DE2425889A1 - Verfahren zur schwingungsdaempfung - Google Patents
Verfahren zur schwingungsdaempfungInfo
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Description
M 34-22
PATENTANWÄLTE
Dr. ■ Ing. HANS RUSCHKE Dipl.-Ing. OLAF RUSCHKE Dipl.-lng.HANS E. RUSCHKE
Dr. ■ Ing. HANS RUSCHKE Dipl.-Ing. OLAF RUSCHKE Dipl.-lng.HANS E. RUSCHKE
1 BERLIN 33
Auguste-Viktoria-Straß« 6ä
Minnesota Mining and Manufacturing Company,
Saint Paul, Minnesota, Y.St.A.
"Verfahren zur Schwingungsdämpfung
Die vorliegende Erfindung betrifft die Dämpfung von Schwingungen
einer'Struktur, die belästigenden und/oder zerstörenden Schwingungen
ausgesetzt ist.
Die Dämpfung resonanter Schwingungen ist ein wichtiger Gesichtspunkt
beim Entwurf von Strukturen, die in einer dynamischen Umgebung arbeiten sollen. Die hohen Schwingungs- und Lärmpegel,
die bei modernen Hochleistungskraftquellen bestehen, erstrecken sich über einen breiten Frequenzbereich. Die Übertragung von von
Kraftquellen erzeugten Schwingungen über resonant schwingende Strukturelemente führt zu erheblichen dynamischen Spannungen
in der Struktur, wobei auf kritische Bauteile hohe Beschleunigungen übertragen werden. Hält man derartige resonante Schwingungen
nicht unter Kontrolle, ergibt sich ein übermäßiger Lärmpegel und die Bauelemente ermüden und können auch brechen.
Um eine schädliche Eesonanz zu vermeiden, versteift man üblicherweise
die Bauteile mit Baumaterialien hoher Ermüdungsfestigkeit oder man verringert die Schwingungserregung und nimmt in die
Struktur selbst Materialien auf, die die hohen Schwingungsenergien aufnehmen und vernichten können. Alle diese Verfahren bis
auf das letzte - sind bei vielen Anwendungen nicht annehmbar, da sie zu viel Gewicht aufbringen und/oder in ihrer Wirksamkeit
auf ein schmales Frequenzband beschränkt sind. Man hat daher seit einiger Zeit die Aufmerksamkeit Strukturen mit Dämpfungsmechanismen zugewandt, die in der Lage sind, erhebliche Energiemengen
aufzunehmen. Das hauptsächliche Beispiel einer derartigen Struktur arbeitet mit einem viskoelastischen Material, das die
Energie intern vernichtet - vergleiche beispielsweise die US-Psn 2 138 176, 2 272 639, 3 211 491 und 3 605 953.
Die viskoelastische Scherdämpfung hat jedoch einen wesentlichen
Kachteil: die Dämpfungseigenschaften viskoelastischer Materialien
ändern sich drastisch mit der Temperatur. Derartige Materialien sind daher nur dann optimal wirksam, wenn man sie in einer Umgebung
mit kontrollierter Temperatur innerhalb bestimmter Frequenzbereiche anwendet.
Die vorliegende Erfindung bietet ein Verfahren zur Dämpfung von .
Schwingungen einer Stahlplatte, die belästigenden und/oder zerstörenden
Schwingungen ausgesetzt ist und eine Dicke X und eine Flächengröße Y hat. Wie er hier verwendet wird, soll der Ausdruck
"Stahlplatte" eine "Wand bezeichnen, die eine ferromagnetische Oberflächenschicht von mindestens 0,001 cm Dicke auf- j
weist, und zwar unabhängig davon, ob diese Oberflächenschicht bereits im Ursprungszustand vorlag oder vor der Anwendung des
Verfahrens nach der vorliegenden Erfindung auf ein nicht ferromagnetisches
Substrat aufgebracht wurde.
