FR2778780A1 - Sound absorbing lining, such as sound absorbent panels for vehicles making method - Google Patents

Sound absorbing lining, such as sound absorbent panels for vehicles making method Download PDF

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Abstract

The method involves defining an efficient absorption frequency range for the material and forming it using at least one layer (Ca) of balls to form a specific resistance dependent on the selected frequency range.

Description

La présente invention concerne le domaine technique visant la réduction duThe present invention relates to the technical field aimed at reducing the

bruit, au sens général, et elle vise, plus précisément, la réalisation d'un matériau  noise, in the general sense, and it aims, more specifically, at the production of a material

assurant une atténuation du bruit tout en présentant un faible poids spécifique.  ensuring noise attenuation while having a low specific weight.

L'objet de l'invention trouve une application particulièrement avantageuse dans les secteurs de l'aéronautique, de l'automobile ou du spatial. Dans les domaines techniques ci-dessus, il est connu d'utiliser des matériaux composites allégés dits "nids d'abeilles" qui sont formés par des parois ondulées à section semi-polygonale assemblées entre elles par soudure, collage ou brasage, afin de constituer un matériau tridimensionnel à section polygonale. Un tel matériau présente des limites pratiques d'utilisation provenant essentiellement de l'anisotropie de ces propriétés mécaniques et de son caractère non formable sans  The object of the invention finds a particularly advantageous application in the aeronautics, automobile or space sectors. In the above technical fields, it is known to use light composite materials called "honeycombs" which are formed by corrugated walls of semi-polygonal section joined together by welding, gluing or brazing, in order to constitute a three-dimensional material with a polygonal section. Such a material has practical limits of use coming essentially from the anisotropy of these mechanical properties and from its non-formability character without

destruction de ses propriétés mécaniques.  destruction of its mechanical properties.

Il est connu, par ailleurs, par le brevet FR 2 585 445, un matériau présentant un poids spécifique réduit compatible en particulier, avec une utilisation dans le secteur aérospatial tout en offrant d'excellentes caractéristiques mécaniques permettant de l'utiliser comme matériau constitutif d'une structure travaillante. Le matériau décrit par ce brevet comporte une pluralité de billes géométriquement agencées selon une répartition du type cristallographique compact et assemblées les  It is known, moreover, from patent FR 2 585 445, a material having a reduced specific weight compatible in particular, with use in the aerospace sector while offering excellent mechanical characteristics making it possible to use it as constituent material of 'a working structure. The material described by this patent comprises a plurality of balls geometrically arranged in a distribution of the compact crystallographic type and assembled

unes aux autres exclusivement par leur zone de contact.  to each other exclusively by their contact area.

Si ce matériau possède un faible poids spécifique et présente de bonnes caractéristiques mécaniques, même à hautes températures, un tel matériau n'offre pas  If this material has a low specific gravity and has good mechanical characteristics, even at high temperatures, such a material does not offer

des propriétés intéressantes d'atténuation acoustique.  interesting properties of acoustic attenuation.

Il apparaît ainsi le besoin de disposer d'un matériau présentant une faible masse volumique et des bonnes caractéristiques mécaniques et d'atténuation acoustique. La Déposante a exprimé d'une manière plus générale, le besoin de disposer d'un matériau de faible masse volumique conçu pour permettre une modification de ses propriétés acoustiques en fonction de la plage de fréquence à atténuer. L'objet de la présente invention vise donc à satisfaire ce besoin en proposant un procédé pour réaliser, à partir de sphères assemblées entre elles, un  It thus appears the need to have a material having a low density and good mechanical characteristics and acoustic attenuation. The Applicant expressed more generally, the need for a low density material designed to allow a modification of its acoustic properties as a function of the frequency range to be attenuated. The object of the present invention therefore aims to satisfy this need by proposing a method for producing, from spheres assembled together, a

matériau d'absorption acoustique pour un bruit.  sound absorption material for noise.

Selon l'invention, le procédé consiste - à définir une plage fréquentielle d'absorption efficace pour le matériau, - et à constituer un matériau comportant au moins une couche de sphères assemblées entre elles et présentant une impédance normale spécifique adaptée pour permettre une absorption du bruit dans la plage  According to the invention, the method consists in - defining an effective absorption frequency range for the material, - and in constituting a material comprising at least one layer of spheres assembled together and having a specific normal impedance adapted to allow absorption of the noise in the beach

fréquentielle déterminée.frequency determined.

Un autre objet de l'invention vise à proposer un matériau d'absorption acoustique pour un bruit, comportant des sphères assemblées entre elles. Selon l'invention, le matériau d'absorption acoustique est constitué par au moins une couche de sphères présentant chacune une impédance normale spécifique déterminée,  Another object of the invention is to propose a sound absorption material for noise, comprising spheres assembled together. According to the invention, the sound absorption material consists of at least one layer of spheres each having a specific specific normal impedance,

de manière à permettre l'absorption du bruit dans une plage fréquentielle déterminée.  so as to allow the absorption of noise in a determined frequency range.

