| dvi | Дата: П'ятниця, 24.05.2013, 10.44.52 | Повідомлення # 1 |  Бог :-) Група: Адміністратори Повідомлення: 77Репутація: 32767 ±Статус: Оффлайн | Види та джерела шуму
Шум-це… існує маса визначень, я б сформулював так:
Шум – це зайва, непотрібна, перешкоджаюча, дратуюча и і т.п. інформація.
Приклад - у водія - пасажир, який постійно базікає; вдома - реклама під час цікавої передачі; в офісі – телефонні дзвінки під час наради.
Ми ж будемо розглядати шум як непотрібний ЗВУК у автомобілі. Доречі, я зустрічав людей для яких шум у салоні недорогого автомобілю – краще за музику… Про смаки не сперечаються.
АЛЕ! Є факти:
Шум чинить шкідливий вплив на зоровий та вестибулярний апарат, знижує тривалість ясного бачення та рефлекторної діяльності.
Шум сприяє збільшенню числа можливих захворювань ще й тому, що він гнітюче впливає на психіку, людина починає безпідставно нервувати.
Підвищений шумовий фон призводить до звуження кровоносних судин та скороченню припливу крові до органів тіла. У відповідь на це, організм починає виробляти гормони, які сприяють підвищенню кров’яного тиску і активізації роботи серцевого м’язу, що може стати причиною серцебиття у тому числі і стенокардії.
Шум перешкоджає розбірливості мовлення, особливо якщо його рівень вищий за 70дБ.
Сучасний автомобіль - джерело різноманітних шумів.
Шум, якщо це не шум прибою і не шелестіння листя, - це ще одне джерело стресу. Тому мешканцю сучасного мегаполісу, який проводить більшу частину часу у автомобілі, варто подумати про таку необхідну річ, як шумоізоляція автомобіля - це збереже здоров’я, яке, як відомо, не купиш ну за які гроші.
Шум в автомобілі може бути постійним, переривчастим та імпульсним.
До джерел постійного шуму в автомобілі можна віднести шум від двигуна, трансмісії, підвіски, шин, зовнішній шум. Переривчастий шум видають вентилятор опалювальної системи, кондиціонер, вентилятор системи охолодження. Імпульсні шуми - це скрип, стуки та клацання. Випромінювачами шуму в основному є панелі кузова та елементи салону (багажника) і всі ці шуми насправді стомлюють, викликають дискомфорт та знижують безпеку.
Спектр шуму в автомобілі має максимум у низькочастотній області (10-200 Гц) і головне співпадає із підвищенням частоти.
Способи поширення шуму.
У залежності від середовища поширення шум (звук) можна розділити на повітряний та структурний.
Повітряний – передається через повітря просто від джерела до точки спостереження (у даному разі до вуха водія чи пасажира). Чим менше перешкод на шляху звуку, тим вища буде гучність у точці прослуховування.
Структурний – передається та випромінюється вібруючими елементами кузова. По металу вібрація передається краще ніж по пластику чи більш м’якому матеріалу. Відповідно звуковбирні матеріали застосовують для боротьби із повітряним (акустичним) шумом, а вібропоглинаючі – для зменшення структурного шуму (вібрації).
Матеріали для протишумового оброблення. Їх призначення та сфера застосування.
Вібропоглинаючі матеріли
Вібруючий двигун, трансмісія та елементи підвіски, а також нерівності дороги та опір повітряного потоку “змушують” звучати деталі кузова. Для зниження рівня структурного шуму (шуму, що розповсюджується по деталям кузова) металічні деталі кузова потрібно обробити вібропоглинаючим матеріалом.
Поглинання вібрації у матеріалі здійснюється за рахунок внутрішнього тертя, при цьому механічна енергія колихань перетворюється на тепло. Це приблизно як стиснути пальцями дзвіночок, що бринить. Застосування матеріалів з більш високим коефіцієнтом механічних втрат дозволяє досягти кращого результату. Усі представлені матеріали мають клейовий монтажний шар. Герметизуючі властивості дозволяють захистити кузов від корозії.
