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Die
Erfindung betrifft ein Verbundbauteil zum Dämpfen von Schwingungen und
insbesondere von Schwingungen, die Geräusche hervorrufen, sowie ein
Herstellungsverfahren. Die Erfindung eignet sich insbesondere zur
Dämpfung
von schwingenden Systemen, um Geräusche zu unterdrücken.
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In
bestimmten Systemen erzeugen Schwingungen unerwünschte Geräusche. Beispielsweise können Bremsen,
Scheibenbremsen, Karosseriebleche, Verpackungsmaschinen und andere
System infolge Reibung und/oder Schwingungen zu erheblicher Geräuschbildung
führen.
Um dies zu unterdrücken,
hat man bereits Dämpfungsbauteile
mit visko-elastischem Material in schwingende Systeme eingebaut,
um die Schwingungen zu absorbieren oder zu dämpfen.
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Es
ist bekannt, daß die
schwingungsdämpfenden
Eigenschaften von visko-elastischem
Material, bekannt als „Verlustfaktor", von Temperatur
und Frequenz abhängig
sind. Da im Normalbetrieb viele Systeme in einem großen Temperaturbereich
arbeiten müssen,
kann der Verlustfaktor sich innerhalb des Temperaturbereichs stark
verändern.
Wenn so ein bestimmtes visko-elastisches Material bei einer bestimmten
Temperatur gute Schwingungsdämpfung aufweist,
kann dies bei anderen Temperaturen weniger wirksam sein. Auch kann
ein bestimmtes visko-elasti sches Material bestimmte Schwingungsfrequenzen
besser als andere Werkstoffe dämpfen.
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Um
den Temperaturbereich für
eine wirksame Schwingungsdämpfung
zu vergrößern, ist
es bekannt, gestapelte oder geschichtete Dämpfungsstrukturen zu verwenden,
die von unterschiedlichen visko-elastischen Werkstoffen in den verschiedenen Schichten
Gebrauch machen, wobei die Spitzenwerte der Verlustfaktoren bei
unterschiedlichen Temperaturen auftreten. Eine solche Struktur ist
beispielsweise im U.S. Patent 5,099,962 geschildert. Die mehrschichtigen
Bauteile sind jedoch schwierig und teuer herzustellen.
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DE 27 32 483 B2 offenbart
ein schwingungsdämpfendes
Verbundbauteil und ein Verfahren zu seiner Herstellung. Dieses Verbundbauteil
besteht aus einem selbsttragenden Formteil und einer darauf aufgebrachten
visko-elastischen Dämpfungsmasse. Beispielsweise
strahlen unterschiedliche Bereiche von Karosserieblech eines Kraftfahrzeugs
Schallsignale unterschiedlicher Frequenz und unterschiedlicher Intensität ab. Um
diese Schallsignale zu dämpfen
wird die Dicke des Formteils und der Dämpfungsschicht variiert. Diese
Art der Dämpfung
erfordert eine detaillierte Analyse der mit Schalldämpfung zu versehenden
Oberflächen
und Teile. Dies ist mit einem hohen Aufwand verbunden, der entsprechende Kosten
verursacht.
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Es
ist Aufgabe der Erfindung, ein verbessertes schwingungsdämpfendes
Bauteil herzustellen, das die Nachteile bekannter Bauteile vermeidet
und zusätzliche
strukturelle betriebliche Vorteile bietet. So soll ein erfindungsgemäßer Verbundwerkstoff
einen höheren
Verlustfaktor über
einen breiteren Temperaturbereich besitzen.
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Im
Zusammenhang damit, ist es ein erfindungsgemäßes Merkmal, daß der Verbundwerkstoff mehrere
visko-elastische Stoffe besitzt, die nicht schichtweise angeordnet
sind. Ferner sollen die Eigenschaften der visko-elastischen Werkstoffe
hinsichtlich des Verlustfaktors verbessert werden. Ferner betrifft
die Erfindung ein Verfahren zum Herstellen eines derartigen Verbundwerkstoffes.
