ES2703278T3 - Elemento amortiguador de sonido - Google Patents
Elemento amortiguador de sonido Download PDFInfo
- Publication number
- ES2703278T3 ES2703278T3 ES10169618T ES10169618T ES2703278T3 ES 2703278 T3 ES2703278 T3 ES 2703278T3 ES 10169618 T ES10169618 T ES 10169618T ES 10169618 T ES10169618 T ES 10169618T ES 2703278 T3 ES2703278 T3 ES 2703278T3
- Authority
- ES
- Spain
- Prior art keywords
- foam
- membrane
- sound
- fleece
- layer
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B5/00—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts
- B32B5/18—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by features of a layer of foamed material
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B5/00—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts
- B32B5/22—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by the presence of two or more layers which are next to each other and are fibrous, filamentary, formed of particles or foamed
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B5/00—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts
- B32B5/22—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by the presence of two or more layers which are next to each other and are fibrous, filamentary, formed of particles or foamed
- B32B5/24—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by the presence of two or more layers which are next to each other and are fibrous, filamentary, formed of particles or foamed one layer being a fibrous or filamentary layer
-
- G—PHYSICS
- G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
- G10K—SOUND-PRODUCING DEVICES; METHODS OR DEVICES FOR PROTECTING AGAINST, OR FOR DAMPING, NOISE OR OTHER ACOUSTIC WAVES IN GENERAL; ACOUSTICS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G10K11/00—Methods or devices for transmitting, conducting or directing sound in general; Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general
- G10K11/16—Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general
- G10K11/162—Selection of materials
- G10K11/168—Plural layers of different materials, e.g. sandwiches
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Acoustics & Sound (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Laminated Bodies (AREA)
- Vehicle Interior And Exterior Ornaments, Soundproofing, And Insulation (AREA)
Abstract
Elemento amortiguador de sonido (1) con una capa de espuma (3), en el que se aplica una delgada membrana (2) de vellón sobre por lo menos un lado de la espuma (3), en el que la espuma (3) presenta un peso específico de 60 kg/m³ 150 kg/m³, caracterizado por que la delgada membrana (2) de vellón se aplica por medio de un material adhesivo en forma de bandas o en forma de puntos sobre la espuma (3).
Description
DESCRIPCIÓN
Elemento amortiguador de sonido
La presente invención se refiere a un elemento amortiguador de sonido de acuerdo con el concepto general de la reivindicación 1. Los elementos amortiguadores de sonido de este tipo son apropiados para la absorción de sonido, por ejemplo, como absorbedores acústicos en el ámbito automovilístico. En particular, los elementos amortiguadores de sonido de este tipo se usan en aquellos casos en que debido a una reducida altura constructiva o estructuras geométricas difíciles no se pueden usar otros absorbedor es de sonido, tales como absorbedores de cámara.
Se conoce el uso de materiales de espuma blanda de poliuretano para el desacoplamiento de elementos constructivos y para la amortiguación de sonidos y vibraciones. Debido a su estructura alveolos abiertos, estos materiales de espuma blanda de poliuretano, además de poder usarse para la absorción de sonido, también se pueden emplear con fines de obturación y, por ejemplo, como piezas distanciadoras. Las buenas propiedades compensadoras de tolerancias permiten el uso como amortiguador de elasticidad permanente o como banda obturadora en sitios de intersección entre componentes; por ejemplo, en los sistemas de ventilación y refrigeración tales como las instalaciones de aire acondicionado, los sistemas de material de espuma de este tipo son apropiados para absorber ruidos molestos del aire. Pero también para la protección de los bajos de automóviles, estos elementos amortiguadores de sonido se pueden aplicar en capa delgada, para aislar el espacio interior de un automóvil contra los ruidos de rodadura y de marcha, así como los ruidos del motor y el engranaje.
Frente a otros materiales absorbedores de sonido tales como las espumas de PUR no impregnadas, los materiales de espuma blanda de poliuretano impregnados convencionales presentan la ventaja de que son resistentes a la intemperie y a la abrasión. Los tejidos no tejidos de PET son resistentes a la intemperie, pero no son resistentes a la abrasión. La desventaja de estos elementos amortiguadores de sonido de espuma, sin embargo, coincide en su limitado rendimiento acústico, es decir, la absorción de sonido normalmente es peor que en los absorbedores de cámara, los absorbedores de agujero o también los tejidos no tejidos.