Das Verfahren besteht darin, daß man einen schwingungsdämpfenden ;
Sandwichaufbau herstellt, der aus einem Blatt aus flexiblem magnetischem Material mit einem wesentlichen Anteil permanent-
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magnet!scher Teilchen in einem organischen Bindemittel und
einem Reibungskoeffizienten gegenüber Stahl von mindestens 0,3? einem BH —Wert von mindestens 0,5 x 10 G.Oe und einer Dicke
von...0,02 bis 1,5 cm, und einem flexiblen ferromagnetischen
Bogen herstellt, der sich über eine Fläche des flexiblen magnetischen
Blatts erstreckt und eine Dicke von 4 bis 40 % der
Dicke.des magnetischen Blatts, aber nicht mehr als 0,6 X, aufweist,
wobei das schwingungsdämpfende Sandwich ausreichend
flexibel ist, um sich der Stahlplatte anzupassen und mit dieser in inniger Berührung zu bleiben, und daß man mindestens ein
Stück des schwingungsdämpfenden Sandwich mit der offenliegenden Fläche des magnetischen Blatts auf die Stahlplatte so aufbringt,
daß mindestens 0,1 Y überdeckt sind, um die Schwingungen in der Stahlplatte zu dämpfen.
Schwingungen in der Stahlplatte lassen sich wirksam über einen breiten Bereich von Umgebungstemperaturen und Frequenzen
dämpfen, wobei die Schwingungsenergie als Wärme durch die gleitende
Reibung zwischen der Stahlplatte und dem Dämpfungssandwich und innerhalb des letzteren selbst vernichtet wird.
Die.."--;■
Fig*, 1 ist eine Seitenansicht eines Trichters, auf den ein
schwingungsdämpfendes Sandwich nach der Lehre der vorliegenden
Erfindung aufgebracht worden ist;
Fig. 2 ist ein'Schnitt entlang der Linie 2-2 der Fig. i;
.Fig..-3 ist eine ieilansicht eines Wandaufbaus in einem Flugzeug,
. auf den das schwingungsdämpfende Sandwich nach dem Verfahren
der vorliegenden Erfindung aufgebracht worden ist;
-Fig. - 4- ist ein Schnitt entlang der Linie 4-4- der Fig. 3; und
Fig. 5 ist eine Ansicht einer Prüfvorrichtung, wie sie verwendet
wird, um den'Wirkungsgrad von schwingungsdämpfenden Materialien zu bestimmen..
AÖ9851/0333 ~
Die Fig. 1 und 2 zeigen einen '.Trichter- 10, der nach dem Verfahren
nach der vorliegenden Erfindung schwingungsgedämpft wurde. Der kegelstumpfförmige Trichter 10 ist typisch für diejenige
Art von Aufbauten, auf die das Verfahren nach der vorliegenden Erfindung angewandt werden kann, um eine wirkungsvolle.
Schwingungsdämpfung zu erreichen. Der Trichter 10 kann drei Meter hoch oder höher sein und als Behälter für hartes teilchenförmigen
1-iaterial dienen, das, wenn es in den Trichter eingeschüttet
wird, dem Trichter Schwingungen erteilt, die störend oder fur das menschliche Ohr auch schädlich sein können.
Zunächst ist es erforderlich, das Ausmaß zu bestimmen, in dem
eine Schwingungsdämpfung der Trichterwand erwünscht ist. Aus wirtschaftlichen Gründen ist es normalerweise unpraktisch, ■
selbst den Versuch zu machen, die Schwingungen eines solchen Aufbaus vollständig zu beseitigen. Man muß also eine realistisch^
Grenze für die Schwingungstoleranz setzen. Die Schwingungen der Trichterwand sind dann wirksam gedämpft, wenn der Sehwingungspegel
unter die gesetzte Grenze gedrückt werden kann«
Die Wand des Trichters 10 stellt eine Stahlplatte mit einer Dicke X und einer Außenfläche Y dar. Ist die Trichterwand innen
oder außen von Verstärkungsstreben unterbrochen, hat jeder Flächenteil der Trichterwand zwischen nebeneinanderliegenden
Streben ein eigenes charakteristisches Schwingungsverhalten und läßt sich daher für die Zwecke der vorliegenden Erfindung als
einzelne Stahlplatte betrachten. ■ ;
Unter Beachtung des Schwingungsverlaufs in der Trichterwand sowie deren Dicke und Fläche wird sodann ein schwingungsdämpfendes
Sandwich 11 aufgebaut. Das schwingungsdämpfende Sandwich 11
besteht aus einem Blatt 12 flexiblen magnetischen Materials mit \ einem wesentlichen Anteil permanentmagnetischer Teilchen in
einem organischen Bindemittel. Das flexible magnetische Material hat einen Reibungskoeffizienten mit Stahl von mindestens 0,3» '·.