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Vorgenannte
Aufgabe ist erfindungsgemäß mit den
Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen
finden sich in den Unteransprüchen.
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So
bestehen bestimmte Merkmale des schwingungsdämpfenden Verbundwerkstoffes
in einem Substrat und einer einzelnen visko-elastischen Dämpfungsschicht
auf dem Substrat, wobei diese Schicht ein Muster unterschiedlicher
visko-elastischer
Werkstoffe in benachbarten Bereichen aufweist.
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Ferner
besteht ein erfindungsgemäßer schwingungsdämpfender
Verbundwerkstoff aus zwei abschließenden Schichten und einer
einzelnen visko-elastischen Dämpfungsschicht
zwischen diesen beiden abschließenden
Schichten, wobei die Dämpfungsschicht
in einem Muster aus benachbarten Bereichen unterschiedlicher visko-elastischer
Werkstoffe angeordnet ist.
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Weitere
erfindungsgemäße Merkmale
erhält man
mit einem Dämpfungsbauteil,
das aus einem dünnen,
im wesentlichen flachen Körper
visko-elastischen Materials besteht und mehreren kleinen Glimmerplättchen,
die im Körper
verteilt angeordnet sind.
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Erfindungsgemäß ist auch
ein Herstellungsverfahren für
solche Dämpfungsbauteile
vorgesehen, bei dem eine einzelne visko-elastische Dämpfungsschicht,
die aus einem Muster benachbarter unterschiedlicher visko-elastischer
Werkstoffe besteht, auf einem Substrat aufgebracht wird.
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Ausführungsbeispiele
der Erfindung sind nachstehend anhand der Zeichnung erläutert: Es
zeigen:
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1 einen
Teilschnitt eines erfindungsgemäßen Bauteils
in einer ersten Ausführungsform;
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2 eine
Teilansicht der visko-elastischen Schicht des Bauteils in 1,
gesehen in Pfeilrichtung 2-2 in 1;
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3 eine ähnliche
Ansicht wie 2 in einer anderen Ausführungsform;
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4 eine
Ansicht ähnlich 2 mit
in Längsrichtung
verlaufenden visko-elastischen
Streifen;
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5 eine
Ansicht ähnlich 4 mit
diagonal angeordneten visko-elastischen Bereichen;
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6 eine
Ansicht ähnlich 1 in
einer anderen Ausführungsform
der Erfindung;
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7 eine
Draufsicht auf die visko-elastische Schicht in 6 Längslinie
7-7 in 6;
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8 eine
Ansicht ähnlich 1 in
einer weiteren Ausführungsform
der Erfindung;
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9 einen
Graph der Temperaturabhängigkeit
des Verlustfaktors für
mehrere unterschiedliche Schwingungsweisen eines Verbundwerkstoffes
mit visko-elastischem
Material nach dem Stand der Technik;
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10 einen
Graph ähnlich 9 für einen Verbundwerkstoff
mit einem anderen bekannten visko-elastischem Material;
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11 einen
Graph ähnlich 9 für einen erfindungsgemäßen Verbundwerkstoff
der die visko-elastischen Werkstoffe der 9 und 10 beinhaltet;
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12 einen
Graph ähnlich 11 für einen anderen
erfindungsgemäßen Verbundwerkstoff;
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13 einen
Graph ähnlich 11 eines weiteren
Verbundwerkstoffes gemäß der Erfindung mit
drei elastischen Werkstoffen;
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14 einen
Graph ähnlich 9 mit
5 Gew.-% Glimmerplättchen
als Zusatz des visko-elastischen Werkstoffes;
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15 einen
Graph ähnlich 10 mit
5 Gew.-% Glimmerplättchen
im Verbundwerkstoff;
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16 einen
Graph ähnlich 11 mit
5 Gew.-% Glimmerplättchen
im visko-elastischen Material;
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17 bis 19 Graphs ähnlich 11 mit
aus Richtung der visko-elastischen Streifen entsprechend den 2, 4 und 5.