Diverses autres caractéristiques ressortent de la description faite ci-  Various other characteristics will emerge from the description given below.

dessous en référence aux dessins annexés qui montrent, à titre d'exemples non  below with reference to the accompanying drawings which show, by way of examples not

limitatifs, des formes de réalisation et de mise en oeuvre de l'objet de l'invention.  limiting, embodiments and implementation of the subject of the invention.

La fig. 1 est une vue en coupe montrant de manière schématique un  Fig. 1 is a sectional view schematically showing a

exemple de réalisation d'un matériau conforme à l'invention.  embodiment of a material according to the invention.

La fig. 2 illustre la variation du coefficient d'absorption ca en fonction de  Fig. 2 illustrates the variation of the absorption coefficient ca as a function of

la fréquence pour deux types de matériaux conformes à l'invention.  the frequency for two types of materials according to the invention.

Les fig. 3 et 4 illustrent deux autres exemples de réalisation d'un  Figs. 3 and 4 illustrate two other exemplary embodiments of a

matériau conforme à l'invention.material according to the invention.

Tel que cela ressort plus précisément de la fig. 1, le matériau 1 selon l'invention est conçu pour assurer une atténuation ou absorption acoustique d'une onde sonore provenant d'une source de bruit 2 illustrée de manière schématique et pouvant être de toute nature connue en soi. Conformément à l'invention, le matériau 1 comporte au moins une et, dans l'exemple illustré, trois couches Cl, C2, C3 réalisées chacune à partir de sphères respectivement S,, S2, S3. Chaque couche CI, C2, C3 ou d'une manière générale, C, est constituée d'un agglomérat de sphères ou de billes creuses S1, S2, S3, ou d'une manière générale S., pouvant être du type métallique, par exemple, nickel, étain ou argent ou du type organique, tel que céramique ou époxy. Les sphères creuses présentent des diamètres externes inférieurs à 5 mm et des épaisseurs de peau contrôlées par le processus de fabrication, supérieures à 5 Àm pour assurer la tenue mécanique des sphères. Il est à noter que le matériau selon l'invention n'est pas limité à la mise en oeuvre de sphères creuses  As shown more precisely in FIG. 1, the material 1 according to the invention is designed to ensure an acoustic attenuation or absorption of a sound wave coming from a noise source 2 illustrated diagrammatically and which can be of any nature known per se. In accordance with the invention, the material 1 comprises at least one and, in the example illustrated, three layers C1, C2, C3 each made from spheres S, S2, S3 respectively. Each layer CI, C2, C3 or generally, C, consists of an agglomeration of spheres or hollow balls S1, S2, S3, or generally S., which can be of the metallic type, by example, nickel, tin or silver or of the organic type, such as ceramic or epoxy. The hollow spheres have external diameters less than 5 mm and skin thicknesses controlled by the manufacturing process, greater than 5 μm to ensure the mechanical strength of the spheres. It should be noted that the material according to the invention is not limited to the use of hollow spheres

et peut être fabriqué à partir de sphères pleines, par exemple, réalisées en verre.  and can be made from solid spheres, for example, made of glass.

D'une manière préférée, chaque couche est formée à partir de sphères identiques entre elles mais différentes d'une couche à l'autre du point de vue de leur taille, de leur nature et de leur mode d'assemblage. Il est à noter qu'il peut être prévu qu'une ou plusieurs couches se trouvent formées chacune à partir de sphères non identiques,  Preferably, each layer is formed from spheres identical to each other but different from one layer to another from the point of view of their size, their nature and their method of assembly. It should be noted that provision may be made for one or more layers each to be formed from non-identical spheres,

par exemple, présentant des diamètres différents.  for example, having different diameters.

Pour réaliser l'assemblage des sphères en vue de constituer une couche, il peut être prévu de réaliser un assemblage par un liant du type résine époxy. Dans une autre forme d'assemblage, un liant de type métallique est déposé par traitement thermique lors d'une opération de brasage. Dans une autre forme d'assemblage, la liaison des sphères creuses peut être réalisée à partir d'une opération d'un dépôt  In order to assemble the spheres with a view to constituting a layer, provision may be made for assembling with a binder of the epoxy resin type. In another form of assembly, a metallic type binder is deposited by heat treatment during a brazing operation. In another form of assembly, the connection of the hollow spheres can be carried out from a deposition operation

électrolytique. D'autres procédés peuvent être envisagés.  electrolytic. Other methods can be envisaged.

