DE9208184U1 - Flächiges Lärmdämm- und Lärmdämpfungselement - Google Patents

Flächiges Lärmdämm- und Lärmdämpfungselement

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Description

G11822Gb
GERKO-WERKE, Gassei, Reckmann GmbH & Co., Ernst-Graebe-Straße 10, D-4800 Bielefeld 1
Flächiges Lärmdämm- und Lärmdämpfuncrselement
Die Erfindung betrifft ein flächiges, ebenes oder verformtes Lärmdämm- und Lärmdämpfungselement, welches sowohl Körperschall dämmen als auch Dröhnerscheinungen dämpfen kann. Ein derartiges Lärmdämm- und Lärmdämpfungselement ist insbesondere zum Einbau im Inneren von Fahrzeugkarosserien bestimmt, kann aber auch bei anderen Maschinen zum Dämmen und Dämpfen von Körperschall eingesetzt werden.
Für die Körperschalldämpfung sind zwei unterschiedliche Gruppen von Entdröhnmaterialien bekannt. Zu der einen Gruppe gehören die Einschichtelemente oder Einschichtbeläge, die auch als Entdröhnfolien bezeichnet werden. Zu der anderen Gruppe gehören die Mehrschichtelemente oder Mehrschichtbeläge mit Sandwichaufbau.
Die Mehrschichtelemente weisen im allgemeinen eine Schicht eines viskoelastischen, akustisch wirksamen Materials und eine biegesteife Abdeckschicht auf.
Beide Gruppen sind beispielsweise in dem Buch "Körperschall -
Physikalische Grundlagen und technische Anwendungen" von T.,
Cremer und M. Heckl, Springer-Verlag, Berlin, 1967, beschrieben.
Mehrschichtelemente können gegenüber Einschichtelementen bei vergleichbarem Verlustfaktor eine deutlich geringere Dicke aufweisen. Weiterhin kann das Flächengewicht von Mehrschichtelementen gegenüber vergleichbaren Einschichtelementen geringer sein. Insbesondere weisen hochentwickelte Mehrschichtelemente gegenüber Einschichtelementen bessere Verlustfaktoren im
Temperaturbereich zwischen O 0C und 100 0C auf. Gerade diese Breitbandigkeit der Verlustfaktoren bei möglicherweise noch geringerem Gewicht oder geringerer Dicke des Mehrschichtaufbaues bringt Vorteile gegenüber den Einschichtelementen.
Heute im Handel erhältliche Mehrschichtelemente mit Metall-Abdeckschichten haben relativ hohe Flächengewichte.
Außerdem bestehen fertigungstechnische Probleme in der Verbindung der Metall-Abdeckschichten mit dem akustisch wirksamen Material.
Die Metall-Abdeckschichten sind oft schwer &zgr;&ugr; verformen und es werden teuere Tiefziehwerkzeuge mit Niederhaltern und eingebauten Schneiden benötigt,
Die im Automobilbau üblicherweise verwendeten Einschicht-Entdröhnbeläge werden in die Karosserie gelegt und anschließend im Lackierofen der Automobilhersteller durch die Wärmebehandlung fest mit dem Karosserieblech verklebt. Durch das Aufschmelzen des Entdröhnbelages schmiegt sich dieser der Karosserie an und ergibt so eine nahezu vollflächige Verklebung.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein flächiges Lärmdämm- und Lärmdämpfungselement beispielsweise für Fahrzeugkarosserien bereitzustellen, welches deutlich breitbandigere akustische Eigenschaften als Entdröhnfolien aufweist und einfach und preiswert herzustellen und einzubauen ist.
Diese Aufgabe wird mit einem flächigen Lärmdämm- und Lärmdämpfungselement der eingangs genannten Art erzielt,, welches die Merkmale des Kennzeichens des Schutzanspruches aufweist.
Vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der
Unteransprüche.
Es ist insbesondere vorteilhaft, wenn das akustisch wirksame Material eine Entdröhnfolie ist.
Wenn die Entdröhnfolie mit Treibmittel versetzt ist, so ist
dies eine bevorzugte Ausführungsform.
Es ist weiterhin vorteilhaft, wenn das akustisch wirksame
Material ein mit Thermoplasten getränkter Schaum ist.
Insbesondere kann die Abdeckschicht aus einer dünnen, leicht verformbaren Metallfolie, vorzugsweise aus einer
,r Aluminiumfolie, mit einer Dicke von etwa 0.3 mm bis etwa 1 mm bestehen.
Die Abdeckschicht kann ein dreidimensionaler verformter
Blech-Zuschnitt sein.
Vorteilhafterweise ist die Abdeckschicht auf das akustisch
wirksame Material aufkaschiert.
Es ist besonders vorteilhaft,- wenn das akustisch wirksame
Material auf der mit Klebstoff behandelten Abdeckschicht
gleichmäßig verpreßt ist.
Das akustisch wirksame Material kann als Folie auf der
Abdeckschicht aufkaschiert sein.
Vorteilhaft ist es, wenn das flächige Lärmdämm- und
