷、高頻次、高精度測試領(lǐng)域的更優(yōu)選擇！