Le liant d'assemblage des sphères est déterminé en fonction des caractéristiques mécaniques requises pour le matériau mais aussi en fonction de son environnement d'utilisation. Les conditions d'environnement en termes de pression acoustique, de niveaux vibratoires, de température, d'hygrométrie, d'agressions chimiques et d'ambiance corrosive, définissent le type de liant à utiliser pour l'assemblage des sphères. Dans une utilisation dans un environnement sévère, l'assemblage des sphères par brasage permet d'obtenir un matériau totalement métallique qui préserve son intégrité structurale et, par suite, ses propriétés acoustiques. D'une manière générale, le liant d'assemblage ne doit pas obstruer les  The binder for assembling the spheres is determined according to the mechanical characteristics required for the material but also according to its environment of use. The environmental conditions in terms of sound pressure, vibration levels, temperature, humidity, chemical attack and corrosive atmosphere define the type of binder to be used for assembling the spheres. In use in a harsh environment, the assembly of the spheres by brazing makes it possible to obtain a completely metallic material which preserves its structural integrity and, consequently, its acoustic properties. In general, the assembly binder must not obstruct the

pores du matériau pour qu'il conserve ses propriétés acoustiques.  pores of the material so that it retains its acoustic properties.

Les sphères ainsi assemblées constituent une couche d'un matériau à structure rigide et poreuse pouvant être qualifié de résistif. Il est à noter que le mode d'assemblage des sphères, du type aléatoire ou organisé selon une répartition cristallographique, est déterminé pour chaque couche en fonction des caractéristiques  The spheres thus assembled constitute a layer of a material with a rigid and porous structure which can be qualified as resistive. It should be noted that the method of assembling the spheres, of the random type or organized according to a crystallographic distribution, is determined for each layer according to the characteristics

souhaitées et définies dans la suite de la description. Pour chaque couche, les sphères  desired and defined in the following description. For each layer, the spheres

créent par leur cohésion, des conduits de circulation d'air qui définissent un réseau interstitiel. Il peut ainsi être obtenu une dissipation de l'onde acoustique en chaleur  create by their cohesion, air circulation ducts which define an interstitial network. It is thus possible to obtain a dissipation of the acoustic wave in heat

par frottement de l'air en mouvement dans ce réseau interstitiel.  by friction of the moving air in this interstitial network.

Chaque couche de résistif Ca présente une impédance normale spécifique déterminée P, tel que ' = Z. / Z0, avec: Z. = P / V, o P correspond à la pression acoustique à la surface de la couche et V à la vitesse acoustique normale à la surface de la couche, et Z0 = p. C, correspondant à l'impédance du milieu environnant ou externe de masse volumique p et de célérité C. L'impédance de chaque couche dépend des grandeurs physiques élémentaires suivantes: - la porosité qui représente le rapport du volume ouvert sur le volume total de la couche de résistif; - la résistance à l'écoulement qui relie la vitesse de circulation de l'air dans la couche de résistif à la variation de pression; - la tortuosité qui caractérise la forme du conduit de circulation de l'air de la  Each resistive layer Ca has a specific specific normal impedance P, such that '= Z. / Z0, with: Z. = P / V, where P corresponds to the acoustic pressure at the surface of the layer and V to the acoustic speed normal to the surface of the layer, and Z0 = p. C, corresponding to the impedance of the surrounding or external medium with density p and speed C. The impedance of each layer depends on the following elementary physical quantities: - the porosity which represents the ratio of the open volume to the total volume of the resistive layer; - the flow resistance which links the speed of air circulation in the resistive layer to the pressure variation; - the tortuosity which characterizes the shape of the air circulation duct of the

couche de résistif.resistive layer.

Ces trois grandeurs physiques élémentaires sont définies pour chaque  These three elementary physical quantities are defined for each

couche de résistif et sont liées au type de sphères utilisées et à leur assemblage.  resistive layer and are related to the type of spheres used and their assembly.

Il doit être considéré que l'augmentation de la valeur de la résistance à l'écoulement entraîne une réduction de l'absorption acoustique. Ainsi, une résistance à l'écoulement trop importante (> 100 000 Pa.s) implique une circulation limitée  It should be considered that the increase in the value of the flow resistance results in a reduction of the sound absorption. Too much resistance to flow (> 100,000 Pa.s) implies limited circulation

de l'air dans le réseau interstitiel et donc une absorption acoustique réduite.  air in the interstitial network and therefore reduced sound absorption.

Toutefois, une résistance à l'écoulement trop faible (< 1 000 Pa.s) concentre  However, too low a flow resistance (<1000 Pa.s) concentrates

l'efficacité d'absorption de la couche de résistif dans une zone de fréquence étroite.  the absorption efficiency of the resistive layer in a narrow frequency zone.

