DE102010044224A1 - Multifunctional multilayer plate for engine compartment of e.g. land vehicle, has micro-perforated outer layer formed on porous absorbent layer on molded section, and rectangular projections which are formed in molded section - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine multifunktionale Mehrschichtplatte mit Schall absorbierenden und Wärme isolierenden Eigenschaften zur Verwendung in akustisch und/oder thermisch belasteten Bereichen, insbesondere in Motorräumen von Land- und Seefahrzeugen, in stationären Maschinenräumen etc., bestehend aus einem mehrlagigen Formkörper. Die Erfindung bezieht sich außerdem auf ein Verfahren zur Herstellung einer solchen multifunktionalen Mehrschichtplatte.The invention relates to a multifunctional multilayer board with sound-absorbing and heat-insulating properties for use in acoustically and / or thermally stressed areas, in particular in engine compartments of land and sea vehicles, in stationary engine rooms, etc., consisting of a multilayer molding. The invention also relates to a method for producing such a multifunctional multilayer board.
Grundsätzlich müssen derartige multifunktionale Mehrschichtplatten, um Schall absorbieren zu können, aus einer geeigneten Dicke bestehen und aus einem Material, das gute Schallabsorptionseigenschaften über einem weiten Frequenzspektrum aufweist. In der Praxis haben sich Platten mit einer minimalen Dicke von 25 mm und einer maximalen Dicke von 100 mm bewährt. Die für den Aufbau solcher Platten verwendeten Materialien umfassen eine Vielzahl von offenporigen Bestandteilen, wobei diese für eine Absorption des Schalles notwendig sind, der auf die Oberfläche trifft. Diese Materialien umfassen Glaswollbestandteile und andere mineralische Faserstoffe, Schaumstoffe, Polyester-Faserstoffe und Baumwoll-Faserstoffe. Während all diese Materialien Schall absorbieren, können diese auch Flüssigkeit absorbieren, was unerwünscht ist. In vielen Fällen beinhalten die Grundmaterialien auch Brennbares, insbesondere, wenn diese entflammbare Flüssigkeiten absorbiert haben. Ein typisches Verfahren zur Vermeidung des Eintritts von Flüssigkeiten ist, das Trägerabsorptionsmaterial mit einer dünnen Membran zu versehen, es wird dazu beispielhaft auf die
Die Plattendicke kann zu weiteren Schwierigkeiten führen, insbesondere wenn die Platten aus unelastischen Materialien bestehen, weil diese sich nicht leicht in eine gewünschte Form bringen lassen, weil die Kanten neu versiegelt werden müssen, wenn sie geschnitten wurden, und weil ein Befestigen durch die Platten hindurch die undurchlässige Oberfläche beschädigt. Dieses könnte vermieden werden durch das Herstellen von individuell zu den gewünschten Formen zugeschnittenen Platten, die Befestigungslöcher beinhalten, aber dieses ist teuer und erfordert eine aufwendige Bearbeitung. Wünschenswert ist es hier insbesondere, diese Nachteile der bekannten multifunktionale Mehrschichtplatten und der Verfahren zu deren Herstellung zu vermeiden.The plate thickness can lead to further difficulties, especially if the plates are made of inelastic materials, because they can not easily be made into a desired shape, because the edges must be resealed when cut and because they are secured through the plates the impermeable surface is damaged. This could be avoided by making plates individually tailored to the desired shapes, including mounting holes, but this is expensive and requires elaborate machining. It is desirable in particular here to avoid these disadvantages of the known multifunctional multilayer plates and the process for their preparation.
Davon ausgehend liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, die bekannten multifunktionalen Mehrschichtplatten und die Verfahren zu deren Herstellung unter Beibehaltung der bisherigen Vorteile in der Weise zu verbessern bzw. weiterzuentwickeln, dass die Nachteile der zuvor diskutierten Lösungen vermieden werden, wobei insbesondere auch sehr gute Schall absorbierende und Wärme isolierende Eigenschaften erzielt werden sollen. Die gewünschte Anordnung soll außerdem einfach und kostengünstig herstellbar sein.Based on this, the object of the present invention is to improve or further develop the known multifunctional multilayer plates and the processes for their production while retaining the previous advantages in such a way that the disadvantages of the previously discussed solutions are avoided, in particular also very good sound absorbing and heat insulating properties are to be achieved. The desired arrangement should also be easy and inexpensive to produce.
