Шумоизоляция...Немного теории.
Структурный шум распространяется в твёрдой среде. Применительно к автомобилю это будет его металлический кузов. Упростим кузов автомобиля до четырёх пластин, жестко скрепленных между собой. Толщина каждой пластины равна 0,8 мм. Схема такой системы показана на рисунке1.
   
Рисунок 1. На кузов действуют вибрации от некоего источника структурного шума. В результате каждая из пластин излучает шум с уровнем звука 74 дБА. Данное значение принято ввиду того, что допустимым уровнем внешнего шума для легковых автомобилей составляет именно 74 дБА (нормы для стран ЕЭС; директива 92/97). В результате излучения всех четырёх пластин уровень шума в центре системы составит 80дБА (согласно специальной методике расчёта). При этом мы не будем учитывать влияние воздушного шума на уровень звука в центре системы.
Для того чтобы ослабить влияние структурной составляющей на уровень внутреннего шума, мы должны добиться потерь энергии, действующей на систему. Можно просто прижать руку к одной из пластин и вы услышите что уровень шума понизится. Более разумно воспользоваться продукцией StP.
Проведём первый эксперимент. На 70% поверхности верхней пластины, имеющей толщину 0,8 мм. мы наклеим материал Вибропласт М1 (КМП=0,16). Снижение уровня структурного шума на этой пластине составит 15дБА ( в соответствии со специальной методикой измерений). Но ввиду того что уровень шума остальных пластин больше чем на 5 дБ выше чем у верхней, мы получим очень незначительное снижение внутреннего шума. В соответствии со специальной методикой расчёта снижение составит всего 1дБА.
Проведём второй эксперимент. Система находится в первоначальном состоянии, т.е. на верхней пластине нет смонтированного материала. На 20% поверхности каждой из четырёх пластин наклеим вибропоглощающий материал с КМП равным 0,16. Уровень структурного шума каждой из пластин снизится на 10дБА. С учётом сложения мощностей получим уровень внутреннего шума: 70дБА.
Воспользовавшись примерно тем же количеством материала, как и в первом эксперименте, мы добились большего снижения шума.
В третьем случае обрабатывая 70% каждой из четырёх пластин мы добьемся снижения внутреннего шума до уровня 65 дБА.
Естественно наша система идеализирована и мы не учитываем реверберации, влияние воздушного шума, плотность прилегания вибропоглощающего материала. Но мы можем получить чёткое представление о том, что снижение структурного шума необходимо производить комплексно. Применяя материалы, с более высокими значениями КМП и снижая площадь обработки, мы можем более эффективно уменьшить уровень внутреннего шума автомобиля.
При применении вибропоглощающих материалов для увеличения потерь энергии, большое значение конечно имеет и их масса. На рисунке 2. слева показан график зависимости эффективности снижения структурного шума от коэффициента механических потерь вибропоглощающего материала. Если увеличивать толщину материала и соответственно увеличивать его массу, то будет наблюдаться незначительный рост КМП. На рисунке 2. справа мы можем увидеть, что эффективность снижения уровня структурного шума практически перестаёт увеличиваться после определённого значения массы.
 Рисунок 2.
В соответствии с этим, нельзя говорить о том, что чем толще и тяжелее материал, тем лучше он снижает структурный шум. Более высокие значения КМП достигаются при использовании конструкционных материалов, которые имеют незначительный прирост массы.
Кроме того «лишнее» увеличение массы приводит к увеличению резонансов в нижнечастотном диапазоне и в следствии этого к снижению эффективности борьбы с шумом.