Вібропоглиначі матеріали бувають на основі бітуму та бутилової мастики, із алюмінієвою фольгою або без неї. Бімасти представляють собою окрему групу матеріалів, так як мають два вібропоглинаючих шари – мастичний та бітумний.
БіМаст (Стандарт, Супер і Бомб)- серія нових вібропоглинаючих матеріалів, на основі бітумної та мастичної композиції.
Стандарт – тканинне покриття, товщина – 3мм, питома маса – 4,2 кг/кв. м
Супер – паперове покриття, товщина – 4мм, питома маса – 5,8 кг/кв. м
Бомб –алюмінієве покриття (правильний матеріал), товщина – 4мм, питома маса – 6 кг/кв. м
Вібропласт – гнучкий та еластичний вібропоглинаючий матеріал, що представляє собою полімерну самоклеючу композицію, дубльовану з алюмінієвою фольгою.
М1 - товщина – 1,5мм, питома маса – 3,5 кг/кв. м
М2 - товщина – 2,3мм, питома маса – 3,8 кг/кв. м
Нові матеріали
Вібропласт Silver – товщина – 2мм, КМВ = 0,25 (проти 0,2 для М1)
Вібропласт Gold – товщина – 2,3мм, КМВ = 0,25 (проти 0,2 для М2)
Візомат ПБ - самоклеючий вібропоглинаючий бітумний матеріал чорного кольору.
ПБ-2 - товщина -2мм, ПБ-3,5- товщина -3,5мм,
Візомат МП – вібропоглинаючий бітумний матеріал, з покриттям із алюмінієвої фольги, товщина -2,7мм, питома маса – 4 кг/кв. м
Звукопоглинаючі матеріали
Призначені для поглинання шуму, що розповсюджується у повітрі. Ця група представляє собою пористі матеріали, з покриттям і без. Поглинання звуку здійснюється за рахунок багатократного та несинхронного проходження звуку через межі повітря - матеріал-повітря. Матеріали монтуються у безпосередній близькості від джерела шуму. Додаткова властивість цих матеріалів - низька теплопровідність, тобто всі вони виконують ще і функцію теплоізолятора.
Акцент – голкопроколотий матеріал на основі спіненого поліетилену. За рахунок відкриточарункової структури добре поглинає звук.
Ізотон – спінений поліуретан, вкритий лавсановою металізованою плівкою.
Звукоізолювальні матеріали
Призначені для ізоляції салону від повітряного шуму. Такі матеріалом являються бар’єром на шляху розповсюдження шуму у повітрі. Зазвичай застосовується у якості другого шару, після вібропоглинача.
Вібротон – спінений поліетилен, вкритий шаром з бітумної композиції.
Бар’єр – спінений поліетилен.
Сплєн – дрібнопористий спінений поліетилен, додатково – гарний теплоізолятор.
Усі представлені матеріали мають клейовий монтажний шар.
Призначені для усунення скрипу і вібрацій сполучуваних деталей.
Бітопласт – ущільнювальний і противоскрипний матеріал із липким шаром на основі піноуліритану товщиною 5-20мм, зі спеціальним просоченням, що надає матеріалу водостійкість, довговічність, покращує його звукопоглинаючі властивості.
Маделін – ущільнювальний і декоративний матеріал на тканинній основі (чорного кольору) товщиною 1-1,5мм
Методика протишумової обробки
- Двері
Двері автомобіля – традиційне місце розміщення фронтальної акустики, тому часто в першу чергу становиться об’єктом акустичного тюнінгу. Двері поганий корпус для динаміка, такий корпус активно “підспівує” динаміку, викликаючи роздратованість у слухача. Якісний корпус “мовчить” під час коли динамік “співає”. Відповідно задачу по обробці дверей можна сформулювати як “з поганого корпусу для акустики зробити хороший”.
Варіанти:
Мінімальний – обклеюється зовнішня фільонка та дверна карта
Стандартний – як буде описано нижче
Максимальний – під добрий звук, змагання і т.д. – за технологією стандарт, але із застосуванням більш щільних матеріалів, таких як бімаст та механічним підсиленням усіх поверхонь.