einen BH -Wert von mindestens 0,5 x 10 G.Oe und eine Dicke
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von 0,002 bis 1,5 cm. Das dämpfende Sandwich wird von einem
flexiblen ferromagnetischen Bogen 14- vervollständigt, das sich
über eine Fläche des flexiblen magnetischen Blatts 12 erstreckt und eine Dicke von 4-bis 40 % des magnetischen Blatts, aber
nicht mehr als 0,6 -X, d.h. sechs Zehntel der Dicke der Trichterwand,
aufweist. Das schwingungsdämpfende Sandwich 11 wird mit
ausreichender Flexibilität aufgebaut, um sich der Stahlplatte anpassen und eine innige Berührung mit derselben beibehalten
zu können. Man legt mindestens ein Stück des schwingungsdämpfenden
Sandwiches 11 mit der offenen Seite des magnetischen Blatts 12 so auf die Stahlplatte, daß man mindestens 0,1 Y, d.h. ein
Zehntel der Fläche der Stahlplatte abdeckt, um Schwingungen in der Stahlplatte zu dämpfen. In der in Fig. 1 gezeigten Ausführungsform
sind zwei Streifen des schwingungsdämpfenden
Sandwiches 11. um den Umfang des Trichters 10 herumgelegt worden,
um dessen Schwingungen zu dämpfen.
Die Fig. 3 und 4 zeigen einen schwingungsgedämf|>ten 'feil 16
einer Flugzeugwand aus Aluminium. Der gedaämpfte Teil 16 ist von Stützstreben 18 umgeben und läßt sich daher als einzelne
zu dämpfende Platte betrachten. Da der Wandteil 16 aus Aluminium besteht, bringt man erst mit einer Kleberschicht 21 einen Bogen
ferromagnetischen Materials 20 auf, um die Stahlplatte darzustellen.
Sodann baut man ein schwingungsdämpfendes Sandwich 23 aus einem Blatt 24 aus flexiblem magnetischem Material und
einem sich darüber erstreckenden flexiblen ferromagnetischen Bogen 25 auf, wie es in der ersten Ausführungsform angewandt
wurde. Schließlich legt man das schwingungsdämpfende Sandwich 23
auf.den aufgeklebten ferromagnetischen Bogen 20 auf, um Schwingungen
in der Flugzeugplatte 16 zu dämpfen.
Der genaue Aufbau und die Größe des schwingungsdämpfenden Sandwiches
11 bzw. 23, die in den erläuterten Ausführungsformen verwendet
wurden, um den Schwingungspegel in die-erwünschten Toleranzgrenzen rückzuführen, hängt natürlich vom Dampfungs-"wirkungsgrad
des dämpfenden Sandwiches ab.
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Die Schwingungen einer Stahlplatte werden von einem nach der vorliegenden Erfindung aufgebrachten dämpfenden Sandwich durch
reibendes Verschieben zwischen der Stahlplatte und dem Sandwich und zwischen den einzelnen Lagen des Sandwiches gedämpft, wobei
die Schwingungsenergie in Wärme umgewandelt wird· Die Dämpfungswirkung
hängt von der magnetischen Haltekraft des Sandwiches auf der Stahlplatte und vom Reibungskoeffizienten zwischen dem
flexiblen magnetischen Material und demjenigen Material ab* auf
dem ersteres sich verschiebt. Es hat sich herausgestellt, daß bei den flexiblen magnetischen Blattmaterialien, die derzeit
allgemein in Anwendung kommen und mehrere parallele Pole pro Zentimeter Flächenlänge aufweisen, ein solches flexibles magnetisches
Material mit einer Haltekraft BH_„„ von mindestens
0,5 x 10 G.Oe und einem Reibungskoeffizienten auf Stahl von
mindestens 0,3 sich mit einer 0,001 dicken Stahlauflage verwenden läßt, um ein wirksam schwingungsdämpfendes Sandwich herzustellen.
