Macchine di prova Elettrodinamiche LTM

The LTM electrodynamic testing machines are used to determine the durability of materials and components in the finite life fatigue and high cycle fatigue ranges.

The LTM’s wide speed range allows it to be used for both dynamic fatigue tests and quasi-static tests. The oil-free drive, combined with ease of installation, makes the electrodynamic testing machine ideal for use in biomedical engineering and electronics, as well as for research and training. Typical examples include tests on hip-joint and knee replacements and dental implants. Other applications are tests on standard plastics and composites specimens, as well as aluminum and plastics CT and SEB specimens. The electrodynamic testing machine is available with loads of 1, 2, 3, 5 and 10 kN.

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26.04.2019

ZwickRoell provides dynamic testing machine to ThyssenKrupp Presta
02.08.2018

Dynamic Test Methods for Running Shoes

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The Electromagnetic Drive

The LTM linear motor testing machine is based on a patented electrodynamic drive system from ZwickRoell.

The drive was specifically designed for the relevant speed range

High positioning accuracy
Optimal control quality
High frequency rate
Reliable test results

Key Advantages and Features

Description

La LTM è una macchina di prova elettrodinamica con un azionamento basato sulla tecnologia dei motori lineari. Il nuovo concetto di azionamento brevettato da ZwickRoell consente di utilizzare questa macchina sia per prove dinamiche che statiche su materiali e componenti. La ridotta massa dell'azionamento fornisce le condizioni ideali per eseguire prove di fatica con carichi di trazione, compressione e flessione.

La macchina LTM viene utilizzata nei settori che privilegiano un azionamento privo di olio e più silenzioso, come ad esempio nel settore medicale per i test sulle protesi dell'anca e del ginocchio e degli impianti dentali.

Altre applicazioni tipiche sono le prove di fatica e di durata su campioni standardizzati in plastica, compositi in fibra e metalli.

Per i test sui componenti, la LTM è dotata di serie di una piastra T-slot che si adatta facilmente ai componenti e ai dispositivi di prova in modo rapido e semplice.

Il funzionamento intuitivo tramite i software testXpert R e testXpert III rende LTM un vero e proprio strumento polivalente per l'industria e la ricerca e la formazione accademica.

Advantages

Elevate prestazioni dinamiche grazie alla massa ridotta in movimento.
L'ampia gamma di velocità consente di effettuare prove dinamiche e quasi statiche.
Bassi costi di funzionamento e di manutenzione grazie alla tecnologia di azionamento senza olio e senza ulteriori alimentazioni.
Regolazione della traversa motorizzata per un funzionamento comodo.
Modalità di setup sicura secondo EN 60204-1 mediante riduzione della velocità a 10 mm/s.
Semplice bloccaggio manuale della traversa tramite leva con monitoraggio elettrico e indicatore di stato a LED.
Lunga corsa del pistone (60 mm) per consentire un'ampia varietà di applicazioni.
Software testXpert R operator-friendly con settaggi del controller preimpostati e la possibilità di definire liberamente il controller per i test dinamici.
Software di prova intelligente e intuitivo testXpert III per applicazioni statiche.
Uso flessibile degli afferraggi e dei dispositivi di prova della gamma completa dei prodotti dinamici.
L'azionamento elettromagnetico è stato appositamente progettato per il campo di velocità necessario per la tecnologia di prova e presenta un funzionamento estremamente silenzioso, una qualità di controllo ottimale e un’accuratezza di posizionamento estremamente elevata.
Il sistema di misura della corsa è coassiale all'asse di prova ed è montato vicino al provino nell’asta del pistone, consentendo un'elevata ripetibilità di posizionamento e una precisa misura della corsa del pistone.

Le frequenze di prova pari a 100 Hz assicurano tempi di esecuzione brevi, dando la possibilità di analizzare un elevato numero di campioni.

Il motore lineare non richiede alimentatori supplementari, come pneumatici, liquidi refrigeranti o olio. Ciò riduce i costi di servizio e installazione.

Il funzionamento avviene tramite testXpert® R per prove le dinamiche e testXpert® II per le prove statiche. Si tratta di un software intuitivo personalizzato per soddisfare i requisiti di prova.