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Die 1 und 2 zeigen
ein schwingungsdämpfendes
Verbundbauteil 20 in einer ersten Ausführungsform der Erfindung. Das
Verbundbauteil 20 besteht aus zwei abschließenden Schichten 21 und 22,
die zwischen sich eine visko-elastische Schicht einschließen. Die
eingrenzenden Schichten 21 und 22 bestehen vorzugsweise
aus Metall und sind wesentlich dicker als die visko-elastische Schicht 25.
Die Schichten 21 und 22 können aber auch aus anderen
Werkstoffen bestehen, deren Elastizitätsmodul ausreichend hoch ist.
Das Verbundbauteil 20 ist als längliches, etwa rechteckiges
Gebilde dargestellt und die Schicht 25 besteht aus zwei
unterschiedlichen Arten von visko-elastischem Werkstoff, nämlich A
und B. Es ist erfindungswesentlich, daß die Werkstoffe A und B in
einem bestimmten Muster mit un terschiedlichen benachbarten Bereichen
angeordnet sind. Wie dargestellt, liegen diese Bereiche in Form
abwechselnder, durchgehender paralleler Streifen 26 und 27 vor,
von denen jeder vorzugsweise die gleiche Breite hat und sich von
Seite zu Seite erstreckt, also im wesentlichen rechtwinklig zur Längsachse
des Bauteils 20. In 2 sind die
Breiten der abwechselnden Streifen 26 und 27 kleiner
als die halbe Länge
des Bauteils 20 und sind in einem sich wiederholenden Muster
in Längsrichtung
des Bauteils 20 angeordnet.
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3 zeigt
eine alternative Ausführungsform 25A der
visko-elastischen Schicht im Bauteil 20, doch besteht das
sich wiederholende Streifenmuster aus drei unterschiedlichen Streifen 26, 27, 28 mit
drei unterschiedlichen visko-elastischen Werkstoffen A, B und C.
Das Streifenmuster kann auch mit anderen Anzahlen visko-elastischer
Werkstoffe aufgebaut sein.
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Ein
wesentliches Merkmal der Erfindung besteht darin, daß das beschriebene
Verbundbauteil 20 einen wesentlich größeren Temperaturbereich aufweist,
in dem man eine wirksame Geräuschdämpfung erhält, im Gegensatz
dazu, wenn man das Bauteil aus nur einem visko-elastischen Werkstoff
A oder B aufbaut, ohne daß man
unterschiedliche visko-elastische Werkstoffe übereinanderschichtet. Die 9 bis 11 zeigen
Schaubilder des temperaturabhängigen
Verlustfaktorverlaufes für
verschiedene Verbundbauteile. So sind jeweils die 9, 10 und 11 Schaubilder
für die Änderung
des Verlustfaktors, abhängig
von der Temperatur, für mehrere
Schwingungsweisen 1 bis 5 des Bauteils bei kleinster Frequenz.
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9 betrifft
ein Bauteil mit einer einzigen visko-elastischen Schicht aus einem
einzigen visko-elastischen Werkstoff A zwischen zwei abschließenden Schichten,
von denen jede aus kaltgewalztem Stahlblech von 0,3 mm (0,0123 inch)
Dicke besteht. Dieses Bauteil liefert eine effektive Schwingungsdämpfung (Verlustfaktor
von 10–1 oder
höher) in
einem Temperaturbereich von etwa 4 bis 54°C (40 bis 130°F). Das Schaubild
der 10 gilt für
ein ähnliches
Bauteil, das sich nur dadurch unterscheidet, daß die visko-elastische Schicht
aus einem einzigen Werkstoff B besteht, Dieses Bauteil besitzt eine
effektive Schwingungsdämpfung
im Temperaturbereich von etwa 43 bis 121°C (110 bis 250°F).
