DE1014906B

DE1014906B - Verfahren zum Herstellen von Schallschluckplatten

Info

Publication number: DE1014906B
Application number: DEM18391A
Authority: DE
Inventors: Dr Ludwig Mueller
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1953-04-29
Filing date: 1953-04-29
Publication date: 1957-08-29

Description

Verfahren zum Herstellen von Schalls chluckplatten Bei den Schallschluckplatten zur Beseitigung des störenden Nachhalls in Büros, Arbeitsräumen, Fabrikhallen usw. unterscheidet man im wesentlichen zwei Gruppen. Die eine Gruppe von Schallschluckplatteri besteht aus einem verhältnismäßig porösen Material, beispielsweise aus gepreßter Holz- oder Zuckerrohrfaser; Schilf, Stroh, Seegras, Sägemehl usw. Diese Platten sind,. um eine weitgehende Erhöhung ihrer Schallschluckfähigkeit durch Oberflächenvergrößerung zu erreichen, meistens mit Rillen oder Sacklöchern versehen. Alle Platten dieser Gruppe zeichnen sich dadurch aus, daß sie ohne Verbindung mit weiteren Stoffen allein durch ihre Porosität schallschluckend wirken.
Die zweite Gruppe von Platten besteht aus einer Kombination von einer festen, gelochten Deckplatte mit einem dahinterliegenden porösen Material. Hierbei wird die Schallschluckung lediglich von dem auf der Rückseite liegenden porösen Material übernommen, während die gelochte Deckplatte nur konstruktive bzw. dekorative Bedeutung hat und den Schall ungehindert durchläßt. Dieser Gruppe von Schall.schluckplatten gehören beispielsweise Kombinationen aus gelochtem Holz, Hartfaserplatten, Rigips, Pappe, Tapete, Putz usw. einerseits und Glaswolle, Steinwolle, Schaumstoffe, besonders Kunstschaumstoffe, d. h. unter Verwendung von Schaummitteln hergestellte poröse Kunsstoffe von geringem spezifischen Gewicht usw., andererseits. an. Diese Kombinationen werden entweder direkt in Plattenform gefertigt, oder sie werden auf der Baustelle zusatnmengesetzt. Es sind auch Maschinen zur Herstellung dieser Löcher bekanntgeworden, und zwar können damit sowohl Sacklöcher mit etwa 2 bis 10 mm Durchmesser als auch Durchgangslöcher hergestellt «-erden.
Alle vorstehend beschriebenen Schallschluckplatten haben den entscheidenden Nachteil, daß ihre Oberfläche infolge der großen Löcher vielfach als architektonisch unschön empfunden wird. Ihre Anwendung wird oft trotz des bestehenden technischen Bedürfnisses unterlassen, weil durch die Lochung das Raumbild unruhig wird und weil außerdem leicht eine Verstaubung und Verschmutzung in der Lochung auftritt. Außerdem sind diese Platten feuchtigkeitsempfindlich, daher nicht abwaschbar und nur bedingt streichbar. Die Schallschluckkombinationen mit einer festen gelochten Deckplatte haben gegenüber den weichen Platten der erstgenannten Gruppe den Vorzug einer staubunempfindlichen Oberfläche. Sie sind jedoch in jedem Fall teuerer und technisch gesehen unwirtschaftlich, weil die Deckplatte nicht auch dem eigentlichen Zweck der Schalldämpfung, sondern nur dekorativen und konstruktiven Zwecken dient. Auch bei diesen Platten bleiben die Nachteile der Lochung in architektonischer Hinsicht bestehen.
Zur Vermeidung dieser Nachteile wird zur Herstellung von Schallschluckplatten aus einem an sich nicht porösen, plastischen Material erfindungsgemäß vorgeschlagen, die Platten während oder nach der Herstellung auf mechanische, chemische oder elektrische Weise mit einer mikroporösen Perforation in der Größenordnung von 50 bis 500 #t zu versehen.
Eine mechanische Perforierung erfolgt beispielsweise durch eine völlige oder teilweise Lochung bzw. Durchstechung der fertigen nicht porösen Platte mit einem Werkzeug, das eine Vielzahl von Stiften mit einem Durcbmesser von 50 bis 500- I, besitzt, die in einem solchen Abstand zueinander angeordnet sind, daß der Strömungswiderstand der Platte auf den zur Schallschluckung geeigneten Wert gebracht wird. Dieser Strömungswiderstand ist abhängig von der Struktur, in der luftdurchlässige und luftundurchlässige Stellen abwechseln. Bei. guten porösen Schluckern haben die luftdurchlässigen Stellen eine Ausdehnung in der Größenordnung von 10 bis 500 u, und die luftundurchlässigen Stellen von 5 bis 500 [,. Eine solche Struktur wird durch die mikroporöse Perforation erreicht.