Розглянемо варіант виконання «Стандарт»
Для обробки дверей необхідно розібрати, забезпечивши доступ до усіх поверхонь, що потрібно обробити. Потім підготувати ці поверхні до обробки, тобто очистити знежирити їх. Як правило спочатку обробляють зовнішню фільонку дверей (фото 1- двері у розрізі, 3 варіанта виконання), для цього її спочатку обклеюють вібропоглинаючим матеріалом, а потім, у разі необхідності, шумопоглинаючим, який виконує функцію теплоізолятора. Для вібропоглинання використовуємо «Вібропласт М1» або «Бімаст» - для безкомпромісного варіанту, а у якості шумопоглинача – «Сплєн» і «Акцент». На сьогоднішній день з’явилися нові матеріали – Gold і Silver. Вони мають високий коефіцієнт механічних втрат (КМВ) при невеликому збільшенні питомої маси. Зазвичай достатньо обклеїти 70-80% поверхні. Я завжди наклеюю вібропоглинач горизонтальними смугами, з невеликою накладанням. Це збільшує жорсткість панелі. За необхідністю додатково збільшуємо жорсткість панелі будь-яким доступним способом.
Каркас дверей
Може оброблятися двома способами - із заклеюванням вікон каркасу дверей або без. Перший, звичайно, кращий, але не завжди можливий і доцільний. Таким чином, вікна каркасу дверей заклеюємо деталями із «Вієк» (алюмінієва фольга з клейовим шаром), вирізаним за розміром та формою отворів у каркасі дверей з добавкою 2-4см по периметру. «Вієк» після наклейки разом із каркасом дверей складає одну поверхню. (Фото 2)
Важливо! Забезпечити функціонування всіх тяг і тросів, які проходять через шар вібропоглинача! Тепер монолітну поверхню обклеюємо вібропоглиначем - можна використати «Вібропласт М1» або «Бімаст», у залежності від задачі та рівня виконання. Отримуємо поверхню, що складається із двох суцільних металевих поверхонь, поміж яких знаходиться вібропоглинаючий шар. ( Фото 3)
У мінімальному варіанті вікна каркасу дверей не заклеюються.
Наступний етап – обробка обшивки дверей.
Ця деталь салону знаходиться найближче до «слухача», тому неможна допустити, щоб вона «заспівала». Спочатку перевіряємо та проливаємо герметиком або термоклейом усі стики деталей обшивки дверей. Потім у критичних місцях ( кармани та інші пласкі поверхні, схильні до підспівування») наклеюємо вібропоглинач –« Вібропласт М1».
(Фото 4)
Тепер можна заклеїти усю (по можливості ) внутрішню поверхню обшивки дверей переліжним матеріалом – «Бітопласт 5» або «Бітопласт 10», у залежності від конcтрукції дверей. (Фото 5)
Важливо! Не забути про дроти та тяги на сполучених деталях.
Боковини кузова (салон, багажник) обробляють аналогічно.
- Підлога та перегородка моторного відсіку
Підлога у легковому автомобілі є одним із складних, з точки зору протишумової обробки, елементів. Тут ми маємо справу із достатньо жорсткими панелями великої товщини, широкий спектр вібрацій і товстий заводський килимок як поглинач шуму. Часто килимок приховує недоліки виконання віброізоляційних робіт, виконаних на неналежному рівні. Важливо пам’ятати, що обробка підлоги «зручним» м’яким « Вібропластом М1» часто не дає потрібного результату навіть при 100 % покритті. Тут краще використовувати жорсткий та важкий «Бімаст», укладений у критичних місцях і обов’язково із дотримуванням технологій.
Мінімальний рівень – це прокладка бімасту у критичних зонах (що звучать)
Стандарт – як описано нижче,
Максимум – 100% покриття Бімаст- Бомб плюс звукопоглинач максимальної товщини.
Технологія укладання бімастів:
1. Вирізану деталь трохи підігріваємо і, приклавши у місце монтажу, формуємо по цій поверхні, НЕ ЗНІМАЮЧИ ЗАХИСНОГО ПОКРИТТЯ! (Фото 6 –фото матеріалу)
2. Із деталі, яка прийняла форму поверхні, на яку буде монтуватися, знімаємо захисний шар і накочуємо на місце, не докладаючи багато зусиль. (Фото 7)
Така технологія укладання забезпечує незмінність конструкції матеріалу і максимальний ефект.