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11 gilt
für ein
Verbundbauteil gemäß der Erfindung,
nämlich
in Übereinstimmung
mit der Ausführungsform
der 1 und 2, mit den vorbeschriebenen
abschließenden
Schichten und abwechselnden benachbarten Streifen visko-elastischer Werkstoffe
A und B, deren Breite jeweils etwa die halbe Länge des Bauteils beträgt, so daß jeweils
nur ein Streifen vorhanden ist. 11 zeigt,
daß dies
zu einer effektiven Schwingungsdämpfung
im Bereich von etwa 4 bis 99°C
(40 bis 210°F)
führt.
So hat die erfindungsgemäße Ausführungsform
den Temperaturbereich für
eine effektive Schwingungsdämpfung
erheblich verbreitert.
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In
den Ausführungsformen
der 1 bis 3 wird die visko-elastische
Schicht 25 flüssig
aufgebracht. Im einzelnen werden die Streifen 26, 27 und 28 in
passender Weise auf ein unteres Substrat aufgebracht, also auf eine
abschließende
Schicht 21 bzw. 22. Dann wird das beschichtete
Substrat erwärmt,
um Lösungsmittel
zu entfernen und dann wird die andere abschließende Schicht 21 bzw. 22 aufgelegt,
solange die visko-elastische Schicht 25 oder 25A noch
klebrig ist und damit werden die abschließenden Schichten durch Verkleben
befestigt.
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Die
Schichten 25 bzw. 25A können aber auch als Film aufgebracht
werden. So werden Blätter visko-elastischer
Schichten A, B und C auf Abziehfolien in Streifen passender Breite
geschnitten. Dann wird die Abziehfolie entfernt und die Streifen
auf ein unteres Substrat, also auf die Schicht 21 oder 22 in dem
in den 2 oder 3 dargestellten Muster aufgeklebt,
so daß sie
die Streifen 26, 27 und 28 bilden. Dann
wird die andere Außenschicht
aufgelegt, wobei davon ausgegangen wird, daß die visko-elastische Schicht 25 von
selbst mit den Außenschichten 21 und 22 verklebt.
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In
den Ausführungsformen
der 1 bis 3 liegen die Streifen 26 bis 28 rechtwinklig
zur Längsachse
des Bauteils 20. Es kann aber auch eine andere Ausrichtung
der Streifen erfolgen. So zeigt 4 eine Schicht 25B mit
Streifen 26 und 27 unterschiedlicher visko-elastischer
Werkstoffe A und B, die in Längsrichtung angeordnet
sind. In 5 liegen die Streifen 26 und 27 unterschiedlicher
Stoffe A und B diagonal zur Längsachse.
Dies läßt sich
auch für Streifen
mit drei oder mehr visko-elastischen Werkstoffen ausführen. Es
wird bemerkt, daß die
Orientierung der Streifen die schwingungsdämpfenden Eigenschaften des
Verbundbauteils nicht wesentlich verändert.
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Ob
sich ein Streifenmuster wiederholt, und auch die Anzahl der Wiederholungen
hängt von
den Gesamtabmessungen des Bauteils und den Breiten der einzelnen
Streifen ab. Diesbezüglich
kann eine Anzahl von unterschiedlichen Breiten für die Streifen wirksam sein.
Es wird angenommen, daß visko-elastische
Streifen dann effektiv sind, wenn die Streifenbreite kleiner ist
als die Länge
des Verbundbauteils geteilt durch die Anzahl der verwendeten unterschiedlichen
visko-elastischen Werkstoffe, und größer ist als ein Viertel der
Wellenlänge
der untersten Eigenfrequenz im Schwingungsverhalten des Verbundbauteils.
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Auch
wenn – wie
dargestellt – die
benachbarten Streifen gleiche Breite aufweisen, so können doch
abhängig
von der Natur der visko-elastischen Werkstoffe benachbarte Streifen
unterschiedliche Breiten aufweisen. Auch wenn hier Streifenmuster dargestellt
worden sind, so gelten doch die Prinzipien der Erfindung auch für andere
Muster, solange unterschiedliche visko-elastische Werkstoffe benachbart angeordnet
sind.
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In
Testversuchen der Erfindung war die Dicke der abschließenden Schichten 21 und 22 wesentlich
größer als
die Dicke der visko-elastischen Schichten 25, 25C.