La porosité qui est liée entre autre au mode d'assemblage des sphères, permet de maîtriser la largeur de la bande d'efficacité fréquentielle de la couche de résistif. Ainsi, une augmentation de la valeur de la porosité entraîne une augmentation de la largeur de la plage d'efficacité fréquentielle de la couche de résistif. Selon une caractéristique préférée de réalisation, la porosité de chaque couche doit être maximale tout en conservant une résistance à l'écoulement importante. Cependant, la porosité étant liée à la résistance à l'écoulement, il est nécessaire d'obtenir le meilleur couple porosité- résistance à l'écoulement. La porosité d'une couche est liée à l'organisation de l'assemblage des sphères de la façon suivante pour un même type de sphères:  The porosity which is linked, among other things, to the method of assembling the spheres, makes it possible to control the width of the frequency efficiency band of the resistive layer. Thus, an increase in the value of the porosity leads to an increase in the width of the frequency efficiency range of the resistive layer. According to a preferred embodiment characteristic, the porosity of each layer must be maximum while retaining a high resistance to flow. However, since porosity is linked to flow resistance, it is necessary to obtain the best porosity-flow resistance couple. The porosity of a layer is linked to the organization of the assembly of the spheres in the following way for the same type of spheres:

TYPE D'ASSEMBLAGE POROSITETYPE OF POROSITY ASSEMBLY

- Assemblage en vrac........... 36 % - Assemblage cubique........... 47 % - Assemblage hexagonal......... 40 % - Assemblage tétraédrique........ 26 % La tortuosité de la couche de résistif augmente l'efficacité en basse fréquence de la couche en allongeant le circuit de circulation de l'onde acoustique dans le réseau interstitiel. Ainsi, l'augmentation de la valeur de la tortuosité permet  - Bulk assembly ........... 36% - Cubic assembly ........... 47% - Hexagonal assembly ......... 40% - Tetrahedral assembly ........ 26% The tortuosity of the resistive layer increases the low frequency efficiency of the layer by lengthening the circulation circuit of the acoustic wave in the interstitial network. Thus, the increase in the value of the tortuosity allows

d'accroître l'absorption des basses fréquences de l'onde sonore.  increase the absorption of low frequencies of the sound wave.

Selon une caractéristique préférée de réalisation, il est prévu de mettre en oeuvre au moins deux couches de résistif C.. Selon cette variante avantageuse de l'invention, les différentes couches de résistif C. sont assemblées de manière superposée, en étant organisées de manière à permettre en combinaison, l'absorption du bruit dans une plage fréquentielle déterminée. Les différentes couches de résistif C, sont empilées selon un sens donné, de manière à réaliser une succession de couches avec des impédances progressives. Cet agencement des couches permet à l'onde incidente de rentrer progressivement dans le milieu poreux, afin d'y dissiper  According to a preferred embodiment characteristic, provision is made to use at least two layers of resistive C. According to this advantageous variant of the invention, the different layers of resistive C. are assembled in a superimposed manner, being organized so to allow, in combination, the absorption of noise within a determined frequency range. The different layers of resistive C, are stacked in a given direction, so as to produce a succession of layers with progressive impedances. This arrangement of the layers allows the incident wave to gradually enter the porous medium, in order to dissipate there.

de l'énergie acoustique par effet viscothermique.  acoustic energy by viscothermal effect.

Ainsi, il peut être prévu de disposer les couches de résistif C,, de manière que les valeurs de leur résistance à l'écoulement suivent une progression selon un sens donné d'empilement des couches. Dans un premier exemple de réalisation, les couches de résistif C, sont agencées de façon que leur résistance à l'écoulement présente des valeurs qui sont inférieures d'une couche à l'autre selon un sens d'empilement des couches considéré comme analogue au sens de progression de l'onde incidente à travers le matériau complexe 1. Il peut ainsi être obtenu une  Thus, provision may be made to arrange the resistive layers C ,, so that the values of their resistance to flow follow a progression in a given direction of stacking of the layers. In a first embodiment, the resistive layers C, are arranged so that their resistance to flow has values which are lower from one layer to the other in a direction of stacking of the layers considered to be analogous to the direction of progression of the incident wave through the complex material 1. It can thus be obtained

réduction progressive de la vitesse de l'onde acoustique à l'intérieur du matériau.  progressive reduction of the speed of the acoustic wave inside the material.

Selon cet exemple, chaque couche C, à C3 présente respectivement une résistance à l'écoulement égale à 10 000, 25 000 et 30 000 Pa.s. Ainsi, il peut être prévu d'empiler les couches C1, C2, C3 selon cet ordre en disposant la couche C, la plus proche de la source de bruit 2, de sorte que les valeurs de la porosité augmentent selon le sens de propagation de l'onde acoustique. Ce genre d'empilement permet d'obtenir un type donné d'absorption acoustique, tel qu'illustré par la courbe A de la fig. 2 donnant la variation du coefficient d'absorption ex en fonction de la fréquence f de l'onde acoustique. Il apparaît ainsi que ce genre d'empilement permet d'obtenir une atténuation accentuée centrée autour d'une fréquence (de l'ordre de  According to this example, each layer C, to C3 respectively has a flow resistance equal to 10,000, 25,000 and 30,000 Pa.s. Thus, it can be provided to stack the layers C1, C2, C3 according to this order by placing the layer C, closest to the noise source 2, so that the porosity values increase according to the direction of propagation of the acoustic wave. This kind of stacking makes it possible to obtain a given type of acoustic absorption, as illustrated by curve A of FIG. 2 giving the variation of the absorption coefficient ex as a function of the frequency f of the acoustic wave. It thus appears that this kind of stacking makes it possible to obtain an accentuated attenuation centered around a frequency (of the order of