Man kann die mechanische Perforierung auch während der Herstellung der Platte zu einer Zeit vornehmen, in der sich diese noch im plastischen Zustand befindet, wenn es sich um eine im Endzustand harte Platte handelt.
Eine Perforierung der Platte auf chemische Weise kann beispielsweise derart erfolgen, daß bei der Herstellung der Platte nadel- oder kornförmige Teilchen eingebracht werden, die sich nach der Fertigstellung herauslösen lassen, wobei naturgemäß das eigentliche Plattenmaterial von dem Lösungsmittel nicht oder nur wenig angegriffen werden darf. Auf elektrischem Wege läßt sich eine Perforierung beispielsweise so erreichen, daß bei der Herstellung der Platte in diese Metalleinlagen aus Aluminium, Kupfer, Eisen oder einem anderen Metall eingebettet werden, die aus der fertigen Platte herausgebrannt werden. Vorteilhaft benutzt man hierzu einen hochfrequenten Glühsender.
B.ei einer teilweisen Perforierung ist auf der Vorderseite eine nicht perforierte Materialschicht in der Größenordnung von ungefähr 50 bis 500 @t vorhanden. Es ergibt sich hierbei eine Schalldurchlässigkeit der nicht perforierten Membran bis zu einer Grenzfrequenz von 3000 bis 4000 Hz, d. h.. der Schall wird bis zu dieser Frequenz ungehindert durchgelassen. Für höhere Frequenzen :ergibt sich eine geringere Schluckung. Die mechanische Lochung bzw. Durchstechung wird dann von hinten vorgenommen. Bei der Perforierung auf chemische bzw. elektrische Art und Weise werden in die vorderste Schicht der Platte kein-, später herauszulösenden bzw. herauszubrennenden Teile eingebettet.
Auf diese Weise gelingt es, Schallschluckplatten herzustellen, die auf Grund der Materialeigenschaften eine praktisch bzw. unbedingt glatte Oberfläche aufweisen, d. h., der optische Eindruck ist trotz der vorhandenen Perforation der einer glatten Oberfläche, da die. Perforation unsichtbar ist. Eine solche Platte ist daher staub- und je nach. dem gewählten Material feuchtigkeitsunempfindlich bzw. abwaschbar und streichbar. Eine nachdem neuen Verfahren hergestellte Schallschluckplatte wird somit allen architektonischen Anforderungen gerecht. Es soll in diesem Zusammenhang noch erwähnt werden, daß durch die Perforierung das Plattenmaterial nicht im üblichen Sinne schalldurchlässig wird, sondern die Perforation bewirkt vielmehr eine Absorption des Schalles durch Reibung, d. h., eine gemäß der Erfindung perforierte Platte arbeitet direkt als poröser Schlucker. Bei der Verwendung eines an sich schon porösen Materials, dessen Porosität für die gewünschte Schallschluckung nicht ausreicht, kann dieses durch eine zusätzliche Perforierung auf den gewünschten Wert gebracht werden.
Es ist auch ohne weiteres möglich, Schichten. mit verschieden großem Strömungswiderstand herzustellen, indem die einzelnen Schichten verschieden stark perforiert werden. Diese Schichten werden dann direkt oder unter Zwischenschaltung einer Luftschicht hintereinander angeordnet.
Die Zeichnungen zeigen in schematischer Darstellung, teilweise im Schnitt, Schallschluckp:latten, die nach dem neuen Verfahren hergestellt sind. Die Fig. 1 zeigt beispielsweise eine Platte 1 aus geschloss°n-porigem, plastischem Kunstschaumstoff, die mit einer ziemlich dichten Perforierung 2 versehen ist. Diese Art der Perforierung ist mit Hilfe von Werkzeugen ausgeführt worden, die in Abständen von 0,1 bis 5,0 mm eine Vielzahl von Stiften mit einem Durchmesser von 0,05 bis 0,5 mm enthalten.