Beispielsweise hatte die visko-elastische Schicht eine Dicke von
etwa 0,025 mm (0,001 inch) und jede abschließende Schicht eine Dicke im
Bereich von etwa 0,25 bis 0,5 mm (0,01 bis 0,02 inch). Das erfindungsgemäße Prinzip
läßt sich aber
auch auf Verbundbauteile mit anderen Verhältnissen für die Dicke der Schichten anwenden.
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Eine
andere Ausführungsform
der Erfindung ist in den 6 und 7 dargestellt.
Das Verbundbauteil 30 bedient sich der gleichen abschließenden Schichten 21 und 22 mit
einer zwischenliegenden visko-elastischen Schicht 35. Hier
ist aber in der Schicht 35 eine Anzahl von Glimmerplättchen 36 verteilt
angeordnet. Die Schicht 35 wird flüssig aufgebracht und die Glimmerplättchen werden
in den visko-elastischen
Werkstoff vor dem Aufbringen auf die Unterschicht eingerührt; die
Menge beträgt
etwa 5 Gew.-% der visko-elastischen Mischung.
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Vorzugsweise
sind die Glimmerplättchen 36 dünne, scheibchenartige
Strukturen, bei denen das Verhältnis
der maximalen Oberfläche
zur Dicke im Bereich von etwa 10 bis 100 liegt. In Testversuchen war
die maximale Oberflächenabmessung
der Glimmerplättchen 36 etwas
größer als
die Dicke der visko-elastischen Schicht 35. Insbesondere
betrug die Dicke der visko-elastischen Schicht 0,025 mm und die
Glimmerplättchen 36 hatten
eine Siebgröße derart,
daß die
maximale Oberfläche
etwa 0,044 mm (0,00175 inch) betrug und die Plättchendicke etwa 0,00025 mm
(0,00001 inch).
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Es
hat sich herausgestellt, daß der
Einbau solcher Glimmerplättchen 36 in
einer Menge von etwa 5 Gew.-% die schwingungsdämpfenden Eigenschaften des
visko-elastischen Werkstoffes im Scheitelbereich erhöht. Die 14 und 15 zeigen Schaubilder,
wie sich der Verlustfaktor ändert
bei Frequenzen für
die Verbundbauteile der 9 bis 10, wenn
5 Gew.-% Glimmerplättchen 36 dem visko-elastischen
Material hinzugefügt
werden. Ein Vergleich dieser Schaubilder ergibt, daß der Zusatz der
Glimmerplättchen
die Verlustfaktor/Temperatur-Eigenschaften für die meisten Schwingungsarten leicht
erhöht,
insbesondere im Scheitelbereich und an den oberen und unteren Enden
des Temperaturbereichs.
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8 zeigt
ein Verbundbauteil 40 entsprechend dem Bauteil 20 mit
der Ausnahme, daß die
visko-elastische Schicht 45 5% Gew.-% Glimmerplättchen 36 in
jedem Streifen 26 und 27 aufweist. 16 ist
ein Schaubild, das für
dieses Bauteil für
verschiedene Schwingunsarten bei niedrigster Frequenz gilt.
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Ein
Vergleich der 16 mit 11 zeigt, daß der Zusatz
der Glimmerplättchen 36 den
Kurvenverlauf im Temperaturbereich wesentlich erhöht, indem
man eine effektive Dämpfung
erhält,
d.h. zwischen 10°C
bis etwa 100°C,
wobei insbesondere das Maximum für
den Verlustfaktor erhöht
ist. So kompensiert der Zusatz der Glimmerplättchen 36 das leichte
Absinken der maximalen Verlustfaktorwerte für die visko-elastischen Werkstoffe
A und B in ihrer Kombination in einer streifenförmigen Anordnung. Diese Verringerung
läßt sich
aus einem Vergleich der 11 mit
den 9 und 10 ersehen.
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Im
weiteren wird die Erfindung anhand folgender Beispiele erläutert.