Diese Aufgabe wird hinsichtlich der multifunktionalen Mehrschichtplatte erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass der mehrlagige Formkörper wenigstens aus einer i. w. porösen Absorptionsschicht und einer mikroperforierten Außenschicht besteht, wobei der mehrlagige Formkörper als i. w. rechteckiges, in eine Anzahl von rechteckigen Vorsprüngen unterteiltes Plattenelement ausgebildet ist. Auf diese Weise wird erstmalig mit einfachen Mitteln eine multifunktionale Mehrschichtplatte geschaffen, die durch die verwendete Mikroperforation mit dahinter angebrachtem porösen Absorber hervorragende akustische Eigenschaften besitzt, die aufgrund ihrer Materialzusammensetzung thermisch hoch belastbar ist und durch ihre Art Reliefstruktur einfach an den Vertiefungen geknickt oder geschnitten werden kann, um eine Anpassung an die räumlichen Erfordernisse zu erreichen. Die rechteckigen Vorsprünge geben der Platte außerdem ein akustisch sehr effizientes Oberflächenprofil, mit einer größeren Oberfläche als der einer flachen Platte.This object is achieved in terms of the multifunctional multilayer plate according to the invention that the multilayer molded body at least one i. w. porous absorption layer and a microperforated outer layer, wherein the multilayer molded body as i. w. rectangular, divided into a number of rectangular projections plate member is formed. In this way, for the first time with simple means a multifunctional multilayer plate is created, which has excellent acoustic properties due to the micro-perforation with attached porous absorber, which is thermally highly resilient due to their material composition and can be easily bent or cut at the wells by their type relief structure in order to adapt to the spatial requirements. The rectangular projections also give the plate an acoustically very efficient surface profile, with a larger surface area than that of a flat plate.
Bei der bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung sind die rechteckigen Vorsprünge des Plattenelementes i. w. quadratisch ausgebildet.In the preferred embodiment of the present invention, the rectangular projections of the plate member i. w. square shaped.
Es empfiehlt sich nach einem weiteren Merkmal der vorliegenden Erfindung, dass das Plattenelement zwischen den rechteckigen Vorsprüngen zusammengedrückt ausgebildet ist. So kann das Plattenelement hier auf 5 mm Dicke zusammengedrückt sein, so dass dieses einfach durchbohrt werden kann, um mechanische Befestigungen anzubringen. Diese Bereiche erlauben außerdem ein Schneiden der Platte ohne das Absorptionsmaterial frei zu legen. Die Platte kann hier außerdem gefaltet werden.It is recommended according to a further feature of the present invention that the plate member is formed compressed between the rectangular projections. Thus, the plate element can be compressed here to 5 mm thickness, so that it can be easily pierced to attach mechanical fasteners. These areas also allow cutting of the plate without exposing the absorbent material. The plate can also be folded here.
Zweckmäßig ist es dabei nach einem weiteren Merkmal der vorliegenden Erfindung, dass die zusammengedrückt ausgebildeten Bereiche des Plattenelementes zur Aufnahme von Rohrführungen und/oder Kabeln ausgebildet sind. Dies ist eine sehr praktische Lösung, die die akustischen Eigenschaften nicht beeinflusst.It is useful according to a further feature of the present invention that the compressed formed areas of the plate member are adapted to receive pipe guides and / or cables. This is a very practical solution that does not affect the acoustic properties.
Um die thermische Belastbarkeit noch weiterhin zu erhöhen, ist nach einem weiteren Merkmal der vorliegenden Erfindung vorgesehen, dass die mikroperforierte Außenschicht eine Aluminiumoberfläche aufweist.In order to increase the thermal load even further, according to another feature of Present invention provides that the microperforated outer layer has an aluminum surface.
Es empfiehlt sich nach einem weiteren Merkmal der vorliegenden Erfindung, dass die multifunktionale Mehrschichtplatte unelastisch und selbsttragend ausgebildet ist. Dies ist eine konstruktiv sehr einfache Lösung.It is recommended according to a further feature of the present invention that the multifunctional multilayer plate is formed inelastic and self-supporting. This is a structurally very simple solution.
Nach einem weiteren Merkmal der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass der der mehrlagige Formkörper zwischen der porösen Absorptionsschicht und der mikroperforierten Außenschicht eine dünne Zusatzfolie aufweist. Durch diese dünne Folie kann die Platte direkt hinter der mikroperforierten Außenseite abgedichtet werden, so dass keine Flüssigkeiten wie Betriebsstoffe wie z. B. Diesel oder Benzin eindringen können.According to a further feature of the present invention, it is provided that the multilayer molding has a thin additional film between the porous absorption layer and the microperforated outer layer. Through this thin film, the plate can be sealed directly behind the micro-perforated outside, so that no liquids such as operating materials such. B. diesel or gasoline can penetrate.
