RETO DEL CLIENTE
Fundado en 1993, IMA Materialforschung und Anwendungstechnik GmbH (IMA) es un proveedor de servicios de ingeniería y un laboratorio de pruebas por contrato que ofrece una amplia gama de servicios para las industrias aeroespacial, automotriz, ferroviaria y eólica. Con sede en Dresde, Alemania, IMA se centra principalmente en la caracterización, verificación y certificación de materiales y componentes estructurales.
Debido a que IMA participa en tantas industrias, su carga de trabajo de pruebas es dinámica y variada, lo que refleja las necesidades de sus clientes para responder a los requisitos cambiantes del mercado. La presión para llevar nuevos productos al mercado rápidamente es intensa en todas las industrias a las que atiende IMA, por lo que un tiempo de respuesta rápido es una expectativa básica. Por supuesto, los clientes de IMA también exigen resultados precisos y de alta calidad que les ayudarán a acelerar y optimizar el proceso de desarrollo de productos.
“Nuestra principal tarea es resolver el problema del cliente”, indica Timo Grahnert, jefe de ventas de IMA. “Tenemos que desarrollar, configurar y operar configuraciones de prueba únicas todos los días. Cada configuración se utiliza para probar el comportamiento del material sometido a diferentes cargas. Nuestros sistemas de prueba deben ser muy flexibles y los resultados deben ser confiables".
Este reto es particularmente difícil en las pruebas automotrices, donde los esquemas de carga para las pruebas de durabilidad pueden volverse bastante complejos.
"Tenemos que simular cargas operativas a través de una amplia gama de frecuencias de señal", comenta Grahnert. “Pase lo que pase, nuestros clientes esperan tiempos de reacción muy rápidos. Como resultado, necesitamos sistemas de prueba altamente flexibles con configuraciones modulares que puedan adaptarse fácilmente a nuevas configuraciones de prueba".
SOLUCIÓN DE MTS
Una de las herramientas que IMA implementa para enfrentar el reto de las configuraciones de prueba en constante evolución es un sistema MAST (Tabla de simulación multiaxial) de MTS. Este sistema, un modelo 353 con diseño hexapodal, constituye la base de un banco de pruebas personalizado desarrollado por los ingenieros de MTS e IMA para realizar la verificación de la vida útil de los componentes automotrices sometidos a vibraciones mecánicas en seis grados de libertad (6DOF). El banco de pruebas personalizado también cuenta con un quemador de gas natural de flujo múltiple para la carga térmica, que permite a los ingenieros de pruebas seleccionar una mezcla precisa de gas natural, aire de combustión y aire mezclado para una amplia gama de temperaturas y caudales.
"Tenemos que ser muy flexibles", explicó Grahnert. "Eso es muy importante y por eso utilizamos sistemas MTS".
Al aprovechar las capacidades de vibración de alta frecuencia del sistema MAST, IMA realiza pruebas complejos de durabilidad de los sistemas de escape de última generación y de otros componentes de la carrocería del vehículo, así como pruebas adicionales que evalúan la respuesta de los componentes a los choques térmicos internos y externos. las pruebas abarcan toda la gama, desde los monocanales hasta los multicanales, y cada uno de ellos requiere una ejecución cuidadosamente controlada de temperaturas, aceleraciones y fuerzas.
“A menudo estamos probando componentes nuevos del cliente, lo que significa que no hay precedente a seguir”, comenta Grahnert. “También estamos combinando vibraciones con cargas térmicas. Algunas de las pruebas del sistema de escape pueden durar hasta dos semanas. Necesitamos precisión en la simulación y los resultados deben ser reproducibles. MTS nos ayuda a lograr todos estos objetivos".
BENEFICIOS PARA EL CLIENTE
Para IMA, la ventaja más importante del sistema MTS MAST es su capacidad para configurarse rápidamente para una amplia variedad de configuraciones de prueba. En concreto, las capacidades 6DOF del sistema permiten a IMA lograr simulaciones precisas de entornos de servicio difíciles de caracterizar mediante la inclusión de contenidos clave de alta frecuencia y la excitación de efectos críticos de respuesta no lineal.
El sistema incorpora un controlador digital MTS FlexTest® , que proporciona control de circuito cerrado de alta velocidad, generación de funciones, acondicionamiento de transductores y adquisición de datos para una gama completa de necesidades de prueba. Además, los ingenieros de pruebas de IMA confían en el software MTS Component RPC® Pro para analizar los resultados en tiempo real, incluido el historial de tiempo, el tiempo de espera, los canales calculados y el ajuste de FFT (Transformada rápida de Fourier). Tanto los controladores como el software ofrecen la flexibilidad para proporcionar control y análisis para todas las configuraciones de prueba únicas que IMA debe acomodar.
La experiencia del equipo de soporte local de MTS también juega un papel fundamental. “MTS es muy bueno en lo que hace”, afirma Grahnert. “Son muy comprometidos, dedicados y rápidos. Cada vez que necesitamos ayuda, obtenemos una respuesta rápida".
En estos momentos, MTS e IMA están trabajando juntos para ampliar la aplicación del sistema MAST a otros componentes que deben soportar tanto las vibraciones como el calor en sus entornos normales de funcionamiento, incluidos los componentes de los sistemas de calefacción y los radiadores de los vehículos.
“Los sistemas de prueba de MTS son equipos de última generación”, indica Grahnert. “Y el software cRPC Pro es el estándar de la industria para las pruebas automotrices. Con esta solución en nuestro laboratorio de pruebas, IMA está bien posicionado para simular una gama aún mayor de situaciones de carga complejas”.