Details

1. Introduction & Objectif
L'Installation de Test de Charge Inertielle est un système entièrement intégré conçu pour soumettre les actionneurs hydrauliques, collecteurs et blocs hydrauliques à des charges inertielle précisément contrôlées, reproduisant les conditions dynamiques réelles. Plutôt que de se fier uniquement aux pressions statiques, cette installation utilise des blocs de masse interchangeables et un contrôle hydraulique à réponse rapide pour reproduire les profils d'accélération, de vitesse et de force représentatifs des environnements opérationnels réels. Cette capacité garantit que vos composants sont validés non seulement pour leur résistance à la pression, mais aussi pour leur durée de vie en fatigue et la fidélité du contrôle sous de véritables charges dynamiques.

2. Applications
Ce banc d'essai polyvalent sert un large éventail d'industries :
• Aérospatiale & Défense : Qualifier les actionneurs de contrôle de vol grâce à des charges cycliques répétées reproduisant les manœuvres, assurant la fiabilité dans des conditions extrêmes.
• Machines lourdes : Valider les cylindres hydrauliques et actionneurs rotatifs utilisés dans les grues, excavatrices et presses pour une durabilité à long terme sous des forces inertielle changeantes.
• Automobile : Tester les ensembles hydrauliques de freinage et de direction sous des cycles rapides d'accélération/décélération pour vérifier le temps de réponse et l'intégrité structurelle.
• Énergie & Production d'électricité : Tester en fatigue les groupes hydrauliques sur turbines et plateformes offshore, en simulant les inversions de charge courantes dans les scénarios de démarrage/arrêt et de délestage.

3. Composants principaux & Caractéristiques
3.1 Supports de Réaction
Le cœur de la structure comprend deux supports de réaction — un horizontal et un vertical — fabriqués en acier doux IS-2062 et fixés au sol renforcé et au mur porteur de votre installation. Chaque support est renforcé par des nervures rapprochées pour résister à des charges dynamiques de ±160 kN sur l’axe central de l’actionneur, minimisant la déflexion de la structure et éliminant les résonances parasites lors des essais à grande vitesse.

3.2 Guide Antifriction & Blocs de Masse Modulaires
Un guide antifriction de précision permet au chariot de masse de se déplacer ±150 mm horizontalement et ±100 mm verticalement. Des rails durcis et des roulements à recirculation garantissent une précision de position de 2 μm tous les 1 000 mm de course, même à des accélérations allant jusqu’à 2 g et des vitesses proches de 2 m/s. La charge inertielle est appliquée via des blocs de masse modulaires par incréments de 500 kg, jusqu’à un total de 2 000 kg, avec le centre de gravité maintenu précisément sur l’axe de l’actionneur pour un chargement équilibré et répétable.

3.3 Système d’Actionnement Hydraulique
Deux servovannes à trois étages, chacune capable de 60 L/min à 210 bar, fonctionnent de concert avec quatre transmetteurs de pression à jauge de contrainte (plages 0–400 bar et 0–700 bar, précision ±0,1 % de l’échelle complète) pour créer un environnement de contrôle en boucle fermée. Toute la tuyauterie hydraulique est soudée bout à bout et radiographiée conformément à la norme ASME Section IX, et les flexibles respectent les standards SAE 100R11 et 100R8. Cette interface hydraulique robuste assure un contrôle rapide et précis de la position, de la vitesse et de l’accélération, même sous charge inertielle complète.

3.4 Contrôle & Acquisition de Données
Un automate industriel (PLC) fonctionne à une fréquence de boucle de contrôle de 1 kHz via EtherCAT, garantissant une réponse à l’échelle milliseconde. Une interface HMI tactile capacitive de 12″ permet une configuration intuitive des tests, des graphiques de tendance en temps réel et la gestion des alarmes. L’acquisition des données est assurée par un système DAQ 16 canaux, 24 bits, échantillonnant jusqu’à 5 kS/s par canal, capturant la position de l’encodeur (résolution 1 μm), les signaux de pression (4–20 mA ou ±10 V), ainsi que des entrées d’accéléromètre optionnelles pour des analyses avancées.