Die Stahlblechauflage erhöht die Haltekraft des Sandwichs gegenüber der des flexiblen magnetischen Materials allein,
indem sie einen Weg niedrigen magnetischen Widerstandes für mindestens einen Teil der magnetischen Flußlinien zwischen den
Polen auf den Flächen.des magnetischen Materials schafft.
Wenn man entweder den Reibungskoeffizienten des flexiblen magnetischen
Materials gegenüber Stahl oder seine magnetische Haltekraft erhöht, ohne seine anderen Eigenschaften zu ändern, erhöht
man auch seine Wirksamkeit; beide Maßnahmen sind daher erwünscht« Auch eine Erhöhung der Dicke der Stahlauflage ist erwünscht bis
zu dem Funkt, an dem sämtliche der Flußlinien von nebeneinanderliegenden Polen auf der Fläche des magnetischen Materials durch
das Stahlblech verlaufen. 1st diese Dicke einmal erreicht, kann man das Stahlblech noch dicker machen, um die Masse der Stahlplatte
und des Sandwiches zu vergrößern und so das Schwingungsmuster
zu ändern. Der Dämpfungswirkungsgrad wird hierbei jedoch nicht weiter erhöht. In Anbetracht dieser Gesichtspunkte haben
sich flexible ferromagnetische Schichten einer Dicke von 4- bis
j der des eingesetzten flexiblen magnetischen öogens praktisch
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— 1 —
als nützlich erweisen.
Das Blatt aus flexiblem magnetischem haterial ist 0,002 bis
1,5 cm dick, wobei der untere Grenzwert durch die Herstellbarkeit und Handhabbarkeit bestimmt ist und der obere Grenzwert
eine Dicke darstellt, die wirtschaftlich noch bei starker Belastung anwendbar ist, wobei aus Gründen eines besseren Dämpfungswirkungsgrades Sandwichschichtungen vorzuziehen sind. Es ist
wichtig, daß das flexible magnetische i-iaterial tatsächlich in
Blattform vorliegt, d.h. glatte Oberflächen aufweist, die völlig · flach auf der Stahlplatte aufliegen und eine gute Oberflächenberührung
mit der flexiblen ferromagnetisehen Blechauflage herstellen,
so daß das Sandwich seine maximale Haltekraft entwickelt. Es hat sich in einigen Fällen als notwendig erwiesen,
handelsübliche flexible Materialien abzuschleifen, um ihre Oberflächen
annehmbar glatt zu machen.
Die Stärke des flexiblen ferromagnetischen Bogens sollte nicht
größer sein als sechs Zehntel der Dicke der Stahlplatte, auf die das schwingungsdampfende Sandwich aufgebracht wird. Dies stellt
ein Steifeverhältnis des flexiblen ferromagnetischen Bogens zum Stahlblech von 1 : 5 dar, was gewährleistet, daß der aufliegende
ferromagnetische Bogen den Schwingungen des darunterliegenden
StahrOechs folgt. Um weiterhin zu gewährleisten, daß das
schwingungsdampfende Sandwich einer Krümmung ersten Grades
('one degree of curvature') einer schwingenden Stahlplatte folgt, . muß das Sandwich ausreichend flexibel sein, um sich der Stahlplatte
anzupassen und über die gesamte Auflagefläche eine innige Berührung beizubehalten, denn eine wirksame Schwingungsdämpfung
läßt sich nur dann erreichen, wenn das schwingungsdampfende Sandwich während der Schwingungen mit der Stahlplatte in Berührung
bleibt und sich ihr anpaßt.
Schließlich wird mindestens ein Zehntel der Fläche der Stahlplatte
mit dem schwingungsdämpfenden Sandwich bedeckt. Es hat
sich herausgestellt, daß mindestens so viel Abdeckung erforder-
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lieh ist, um einen bemerkbaren Dämpfungseffekt zu erhalten. In
den dargestellten Ausführungsformen ist ein größerer Teil der
Oberfläche mit einem verhältnismäßig dünnen Sandwich bedeckt, um die gesamte Oberfläche zu dämpfen. Treten starke Schwingungen
auf, wendet man vorzugsweise dickere und/oder mehrfach geschichtete Sandwiches an. Wo weiterhin ausgeprägte und örtlich
begrenzte Schwingungsbäuche vorliegen und die Schwingungsfrequenzen, die die Plattenschwingungen anregen, allgemein
konstant sind, deckt man nach der vorliegenden Erfindung vorzugsweise eine kleinere Fläche, in der die Schwingungsbäuche
liegen, mit mehreren Lagen von Sandwiches ab.