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BEISPIEL 1
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Als
Außenschichten
dienten jeweils ein rechtwinkliges, kaltgewalztes Stahlblech in
einer Größe von 25,4 × 152, 4
mm und einer Dicke von 0,3 mm. Zwei verschiedene flüssige visko-elastische Werkstoffe
wurden streifenförmig
auf eine Fläche
der einen Außenschicht
aufgebracht. Der eine visko-elastische Werkstoff war eine kreuzweise
selbstvernetzende Acryllösung,
ein druckempfindlicher Klebstoff des Typs; wie er von Morten International unter
der Handelsbezeichnung MORSTIK® angeboten wird. Der andere
visko-elastische Werkstoff war ein flüssiges Dämpfungspolymer des Typs, wie
er von der 3M Company unter der Handelsbezeichnung SCOTCHDAMP® SJ-2125
verkauft wird. Zum Aufbringen des visko-elastischen Werkstoffes wurde eine seitliche
Trennwand auf die Substratschicht mittig in ihrer Länge aufgelegt
und die beiden visko-elastischen Werkstoffe wurden zu beiden Seiten
der Trennwand aufgebracht und dann von einer abgesenkten Spachtel
gleichmäßig in einer
Dicke von etwa 0,025 mm verteilt und eingeebnet. Das beschichtete
Substrat wurde dann in einem Ofen erhitzt, die Lösungsmittel ausgetrieben und
im noch klebrigen Zustand wurde die andere Außenschicht aufgelegt. Dies
liefert ein Verbundbauteil, wie es in den 1 und 2 gezeigt
ist, mit Ausnahme der Breite der Streifen. Dann wurde ein Ende des
Verbundbauteils eingespannt und das freie Ende magnetisch in Schwingungen
angeregt. Es ergab sich der temperaturabhängige Verlauf des Verlustfaktors
der 11 für
mehrere auf unterster Frequenz angeregter Schwingungsarten.
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VERGLEICHENDE BEISPIELE
2 UND 3
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Es
gilt das gleiche Verfahren wie im Beispiel 1 mit der Ausnahme, daß keine
Streifen vorgesehen wurden, sondern daß im Beispiel 2 nur MORSTIK® und im
Beispiel 3 nur SCOTCHDAMP® Werkstoff für die visko-elastische.
Schicht vorgesehen war. Der Test erfolgte in der in Beispiel 1 angegebenen
Weise. Die Ergebnisse für
das Beispiel 2 sind in 9 dargestellt und für das Beispiel
3 in 10.
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BEISPIEL 4
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Beispiel
1 wurde wiederholt, mit der Ausnahme, daß jede Außenschicht eine Dicke von 0,25
mm hat und die visko-elastischen Streifen in Filmform aufgebracht
wurden in einer Breite von 25 mm. So wurden die Blätter mit
den beiden visko-elastischen Werkstoffen in Streifen von 25 auf
25 mm geschnitten und jeweils drei abwechselnd auf der Substratschicht plaziert,
womit sich die Anordnung der 1 und 2 ergibt.
Dann wurde die andere Außenschicht aufgelegt
und das resultierende Verbundbauteil in der beschriebenen Weise
getestet. 12 zeigt den Verlauf des temperaturabhängigen Verlustfaktors.
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BEISPIEL 5
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Das
Beispiel 1 wird wiederholt, die visko-elastische Schicht besteht
aber aus Streifen mit einem dritten Werkstoff und jeder Streifen
ist 50 mm breit und besteht aus einem Film. Der dritte visko-elastische
Werkstoff war ein Polymer basierend auf Silicium des Typs mit der
Handelsbezeichnung „DENSIL
1078" der Firma
Flexcon Company, Inc.. Filmstreifen der einzelnen visko-elastischen
Werkstoffe wurden in Streifen von 25 auf 50 mm geschnitten, die
Schutzfolie entfernt und die Streifen dann auf die untere Außenschicht
aufgelegt und zwar quer bezüglich
der geringeren Abmessung der Streifen und längs hinsichtlich der größeren Abmessung.