При цьому немає необхідності обклеювати вібропоглиначем 100% поверхні, достатньо обробити 50-70% поверхні підлоги. Другим шаром можна укласти звукопоглинач «Сплєн»або «Акцент». Звукопоглинач, по можливості, укласти по всій поверхні підлоги. (Фото 8)
Перегородка моторного відсіку найчастіше має більшу жорсткість і товщину, ніж інші панелі кузова. Тому обклеювання вібропоглинаючим матеріалом може не дати ефективного зниження шуму, більш ефективним засобом може виявитися обробка звукопоглинаючим матеріалом бар’єрного типу, наприклад, «Бар’єр» (Фото 9 – Фото матеріалу), не виключаючи обробки критичних місць «Бімастом». (Фото 10- Фото матеріалу і Фото 11). Такий же підхід можна використовувати при обробці колісних арок (Фото 12).
- Стелі
Стеля у автомобілі має велику площу (у кузові універсал або вен - дуже велику) і виготовлена вона зазвичай із достатньо тонкого металу. Тому часто обробляється вібропоглиначем «Вібропласт М1» (Фото 13) або «Візомат ПБ», не враховуючи додану масу у співвідношенні із жорсткістю панелі. Звідси – велика імовірність отримати резонанс панелі в області інфразвуку. Для виключення такої ситуації необхідно збільшити жорсткість панелі будь - яким доступним способом, не добавляючи великої маси. Це можливо зробити смугами полістиролу, сталевим перфорованим профілем або іншим доступним способом. Після вібропоглинаючого шару зазвичай наклеюють шумопоглинаючий шар «Сплєн» або «Акцент», який слугує заодно і теплоізолятором. (Фото 14) через такий «бутерброд» проходе набагато менше тепла, отже салон такого автомобілю буде довше зберігати тепло взимку та прохолоду влітку. Крім того, значно зменшиться різниця температур між середньою температурою у салоні і температурою повітря на виході системи кондиціювання. Це зменшує ймовірність застудитися у разі активного використання кондиціонера.
Багажника
Навіть у седанах, де багажник відділений від салону, обробку багажника неможна вважати малозначною, так як вібрації, що тут виникають та шуми по металу кузова у вигляді власне шуму – по вентиляційним каналам – все –таки потрапляють у салон.
А я якщо у багажнику є сабвуфер, то вимоги до протишумової обробки стають ще жорсткішими. Адже ж у салон повинен попасти звук від саба, без шумових добавок від панелей багажнику. Підлога багажника і колісні арки обробляються аналогічно підлозі салону , тобто на шар вібропоглинача «Бімаст стандарт» або «Бімаст Бомб» вкладається шумопоглинаючий шар «Сплєн» або «Акцент». Бокові поверхні обробляються так само як і фільонки дверей.
Крім того, неможна забувати про задню полицю салону седану і хачбеку, особливо якщо в ній встановлені динамики. Мета обробки полиці – забезпечити монолітність конструкції, виключити можливість дребіжання.
Якщо на задній полиці установлений сабвуфер, то необхідно підсилити полицю механічно, задля того, щоб виключити вібрацію полиці, викликану роботою сабвуфера.
Важливо!
Отвори на задній полиці, що передбачені виробником для забезпечення вентиляції салону, заклеювати ВЕЛЬМИ НЕБАЖАНО. Можна отримати неприємності у виді запотівання скла, конденсації вологи на механічних поверхнях і т.д.
- Підкапотного простору
Підкапотний простір у сучасному автомобілі, на відміну від «старих добрих» «Волг» та «Жигулів», упакований досить щільно. Досягти перегородки моторного відсіку досить складно. Тому протишумова обробка моторного відсіку, що в ідеалі передбачає, капсулювання зводиться до оклеювання капоту вібропоглиначем типу «Вібропласт М1» (Фото 13) із подальшим покриттям шумопоглинаючим матеріалом типу «Ізотон» (Фото 13- ото матеріалу). Така обробка особливо корисна для дизельних моторів. У автомобілях із заводською шумопоглинаючою деталлю капоту можна обійтися без «Ізотону».