Un elemento amortiguador de sonido formado por una estructura de alveolos abiertos se conoce por el documento DE 102005006234 B4. Una capa formada por material de espuma duroplástica se conecta por medio de una capa de ligadura de superficie completa con un vellón de cubierta, en lo que la capa de ligadura presenta entre otros un componente termoplástico y un componente duroplástico, por lo que se logra una determinada rigidez. Un material de este tipo, sin embargo, es menos flexible y, por lo tanto, en particular en el ámbito automovilístico solo se puede instalar en sitios correspondientemente apropiados, tales como en el revestimiento del compartimiento de motor. Por lo demás, una estructura de tres capas de este tipo, que en parte está formada por diferentes componentes, es correspondientemente complicada en su fabricación.
El documento US 2003/0134553 describe una estructura de varias capas, permeable al aire, absorbente de sonidos, formada por una primera capa de poliéster impregnado o de una espuma de alveolos abiertos, que está unida con una capa hecha de, por ejemplo, polietileno.
El documento DE 19821532 A1 desvela un revestimiento absorbente del sonido y aislante térmico con una capa de espuma duroplástico o una capa de aislamiento acústico, caracterizado por que se aplica una capa de cubierta de vellón en por lo menos un lado de la espuma, en lo que la capa de aislamiento acústico presenta un peso específico de RG 30 - 250 kg/m3.
El documento EP 1558 191 B1 desvela sistemas de absorción másica o aislamientos acústicos con una capa de material de espuma, caracterizados por que se aplica una capa de cubierta de vellón en uno o dos lados, en lo que el material de espuma presenta un peso específico de RG 35 - 193 kg/m3.
El objetivo de la presente invención consiste en mejorar las propiedades acústicas de los absorbedores de espuma, simplificar la fabricación de tales absorbedores y ampliar sus ámbitos de aplicación.
Este objetivo se logra a través de las propiedades caracterizadoras de la reivindicación 1. Formas de realización ventajosas de la presente invención se caracterizan y reivindican en las reivindicaciones subordinadas.
La presente invención se caracteriza por que sobre una capa convencional de espuma se aplica una delgada membrana de vellón, en lo que esta membrana se puede aplicar en uno o ambos lados de la espuma. El espesor de capa de esta membrana es sustancialmente menor que el espesor de capa de la espuma, y normalmente es menor del 10% del espesor de capa de la espuma, preferentemente menor del 5% del espesor de capa de la espuma y de manera particularmente preferente menor del 1%.
Como material de espuma se puede usar una espuma blanda de poliuretano convencional, preferentemente una espuma blanda de poliéteruretano, que eventualmente se impregna con poliacrilato. Preferentemente se usa una
espuma pesada con un peso específico de 60 kg/m3 a 150 kg/m3. Como vellón es apropiado un poliéster, en particular un vellón de fibras de poliéster. A este respecto, el vellón ventajosamente presenta un peso superficial menor de 100 g/m2, en particular menor de 50 g/m2.
La combinación entre la capa de espuma relativamente gruesa y la delgada membrana de vellón ha demostrado un efecto sorprendente. Así, los ensayos demostraron que la delgada membrana de vellón junto con la espuma aparentemente absorbe el sonido, sobre todo con frecuencias por encima de aproximadamente 1500 Hz, de una manera mucho mejor que una capa de igual espesor de espuma sin membrana. Este efecto incluso es mejor, si el elemento absorbedor del sonido no se adhiere de manera superficialmente completa sobre la respectiva base, por ejemplo, un componente constructivo de metal, sino que se fija tan solo en algunos pocos puntos, de tal manera que prácticamente se usa de forma libremente suspendida.
La delgada membrana de vellón se aplica sobre la espuma preferentemente por laminación, en particular por laminación en seco. Obviamente, el vellón también se puede aplicar por laminación térmica, si los materiales plásticos empleados se pueden unir térmicamente.
De acuerdo con una forma de realización preferente de la presente invención, la delgada membrana de vellón está provista adicionalmente con pequeños agujeros, en lo que los agujeros presentan un diámetro que es menor que el doble espesor de capa de la membrana, en particular menor que el espesor de capa simple de la membrana. Los agujeros mismos presentan una distancia entre sí de por lo menos el doble, preferentemente el quíntuple espesor de capa de la membrana, y de manera particularmente preferente de 10 a 20 veces el espesor de capa, es decir que los agujeros son proporcionalmente muy pequeños, pero ampliamente distanciados entre sí. A este respecto, la delgada membrana presenta un espesor preferente de aproximadamente 10 gm a 500 gm, y de manera particularmente preferente de entre 10 gm y aproximadamente 100 gm.