Одним из важнейших условий является температура воздуха, при которой происходит монтаж. Рекомендуемая температура 16°С и выше. Если этого невозможно добиться, то перед монтажом желательно несколько часов выдержать материалы при высокой температуре. Кузов автомобиля должен быть тщательно вымыт, просушен, избавлен от следов коррозии и обезжирен. Мастичные материалы Вибропласт, конструкционные материалы БиМаст Стандарт и Супер при монтаже не требуют применения промышленного фена. Для битумных материалов применение фена необходимо. Материалы должны тщательно прикатываться роликами. От прочности связи с металлом зависит эффективность вибропоглощения и соблюдение рабочих характеристик. Совместно с вибропоглощающими настоятельно рекомендуем использовать звукоизоляционные материалы Вибротон, Барьер, звукопоглощающие акустические материалы Акцент, Изотон и уплотнительные материалы Битопласт, Маделин.
Нередко встречаются случаи неправильного монтажа вибропоглощающих материалов.
Например, материалы приклеивают практически на 100% поверхности кузова. Это только приводит к «лишним» килограммам и затраченным рублям. Различия снижения уровня структурного шума при монтаже на 70% и на 100% поверхности практически не наблюдается. А звукоизолирующего эффекта надо добиваться соответствующими материалами.
Другой ошибкой при монтаже является наклеивание вибропоглощающего материала в два, а то и в три слоя. Это приводит в основном к увеличению массы. Дело в том, что следующий слой гасит энергию только лицевой части предыдущего слоя и в связи с этим эффективность следующего слоя менее 20%. В случае необходимости максимально снизить уровень структурного шума, наиболее рентабельно применять вибропоглощающие материалы с более высокими значениями коэффициента механических потерь.
Звукоизоляционные свойства материала зависят от его структуры, толщины, плотности. Кроме этого очень важным является частотный диапазон и амплитуда источника звука, который необходимо изолировать. Звукоизолирующие свойства материала оптимальны в узком частотном диапазоне. В области высоких частот неплохо справляются с задачей звукоизоляции довольно тонкие материалы, имеющие простую структуру и низкую плотность. При уменьшении частоты источника шума плотность материала необходимо увеличить. Именно по этому, создание универсального материала, работающего на всех частотах, связано с определёнными трудностями.
Компания «Стандартпласт» предлагает решение этой проблемы с помощью конструкционных звукоизоляционных материалов серии Vibroton, которые превосходно справляются с изолированием источника шума любой частоты. Особенно важна их эффективность на низких частотах и по этому мы рекомендуем их для устранения шума, излучаемого полом автомобиля.
Применение звукопоглощающих материалов связано с необходимостью снижения «лишней» энергии и уменьшением реверберации. Многократное отражение звуковых волн усиливает суммарный уровень звука. Особенно остро эта задача встаёт при оборудовании автомобиля аудиосистемой, обладающей значительной мощностью. При использовании сабвуфера важно в значительной степени снизить его влияние на близлежащие панели кузова. При установке динамиков аудиосистемы в двери автомобиля необходимо погасить стоячие волны внутри акустического оформления, т.е. внутри двери. Звукоизолирующие материалы не позволяют сделать это в должной мере и по этому применение звукопоглощающих материалов при акустическом тюнинге автомобиля является необходимым.
 Очень эффективной областью применения материалов BiMast является акустическая подготовка дверей для установки СЧ и НЧ динамиков мультимедийной системы автомобиля. Как известно, при установке динамиков в дверь используются две основных схемы: закрытый объём и фазоинвертор. В обоих случаях очень важным является обеспечение жёсткости корпуса, его вибродемпфирование и в случае закрытого объёма – эффективное звукопоглощение. Соблюдение этих условий приводит к уменьшению гармонических искажений АС, отсутствию паразитирующих резонансов, повышению КПД динамика, его чувствительности и «красивому» и «упругому» звучанию в басовом диапазоне. Положительный эффект, при решении этой задачи, достигается и при применении серийных материалов StP «старой» серии, но более эффективно и рациональным является применение вибропоглощающих материалов Bimast, звукопоглощающих – Акцент и звукоизолирующих – Барьер.
На рисунке показана схема монтажа, позволяющая получить хороший результат при «штатной» установке динамиков в двери автомобиля. Материал барьер монтируется через последнее, не заклеенное БиМастом технологическое отверстие. Стыки накладки и двери уплотняют Битопластом или Маделином. |