Als weiteren Schritt wird man nach dem Verfahren der vorliegenden Erfindung das schwingungsdämpfende Sandwich vorzugsweise
punkt- oder linienförmig starr mit der Stahlplatte verbinden, um die mittlere Verschiebung zwischen Sandwich und Stahlplatte
und zwischen den Schichten des Sandwiches zu maximieren. Das Sandwich kann beispielsweise durch eine oder mehrere Befestigungsvorrichtungen
oder einen linienförmigen Kleberauftrag festgelegt werden. Durch Festlegen des Sandwiches auf der Stahlplatte
in dieser Weise gewährleistet man eine maximale Energieumsetzung, d.h. einen maximalen Dämpfungswirkungsgrad.
Der Dämpfungswirkungsgrad verschiedener Sandwichanordnungen und :
viele der angegebenen kritischen Einschränkungen für den Aufbau nach der vorliegenden Erfindung sowie dessen Bestandteile wurden'
mit der in Fig. 5 gezeigten Prüfvorrichtung bestimmt. In der Prüfvorrichtung liegt die Stahlplatte in Form einer Prüfstange
27 aus Stahl gleichmäßiger Breite und Dicke vor. Das schwingungsdämpfende
Sandwich besteht aus einem Streifen flexiblen magnetischen Materials 29 und einem sich gleichermaßen erstreckenden
Streifen Stahlblech 30, das auf eine Fläche der Stahlstange aufgebracht wurde und diese im wesentlichen abdeckte. Ein Ende der
Prüfstange mit Sandwich wird in einer Klemmvorrichtung 32 fest- .
gehalten. Ein linear variabler Differentialtransformator (LVDT) j ist über der Stahlstange in einigem Abstand von der Klemmvor-
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richtung 32 angebracht und berührt mit seinem Kern 35 die obere
Fläche des Prüflings. Der Differentialtransformator 34 wird aus
einer GS-Quelle 38 erregt; ein Streifenschreiber 39 hält die
Bewegung des Kernes 35 und somit die Schwingungen des Prüflings 27 fest.
Bei den Tests wurde flexibles magnetisches material aus Bariumferritteilchen
in einem Kitrilgummibinder mit acht magnetischen Polen pro inch (2,54 cm) über die Gesamtbreite verwendet, wie
es unter der Bezeichnung Piastiform von der l''a. Minnesota Mining
and Manufacturing Company, St. Paul, Minnesota, erhältlich ist. 2,5 cm (Ί inch) Länge des Prüflings wurden in der Klemmvorrichtung
32 festgehalten und der Kern 35 des Differentialtrsnsformators
34 lag auf dem Prüfling in einer Entfernung von 2,5 cm
(1 inch) von der Klemmvorrichtung auf. Es wurden mit dem Streifenschreiber 39 Schwingungskurven aufgezeichnet, indem das
freie Ende des Prüflings 27 aus der Ruhelage ausgelenkt und frei gelassen wurde. Aus einer Schwingungskurve läßt sich der
Dämpfungsfaktor N aus der Formel
berechnen, wobei A und A ^ die Amplituden aufeinanderfolgender
Halbperioden auf der gleichen Seite der Hullachse sind. Der Dämpfungsfaktor steht so in Beziehung zu der pro Schwingungsperiode abgebauten Energie und ist daher ein Kennwert für
Dämpfungsmaterialien. Die Dämpfungsfaktoren für eine Reibungsdämpfung
sind jedoch amplitudenabhängig und nehmen mit abnehmender Amplitude zu. Aus diesem Grund wurden sämtliche Berechnungen
von Dämpfungsfaktoren mit A entsprechend 1,0 oder 0,5 Einheiten auf dem Diagrammpapier des Streifenschreibers durchgeführt, die
jeweils Auslenkungen des Prüflings am Ort des Kernes des Differentialtransformators von 0,0033 cm (0,0013 inch) bzw.
0,00165 cm (0,00065 inch) entsprachen.
