Darbe çekiçleri titreşim problemlerinin çözümünde ve yapının dinamik karakteristiklerinin elde edilmesinde oldukça yaygın olarak kullanılan çok faydalı bir ekipmandır. Kalem tip olan 2.9 gram ağırlıklardan, balyoz tip olan 5.44 kg ağırlıklara kadar farklı birçok boyutta çekiç tipi mevcuttur. Çekiçler belirlenen test şekline göre yapılandırılabilirler. Genellikle tahrik frekans içeriğini ayarlamak için, yumuşak kauçuk uçtan çelik uca kadar farklı sertlikteki darbe uçları eklenir veya bazen düşük frekanslarda çalışıldığı durumlarda tahrik enerjisini arttırmak için çekice ek kütle eklemesi yapılır.
Çekiç darbe testlerinin kendine has niteliklerinden dolayı testlerden önce, kullanılacak çekicin kalibrasyonunun yapılması üreticiler tarafından tavsiye edilmektedir. Bu yüzden, farklı uç ve ek kütle kombinasyonları için darbe çekiçlerini birkaç sefer kalibre etmek yaygın bir uygulamadır.
Neyse ki, darbe çekiçleri için oldukça basit bir kalibrasyon tekniği bulunmaktadır. Bu teknik tamamen Newton’un 2. kanununa, F=m.a, dayanmaktadır ve ek olarak sadece ufak bir ekipmana veya fikstüre ihtiyaç duyulmaktadır.
Modal Shop firması bilinen bir ağırlık ve kalibre edilmiş bir ivme ölçer ile darbe çekiçlerini kalibre etmek için bu teoriyi kullanan özelleştirilmiş bir ürün (Model 9155D-961) sunmaktadır.
Kalibrasyonun temeli, basitçe bir kütlenin rigid body davranışına dayanan yapısal bir yöntemdir. Bunun anlamı, rigid kütlenin rezonans frekansı olmadığından dolayı, düz bir frekans cevap fonksiyonu (FRF) vardır. Test edilen kütleye kalibre edilmiş bir ivme ölçer ekleyip asarak basit bir kalibrasyon teçhizatı oluşturulabilir. Darbe çekiciyle kütleye vurulur ve bu tahrik sonucunda kalibre edilmiş ivme ölçer ile kütlenin ivmesi ve hassasiyeti bilinmediğinden dolayı ölçeklendirilmemiş kuvvet ölçülür. Böylece F=m.a eşitliğinde bilinmeyen sayısı bire düşürülmüş olur, bu da çekicin ucundaki kuvvet sensörünün hassasiyetidir.
(Ayrıntılı bilgi).
Enstrümante edilerek asılmış kütleye uygulanan çekiç darbeleri sonucu frekans cevap fonksiyonlarının elde edilmesinde ve ilgili hesaplamaların yapılmasında kullanıcı dilerse kendi analizörlerini kullanabilir. Çekicin hassasiyetini hesaplamak için, kütlenin rigid body hareketini sergilediği frekans alanı seçilerek bu aralıktaki FRF fonksiyonu, ivme ölçer hassasiyeti ve kütle bilgileri kullanılarak hesaplamalar gerçekleştirilir.
SIEMENS LMS Test.Lab yazılımı, bu konuda tüm hesaplamaların otomatik olarak yapıldığı kullanıcı dostu özelleştirilmiş bir arayüz sunmaktadır. Basitçe yapılan birkaç ayarlama sonucu çekiç hassasiyeti saniyeler içerisinde hesaplanmaktadır.
Çekicin ucundaki kuvvet sensörü için gerçekleştirilen örnek çalışmada elde edilen hassasiyet değeri ile sensörün nominal hassasiyet değerinin birbirlerine oldukça yakın olduğu gözlemlenmiştir.
Çok daha hassas şekilde sonuçların elde edilebilmesi için ivme ölçerin ve kablonun ağırlığı dikkate alınmalıdır. Test sistemi üzerinde gerçekleştirilen herhangi bir değişikliğin ölçüm sonuçlarını etkileyeceği bilinmeli ve ölçümler tekrar baştan gerçekleştirilmelidir.
