Матеріали для шумоізоляції салону
Шумоізоляція - досить відповідальний крок у тюнинге автомобіля. Її роблять при підготовці до інсталяції акустики або коли зайво голосний бас прямоточного глушителя й ревіння зарядженого мотора давить на вуха мешканцям салону. Так поставимо шуму надійний заслін!
Перш ніж зводити оборонні зміцнення, необхідно вивчити свого ворога. Отже, що таке шум і що його породжує? Основним джерелом напасти є всілякі вібрації й коливання панелей кузова, які провокують потоки, що набігають, повітря й нерівності дорожнього полотна.
Основну лепту в шумовий супровід, як правило, вносять двигун, агрегати трансмісії й взаємодія шини з дорожнім покриттям. Спектр генерируемых ними частот досить широкий: практично весь чутний людським вухом діапазон: від 20 до 20 000 Гц.
А оскільки кузов автомобіля можна зрівняти з барабаном, те його звукові хвилі, що гуляють усередині, різних частотних діапазонів накладаються, гасять один одного й у підсумку виходить якийсь коктейль, що і атакує наші вуха.
Взагалі, шумообразование в кожному конкретно взятому автомобілі це досить складний, неосяжного й невивчений до кінця процес. Саме тому при зведенні укрепсооружений необхідний індивідуальний підхід. Зрозуміла справа, розробка противошумной захисту вимагає застосування досить дорогого встаткування, інструментів і є прерогативою спеціальних акустичних лабораторій, які є при великих автозаводах або інститутах. Представляєте, який це титанічна праця - досліджувати процес коливання кожної панелі кузова. Адже характеристика її вібрації залежить не тільки від швидкості руху авто, якості дорожнього полотна, але й від багатьох інших факторів. Однак не будемо глибоко впроваджуватися в теорію процесів, а постараємося на пальцях, з погляду тюнинга, розібрати методи боротьби із шумом і перемогти супостата.
Шумоізоляція автомобільного кузова будується з матеріалів трьох видів: вибродемпфирующих (вибродемпферов), шумопоглинальних і шумоизолирующих. Причому останню категорію з погляду тюнинга ми свідомо виключаємо, що як умовно працює. Чому, пояснимо нижче. А поки розглянемо широко застосовувані й прекрасно себе зарекомендовавшие перші дві групи. Почнемо з вибродемпферов.
Гаси коливання!
Принцип їхньої роботи заснований, насамперед, на штучному обважненні металевої панелі кузова. Адже легкий аркуш простіше розгойдати, ніж важкий. Другий секрет вибродемпфера криється в його структурі.
Діюча на обклеєний лист металу вібрація автоматично передається й на демпфер, що за рахунок зрушення (на молекулярному рівні) у товщі шаруючи матеріалу перетворить механічну енергію в теплову. Іншими словами, ми маємо справу з якоюсь подобою амортизатора. А те, наскільки ефективно протікає процес загасання хвиль, залежить від властивостей матеріалу й характеризується так званим коефіцієнтом механічних втрат, що лежить у межах від нуля до одиниці. Причому нижня межа - нуль - говорить про те, що коливання, що обурюють, не загасають зовсім (матеріал неефективний), а навпроти, чим ближче показник до одиниці, тим ефективніше демпфер.
Коефіцієнт залежить від безлічі факторів, що очолює значення серед них має склад і структура матеріалу. Сьогодні велике поширення одержали битумнополимерные грузлі композити, у які в строго певній пропорції уведені різні наповнювачі. Кожний виробник має свою формулу, що є секретом фірми. Гриф «абсолютно секретно» лежить і на складі клеячи (захищений спеціальною плівкою), що зобов’язаний забезпечити матеріалу чудову адгезію з панеллю кузова й зберігати свої властивості в широкому діапазоні температур.