Avendo componenti non soggetti ad usura, non richiede particolare manutenzione.

The Displacement Measuring System

During the design stage, particular attention was paid to the positioning of the displacement measuring system—close to the specimen and in the center of the test axis.

The displacement measurement is coaxial and mounted near the specimen in the piston rod.

By avoiding displacement measurement errors, exceptional positioning and repetition accuracy can be achieved.

Video

1:51

LTM electrodynamic testing machine

Descrizione tecnica

LTM 1 / 1 HR

Type	LTM 1 Standard	LTM 1 + 400 mm^[1]	LTM 1 HR Standard	LTM 1 HR + 400 mm^[1]
Item No.	1045232	1053558	3006625	3006626
Fmax, dynamic	± 1000	± 1000	± 1000	± 1000	N
Fmax, static continuous	± 910	± 910	± 910	± 910	N
Piston stroke	60	60	60	60	mm
Positioning accuracy and repeatability	± 2	± 2	± 2	± 2	μm
Speed range	1	1	1	1	mm/min
	1.5	1.5	2	2	m/s
Maximum frequency^[2]	100	100	120	120	Hz
Max. noise level at 1 m distance^[3]	< 61	< 61	< 61	< 61	dB(A)
Typical noise level at 1 m distance^[3]	< 45	< 45	< 45	< 45	dB(A)
Test frame
Overall height of testing machine, max. (A)^[4]	1455	1855	1455	1855	mm
Overall height of the testing machine with optional base, max. (E)^[4]	2104	2504	2104	2504	mm
Overall height of the test frame, max. (F)	906	1306	906	1306	mm
Overall height of the test frame with feet, max. (B)	945	1345	945	1345	mm
Overall width of the test frame	665	665	665	665	mm
Overall depth of the test frame	525	525	525	525	mm
Column diameter	65	65	65	65	mm
Frame stiffness at 500 mm crosshead separation	25	40	25	40	kN/mm
Height, base (G)	692	692	692	692	mm
Width, base	800	800	800	800	mm
Depth, base	700	700	700	700	mm
Overall weight^[5]	210	270	210	270	kg
Test area
Test area width	460	460	460	460	mm
Test area height without load cell, max. (D)^[4] ^[6]	640	1040	640	1040	mm
Test area height with load cell, max. (C)^[4] ^[6]	550	950	550	950	mm
Top crosshead adjustment	Motorized
Top crosshead clamping	Manual
Crosshead clamping electrically monitored	Yes, with signal indicator

Extended load frame - required for use with a temperature chamber

Depending on load ratio (r-ratio) and test amplitude

Depending on output required, the environment, test arrangement, type of test, frequency of the specimen, determined in a free field to DIN EN ISO 11205

Highest crosshead position

Testing machine only, without electrical cabinet, tools, and options

Median piston position

LTM 2 / 2 HR

Type	LTM 2 Standard	LTM 2 + 400 mm^[1]	LTM 2 HR Standard	LTM 2 HR + 400 mm^[2]
Item No.	1045234	1053560	3006627	3006628
Fmax, dynamic	± 2000	± 2000	± 2000	± 2000	N
Fmax, static continuous	± 1400	± 1400	± 1400	± 1400	N
Piston stroke	60	60	60	60	mm
Positioning accuracy and repeatability	± 2	± 2	± 2	±2	μm
Speed range	1	1	1	1	mm/min
	1	1	2	2	m/s
Maximum frequency^[3]	100	100	120	120	Hz
Max. noise level at 1 m distance^[4]	< 61	< 61	< 61	< 61	dB(A)
Typical noise level at 1 m distance^[4]	< 45	< 45	< 45	< 45	dB(A)
Test frame
Overall height of testing machine, max. (A)^[5]	1535	1935	1455	1855	mm
Overall height of the testing machine with optional base, max. (E)^[5]	2104	2504	2104	2504	mm
Overall height of the test frame, max. (F)	906	1306	906	1306	mm
Overall height of the test frame with feet, max. (B)	945	1345	945	1345	mm
Overall width of the test frame	665	665	665	665	mm
Overall depth of the test frame	525	525	525	525	mm
Column diameter	65	65	65	65	mm
Frame stiffness at 500 mm crosshead separation	25	40	25	40	kN/mm
Height, base (G)	692	692	692	692	mm
Width, base	800	800	800	800	mm
Depth, base	700	700	700	700	mm
Overall weight^[6]	210	270	210	270	kg
Test area
Test area width	460	460	460	460	mm
Test area height without load cell, max. (D)^[5] ^[7]	640	1040	640	1040	mm
Test area height with load cell, max. (C)^[5] ^[7]	550	950	550	950	mm
Top crosshead adjustment	Motorized
Top crosshead clamping	Manual
Crosshead clamping electrically monitored	Yes, with signal indicator

