Granulatstrukturen als breitbandig wirkende, leichte Absorbermaterialien für motornahe Anwendungen

Die Anwendung von Absorbermaterialien zum Zweck der Geräuschreduktion unterliegt im Automotive-Sektor der Forderung nach geringer Masse und Volumen bei gleichzeitig hoher Geräuschminderung von Strukturschwingungen, die schon am Motor unterhalb 500 Hz liegen können. Dafür sind Mechanismen der Dissipation nutzbar zu machen. Um diese gegenüber üblicherweise verwendeten Kunststoffschäumen zu erhöhen, wurden in dieser Studie verschiedene Granulate und Mikrofasern in eine von Kunststoffschaum umschlossene Kammer eingelagert. Diese Granulatstruktur wurde auf der Oberfläche einer steifen Aluminiumplatte und einem wenig steifen Stahlblech angebracht, und die durch sie erzielte Verringerung des Schalldruckes der zu Schwingungen angeregten Körper in einem Freifeldraum gemessen. Die Gestaltung der Granulatstruktur wurde auf verschiedene Weise variiert. Untersuchte Einflüsse waren u. a. Granulat- und Faserwerkstoff, Packungsdichte, Korngröße, Packungsdicke. Bei der Auswahl wurden leichte und temperaturbeständige Granulate bevorzugt. Um vorteilhafte Konfigurationen zu ermitteln, wurden alle Ergebnisse mit denen ähnlich schwerer, handelsüblicher Akustikmaterialien verglichen. Dies erfolgte hinsichtlich des absoluten und des massespezifischen Transmission Loss der dämpfenden Werkstoffe, die jeweils befestigt und getestet wurden. Darüber hinaus wurde die Wirkung akustisch wirksamer Gitter in verschiedenen Anordnungen und Spaltgrößen untersucht.