2 300 Hz dans l'exemple illustré) et sur une bande fréquentielle relativement limitée.  2300 Hz in the example illustrated) and on a relatively limited frequency band.

Il est à noter qu'il peut être prévu d'inverser l'ordre de l'empilement des couches C1 à C3 telles que décrites ci-dessus, de manière à obtenir d'autres  It should be noted that provision may be made to reverse the order of the stacking of the layers C1 to C3 as described above, so as to obtain other

propriétés d'absorption acoustique, telles qu'illustrées par la courbe B de la fig. 2.  sound absorption properties, as illustrated by curve B in fig. 2.

Selon cet exemple pour lequel les valeurs de la porosité diminuent selon le sens de propagation de l'onde acoustique, le matériau permet une atténuation en basse  According to this example for which the porosity values decrease according to the direction of propagation of the acoustic wave, the material allows attenuation at low

fréquence moins importante mais offre un spectre d'atténuation plus large.  lower frequency but offers a wider attenuation spectrum.

Selon une autre caractéristique de l'invention, il peut être prévu d'empiler les couches de résistif C. de manière que les valeurs de leur porosité suivent une progression selon un sens donné d'empilement des couches. Dans un premier exemple de réalisation, les couches de résistif CD sont agencées de façon que leur porosité présente des valeurs qui sont supérieures d'une couche à l'autre, selon un sens d'empilement des couches, considéré comme correspondant au sens de progression de l'onde incidente à travers le matériau complexe 1. Par exemple, chaque couche CI à C3 possède respectivement une porosité égale à 45 %, 36 % et %. Selon l'exemple considéré, les couches CI à C3 sont empilées selon cet ordre en partant de la source de bruit 2, de sorte que les valeurs de la porosité diminuent selon le sens de progression de l'onde incidente. Bien entendu, il peut être envisagé d'inverser l'ordre d'empilement des couches de manière que les valeurs de la  According to another characteristic of the invention, provision may be made to stack the layers of resistive C. so that the values of their porosity follow a progression in a given direction of stacking of the layers. In a first embodiment, the resistive layers CD are arranged so that their porosity has values which are greater from one layer to the other, in a direction of stacking of the layers, considered to correspond to the direction of progression. of the incident wave through the complex material 1. For example, each layer CI to C3 has a porosity of 45%, 36% and% respectively. According to the example considered, the layers CI to C3 are stacked in this order starting from the noise source 2, so that the values of the porosity decrease according to the direction of progression of the incident wave. Of course, it can be envisaged to reverse the stacking order of the layers so that the values of the

porosité augmentent selon le sens de progression de l'onde incidente.  porosity increases according to the direction of progression of the incident wave.

Tel que cela ressort plus précisément de la description qui précède,  As is clearer from the above description,

l'objet de l'invention permet de définir un matériau 1 apte à traiter certaines plages fréquentielles en fonction des couches de résistif, de leur empilement et des sphères utilisées. A cet effet, le procédé de fabrication consiste à définir une plage fréquentielle d'absorption efficace pour le matériau et à réaliser au moins une couche à partir de sphères assemblées entre elles et présentant une impédance normale spécifique adaptée pour permettre une absorption du bruit dans la plage fréquentielle déterminée. Selon une variante préférée de réalisation, il est prévu de réaliser au moins deux couches de sphères présentant chacune une impédance normale spécifique déterminée. Ces couches sont ensuite montées de manière superposée en étant organisées de manière à permettre en combinaison, l'absorption de l'onde  the object of the invention makes it possible to define a material 1 capable of treating certain frequency ranges as a function of the resistive layers, their stacking and the spheres used. To this end, the manufacturing process consists in defining an effective absorption frequency range for the material and in producing at least one layer from spheres assembled together and having a specific normal impedance adapted to allow noise absorption in the frequency range determined. According to a preferred alternative embodiment, provision is made to produce at least two layers of spheres each having a specific specific normal impedance. These layers are then mounted in a superimposed manner, being organized so as to allow, in combination, the absorption of the wave.

sonore dans la plage fréquentielle déterminée.  sound in the frequency range determined.