409851/0333
Mit einem Prüfling aus Stahl von 0,310 cm (0,125 inch) Dicke,
0,953 cm (0,375 inch) Breite und 36,6 cm (14,5 inches) Länge,
einem flexiblen magnetischen Streifen gleicher Breite und Länge
sowie einer Dicke von 0,1588 cm (0,0625 inch) und einer sich gleichermaßen erstreckenden Stahlblechauflage von 0,041 cm
(0,016 inch) Dicke wurden Dämfpungskurven über einen 'Temperaturbereich von -78 0G bis 64 0O aufgenommen. Die Prüffrequenz betrug
etwa 25 Hz, und mi"c einem gewählten A von 0,5 wurden
folgende Dämpfungsfaktoren berechnet:
- 78 0,109
- 70 0,110
- 50 0,097
- 32 0,131 22 0,138 43 0,122 84 0,125
Als der flexible magnetische Streifen durch eine 0,318 cm (0,125 inch) dicke Schicht aus einem handelsüblichen viskoelastischen
Dämpfungspolymerisat (Mischpolymerisat mit Isooctylacrylat, das von der Pa. Minnesota hining and Manufacturing
Company unter der Bezeichnung ISPD 113 erhältlich ist) ersetzt und die 0,041 cm (0,016 inch) dicke Stahlblechauflage beibehalten
wurde, ergaben sich demgegenüber folgende Zahlen:
'lemperatur (°C) Dämpfungsfaktor
- 65 | 0,11 |
- 48 | 0,20 |
- 30 | 0,10 |
23 | 0,05 |
50 | 0,02 |
409851/0333
Diese Ergebnisse zeigen, daß ein nach der Lehre der vorliegenden
Erfindung aufgebrachtes dämpfendes Sandwich einen hohen und innerhalb eines breiten Temperaturbereiches im wesentlichen
konstanten Dämpfungsfaktor aufweist.
Die Wirkung einer Veränderung der Dicke der Stahlblechauflage wurde mit dem gleichen Prüfling mit 0,152 cm (0,060 inch) dickem
flexiblen magnetischem Material geprüft, wobei die freie Länge des Prüflings auf 27,31 cm (10,75 inch) verringert wurde. Es
ergaben sich folgende Zahlen:
cra | 0 | in.) | 0,046 | |
0,003 | cm | (0,001 | in.) | 0,060 |
0,005 | cm | (0,002 | in.) | 0,080 |
0,013 | cm | (0,005 | in.) | 0,090 |
0,025 | cm | (0,010 | in.) | 0,130 |
0,038 | cm | (0,015 | in.) | 0,23 |
0,051 | cm | (0,020 | in.) | 0,23 |
0,064- | (0,025 | 0,23 | ||
Diese Ergebnisse zeigen, daß die Auflage nur bis zu einer gewissen
Dicke zur Dämpfung beiträgt (im Prüfaufbau zwischen 0,025 und 0,038 cm = 0,010 und 0,015 inches), weil die Auflage
bei dieser Dicke sich magnetisch sättigt. Vorzugsweise wird man also diejenige Dicke für die Auflage vorsehen, bei der diese
gerade gesättigt ist. Messungen an dem 0,152 cm (0,060 in.) dicken flexiblen magnetischen Material mit einem 0,04-8 cm
(0,019 in.) dicken magnetischen Material haben diesen Befund bestätigt.
den Transport und die Lagerung kann es wünschenswert sein, die flexible Stahlblechauflage klebend an dem flexiblen magnetischen
Material anzuheften, um sie in Ausrichtung zu halten.