Zweckmäßig ist es dabei nach einem weiteren Merkmal der vorliegenden Erfindung, dass die mikroperforierte Außenschicht eine speziell geprägte, mikroperforierte Metall-Folie aufweist. Durch diese wird die Hitzebeständigkeit verbessert und weiterhin kann die akustische Wirkung der Mikroperforation direkt an die akustischen Erfordernisse angepasst werden, indem man die Lochdichte und den Lochdurchmesser entsprechend der vorausgegangenen Berechnung variiert.It is useful according to a further feature of the present invention that the microperforated outer layer has a specially embossed, microperforated metal foil. These improve the heat resistance, and further, the acoustic effect of the micro-perforation can be directly adjusted to the acoustic requirements by varying the hole density and the hole diameter according to the previous calculation.
Es empfiehlt sich nach einem weiteren Merkmal der vorliegenden Erfindung, dass die multifunktionale Mehrschichtplatte mit Luftführungen bildenden Abstands-Halteelementen versehen ist. Weil diese Platte bevorzugt unelastisch und selbsttragend ausgebildet ist, werden so, wenn erhöhte Absorption erforderlich ist, durch diese Abstands-Halteelemente zusätzliche Luftführungen bereit gestellt. Dadurch entfällt das Erfordernis, Platten unterschiedlicher Dicke herstellen zu müssen. Dabei empfiehlt es sich nach einem bezüglich der multifunktionalen Mehrschichtplatte letzten Merkmal der vorliegenden Erfindung, dass die multifunktionale Mehrschichtplatte im Bereich der Abstands-Halteelemente zur Aufnahme von Rohrführungen und/oder Kabeln ausgebildet ist.It is advisable according to a further feature of the present invention that the multifunctional multi-layer plate is provided with air guide-forming spacer-holding elements. Because this plate is preferably formed inelastic and self-supporting, so if increased absorption is required, provided by this distance-holding elements additional air ducts. This eliminates the need to produce plates of different thicknesses. In this case, it is advisable, according to a last feature of the present invention with regard to the multifunctional multilayer plate, that the multifunctional multilayer plate be formed in the region of the spacer holding elements for receiving pipe guides and / or cables.
Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe wird hinsichtlich des Verfahrens zur Herstellung der multifunktionalen Mehrschichtplatte erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass bei der Herstellung eine solche multifunktionale Mehrschichtplatte mit den Merkmalen eines der vorhergehenden Vorrichtungsansprüche erzeugt wird. Bezüglich der sich dabei ergebenden Vorteile wird zur Vermeidung von Wiederholungen auf die beschriebenen Vorteile der erfindungsgemäßen multifunktionalen Mehrschichtplatte verwiesen.The object underlying the invention is achieved according to the invention in terms of the method for producing the multifunctional multilayer plate, that in the production of such a multifunctional multilayer plate is produced with the features of one of the preceding device claims. With regard to the resulting advantages, to avoid repetition, reference is made to the described advantages of the multifunctional multilayer board according to the invention.
Die Erfindung ist in den Figuren der Zeichnung in einem Ausführungsbeispiel dargestellt. Es zeigen:The invention is illustrated in the figures of the drawing in an embodiment. Show it:
Die erfindungsgemäß ausgebildete multifunktionale Mehrschichtplatte ist generell mit
Es ist nun erfindungsgemäß vorgesehen, dass der mehrlagige Formkörper
Bei der in den Fig. der Zeichnung dargestellten Ausführungsform ist außerdem, siehe auch die
Bei der in den Fig. der Zeichnung dargestellten Ausführungsform weist der mehrlagige Formkörper
Weiterhin ist bei der dargestellten Ausführungsform vorgesehen, dass die mikroperforierte Außenschicht
Demgegenüber verwendet die Platte in der nicht dargestellten Standard-Ausführungsform eine poröse Absorptionsschicht
Weiterhin ist es möglich, dass die multifunktionale Mehrschichtplatte
Die Erfindung bezieht sich außerdem auf ein Verfahren zur Herstellung der multifunktionalen Mehrschichtplatte
Wie bereits erwähnt, sind die dargestellten Ausführungsformen nur beispielsweise Verwirklichungen der Erfindung, diese ist nicht darauf beschränkt, es sind vielmehr noch mancherlei Abänderungen und Ausbildungen möglich. So kann die erfindungsgemäße multifunktionale Mehrschichtplatte
Bezugszeichenliste LIST OF REFERENCE NUMBERS
- 1010
- multifunktionale Mehrschichtplattemultifunctional multilayer board
- 1111
-
mehrlagiger Formkörper (von
10 )multilayer molded body (from10 ) - 1212
- poröse Absorptionsschichtporous absorption layer
- 1313
- mikroperforierte Außenschichtmicroperforated outer layer
- 1414
-
rechteckiger Vorsprung (von
11 )rectangular projection (from11 ) - 1515
-
Zusatzfolie (zwischen
12 und13 )Additional foil (between12 and13 )
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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