DE2731783A1

DE2731783A1 - Schallabsorber sowie verfahren zu seiner herstellung

Info

Publication number: DE2731783A1
Application number: DE19772731783
Authority: DE
Inventors: Stella Seiler
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1977-07-14
Filing date: 1977-07-14
Publication date: 1979-01-25

Description

Schallabsorber sowie Verfahren
zu seiner Herstellung Die Erfindung betrifft einen Schallabsorber und ein Verfahren zu dessen Herstellung.
Die Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, einen hochwirksamen, einfach und kostengünstig herzustellenden Schallabsorber zu schaffen, der leicht zu handhaben ist und eine verschnitt-bzw. verlustfreie Anpaßbarkeit an jede Formgebung (gleichgültig, ob flächig oder in Hohlräume eingebracht) besitzt.
Der hierzu nach der Erfindung vorgesehene Schallabsorber zeichnet sich im wesentlichen dadurch aus, daß er aus in einem ungeordneten Schüttungsaufbau mittels eines Klebers oder Weichkunststoffes arretierten Partikeln besteht, die jeweils bei homogener Weichstruktur ein hohes spezifisches Gewicht haben.
Weitere Merkmale und Einzelheiten des erfindungsgemäßen Schallabsorbers ergeben sich aus den Ansprüchen 2 bis 8. Die wesentlichen Merkmales des nach der Erfindung weiter vorgesehene Herstellungsverfahrens sind in den Ansprüchen 9, 10 und 11 angegeben.
Der erfindungsgenäße Schallabsorber bringt nicht nur eine Lösung der eingangs gestellten Aufgabe, sondern vereinigt in sich noch folgende weitere Vorteile bzw. Eigenschaften - infolge der homogenen Weichstruktur sind keinerlei Körp rschallbrAcken vorhanden, - infolge des ungeordneten Schüttungsaufbaus bildet er große Poren aus, wobei alle Poren akustisch wirksam sind, so daß der Reflexionsfaktor beim Eintritt des Luftschalls klein gehalten wird, - die in einfachster Weise (Kleber oder Kunststoff) erfol gende Arretierung der Partikel sowie die Beschaffenheit der Partikel selbst ergeben eine hohe Standfestigkeit und verhindern ein Verklumpen oder Zusammenrutschen des Materials auch bei Erschütterungen, vor allem auch bei Rütteleinwirkung, - das trotz der Weichheit gegebene hohe spezifische Gewicht verhindert ein Mitschwingen des Absorbers, - bei entsprechender Dicke (von z.B. 7 cm) ist ein Schall absorptionsgrad von mindestens oC = 0,8 mit Sicherheit zu erreichen, insbesondere auch für niedrig frequente Schwingungen im Bereich von 125 Hz bis 1000 Hz, - die Impedanz des porösen Absorbers läßt sich so einstellen, daß sie nicht wesentlich von der Kennimpedanz der Luft in den zu dämpfenden Schallfrequenzen abweicht, - infolge des ungeordneten Aufbaus der Partikel wird ein Durchstrahlen der anfallenden Wellenlängen mit Sicherheit verhindert, - der Absorber ist an freien Außenflachen leicht gegen Schlnutzeintritt zu verschließen.
Mit besonderem Vorteil kann der erfindungsgemäße Absorber in Verbindung mit einer schallharten Begrenzungsfläche an seiner der Schallquelle abgewandten Seite zur Anwendung kommen, so daß auch bei verhältnismäßig geringer Stärke des Absorbers eine hohe Schalldämmung eintritt, da ein den Absorber noch durchdringender Schall an der harten Begrenzungsfläche reflektiert und zu einem nochmaligen Durchlaufen des Absorbers gezwungen wird; der Absorber ist in diesem Fall gleichsam doppelt wirkend: Mit besonderem Vorteil läßt sich der erfindungsgemäße Schallabsorber anwenden bei starken Vibrationen ausgesetzten Maschinenteilen, so z.B. den Rüttelmaschinen zur Betonstein-Fertigung. Es kann hierzu hingewiesen werden auf die älteren Anmeldungen gemäß DT-OS 24 55 486 und DT-OS 24 57 986 sowie P 27 10 642.9 und die dort behandelten Schallschluckkästen, für die der Absorber in besonders guter Weise geeignet ist.
Weitere Merkmale und Einzelheiten des erfindungsgemaßen Absorbers ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung in der das weiter nach der Erfindung vorgesehene Herstellungsverfahren für den Absorber beispielhaft im einzelnen beschrieben ist: Eine Gummi- und/oder Kunststoff-Rohmasse wird mit Schwerstoffen, vorzugsweise pulverig gemahlenem Schwerspat oder aber Metall- oder Metalloxidpulver, bis zum Sättigungsgrad angereichert und dann ausvulkanisiert oder ausgehärtet bis zu einer Shore-Härte von etwa 20 bis höchstens 80 und bei einem spezifischen Gewicht von mehr als 2, vorzugsweise 3,1 bis 3,5. Es gilt dabei die allgemeine Bedingung, daß bei möglichst geringer Shore-Härte ein möglichst hohes spezifisches Gewicht erreicht wird. Eine bevorzugte, mit Schwerspatpulver erzeugte Ausführungsform hat eine Shore-Härte von 30 bei einem spezifischen Gewicht von 3,1 bis 3,5.
ie in Platten- oder Stangen form gebrachte und ausvulanisierte oder ausgehärtete Rohmasse wird anschließend u einem Granulat zerhackt, wobei die einzelnen Partikel ei beliebiger, unregelmäßiger Gestalt etwa Erbsen- oder insengröße haben. Dieses Granulat wird in eine dem Anendungszweck entsprechende Form geschüttet, und zwar als Lage bzw. Schicht in einer Stärke von etwa 1 cm, und dann in dem ungeordneten Schuttungsaufbau der Partikel mittels eines, bevorzugt weich bleibenden, Sprühklebers festgelegt bzw. arretiert, der z.B. von Hand mittels Spthpistole eingebracht wird. Je nach dem Verwendungszweck werden dann weitere Lagen nacheinander in die Form geschüttet und jeweils wieder mittels Sprühkleber arretiert, bis der Schichtaufbau die gewünschte Dicke erreicht hat. Die frei bleibende Außenfläche wird abschließend zweckiiäßig mit einer Folie versiegelt, so daß in den Absorber kein Schmutz eindringen kann.
Bei der Form, die den Absorber aufnimmt, kann es sich um beliebige Hohlräume von Maschinen oder Maschinenteilen handeln oder aber auch um die oben erwähnten Schallschluckkästen gemäß den älteren Anmeldungen. Es ist aber auch möglich, den Absorber für sich als eine ein- od r mehrlagige Matte auszubi-lden, die als Ganzes ein fertiges Erzeugnis zur Dämmung von Schallflächen bildet.
In diesem Fall wird eine Flachform zunächst mit einer Kunststoffolie ausgelegt, sodann werden eine oder auch mehrere Schichten des Granulats in diese eingeschüttet und jeweils mittels Kleber arretiert und schließlich wird auch die Oberseite des Absorbers mittels einer Folie versiegelt, so daß sich aus der Flachform eine an ihren Außenflächen voll versiegelte Absorber-Matte entnehmen läßt.
Das Granulat kann auch mit leichtem Weichkunststoff, der in seiner Abbindung verzögert ist und auch ein großes Porenvolunen besitzt, in einem Mischer benetzt und dann in die Form eingebracht werden, so daß auch bei dieser Herstellungsart eine Matte entsteht oder die gewünschte Hohlraumfüllung erreicht wird, bei ebenfalls ungeordnetem Schüttungsaufbau. Daher kann gegebenenfalls die Mattenherstellung bzw. Hohlraumfüllung in einem Arbeitsgang erfolgen.
Der so oder so zur Anwendung kommende Absorber wirkt gegenüber Luftschall wie vielfache Lochblenden, gegenüber Körperschall durch sein hohes spezifisches Gewicht.