Il doit être considéré que le matériau selon l'invention peut se présenter sous différentes formes possibles. Selon une forme de présentation élémentaire, le matériau complexe 1 peut être constitué uniquement par une couche de résistif ou par l'assemblage des différentes couches de résistif choisies. Par exemple, il peut être prévu d'assurer l'assemblage entre les différentes couches par un collage en déposant une résine aux interfaces entre les couches pour assurer leur fixation. Dans le cas d'un assemblage des couches par voie thermique, une poudre de brasure est déposée à l'interface entre les différentes couches à assembler. Cette poudre est choisie pour avoir un point de fusion inférieur au point de fusion du brasage des couches de résistif. Le chauffage du matériau complexe est ainsi effectué jusqu'à la température de fusion de la poudre de brasage placée aux interfaces. Selon une autre caractéristique de présentation, la ou les différentes couches de résistif peuvent être associées à une structure porteuse 3. Tel que cela apparaît plus précisément à la fig. 3, cette structure porteuse 3 peut être constituée par une structure alvéolaire ou en" nid d'abeille" de tous types connus en soi. L'intégration des couches de résistif à l'intérieur d'une structure en "nid d'abeille" permet d'accroître les performances  It should be considered that the material according to the invention can be in different possible forms. According to an elementary form of presentation, the complex material 1 may consist solely of a layer of resistive or by the assembly of the different layers of resistive chosen. For example, provision may be made for assembly between the different layers by bonding by depositing a resin at the interfaces between the layers to ensure their fixing. In the case of a thermal assembly of the layers, a solder powder is deposited at the interface between the different layers to be assembled. This powder is chosen to have a melting point lower than the melting point of the brazing of the resistive layers. The heating of the complex material is thus carried out up to the melting point of the brazing powder placed at the interfaces. According to another presentation characteristic, the different layer or layers of resistive may be associated with a supporting structure 3. As shown more precisely in FIG. 3, this support structure 3 can be constituted by a honeycomb or "honeycomb" structure of all types known per se. Integration of resistive layers inside a "honeycomb" structure increases performance

acoustiques du matériau ainsi constitué.  acoustic of the material thus formed.

Selon une autre variante de réalisation illustrée plus particulièrement à la fig. 4, il peut être prévu que la structure porteuse se trouve constituée par une plaque 6 et une contre-plaque 7 entre lesquelles la ou les couches de sphères sont agencées. De préférence, la plaque 6 située du côté de la source de bruit est ajourée ou perforée pour constituer un résonateur acoustique, par exemple, du type  According to another alternative embodiment illustrated more particularly in FIG. 4, provision may be made for the supporting structure to be constituted by a plate 6 and a counter plate 7 between which the layer or layers of spheres are arranged. Preferably, the plate 6 located on the side of the noise source is perforated or perforated to constitute an acoustic resonator, for example, of the type

d'Helmholtz.of Helmholtz.

Les couches peuvent être fabriquées les unes après les autres dans la structure porteuse ou être réalisées simultanément. Dans ce dernier cas, il doit être prévu des séparateurs entre les différentes couches pour éviter l'interpénétration des  The layers can be produced one after the other in the supporting structure or be produced simultaneously. In the latter case, separators must be provided between the different layers to avoid the interpenetration of

sphères d'une couche avec les sphères d'une couche adjacente.  spheres of a layer with the spheres of an adjacent layer.

Il est à noter qu'il peut être prévu de laisser subsister à l'intérieur de la structure porteuse, comme illustré à la fig. 4, une lame d'air 8 permettant d'obtenir une masse volumique équivalente réduite à épaisseur constante. Cette lame d'air 8 qui se présente sous la forme d'une couche d'air de forme analogue aux couches de résistif est disposée dans l'empilement des couches à un endroit déterminé pour  It should be noted that provision may be made to leave the interior of the support structure, as illustrated in FIG. 4, an air gap 8 making it possible to obtain an equivalent density reduced at constant thickness. This air gap 8 which is in the form of an air layer of shape similar to the resistive layers is arranged in the stack of layers at a determined location for

assurer l'absorption acoustique souhaitée.  ensure the desired sound absorption.

Le matériau d'absorption acoustique 1 selon l'invention possède une faible masse volumique tout en présentant des capacités d'absorption acoustique modifiables en fonction de la plage de fréquence à atténuer. Il doit être noté que les caractéristiques d'absorption acoustique du matériau évoluent en fonction de la fréquence. Le coefficient d'absorption oe peut, selon les couches de résistif utilisées,  The sound absorption material 1 according to the invention has a low density while having modifiable sound absorption capacities as a function of the frequency range to be attenuated. It should be noted that the sound absorption characteristics of the material change as a function of frequency. The absorption coefficient oe can, depending on the resistive layers used,

être compris entre 0,7 et 1,0 sur plusieurs tiers d'octaves consécutifs.  be between 0.7 and 1.0 over several thirds of consecutive octaves.

