Einleitung

Die Geräte ZVUK dienen zur Messung der Qualität bei Schleifwerkzeugen aller Art, aller gebräuchlichen Schleifmaterialien, aller Bindemittel und Strukturen. Die Geräte können auch in anderen Branchen verwendet werden, wie z.B. bei Herstellung von brandfesten oder gusseisernen Produkten usw.

Übersicht der Grundeigenschaften

Zur Verfügung stehen zwei Geräte, welche in ihrer Anwendung sämtliche Methoden und Prinzipien der Kontrolle in der ganzen Abmessungs- und Formskala der gemessenen Produkte abdecken
Das Gerät ZVUK 130, das als "Tischgerät" bezeichnet werden kann, ist für die Qualitätskontrolle der Produkte von Ø 3 mm bis Ø 250 mm bestimmt; bei Trennscheiben ist die obere Durchmessergröße nicht beschränkt
Das Gerät ZVUK 203M ist ein tragbares Handgerät, und für die Qualitätskontrolle der Produkte von Ø 250 mm bei geraden Scheiben bestimmt; man kann es jedoch bereits ab den Abmessungen von 50 mm verwenden, z.B. für Topf- oder Tellerscheiben und brandfeste Formsteine beliebiger Abmessungen usw.
Beide Geräte bedienen sich im höchsten Maße elektronischer Elemente; die installierte SW basiert auf einer mehr als 30-jährigen Tradition und Erfahrungen der Entwickler und Anwender dieser Geräte
Für die Einstellung der Ausgangsparameter ist lediglich eine kurze (einige Sekunden) Messung notwendig.
Das Gerät ZVUK 130 ist direkt mit einem PC (Betriebssystem Windows 2000, XP) verbunden. Dadurch können die Messergebnisse also direkt gespeichert und weiter verarbeitet werden (Messprotokolle, Datenauswertung für die Entwicklung und Serienproduktion usw.)

Funktionsprinzip des Gerätes - theoretische Basis der Methode

Die Geräte ZVUK benutzen für die Körperauswertung eine Korrelationsbeziehung, die es zwischen der Frequenz der eigenen Körperschwingungen und seinen physikalisch-mechanischen Funktionseigenschaften gibt. Die Frequenz der Eigenschwingungen wird sowohl durch die Eigenschaften des Ausgangsmaterials als auch die Härte einzelner Komponenten und des gesamten Produktes, d.h. durch Porosität und andere physikalische Körpereigenschaften, beeinflusst. Im Allgemeinen kann deshalb die Beziehung zwischen der Frequenz der eigenen Körperschwingungen und den Festigkeitskonstanten durch die folgende Gleichung definiert werden:

f_i = F_i x C_l

wie:	fi - dem ausgewählten Frequenztyp "i" entsprechende Frequenz der eigenen Körperschwingungen
	Fi - Formkoeffizient, abhängig von der Form und den Abmessungen des gemessenen Körpers, dem Typ der ausgewählten Frequenz und dem Poisson-Koeffizient
	Cl - Ausbreitungsgeschwindigkeit der Schallwellen im gemessenen Körper, die auf der Formel basiert und die Geschwindigkeit der länglichen Ausbreitung der Schallwellen in der Achse eines unendlich langen Stabes darstellt In der Formel E ist der Wert des E-Elastizitätsmoduls (Yang- Elastizitätsmoduls) und ρ ist der Wert der relativen Masse des gemessenen Körpers

Formen der gemessenen Frequenzen

Der Schwingungscharakter in einzelnen Körpern bei der Beurteilung einzelner Frequenztypen wird in der folgenden Abbildung dargestellt. Die unterbrochenen Linien bezeichnen die Knotenlinien, die beim entsprechenden Frequenztyp unbeweglich bleiben.

Die Frequenzen f₁ und f₂ entsprechen der Scheibenverbiegung in der zur Scheibenachse senkrechten Ebene, mit zwei Knotendurchmessern und Knotenkreisringen. (Siehe Punkte a und b auf der Abbildung unten).

"Plus" und "Minus" bezeichnen die Bewegung von Körperteilen in senkrechter Ebene nach oben und nach unten. In jeder Periodenhälfte kommt es zum Austausch der Bewegungsrichtung der Teile.

Die Frequenz f_d entspricht der Bewegungsrichtung der Schwingungen in der Scheibe quer zum Durchmesser, mit zwei Knotenebenen (siehe Punkt "c" auf der Abbildung oben). Mit unterbrochener Linie sind die Körperbewegungen gegenüber dem Scheibenloch in verschiedenen Periodenteilen markiert.

Die Frequenz f_torz bezeichnet die Drehschwingungen im Stab, mit Knotenebene in der Stabmitte (siehe Punkt "d" auf der Abbildung oben); mit Pfeilen ist die Richtung des Drehmoments markiert.

Die Frequenz f_pl entspricht den länglichen Stabschwingungen, mit zwei Knotenebenen (siehe Punkt "e"); mit unterbrochenen Linien sind die mittleren Werte der Schwingungen für jede Periodenhälfte markiert. Der weitere Typ der Längsschwingungen f_pl (siehe Punkt "f" auf der Abbildung oben) entspricht den Stabschwingungen mit einer Knotenebene, die durch die Stabmitte verläuft. Mit Pfeilen sind die Schwingungsrichtungen markiert.