Dann wurde die andere Außenschicht
aufgelegt und das Bauteil getestet, wie im Beispiel 1 geschrieben. 13 zeigt
das Ergebnis.
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BEISPIEL 6
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Beispiel
1 wurde wiederholt, aber Glimmerplättchen wurden jedem visko-elastischen Werkstoff vor
dem Aufbringen hinzugefügt.
Insbesondere hatten die Glimmerplättchen eine Siebgröße derart,
daß die
maximale Oberflächenabmessung
etwa 0,044 betrug. Die Zumischung betrug 5 Gew.-% der resultierenden
Mischung.
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Die
beiden Werkstoffe mit Glimmerplättchen wurden
dann gemäß dem Beispiel
1 aufgetragen, wobei der Abstreif die Glimmerplättchen so flach strich, daß sie verhältnismäßig kleine
Winkel zur Substratoberfläche
einnahmen. Das resultierende Bauteil ist in 8 dargestellt,
wurde in der im Beispiel 1 beschriebenen Weise getestet und 14 zeigt
den Kurvenverlauf.
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VERGLEICHENDE BEISPIELE
7 UND 8
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Die
Beispiele 2 und 3 wurden wiederholt, aber 5 Gew.-% Glimmerplättchen des
im Beispiel 6 beschriebenen Typs wurden dem visko-elastischen Werkstoff
vor dem Aufbringen auf das Substrat zugemischt. Die Ergebnisse des
Tests zeigen die 15 und 16 bei
Anregung der Verbundbauteile in den vergleichenden Beispielen 7
und 8 mit verschiedenen Schwingungsarten kleinster Frequenz.
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BEISPIEL 9
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Auf
die Stahlbleche des Beispiels 1 wurden zwei unterschiedliche visko-elastische Werkstoffe
in Form eines Films streifenförmig,
wie im Beispiel 4 beschrieben, aufgebracht mit der Ausnahme, daß der Streifen
12 mm breit war. Dabei handelte es sich um den im Beispiel 1 angegebenen
visko-elastischen Werkstoff MORSTICK® und
den anderen im Beispiel 5 erläuterten
Werkstoff DENSIL 1078. Die Filme der beiden Stoffe wurden in Streifen
von 12 mm auf 24 mm zerschnitten und dann abwechselnd quer auf das Substrat
aufgelegt, wobei die längere
Abmessung rechtwinklig zur Längsachse
des Substrats lag, um die Anordnung der 1 und 2 zu
erzielen. Dann wurde die andere Außenschicht aufgelegt und das
Verbundbauteil getestet. 17 zeigt
die charakteristischen Eigenschaften.
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BEISPIEL 10
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Beispiel
9 wurde wiederholt mit der Ausnahme, daß der Film in Streifen von
12 mm auf 152 mm zerschnitten wurde und jeder Streifen wurde mit
seiner längeren
Abmessung parallel zur Längsachse des
Substrats aufgelegt, wie dies 4 zeigt.
Das Verbundbauteil wurde getestet und 18 zeigt
die Ergebnisse.
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BEISPIEL 11
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Beispiel
9 wurde wiederholt, aber die Filme wurden in 12 mm breite Streifen
geschnitten, mit den Enden um 45° gewinkelt
und abwechselnd diagonal auf das Substrat in einem Winkel von 45° zur Längsachse
aufgelegt, wie dies 5 zeigt. Das Verbundbauteil
wurde in der Weise des Beispiels 1 getestet und 19 zeigt
den Kurvenverlauf.
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Die
genannten Beispiele erläutern
das erfindungsgemäße Prinzip.
Erfindungsgemäß lassen
sich aber auch andere visko-elastische Werkstoffe verwenden, die
sich zur Schwingungsdämpfung
eignen, sowie auch andere Formen und Typen der Außenschichten.
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Erfindungsgemäß erhält man ein
schwingungsdämpfendes
Verbundbauteil, das den Temperaturbereich optimiert, indem eine
wirksame Schwingungsdämpfung
auftritt, ohne daß visko-elastische Schichten übereinandergelegt
werden müssen.