Un avantage de ce matériau en configuration sphères creuses et liant métallique est son utilisation en tant que matériau de traitement acoustique dans un environnement o les plages de températures varient entre -100 C à + 1100 C. Ce matériau mono ou multicouches à base de sphères creuses est caractérisé par une faible masse volumique. En fonction du matériau constitutif utilisé, de l'épaisseur de peau et des technologies de fabrication, ce matériau présente  An advantage of this material in the configuration of hollow spheres and metallic binder is its use as an acoustic treatment material in an environment where the temperature ranges vary between -100 C to + 1100 C. This single or multilayer material based on hollow spheres is characterized by a low density. Depending on the constituent material used, the skin thickness and the manufacturing technologies, this material has

une masse volumique variant entre 200 kg/m3 à plusieurs centaines de Kg/m3.  a density varying between 200 kg / m3 to several hundred kg / m3.

Un tel matériau en configuration métallique présente les propriétés spécifiques suivantes: imputrescibilité, rigidité structurale, stabilité hygrométrique  Such a material in metallic configuration has the following specific properties: rot-proof, structural rigidity, hygrometric stability

et isotropie mécanique.and mechanical isotropy.

Les sphères creuses mises en oeuvre dans ce matériau possèdent des propriétés de porosité microscopique qui leur permettent de subir une variation de pression atmosphérique sans dégradation. Cette porosité permet au matériau d'être appliqué dans des zones humides, car il évacue progressivement l'eau ou tout autre  The hollow spheres used in this material have microscopic porosity properties which allow them to undergo a variation in atmospheric pressure without degradation. This porosity allows the material to be applied in humid areas, because it gradually evacuates water or any other

liquide susceptible d'être présent dans son environnement.  liquid likely to be present in its environment.

Le matériau selon l'invention est particulièrement adapté pour assurer un traitement acoustique dans le secteur de l'aéronautique (traitement moteur, nacelle, fan, tuyère d'aéronef), dans le secteur spatial (traitement de composants de moteur de lanceur ou d'équipement de satellite,...) ou dans le secteur de l'automobile  The material according to the invention is particularly suitable for ensuring acoustic treatment in the aeronautical sector (engine treatment, nacelle, fan, aircraft nozzle), in the space sector (treatment of components of launcher engine or satellite equipment, ...) or in the automotive sector

(silencieux d'échappement, encapsulage moteur).  (exhaust silencer, engine encapsulation).

L'invention n'est pas limitée aux exemples décrits et représentés, car  The invention is not limited to the examples described and shown, because

diverses modifications peuvent y être apportées sans sortir de son cadre.  various modifications can be made without departing from its scope.

Claims (12)