De acuerdo con la presente invención, la membrana hecha de, por ejemplo, vellón se sujeta mediante bandas adhesivas y/o puntos adhesivos, es decir, mediante un material adhesivo aplicado en forma de bandas o en determinados puntos. En los ensayos se ha demostrado que las propiedades amortiguador hace del sonido de una forma de aplicación de este tipo son mejores que con una unión adhesiva superficialmente entera. Además, esta forma de aplicación es más ventajosa desde el punto de vista económico.
La espuma es en particular una espuma blanda de poliuretano de alveolos abiertos con espesores de capa de 1 mm a 50 mm, preferentemente de 5,5 mm 30 mm o de 1 mm a aproximadamente 10 mm. De acuerdo con una forma de realización particular de la presente invención, la espuma está impregnada, y en particular está impregnada con un poliacrilato.
El elemento amortiguador de sonido de acuerdo con la presente invención se puede emplear de manera multifuncional, ya que no es autoportante, sino flexible y adaptable. Debido a su masa puede ser empleado preferentemente como absorbedor de sonidos aéreos con reducción de vibraciones, lo que en el ámbito automovilístico o ferroviario resulta apropiado en particular para aplicaciones en espacios interiores. Debido a su impregnación, el elemento amortiguador de sonido de acuerdo con la presente invención presenta una viscoelasticidad ventajosa y, debido a su fácil fabricación, puede fabricarse dentro de un alcance de tolerancias sin variar el espesor, puesto que no se estampa. El peso específico se mantiene constante sustancialmente a lo largo de toda la longitud constructiva, al igual que el dimensionamiento espacial.
Una forma de realización preferente de la presente invención se describe más detalladamente con referencia a las figuras adjuntas. En las figuras:
La figura 1 muestra una sección transversal esquemática a través del elemento amortiguador de sonido de acuerdo con la presente invención.
La figura 2 muestra el coeficiente de absorción de sonido de la capa de espuma 3 en comparación con el elemento absorbedor de sonido 1.
La figura 1 muestra una capa de espuma 3, sobre la que se aplica una delgada membrana 2 por laminación. La capa de espuma 3 y la delgada membrana 2 forman el elemento amortiguador de sonido 1. La membrana 2 puede aplicarse en uno o ambos lados de la capa de espuma 3. Preferentemente, la delgada membrana 2 se aplica por laminación usando un adhesivo en forma de bandas 4 sobre la espuma 3. Como espuma 3 es apropiada en particular una espuma blanda de poliéter de poros finos con elasticidad permanente, en particular una espuma blanda de poliéteruretano, que se impregna con un poliacrilato modificado, libre de ablandadores. Esta espuma no es eléctricamente conductiva y es compatible con todos los materiales metálicos y no metálicos. Son preferentes las densidades aparentes de 60 kg/mP a 200 kg/mP, preferentemente de 80 kg/mP a 150 kg/mP. En el marco de la presente invención se prevé el uso de una espuma con una densidad aparente o un peso específico de 60 kg/mP a 150 kg/m3. La espuma pesada preferentemente presenta una resistencia a la tracción de más de 90 kPa (ISO 1798)
y un alargamiento de rotura de más del 130% (ISO 1798). Estas espumas se pueden usar a temperaturas de -40 °C a 120 °C y por corto tiempo incluso de hasta 150 °C. Las espumas son resistentes al envejecimiento, a la intemperie y a la hidrólisis y pueden almacenarse por tiempo indefinido. Normalmente, las espumas de acuerdo con la presente invención presentan un revestimiento autoadhesivo que sirve para sujetar la delgada membrana.
Ejemplo:
Una espuma blanda de poliéteruretano impregnada con acrilato crudo, con un espesor de 5,5 mm, se ensayó en la sala reverberante con un tamaño de aproximadamente 28 m3 en comparación con la misma capa de espuma, provista con una delgada membrana 2 de vellón. A este respecto, los datos técnicos de la delgada membrana eran los siguientes:
Composición: 100% PES
Solidificación: térmica
Peso: 30 g/m2
Espesor: 45 gm
Fuerza de tracción máxima longitudinal: 100 N/5 cm
Dilatación HZ longitudinal: 14%
Permeabilidad al aire: 600 l/m2/s a 196 Pa, 20 cm2
Como superficie de muestra se usó un tamaño de 1,2 m2.