Die Fig. 2 gibt beispielsweise eine Schallschluckplatte wieder, die aus zwei Korkschichten mit verschieden starker Perforierung zusammengesetzt ist. Die vordere Schicht 3 ist ähnlich der Schallschluckplatte nach Fig. 1 mit einer sehr dichten Perforierung versehen, während die rückwärtige Schicht 4 mit einer erheblich geringeren Perforierung ausgeführt ist, d. h., die einzelnen Löcher der Perforation befinden sich in einem größeren Abstand voneinander als bei der Schicht 3 und besitzen einen größeren Durchmesser. In diesem Falle haben nur einige wenige Poren der Vorderschicht mit den Poren der rückwärtigen Schicht Verbindung.
Eine akustisch besonders hochwertige Schallschluckplatte ergibt sich, wenn. alle Poren der vorderen Schicht mit allen Poren der 'hinteren Schicht über eine Luftzwis,ch:enschicht in Verbindung stehen. Eine solche Ausführung zeigt beispielsweise die Fig.3. Die vordere Schicht ist wiederum mit 3 und die rückwärtige Schicht mit 4 bezeichnet, während die dazwischenliegende Luftschicht die Bezugszahl 5 hat.
Außer den bisher erwähnten Materialien sind 'für die Herstellung von Schallschluckplatten nach dem neuen Verfahren auch Kork und Glimmcar bzw. Mischungen dieser beiden Stoffe bestens geeignet.
Die Montage der neuen Sc'hallschluckplatten bzw. der Kombinationen aus zwei oder mehreren Platten erfolgt je nach dien akustischen Bedingungen entweder direkt auf der Wand oder unter Einschaltung eines Luftraumes, zwischen Platte und Wand.
Die Fig. 4 zeigt beispielsweise die Montage einer Schallschluckplatte nach Fig.2 auf Leisten. Die aus zwei verschieden stark perforierten Schichten 3 und 4 aufgebaute Schallschluckplatte ist mittels dreier Leisten 6 auf der Wand 7 befestigt.
Ohne Verwendung von Leisten läßt sich ein zwischen Platte und Wand gewünschter Luftraum besonders einfach verwirklichen. wenn die Platte an der Rückseite mit .einer oder mehreren Aushöhlungen versehen wird. Die Fig.5 zeigt beispielsweise eine Platte nach. Fig. 3, die auf der der Wand 7 zugekehrten Seite mit einer Aushöhlung 8 versehen ist. Mit den beiden Stegen 9 liegt die Platte auf der Wand? auf.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: 1. Verfahren zum Herstellen von Schallschluckplatten aus einem an sich nicht porösen Werkstoff, dadurch gekennzeichnet, daß die Platten während oder nach der Herstellung auf mechanische, chemische oder elektrische Weise mit einer mikroporösen Perforation in der Größenordnung von 50 bis 500 #t versehen werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die mechanische Perforierung durch eine Durchstechung der Platte mit Hilfe eines Werkzeuges vorgenommen wird, das eine Vielzahl von Stiften mit einem Durchmesser von 50 bis 500 #t besitzt, die in einem Abstand von etwa 0,1 bis 5,0 mm zueinander angeordnet sind.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei der Herstellung der Platte Teilchen eingebracht werden, die sich nach der Fertigstellung chemisch herauslösen lassen.
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei der Herstellung der Platte in diese dünne Drähte aus Aluminium, Kupfer, Eisen oder einem anderen Metall eingebettet werden, die aus der fertigen Platte auf elektrischem Wege herausgebrannt werden.
5. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 4, da= durch gekennzeichnet, daß auf der Vorderseite der Platte eine nicht perforierte Schicht in der Größenordnung von 50 bis 500 #t stehenbleibt.
6. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß ein an sich. poröses Material, dessen Porosität für die gewünschte Schallschluckung nicht ausreicht, zusätzlich perforiert wird.
7. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß zum Aufbau von Platten mit verschieden starkem Schallschluckgrad die einzelnen Schichten verschieden stark perfo,riert werden, wobei diese Schichten dann direkt oder unter Zwischenschaltung einer Luftschicht hintereinander angeordnet sind, und zwar so, daß die vordere Schicht eine stärkere Perforierung aufweist als die rückwärtige Schicht. In Betracht gezogene Druckschriften: USA.-Patentschriften Nr. 2 234 789, 2 355 454, 2615525.