Claims

Patent ansprüche: Di Schallabsorber, dadurch gekennzeichnet, daß er aus in einem ungeordneten Schüttungsaufbau mittels eines Klebers oder Weichkunststoffes arretierten Partikeln besteht, die jeweils bei homogener Weichstruktur ein hohes spezifisches Gewicht haben.
2. Schallabsarber nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Partikel jeweils in einzelnen, für sich arretierten Lagen angeordnet sind
3. Schallabsorber nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß jede der Lagen mit den arretierten Partikeln jeweils eine Stärke von etwa 1 cm hat.
4. Schallabsorber nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Partikel aus bis zur Sättigungsenze mit pulverigen Schwerstoffen, wie z,B.

Schwerspat-, Metall- oder Metal lDxidpulver, angereichertem Gummi und/ oder Kunststoff bestehen.
5. Schallabsarber nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Partikel bei beliebiger, unregelmäßiger Gestalt etwa Erbsen- oder Linsengröße haben.
6. Schallabsorber nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Partikel eine Shore-Härte von etwa 20 bis höchstens 80, vorzugsweise 30, und ein spezifisches Gewicht von mehr als 2, vorzugsweise 3,1 bis 3,5, haben.
7. Schallabsorber nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Kleber ein nicht hSrtender Weichkleber,vorzugsweise Sprühkleber, oder ein bleibend dauerel asti scher, großporiger Weichkunststoff ist.
8. Schallabsorber nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß er an seiner bzw. seinen Außenfläche(n) mit einer Folie versiegelt ist.
9. Verfahren zur Herstellung eines Schallabsorbers nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß eine Gummi- oder Kunststoff-Rohmasse mit Schwerstoffen in Pulverform bis zur Sättigungsgrenze ar;exeichert und unter Einhaltung einer Shore-Härte von 20 bis höchstens 80 in Platten- oder Strangform ausvulkanisiert oder ausgehärtet und danach durch Zerhacken der Platten oder Stränge ein Granulat von etwa erbsen-oder linse-ngroisen Partikeln erzeugt wird.
10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Granulat in einer oder mehreren Lagen nacheinander in eine Form geschüttet und darin lagenweise in dem ungeordneten Schütttngsaufbau seiner Partikel mittels eines Klebers arretiert wird.
11. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Granulat in einem Mischer mit einem bleibend dauerelastischen, großporigen Weichkunststoff benetzt und in einer oder mehreren Lagen in eine Form gebracht wird, wobei die unfflordnete Arretierung der Partikel durch den Kunststoff selbsttätig herbeigeführt wird.