La delgada membrana 2 de vellón fue aplicada sobre la espuma blanda de poliéteruretano mediante un adhesivo en forma de bandas, es decir, se aplicaron bandas adhesivas de un material adhesivo de transferencia de aproximadamente 20 mm de ancho y 20 mm de distancia entre las bandas de adhesivo. En los ensayos se demostró que las propiedades amortiguador hace de sonido de una aplicación de este tipo son mejores que en una unión adhesiva de superficie entera.
Los resultados del ensayo se representan en la figura 2. Sobre el eje transversal se indica la frecuencia f en hertzios y en el eje vertical se indica el coeficiente de absorción de sonido aS. Como se puede ver en la figura 2, el coeficiente de absorción de sonido aS del elemento amortiguador de sonido 1 de acuerdo con la presente invención, a partir de aproximadamente 1500 Hz es mayor que el coeficiente de absorción de sonido aS de la capa formada solamente por la espuma 3, aunque sobre la primera solo se aplicó una muy delgada membrana de tan solo 45 gm por laminación.
Obviamente, la delgada capa de vellón produce una absorción de sonido sustancialmente mejor a partir de un determinado alcance de frecuencias, por lo que mediante la variación del espesor de la capa de vellón o del tamaño de la muestra, respectivamente, por medio de la presente invención también se podrán absorber mejor y de manera confiable otros alcances de frecuencia, comparado con el uso sin aplicar la delgada membrana 2. A este respecto, el espesor de capa d de la membrana normalmente es menor del 5% del espesor de capa de la espuma D, en particular menor del 1%. En el presente ejemplo, el espesor de capa d de la membrana era de aproximadamente 0,8% del espesor de capa de la espuma D.
Claims (11)
1. Elemento amortiguador de sonido (1) con una capa de espuma (3),
en el que se aplica una delgada membrana (2) de vellón sobre por lo menos un lado de la espuma (3),
en el que la espuma (3) presenta un peso específico de 60 kg/m3150 kg/m3,
caracterizado por que la delgada membrana (2) de vellón se aplica por medio de un material adhesivo en forma de bandas o en forma de puntos sobre la espuma (3).
2. Elemento amortiguador de sonido (1) de acuerdo con la reivindicación 1,
caracterizado por que
el espesor de capa de la membrana (d) es menor del 5% del espesor de capa de la espuma (D), en particular menor del 1%.
3. Elemento amortiguador de sonido (1) de acuerdo con la reivindicación 1 o 2,
caracterizado por que
la espuma (3) es una espuma blanda de poliuretano, en particular una espuma blanda de poliéteruretano.
4. Elemento amortiguador de sonido (1) de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes,
caracterizado por que
el vellón es un vellón de poliéster, en particular un vellón de fibras de poliéster.
5. Elemento amortiguador de sonido (1) de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes,
caracterizado por que
el vellón presenta un peso superficial menor de 100 g/m2, en particular menor de 50 g/m2.
6. Elemento amortiguador de sonido (1) de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes,
caracterizado por que
la delgada membrana (2) de vellón se aplica sobre la espuma (3) por laminación, en particular por laminación en seco.
7. Elemento amortiguador de sonido (1) de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes,
caracterizado por que
la delgada membrana (2) de vellón adicionalmente está provista con pequeños agujeros, en lo que los agujeros presentan un diámetro que es menor que el doble espesor de capa (d) de la membrana, en particular menor que el espesor de capa simple (d) de la membrana.
8. Elemento amortiguador de sonido (1) de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes,
caracterizado por que
la delgada membrana (2) de vellón presenta un espesor de entre 10 gm y 500 gm, preferentemente un espesor de entre 10 gm y 100 gm.
9. Elemento amortiguador de sonido (1) de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes,
caracterizado por que
la espuma (3) es una espuma blanda de poliéteruretano de alveolos abiertos con espesores de capa (D) de 1 mm a 50 mm, preferentemente de 1 mm a 10 mm.
10. Elemento amortiguador de sonido (1) de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes,
caracterizado por que
la espuma (3) está impregnada, en particular está impregnada con un poliacrilato.
