Provningsförfarande


Provningen förlöpte så att provobjektet DUT (Device Under Test) monterades så vibrationsfritt som möjligt i testjiggen, testpersonalen lämnade lokalen, lokalen förslöts hermetiskt, skyddsutrustningen påtogs och skyddsläge intogs vid tittgluggen.


Motorn drevs av en trefas växelriktare i kilowattklassen, egentligen avsedd för drivning av industritvättmaskiner.

Varvtalet ökades långsamt från noll (rampning), mot 30.000 v/min och driftparametrarna avlästes vid bristningspunkten. Alla skivor utsattes för samma varvtalsramp på 60 v/min/s (2 Hz/s räknat på den inmatade 3-fasspänningen). Här tillämpades mycket god standardisering av provproceduren varför materialutmattningen nästan helt kunnat uteslutas från mätresultaten. Det skall nämnas att vi inledningsvis ökade varvtalet manuellt, men sedan övergick till att låta sprängelektroniken själv öka varvtalet (direktrampning). Detta gav något ökad varvtålighet hos DUT, oftast något tusental v/min.

Testobjektet A monteras på navet B med en förskruvning och ett antal centrerande och inspännande brickor i plastmaterial. Navet B är insvarvat i motoraxeln på motorn C, en trefasmotor för industritvättmaskiner. D är en sensor som känner varvtal och E1 och E2 är undre, respektive övre splitterskydd, utförda i 1,0 mm aluminium. Vid F syns den tungt bepansrade väggen till provrummet, denna försedd med splitterskyddad tittglugg utförd i amorft kiselmaterial.

Skivans fabrikat, varvtal vid sprängning, förlusteffekt, temperatur mm noterades omsorgsfullt.

Det är värt att notera att tjutet från motorn, vibrationerna i väggarna samt vrålandet från CD-ROM-skivan var imponerande och självklart drog till sig stor uppmärksamhet från personalen i grannlaboratorierna.

När skivan sprängdes, ljöd en skarp knall och provrummet fylldes av glänsande, glimmande splitter och vi log brett. Snabbt rusade vi in och monterade nästa skiva för att så snart som möjligt få smälla igen. Dvd-skivor klarar sig mycket bättre än cd-rom (cirka 28.000 - 32.000 v/min för dvd jämfört med 23.000 för cd-rom) men det avspelningsbara substratet spräcks vid cirka 27.000 v/min på grund av att styrkelagret sträcks, vilket gör skivan ospelbar så snart den nått mellan 25-26.000 v/min (approximation). Dvd-skivans olika lager separerar vid högre varvtal eftersom de tycks ha olika töjningsegenskaper (eventuellt beroende på fabrikat).

I våra ansträngningar efter att nå ständigt högre varvtal, prövade vi att förstärka en skiva med kevlartråd. Tråden lindades tvärs skivan. Då kevlar kräver viss förspänning för att fungera korrekt, kom skivan att uppvisa viss deformation i viloläge. Det var emellertid något som försvann med ökande varvtal.

Efter en längre tidsperiod (cirka 20 sekunder) på nära 28.000 varv per minut sprängdes dock skivan med en ljudlig knall och tråden blev kvar på navet, enligt bilden. Man kan se att trådarna fortfarande sitter radiellt på navet. Kevlartråden sträcktes alltså radiellt och gjorde sålunda avsedd verkan. Det som till sist fick skivan att sprängas var att plastmaterialet flöt, dvs töjdes med tiden, under de höga G-krafterna.

Resultatet överträffade våra vildaste förväntningar. Lokalen och testutrustningen modifierades till viss del under provningens gång. Cd-fragmenten lämnade skivan med så hög utgångshastighet att de deformerade splitterskyddet, som var utfört i 1,0 mm aluminium. Skyddet både bucklades till, revs sönder och slogs loss från sina infästningsbultar.

Sida 2 / 7

Innehållsförteckning