Lärmdämpfungselement ein Flächengewicht von 1.3 Kgm-2 bis 10 Kgm-2 aufweist.
Eine bevorzugte Ausführungsform liegt vor, wenn das flächige Lärmdämm- und Lärmdämpfungselement eine Dicke von 2 mm bis 8 mm aufweist.
Durch die Erfindung wird ein Lärmdämm- und Lärmdämpfungselement geschaffen, bei welchem die Abdeckschicht aus dünnem Aluminiumblech besteht. Das Aluminiumblech wird vor der Verpressung passend zugeschnitten, wobei bei diesem Arbeitsgang alle Durchbrüche und Löcher mit in das Blech eingebracht werden.
Neben dem geringen spezifischen Gewicht des Aluminiums liegt ein weiterer entscheidender Vorteil in der leichten Verformbarkeit der Abdeckschicht aus Aluminium. Dadurch wird kein teueres Tiefziehwerkzeug mit Niederhaltern und eingebauten Schneiden benötigt, sondern es genügt ein Stanzmesser zum Zuschneiden des Bleches und ein Preßwerkzeug, das wesentlich preiswerter ist als ein Tiefziehwerkzeug.
Das Kaschieren des akustisch wirksamen Materials mit der Abdeckschicht kann auf zwei Arten erfolgen: Entweder wird die Entdröhnfolie und auch der getränkte Schaum als Plattenware mit der Abdeckschicht verklebt oder die heiße Masse, die noch nicht zu einer Entdröhnföl ie auskalandriert ist, wird auf die mit Kleber beschichtete Abdeckschicht gegeben und das akustisch wirksame Material wird dann mit Hilfe eines gekühlten Preßwerkzeuges gleichmäßig auf der Deckschicht verteilt.
Um ein nahezu vollflächiges Verkleben der Mehrschichtbeläge in der Serie zu erzielen, werden als akustisch wirksame Materialien, dies sind die viskoelastischen Zwischenschichten zwischen der vibrierenden Platte und der Abdeckschicht aus Aluminium, Systeme gewählt, die unter dem Wärmeeinfluß im Lackierofen expandieren. Diese Systeme können z.B. komprimierte, getränkte Schäume oder spezielle Entdröhnfolien sein, die mit einem Treibmittel versehen sind. Materialien,, die bei einer Wärmebehandlung expandieren, haben den Vorteil,-daß sie Toleranzen in der zu dämpfenden und zu dämmenden Karosserie ausgleichen. Handelt es sich bei dem Einsatzgebiet des Mehrschichtaufbaus um ein ebenes Blech ohne große Sicken, kann als akustisch wirksames Material auch eine Entdröhnfolie
, genommen werden, die nicht auftreibt.
Als Entdröhnfolien sind verschiedene Typen bekannt:
* Entdröhnfolien auf Bitumenbasis, d.h. mit Bitumen als Bindemittel;
* Entdröhnfolien auf Kunststoffbasis, d.h. mit Kunststoff als Bindemittel;
* Entdröhnfolien als Magnetfolie, bei der ein
magnetisierbarer Füllstoff wie z.B. Bariumferrit eingesetzt wird. Als Bindemittel kann sowohl Bitumen als auch Kunststoff eingesetzt werden.
Die Mehrschichtbeläge mit Sandwichaufbau werden durch einen
Schmelzkleber mit der Karosserie verschmolzen. Um einen ordnungsgemäßen Sitz der Beläge zu garantieren, werden sie mit Montagehilfen fixiert oder in Teilbereichen mit 2Q Haftkleber behandelt. Eine Fixierung durch Montagehilfen
und/oder Kleber kann bei Magnetfolien als akustisch wirksames Material entfallen.
In der Zeichnung ist der Verlustfaktor in Abhängigkeit von der Temperatur von zwei erfindungsgemäßen flächigen Lärmdämm- und Lärmdämpfungselementen gezeigt, wobei der Verlustfaktor nach DIN 53440 bei 200 Hz gemessen wurde.
Der Graph 1 zeigt das Breitbandverhalten eines Systems aus 3Q einer Entdröhnfolie, die während des Aufschmelzprozesses um ca. 30 % aufgegangen ist,- mit einer Abdeckschicht aus Aluminium. Die Dicke dieses Elementes beträgt 4.6 mm im komprimierten und 6.0 mm im expandierten Zustand. Das Flächengewicht beträgt 6.2 kgm~2. Die Verlustfaktoren liegen bei Temperaturen zwischen 20 0C und 60 0C oberhalb von 0.45.
Der Graph 2 zeigt das Breitbandverhalten eines Sandwichsystems aus getränktem Schaum mit einer Abdeckschicht
aus Aluminium. Die Dicke dieses Elementes beträgt 3.7 mm im komprimierten und 5.0 mm im expandierten Zustand. Das Flächengewicht beträgt nur 3.4 kgm"2. Trotz dieses niedrigen spezifischen Gewichtes liegen die Verlustfaktoren zwischen 0C und 60 0C über 0.24. Selbst bei 80 0C, einer Temperatur, die in Fahrzeugen im Fahrbetrieb häufig vorkommt, ist der Verlustfaktor größer als 0.15.
Derartige Verlustfaktoren sind mir herkömmlichen Einschicht-Entdröhnbelägen nicht zu erreichen.
MW/