REVENDICATIONS:CLAIMS: 1 - Procédé pour réaliser, à partir de sphères assemblées entre elles, un matériau d'absorption acoustique pour un bruit, caractérisé en ce qu'il consiste: - à définir une plage fréquentielle d'absorption efficace pour le matériau, - et à constituer un matériau comportant au moins une couche (Cj) de sphères assemblées entre elles et présentant une impédance normale spécifique adaptée pour permettre une absorption du bruit dans la plage  1 - Method for producing, from spheres assembled together, an acoustic absorption material for noise, characterized in that it consists: - of defining an effective absorption frequency range for the material, - and of constituting a material comprising at least one layer (Cj) of spheres assembled together and having a specific normal impedance adapted to allow absorption of noise in the range fréquentielle déterminée.frequency determined. 2 - Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il consiste - à constituer au moins deux couches (CO) à partir de sphères assemblées entre elles et différentes d'une couche à l'autre, présentant chacune une impédance normale spécifique déterminée, - et à assurer le montage superposé d'au moins deux couches (C) de sphères pour constituer le matériau d'absorption acoustique, les couches de sphères étant organisées de manière à permettre en combinaison, l'absorption du bruit dans la  2 - Method according to claim 1, characterized in that it consists - of constituting at least two layers (CO) from spheres assembled together and different from one layer to another, each having a specific specific normal impedance determined , - and ensuring the superimposed mounting of at least two layers (C) of spheres to constitute the sound absorption material, the layers of spheres being organized so as to allow, in combination, the absorption of noise in the plage fréquentielle déterminée.frequency range determined. 3 - Procédé selon la revendication I ou 2, caractérisé en ce qu'il consiste, pour chaque couche de sphères (Ce), à déterminer leur impédance normale en définissant la porosité, la résistance à l'écoulement et la tortuosité pour chacune  3 - Method according to claim I or 2, characterized in that it consists, for each layer of spheres (Ce), in determining their normal impedance by defining the porosity, the resistance to flow and the tortuosity for each d'entre elles.between them. 4 - Procédé selon la revendication 3, caractérisé en ce qu'il consiste, pour chaque couche de sphères (Ca), à déterminer leur porosité dont l'augmentation de la valeur entraîne une augmentation de la largeur de la plage fréquentielle  4 - Method according to claim 3, characterized in that it consists, for each layer of spheres (Ca), in determining their porosity whose increase in value results in an increase in the width of the frequency range d'absorption acoustique.sound absorption. - Procédé selon la revendication 3, caractérisé en ce qu'il consiste, pour chaque couche de sphères (Cn), à déterminer leur résistance à l'écoulement dont  - Method according to claim 3, characterized in that it consists, for each layer of spheres (Cn), in determining their resistance to flow, l'augmentation de la valeur entraîne une réduction de l'absorption acoustique.  increasing the value results in a reduction in sound absorption. 6 - Procédé selon la revendication 3, caractérisé en ce qu'il consiste, pour chaque couche de sphères (C,), à déterminer leur tortuosité dont l'augmentation de la  6 - Process according to claim 3, characterized in that it consists, for each layer of spheres (C,), in determining their tortuosity whose increase in valeur permet d'accroître l'absorption des basses fréquences.  value increases the absorption of low frequencies. 7- Procédé selon les revendications 1 et 3, caractérisé en ce qu'il consiste à  7- Method according to claims 1 and 3, characterized in that it consists of agencer les couches de sphères (CO), de manière que les valeurs de leur porosité suivent une progression selon un sens donné d'empilement des couches.  arrange the layers of spheres (CO), so that the values of their porosity follow a progression in a given direction of stacking of the layers. 8- Procédé selon les revendications 1 et 3, caractérisé en ce qu'il consiste à  8- Method according to claims 1 and 3, characterized in that it consists of agencer les couches de sphères (CO), de manière que les valeurs de leur résistance à l'écoulement suivent une progression selon un sens donné  arrange the layers of spheres (CO), so that the values of their resistance to flow follow a progression in a given direction d'empilement des couches.stacking layers. 9 - Procédé selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce qu'il consiste à  9 - Method according to one of claims 1 to 8, characterized in that it consists of monter les couches de sphères dans une structure porteuse (3).  mount the layers of spheres in a supporting structure (3). - Matériau d'absorption acoustique pour un bruit, comportant des sphères assemblées entre elle, caractérisé en ce qu'il est constitué par au moins une couche (C) de sphères (S) présentant chacune une impédance normale spécifique déterminée, de manière à permettre l'absorption du bruit dans une  - Sound absorption material for noise, comprising spheres assembled together, characterized in that it consists of at least one layer (C) of spheres (S) each having a specific specific normal impedance determined, so as to allow noise absorption in a plage fréquentielle déterminée.frequency range determined. 11i - Matériau d'absorption acoustique selon la revendication 10, caractérisé en ce qu'il comporte au moins deux couches (C) de sphères (S. ) assemblées entre elles et différentes d'une couche à l'autre, les couches de sphères (C,) présentant chacune une impédance normale spécifique déterminée en étant organisées de manière à permettre en combinaison, l'absorption du bruit dans  11i - Sound absorption material according to claim 10, characterized in that it comprises at least two layers (C) of spheres (S.) assembled together and different from one layer to another, the layers of spheres (C,) each having a specific normal impedance determined by being organized so as to allow, in combination, the absorption of noise in une plage fréquentielle déterminée.  a specific frequency range. 12 - Matériau d'absorption acoustique selon la revendication 11, caractérisé en ce qu'il comporte une structure porteuse (3) dans laquelle les couches de sphères  12 - Sound absorption material according to claim 11, characterized in that it comprises a support structure (3) in which the layers of spheres sont agencées.are arranged. 13 - Matériau d'absorption acoustique selon la revendication 12, caractérisé en ce que la structure porteuse (3) est une structure alvéolaire dans laquelle la ou les  13 - Sound absorption material according to claim 12, characterized in that the support structure (3) is a honeycomb structure in which the or couches de sphères sont agencées.layers of spheres are arranged. 14 - Matériau d'absorption acoustique selon la revendication 12 ou 13, caractérisé en ce que la structure porteuse (3) est constituée par une plaque (6) et une contre-plaque (7) entre lesquelles la ou les couches de sphères (CO) sont agencées. - Matériau d'absorption acoustique selon la revendication 14, caractérisé en ce que la plaque (6) est une structure ajourée pour constituer un résonateur acoustique.  14 - Sound absorption material according to claim 12 or 13, characterized in that the supporting structure (3) consists of a plate (6) and a counterplate (7) between which the layer or layers of spheres (CO ) are arranged. - Sound absorption material according to claim 14, characterized in that the plate (6) is an openwork structure to constitute an acoustic resonator. 16 - Matériau d'absorption acoustique selon les revendications 10 à 15, caractérisé  16 - Sound absorption material according to claims 10 to 15, characterized en ce qu'il comporte une lame d'air (8).  in that it comprises an air space (8).
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