Dalam industri elektronika, komponen-komponen yang digunakan pada perangkat harus mampu bertahan dalam berbagai kondisi operasional yang mungkin termasuk getaran atau guncangan. Untuk memastikan ketahanan komponen tersebut, dilakukan shaking test atau uji getaran. Shaking test adalah proses pengujian yang dirancang untuk mengevaluasi kemampuan komponen atau perangkat dalam menahan getaran yang mungkin terjadi selama pengiriman, instalasi, atau penggunaan sehari-hari.
Mengapa Shaking Test Penting?
- Keandalan Produk: Getaran yang terjadi selama penggunaan dapat menyebabkan keausan mekanik atau bahkan kerusakan pada komponen elektronik. Shaking test membantu mengidentifikasi potensi titik lemah dalam desain sebelum produk masuk ke tahap produksi massal.
- Kepatuhan Standar: Banyak industri, termasuk otomotif dan dirgantara, memiliki standar yang mengharuskan produk untuk lulus shaking test sebelum bisa digunakan. Hal ini memastikan bahwa produk memenuhi persyaratan keselamatan dan keandalan.
- Reduksi Biaya: Dengan melakukan shaking test lebih awal dalam siklus pengembangan produk, perusahaan dapat mengidentifikasi dan memperbaiki masalah sebelum produk diproduksi secara massal. Ini mengurangi risiko kegagalan di lapangan yang bisa menyebabkan biaya garansi dan perbaikan yang tinggi.
Shaking Test Dengan Software Simulasi Engineering
Penggunaan software simulasi Computer Aided Engineering (CAE) sudah menjadi hal yang lazim digunakan pada shaking atau vibration test. Salah satu yang telah menjadi standar industri adalah MSC Nastran, yaitu adalah perangkat lunak Finite Element Analysis (FEA) terkemuka yang digunakan untuk simulasi dan analisis getaran pada komponen elektronika. Menggunakan MSC Nastran, insinyur dapat melakukan shaking test secara virtual sebelum melakukan uji fisik, yang memberikan beberapa keuntungan. Software MSC Nastran yang juga merupakan software FEA pertama di dunia, dibekali dengan solver vibrasi terlengkap, antara lain modal analysis, frequency response, random response, dan lain sebagainya dengan proses running assembly yang banyak dengan lebih cepat
Berikut adalah beberapa keuntungan pengujian shaking dengan software CAE:
- Simulasi yang Akurat: MSC Nastran memungkinkan simulasi getaran yang sangat mendetail, mencakup berbagai kondisi lingkungan dan beban yang mungkin tidak mudah direplikasi dalam uji fisik. Ini membantu dalam memprediksi respons komponen terhadap berbagai jenis getaran.
- Optimasi Desain: Dengan menggunakan simulasi, insinyur dapat menguji dan memodifikasi desain untuk meningkatkan ketahanan terhadap getaran. Proses ini dapat dilakukan dengan cepat dan efisien dibandingkan harus membuat prototipe fisik setiap kali ada perubahan desain.
- Penghematan Waktu dan Biaya: Melakukan shaking test secara virtual dengan MSC Nastran mengurangi kebutuhan untuk membuat banyak prototipe fisik, yang dapat sangat mahal dan memakan waktu. Simulasi juga memungkinkan untuk mengevaluasi berbagai skenario tanpa harus mengeluarkan biaya besar untuk peralatan pengujian fisik.
- Analisis Data yang Mendalam: MSC Nastran menyediakan data analisis yang mendalam tentang bagaimana komponen bereaksi terhadap getaran. Ini termasuk distribusi tegangan, frekuensi resonansi, dan pola deformasi, yang sangat penting untuk memahami potensi titik kegagalan.
Respon struktur PCB pada berbagai variasi frekuensi getaran
Kesimpulan
Melakukan shaking test pada komponen elektronika sangat penting untuk memastikan keandalan dan kepatuhan terhadap standar industri. Dengan adanya perangkat lunak seperti MSC Nastran, perusahaan dapat melakukan simulasi shaking test yang akurat dan efisien, memungkinkan optimasi desain dan pengurangan biaya produksi. Penggunaan MSC Nastran dalam shaking test tidak hanya meningkatkan kualitas produk, tetapi juga mempercepat waktu pemasaran dan mengurangi risiko kegagalan produk di lapangan.
PT Tensor memberikan jasa konsultasi Finite Element Analysis (FEA) dan Computational Fluid Dynamics (CFD) untuk desain engineering. Kami juga memberikan tutorial-tutorial gratis penggunaan software nya di kanal youtube kami. Hubungi kami sekarang juga!