11. Componente constructivo amortiguador de sonido,
caracterizado por que
el elemento amortiguador de sonido de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes se fija tan solo en algunos pocos puntos del componente constructivo amortiguador de sonido.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE202009009786 | 2009-07-16 | ||
DE202009010969U DE202009010969U1 (de) | 2009-07-16 | 2009-08-13 | Schalldämpfelement |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
ES2703278T3 true ES2703278T3 (es) | 2019-03-07 |
Family
ID=43299390
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
ES10169618T Active ES2703278T3 (es) | 2009-07-16 | 2010-07-15 | Elemento amortiguador de sonido |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP2275253B1 (es) |
DE (1) | DE202009010969U1 (es) |
ES (1) | ES2703278T3 (es) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102014104098B4 (de) * | 2014-03-25 | 2019-01-24 | Odenwald-Chemie Gmbh | Dichtungselement |
EP3246442B1 (de) | 2017-03-17 | 2019-11-13 | Carl Freudenberg KG | Schallabsorbierendes textilkomposit |
DE102017002552A1 (de) | 2017-03-17 | 2018-09-20 | Carl Freudenberg Kg | Schallabsorbierendes Textilkomposit |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19821532A1 (de) * | 1998-05-14 | 1999-11-25 | Hp Chemie Pelzer Res & Dev | Wärme- und schalldämmende Verkleidung für den Motorraum von Kraftfahrzeugen sowie ein Verfahren zu dessen Herstellung |
US20030134553A1 (en) * | 2002-01-14 | 2003-07-17 | L.S.I. (420) Import Export And Marketing Ltd. | Sound absorbing article |
DE10251327A1 (de) * | 2002-11-05 | 2004-05-19 | Hp-Chemie Pelzer Research And Development Ltd. | Verfahren zum Direkthinterschäumen von Absorber-System |
DE102005006234B4 (de) * | 2005-02-10 | 2007-07-19 | Carcoustics Tech Center Gmbh | Selbsttragende, Luftschall absorbierende Motorraumverkleidung für Kraftfahrzeuge |
-
2009
- 2009-08-13 DE DE202009010969U patent/DE202009010969U1/de not_active Expired - Lifetime
-
2010
- 2010-07-15 ES ES10169618T patent/ES2703278T3/es active Active
- 2010-07-15 EP EP10169618.5A patent/EP2275253B1/de active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE202009010969U1 (de) | 2010-12-02 |
EP2275253A1 (de) | 2011-01-19 |
EP2275253B1 (de) | 2018-10-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
ES2418805T3 (es) | Material compuesto ultraligero para tapicería | |
ES2355865T3 (es) | Amortiguación con capa forzada para vehículo. | |
CN103098122B (zh) | 宽频带吸声器 | |
ES2211586T3 (es) | Componente con alto efecto de absorcion sobre un amplio intervalo de frecuencia. | |
WO2015125872A1 (ja) | 車体パネル構造体 | |
US20050150720A1 (en) | Automotive dash insulators containing viscoelastic foams | |
JP2007069816A (ja) | 二重壁構造体 | |
WO2009037765A1 (ja) | 緩衝吸音部材 | |
RU2011138406A (ru) | Система звукоизоляции для автомобильного транспортного средства и связанный с ней элемент стенки | |
ES2703278T3 (es) | Elemento amortiguador de sonido | |
US20100255284A1 (en) | Panel | |
CN110869229A (zh) | 汽车的腰线部隔音结构及汽车用门玻璃 | |
KR20200022000A (ko) | 방음재 | |
WO2014133033A1 (ja) | 防音構造 | |
JP2012103556A (ja) | 吸音体 | |
JP2010504882A (ja) | 自動車の剛性構造部材用の防音構成要素 | |
JP2015205451A (ja) | パネル構造及びエネルギー減衰性内外装材 | |
KR101643598B1 (ko) | 흡음 방음판 | |
JP5223608B2 (ja) | 吸音構造体 | |
CN210971063U (zh) | 地板结构及具有其的列车 | |
JP2008217019A (ja) | 耐水吸音材 | |
JP2007033899A (ja) | 吸音材 | |
JP2007033899A5 (es) | ||
WO2018179485A1 (ja) | 防音パネル | |
WO2024004919A1 (ja) | 遮音構造体および防音構造体 |