Важливо!
Панелі кузова, що розділяють підкапотний простір та систему вентиляції бажано теплоізолювати одне від одного, щоб не потрібно було при 20˚С вмикати кондиціонер.
Інші сфери використання матеріалів:
- Суднобудування
Зменшення шумів на суднах можна розділити на дві задачі – звукоізоляція силової установки та протишумова обробка корпусу і салону. Звукоізоляціія силової установки передбачає вібропоглиначу обробку панелей моторного відсіку (Бімаст) (Фото 15 – фото матеріалу) і монтаж звукопоглинючих панелей. В окремих випадках виконується звукоізоляція сандвічем із двох шарів вібропоглинача, між якими знаходиться пористий звукопоглинаючий матеріал, наприклад «Сплєн» (Фото 16 – фото матеріалу).
Стандартного вирішення немає, потрібно знаходити найзначніші шляхи розповсюдження шуму і створювати перешкоди на цьому шляху.
- Генераторні станції
Шум генераторних станцій складає шум впускання – випускання, безпосередньо випромінювання звуку силовою установкою і вібрацій, що виникають під час її роботи.
Шум впускання-випускання можна зменшити додатковими глушниками. Це складно, так як це потребує зміни конструкції. Шум, який випромінює безпосередньо силова установка, можна зменшити за допомогою звукопоглинаючих панелей та вібропоглинаючої обробки корпусу (кожуха). Важкий фундаментта якісні опори силової установки допомагають суттєво знизити рівень вібрацій. Основний підхід незмінний- знайти шлях, по якому розповсюджується шум та створити максимум першкод на цьому шляху.
Додаткова інформація
- Запитання які часто задають (реальні, вигадані та безглузді запитання і відповіді на них)
З. Чому килимки із спіненого поліетилену не дають ефекту, вони ж пористі і недорогі?
В. У таких килимках , призначених для ТЕПЛОІЗОЛЯЦІЇ, використовується закрита структура, що не поглинає звук, із прямою задачею - перешкоджати втраті тепла – матеріал чудово справляється.
З. Що таке коефіцієнт втрат? Від чого він залежить?
В. Коефіцієнт механічних втрат (КМВ) – це цифра, яка показує, яка частина механічної енергії (вібрації) перетворюється на тепло.
Залежить від конструкції і складу матеріалу, а в практичному застосуванні – від жорсткості і маси поверхні, яку обробляємо, її форми, температури, частоти вібрації. Тому цифра в каталогах зазвичай прив’язана до умов випробування, а саме:
- температура
- частота
- розмір і товщина металічної пластини.
З. Навіщо обклеювати стелю! Від неї шум –тільки під час дощу. Так?
В. Насправді стеля робить значний вклад в загальний рівень шуму у салоні, так як являється випромінювачем великої площі. І навіть при незначних амплітудах створюється значний рівень шуму. І тому почути шум від стелі, крім дощу, достатньо складно.
З. А чому неможна обклеїти поверхню маленькими шматочками?
В. Можна, але при однаково доданій масі ми не отримаємо єдиної, жорсткої на розтягнення, поверхні, яка краще придушує вібрацію, особливо - низькочастотну.
З. Чому при обробці днища потрібно використовувати Бімаст а не Вібропласт?
В. Вібропласт у порівнянні із Бімастом має небагато меншу ефективність на низьких частотах. А на товстому металі підлоги ця різниця зростає. Таким чином підлога, оброблена Вібропластом М1 буде добре заглушати лише середньо - високочастотні вібрації, а низькочастотний гул – залишиться.
З. Чи витримають петлі дверей додаткову вагу?
В. По –перше – збільшення ваги зазвичай не перевищує 2кг, це + 10% максимум. По-друге – закриті двері твердо фіксуються замком і не загружає додатково петлі.
З. А якщо залити порожнину кузова будівельною піною? Чи буде ефект?
В. Буде, принаймні, два ефекти: так, стане тихіше, але при перепадах температури і вологості буде утворюватися конденсат, який стане причиною корозії. | | |
|