Claims (11)

G11822Gb GERKO-WERKE, Gassei, Reckmann GmbH & Co., Ernst-Graebe-Straße 10, D-4800 Bielefeld 1 Flächiges Lärmdämm- und Lärmdämpfungselement Schutzansprüche:
1. Flächiges Lärmdämm- und Lärmdämpfungselement, dadurch gekennzeichne z, daß es aus einem akustisch wirksamen Material besteht, auf dessen Oberseite eine Abdeckschicht aus einem Metallblech vorgesehen ist.
2. Element nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das akustisch wirksame Material eine Entdröhnfolie ist.
3. Element nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Entdröhnfolie mit Treibmittel versetzt ist.
4. Element nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das akustisch wirksame Material ein mit Thermoplasten getränkter Schaum ist.
5. Element nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdeckschicht aus einer dünnen, leicht verformbaren Metallfolie, vorzugsweise aus einer Aluminiumfolie, mit einer Dicke von etwa 0.3 mm bis etwa 1 mm besteht.
6. Element nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch
gekennzeichnet, daß die Abdeckschicht ein dreidimensionaler verformter Blech-Zuschnitt ist.
8. Element nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das akustisch wirksame Material auf der mit Klebstoff behandelten Abdeckschicht gleichmäßig verpreßt ist·
9. Element nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das akustisch wirksame Material als Folie auf der Abdeckschicht aufkaschiert ist.
10. Element nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch
gekennzeichnet, daß es ein Flächengewicht von 1.3 Kgm"2 bis 10 Kgm~2 aufweist.
11. Element nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß es eine Dicke von 2 mm bis 8 mm aufweist.
MW/ 25
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19921601A1 (de) * 1999-05-07 2000-11-09 Cww Gerko Akustik Gmbh & Co Kg Flächiges Mehschicht-Dämpfungselement und Verfahren zur Befestigung dieses Elementes auf einem zu entdröhnenden Blech
EP1323523A2 (de) * 2001-12-20 2003-07-02 Stankiewicz GmbH Dämpfungsbelag zum Entdröhnen von Blechen

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EP1323523A3 (de) * 2001-12-20 2003-10-22 Stankiewicz GmbH Dämpfungsbelag zum Entdröhnen von Blechen

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