Extended load frame - required for use with a temperature chamber

Extended load frame (required for use with a temperature chamber)

Depending on load ratio (r-ratio) and test amplitude

Depending on output required, the environment, test arrangement, type of test, frequency of the specimen, determined in a free field to DIN EN ISO 11205

Highest crosshead position

Testing machine only, without electrical cabinet, tools, and options

Median piston position

LTM 3 / 3 HR

Type	LTM 3 Standard	LTM 3 + 170 mm^[1]	LTM 3 HR Standard	LTM 3 HR + 170 mm^[1]
Item No.	1045235	1053564	1056879	1058953
Fmax, dynamic	± 3000	± 3000	± 3000	± 3000	N
Fmax, static continuous	± 2300	± 2300	± 2300	± 2300	N
Piston stroke	60	60	60	60	mm
Positioning accuracy and repeatability	± 2	± 2	± 2	± 2	μm
Speed range	1	1	1	1	mm/min
	1	1	1.5	1.5	m/s
Maximum frequency^[2]	100	100	120	120	Hz
Max. noise level at 1 m distance^[3]	< 63	< 63	< 63	< 63	dB(A)
Typical noise level at 1 m distance^[3]	< 46	< 46	< 46	< 46	dB(A)
Test frame
Overall height of testing machine, max. (A)^[4]	1765	1935	1765	1930	mm
Overall height of the testing machine with optional base, max. (E)^[4]	2414	2584	2414	2590	mm
Overall height of the test frame, max. (F)	945	1345	945	1310	mm
Overall height of the test frame with feet, max. (B)	986	1386	986	1345	mm
Overall width of the test frame	665	665	665	665	mm
Overall depth of the test frame	525	525	525	525	mm
Column diameter	65	65	65	65	mm
Frame stiffness at 500 mm crosshead separation	40	40	40	40	kN/mm
Height, base (G)	692	692	692	692	mm
Width, base	800	800	800	800	mm
Depth, base	700	700	700	700	mm
Overall weight^[5]	305	310	305	310	kg
Test area
Test area width	460	460	460	460	mm
Test area height without load cell, max. (D)^[4] ^[6]	870	1040	870	1040	mm
Test area height with load cell, max. (C)^[4] ^[6]	550	950	550	950	mm
Top crosshead adjustment	Motorized
Top crosshead clamping	Manual
Crosshead clamping electrically monitored	Yes, with signal indicator

Extended load frame - required for use with a temperature chamber

Depending on load ratio (r-ratio) and test amplitude

Depending on output required, the environment, test arrangement, type of test, frequency of the specimen, determined in a free field to DIN EN ISO 11205