4. Caractéristiques Techniques

  

    
Paramètre
    
Spécification
  
  

    
Capacité de Force de Réaction
    
±160 kN dynamique sur les axes horizontal et vertical
  
  

    
Fréquence Naturelle de la Structure
    
≥ 100 Hz
  
  

    
Blocs de Masse Inertielle
    
Incréments de 500 kg jusqu’à 2 000 kg ; CG sur l’axe de l’actionneur
  
  

    
Course
    
Horizontal ±150 mm ; Vertical ±100 mm
  
  

    
Performance du Guide
    
Accélération ≤ 2 g ; vitesse ≤ 2 m/s ; précision 2 µm/1 000 mm ; –20 °C à +80 °C ; capacité dynamique 80 kN
  
  

    
Alimentation Hydraulique
    
0–350 bar ; débit jusqu’à 200 L/min
  
  

    
Ports et Flexibles de l’Actionneur
    
SAE 100R11 (1¼″ horizontal, 1″ vertical) ; SAE 100R8 (⅜″ pilote/vidange)
  
  

    
Servovannes
    
2 × contrôle de débit à trois étages ; 60 L/min @ 210 bar
  
  

    
Transmetteurs de Pression
    
4 × plages (0–400 bar, 0–700 bar) ; ±0,1 % FS
  
  

    
Contrôle & Acquisition de Données
    
PLC boucle 1 kHz ; EtherCAT ; HMI 12″ ; DAQ 16 canaux, 24 bits @ 5 kS/s
  
  

    
Matériaux & Normes de Soudage
    
Acier doux IS-2062 ; soudures radiographiées selon ASME Sec IX
  
  

    
Alimentation & Services
    
400 VAC ±10 %, 50 Hz, triphasé + N + PE, 10 kVA ; air sec 6 bar
  
  

    
Empreinte & Poids
    
4 m × 2 m × 2,5 m ; env. 3 500 kg
  
  

    
Environnement
    
–20 °C à +60 °C fonctionnement ; 5 %–95 % HR sans condensation
  


5. Portée de la Fourniture & Travaux
Notre prestation clé en main couvre l’ensemble des services. Nous commençons par des plans détaillés 3D et de fabrication, incluant les procédures QA/QC et les calendriers d’inspection pour approbation. Une fois les plans validés, nous achetons toutes les matières premières, servovannes, transmetteurs et composants spéciaux, suivis d’un usinage CNC de précision et d’une inspection radiographique des soudures. L’assemblage et les essais d’acceptation en usine (FAT) incluent le contrôle de la fréquence naturelle de la structure, la vérification de la flèche sous charges dynamiques et les tests complets de performance de la masse inertielle.

Enfin, notre équipe terrain assure l’installation sur site : fixation des supports de réaction, connexion des interfaces hydrauliques et électriques, purge du système, et réalisation des essais d’acceptation sur site (SAT) avec des actionneurs et collecteurs prototypes.

6. Essais & Évaluation des Performances
L’évaluation des performances dépasse les mesures statiques. Nous exécutons des tests de suivi en boucle fermée de position, vitesse et accélération, garantissant que les écarts restent dans 5 % des profils commandés sous masse inertielle complète. Un test en balayage sinusoïdal de 0,1 Hz à 50 Hz à 0,2 mm d’amplitude vérifie la conformité à la bande passante –3 dB. Les tests d’amortissement de fin de course et de charge latérale confirment que les pressions et forces latérales restent dans les limites de conception. Les tests de fuite des paliers hydrostatiques et de réciprocité haute pression valident l’étanchéité à long terme et la performance des guides.

7. Livrables & Garantie
À la livraison, vous recevez la **Inertial Loading Test Facility** entièrement assemblée, un kit complet de pièces de rechange (filtres, joints, connecteurs), les plans « as-built », les certificats d’étalonnage, les rapports FAT/SAT et les manuels détaillés d’exploitation et de maintenance. Nous garantissons notre savoir-faire et tous les composants achetés pendant 12 mois à compter de l’expédition, avec support sur site et assistance à distance.

8. Avantages & Différenciateurs
• **Validation Dynamique Réelle :** Test simultané du contrôle de pression et de la charge inertielle pour détecter tôt fatigue et problèmes de contrôle.  
• **Modulaire & Adaptable :** Reconfiguration rapide de la masse inertielle, de la course et des profils de test pour différents actionneurs et cas d’usage.  
• **Haute Précision :** Précision sub-micronique et structure rigide (≥ 100 Hz fréquence naturelle) éliminant les artefacts de test.  
• **Intégration Transparente :** Armoire de contrôle pré-câblée, logiciels testés et communications bus de terrain pour une mise en service rapide.  
• **Conformité Globale :** Conçu et testé selon les normes ASME, ISO, CE et ANSI avec composants certifiés.