409851/0333
Aus diesem Grund wurden 'lests mit verschiedenen Klebern und verschiedenen
Klebestellen durchgeführt, wobei in der folgenden iabelle "G-F" eine Klebung zwischen Auflage und flexiblem magnetischem
Material und "F-P" eine Klebung zwischen dem flexiblen magnetischen Haterial und der Stahlstange bezeichnet. Bei diesen
■i'ests war die Prüfstange 0,318 cm (0,125 in.) dick, 0,953
(0,375 in..) breit und 36,8 cm (14,5 in.) lang, während das flexible magnetische Haterial die gleichen Abmessungen und das
sich gleichermaßen erstreckende Stahlblech eine Dicke von 0,041 cm (0,016 in.) aufwies. Ide Ergebnisse waren wie folgt:
Art der Klebung Klebstelle Dämpfungsfaktor N bei
keine | 0,59 | 0,39 | |
druckempfindliches Klebeband |
0-F | 0,32 | 0,35 |
Kontaktklebung ('contact bond') |
0-F | 0,48 | 0,34- |
Ep oxyklebung | 0-F | 0,35 | 0,40 |
druckempfindliches
Klebeband F-P 0,25 0,27
Kontaktklebung ('contact bond1)
Ep oxyklebung
Kontaktklebung ('contact bond1)
Epoxyklebung
Diese Tests zeigen, daß das flexible magnetische Material sich ohne wesentliche Beeinträchtigung der Dämpfungswirkung auf die
Stahlplatte oder die flexible Stahlblechauflage kleben läßt, sofern es nicht mit beiden verklebt wird. Ein Verkleben beider
409851/0333
F-P | & | F-P | 0,55 | 0 | ,31 |
F-P | & | F-P | 0,24 | O | ,27 |
0-F | 0,10 | 0 | ,10 | ||
0-F | 0,03 | 0 | ,03 | ||
Oberflächen eliminiert den Reibschluß, d.h. den Mechanismus,
aufgrund dessen die vorliegende Erfindung Schwingungen dampft, und wirkt daher dem Ziel der vorliegenden Erfindung entgegen.
In weiteren 'Tests wurden Stahlstangen mit nach der vorliegenden
Erfindung aufgebrachten schwingungsdämpfenden Sandwiches bei Resonanzfrequenzen von 5- bis 1000 Hz in Schwingungen versetzt.
Diese Sests zeigten, daß der Dämpfungsfaktor eines nach der vorliegenden Erfindung aufgebrachten dämpfenden Sandwiches
innerhalb eines breiten Frequenzbereiches im wesentlichen konstant bleibt.
409851/0333
Claims (3)
- Patentansprücheerfahren zum Dämpfen von Schwingungen in einer Stahlplatte, die zerstörende oder störende Schwingungen ausführt und eine Dicke X und eine iflächengröße Y hat, dadurch gekennzeichnet, daß man ein schwingungsdämpfendes Sandwich (11) aus einem Blatt (12) flexiblen magnetischen Materials, das zu einem wesentlichen feil aus permanentmagnetischen 'leuchen in einem Bindemittel besteht, wobei das flexible magnetische Material einen Reibungskoeffizienten mit Stahl von mindestens 0,5, einen BH -Wert von mindestens 0,5 x 10 G.Oe und eine Dicke von 0,02 bis 1,> cm aufweist, und einem flexiblen ferromagnetisclien Bogen (14-) vorsieht, der sich über eine Fläche des flexiblen magnetischen Blattes, aber nicht mehr als 0,6 X hat, wobei das schwingungsdämpfende Sandwich eine Flexibilität auf v/eist, die ausreicht, um sich der Stahlplatte anzupassen und in inniger Berührung mit derselben zu bleiben, und daß man mindestens ein Stück des schwingungsdämpfenden Sandwiches mit der offenliegenden Seite des magnetischen Blattes auf die Stahlplatte (10) aufbringt, um deren Schwingungen zu dämpfen, wobei man mindestens 0,1 Y derselben abdeckt.
- 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man zusätzlich das schwingungsdämpfende Sandwich an mindestens einem Punkt an der Stahlplatte starr befestigt, um die mittlere Verschiebung zwischen dem Sandwich und der Stahlplatte und zwischen den Schichten des Sandwich zu maximieren.
- 3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man zusätzlich ein zweites schwingungsdämpfendes Sandwich nach Anspruch 1 vorsieht und mindestens ein Stück dieses zweiten schwingungsdämpfenden Sandwich mit der offenliegenden Seite seines magnetischen .Blattes innerhalb der Umfangslinie des409851/0333" flexiblen ferromagnetischen Bogens der ersten schwingungsdämpfenden Sandwich auf dieses aufbringt.4-, Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man als Schritt des Aufbringens mindestens eines Stückes des schwingungsdämpfenden Sandwich mindestens ein Stück des schwingungsdämpfenden Sandwiches so auf die Stahlplatte aufbringt, daß man eine Vielzahl von Schwingungsbäuchen bedeckt.4098 51/0333Leerseite
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