Highest crosshead position

Testing machine only, without electrical cabinet, tools, and options

Median piston position

LTM 5/10

Tipo	LTM 5	LTM 5 + 250 mm^[1]	LTM 10	LTM 10 + 250 mm^[1]
Articolo no.	1008107	3001848	1008108	3001847
Fmax, dinamico	±5	±5	±10	±10	kN
Fmax, statico continuo	±3,5	±3,5	±7	±7	kN
Corsa del pistone	60	60	60	60	mm
Posizionamento, accuratezza ripetizione	±2	±2	±2	±2	μm
Range velocità	1	1	1	1	mm/min
	1,5	1,5	1,0	1,0	m/s
Frequenza massima^[2]	100	100	100	100	Hz
Telaio di carico
Rigidità del telaio di carico a 1000mm separazione traversa				300
Rigidità del telaio di carico a 1000mm separazione traversa	300	300	300	300	kN/mm
Altezza massima della macchina di prova (A)^[3]	2510	2760	2715	2965	mm
Altezza massima del telaio di prova (B)	1980	2230	1980	2230	mm
Larghezza totale	860	860	860	860	mm
Profondità totale	850	850	850	850	mm
Altezza della piastra di montaggio (C)	720	720	720	720	mm
Diametro colonna	65	65	65	65	mm
Altezza area di prova, max (D)^[3]	1106	1356	1106	1356	mm
Peso totale^[4]	941	966	1040	1065	kg
Area di lavoro
Larghezza area di lavoro	460	460	460	460	mm
Larghezza massima area di lavoro senza cella di carico (E)^[3] ^[5]	920	1170	920	1170	mm
Altezza massima area di lavoro con cella di carico (F)^[3] ^[5]	781	1031	781	1031	mm
Regolazione traversa superiore	Motorizzata
Bloccaggio traversa superiore	Manuale
Bloccaggio traversa controllato elettricamente	Sì, con indicatore di segnale
Bloccaggio superiore della traversa	Manuale

Telaio di carico esteso (necessario con camera climatica)

A seconda del rapporto di carico (r-ratio) e dell'ampiezza di prova

Posizione traversa più alta

Solo macchina di prova, senza cabinet elettrico, accessori e opzioni

Posizione media pistone

elettronica di misurazione e controllo testControl II

elettronica di misurazione e controllo testControl II
Frequenza	10 kHz
Acquisizione valore misurato	10 kHz, 24 bits, aritmetico
Slot	5 x module bus
Interfaccia PC	EtherCat Gigabit
Concetto di sicurezza integrato:	- Specifica per massima sicurezza a 2 canali
	- interfaccia per porte di sicurezza interbloccate
	- Collegamento Stop di Emergenza
Telecomando ergonomico con display	modalità setup o di prova
	- Pulsante Stop di Emergenza
	Interruttore per selezione di modalità SETUP e TEST.
Dimensioni
Altezza	750	mm
Larghezza	600	mm
Profondità	600	mm
Peso, circa	102	kg
Lunghezza cavo tra LTM & testControl II	500	mm
Classe di protezione	IP 54

Typical Applications in the Medical Industry⁽⁷⁾

Dispositivo per prove su protesi dell'anca

Per prove secondo la ISO 7206-4, ISO 7206-6, ISO 7206-8 e ASTM F2068

Dispositivo per prove su protesi dell'anca

Per prove secondo la ISO 7206-4, ISO 7206-6, ISO 7206-8 e ASTM F2068
Dispositivo per prove su impianti dentali

Per prove secondo la ISO 14801

Dispositivo per prove su impianti dentali

Per prove secondo la ISO 14801
Text fixture for bone plates

For determination of the static and dynamic strength of bone plates using a 4-point flexure test to ASTM F382 and ISO 9585.

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Text fixture for bone plates

For determination of the static and dynamic strength of bone plates using a 4-point flexure test to ASTM F382 and ISO 9585.

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Test fixture for tibial trays

For fatigue testing of tibial trays under unilateral pulsating compressive loading to ASTM F1800 and ISO 14879.

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Test fixture for tibial trays

For fatigue testing of tibial trays under unilateral pulsating compressive loading to ASTM F1800 and ISO 14879.

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Dispositivo per prove su impianti spinali

Per prove secondo la ASTM F1717

Dispositivo per prove su impianti spinali

Per prove secondo la ASTM F1717
Dispositivo per prove su impianti spinali

Per prove secondo la ASTM F 2077

Dispositivo per prove su impianti spinali

Per prove secondo la ASTM F 2077
Test fixture for bone screws

For testing of medical bone screws to ASTM F543.

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Test fixture for bone screws

For testing of medical bone screws to ASTM F543.

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La sicurezza e l'affidabilità dei prodotti medicali sono migliorate grazie alla tecnologia di prova innovativa

Le prove di fatica sono un elemento essenziale per lo sviluppo di protesi resistenti, sicure e affidabili. I prototipi sono sottoposti a svariate prove prima di entrare nel processo di validazione; Komet Medical, la divisione chirurgica di Gebr. Brasseler con sede a Lemgo, Germania, utilizza una macchina di prova ZwickRoell con azionamento lineare per questi test.