ANALYSIS OF VIBRATIONS AFFECTING OBJECTS PRODUCED BY MEANS OF ADDITIVE MANUFACTURING

• Main Authors: ISELI, Claudio, MEILE, Silvan
• Format: Patent
• Language: English; French; German
• Published: 07.08.2019
• Subjects: INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIRCHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES; MEASUREMENT OF MECHANICAL VIBRATIONS OR ULTRASONIC, SONIC ORINFRASONIC WAVES; MEASURING; PHYSICS; TESTING; TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES ORSTRUCTURES; TESTING STRUCTURES OR APPARATUS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR

Verfahren zur Objektanalyse mit Messen eines frequenzabhängigen Eigenschwingverhaltens des Objekts durch dynamisch-mechanisches Anregen des Objekts in einem definierten Frequenzbereich (f), wobei das Anregen des Objekts mittels Erzeugen einer Körperschwingung durch Anlegen eines Testsignals erfolgt, und Erfassen einer in dem Objekt aufgrund des Anregens erzeugten Körperschwingung, insbesondere einer ersten Eigenresonanz. Zudem erfolgt ein Simulieren eines frequenzabhängigen Eigenschwingverhaltens für das Objekt durch Erzeugen einer virtuellen digitalen Repräsentation des Objekts, insbesondere 3D Modell, und Durchführen einer Finite Elemente Analyse basierend auf der virtuellen Repräsentation mit simuliertem dynamischen Anregen der virtuellen Repräsentation in einen mit dem definierten Frequenzbereich zumindest überlappenden virtuellen Frequenzbereich zur Erzeugung einer virtuellen Körperschwingung, und Berechnen der in dem Objekt aufgrund des simulierten Anregens erzeugten virtuellen Körperschwingung, insbesondere einer zweiten Eigenresonanz. Weiter erfolgt ein Ableiten eines Objektzustands basierend auf einem Vergleich (34b) des gemessenen und des simulierten frequenzabhängigen Eigenschwingverhaltens. Object analysis comprising measuring a frequency-dependent natural oscillation behavior of the object by dynamically-mechanically exciting the object in a defined frequency range (f) by means of generating a body oscillation by applying a test signal, and detecting a body oscillation generated in the object on account of the exciting. Moreover, the method involves simulating a frequency-dependent natural oscillation behavior for the object by generating a virtual digital representation of the object, and carrying out a finite element analysis on the basis of the virtual representation comprising dynamically exciting, in a simulated manner, the virtual representation into a virtual frequency range for generating a virtual body oscillation, calculating the virtual body oscillation generated in the object on account of the exciting in a simulated manner, and deriving an object state on the basis of a comparison of the measured natural oscillation behavior and the simulated frequency-dependent natural oscillation behavior.