Клейова композиція шумоізоляції салону
Природно, жодна клейова композиція не буде ефективно працювати на брудної, жирної або обробленої антикором поверхні. Мало того, перш ніж приклеїти вибродемпфер, уважно ознайомтеся з рекомендаціями заводу-виготовлювача. Є маса матеріалів, на які нанесений так званий термоадгезивный клей. Його й оброблювану поверхню, для надійного з’єднання, потрібно добре прогріти до певної температури за допомогою промислового фена. Нагрівання необхідне також і для того, щоб якісно укласти вибродемпфер на поверхню складної геометричної форми. Контакт повинен бути 100% - повітряні міхури й порожнечі неприпустимі! До речі, з лицьової сторони вибродемпферы також можуть мати покриття з металевої фольги, спеціального паперу або ламината. Цей тонкий панцир не тільки перешкоджає руйнуванню матеріалу й захищає його від впливу агресивного зовнішнього середовища, але й у деяких випадках подвоює (!) його властивості, що демпфірують. У ряді випадків захисний верхній шар є й звукоотражателем (звукоизолятором). Деякі виробники допускають також фарбування елементів віброзахисту.
Вибродемпфирующие матеріали для шумоізоляції
Вибродемпфирующие матеріали наносять на вибронагруженные ділянки кузова, приміром, на тунель кардана, панелі кузова, що відокремлюють моторний відітнув від салону, арки коліс, панелі даху й дверей. Одним словом, скрізь, де можуть виникати вібрації, необхідно застосовувати вибродемпферы. Однак використовувати для захисту кузова той самий тип матеріалів неможливо. Скрізь є свої нюанси й тонкості. Так, якщо використовувати для обробки стелі матеріали з великою погонною масою, то вони можуть не удержатися на горизонтальній поверхні, і одного чудового дня потовк вашого авто провисне! І потім, чим толще демпфер, тим складніше зробити зворотне складання обшивання.
Начинка буде стовбурчитися й не дозволить повернути на місце зняті деталі.
Передбачаючи такий поворот подій, фірми-виробники шумоізоляції пропонують, як правило, целую гаму вибродемпферов різної товщини й ефективності. Велике значення приділяється й температурі плавлення складів. Адже температура щита моторного відсіку й арок коліс може розрізнятися в рази, а вищезгаданий коефіцієнт механічних втрат має властивість мінятися зі зміною температури. І, нарешті, останнє. Вибродемпфер придушує низькочастотну складову шуму, що лежить у межах діапазоні від 20 до 500 Гц. Для боротьби з високочастотним шумом досить часто застосовуються шумопоглинальні матеріали.
Поглиначі шуму
Даний тип матеріалів має абсолютно іншу структуру й принцип роботи. На перший погляд, шумопоглотители дуже нагадують звичайний мелкоячеистый поролон. Однак останній не може протистояти шуму по визначенню. Справа в тому, що структура шумопоглинального матеріалу, у відрізните від «двійника», має осередку строго певного розміру, які зв’язані між собою хаотично. У поролону вони як би нанизані на ниточку.
Працює матеріал у такий спосіб. Звукова хвиля спектра середніх і високих частот попадає усередину матеріалу й, переходячи з осередку в осередок, губиться в нескінченному лабіринті, слабшає й загасає. Грубо процес нагадує роботу класичної безэховой камери в мініатюрі.
Тільки камер ці мільйони. Ефективність роботи шумопоглинального матеріалу, виготовленого, як правило, з пінополіуретану, залежить від його товщини. Чим вона більше, тим краще. Подібно вибродемпферам, поглиначі шуму покриті зверху спеціальною плівкою, з тією лише різницею, що вона звукопроницаема (як правило, на 94-96%). Адже звукова хвиля повинна потрапити в осередки й загаснути, а не відбиватися від поверхні.
Навіщо ж потрібна захисна плівка? Справа в тому, що шумопоглинальні матеріали дуже ніжні й бояться вологи, масла, інших хімічно активних речовин, які заповнюють собою пори й виводять їх з ладу. Безперечно, якщо видалити плівку, то захист стане трохи ефективніше.
Але адже автомобіль експлуатується не в тепличних умовах. До речі, щоб мінімізувати відсоток відбиття звукових хвиль, плівка наклеюється або павутинним, або крапковим методом. Адже там, де є присутнім клей, звукова прозорість попросту зникає. До речі, багатьох тюнингеров спантеличує сріблистий колір фольги, що приймають за алюміній. Це не так. Плівка є не що інше, як лавсан спеціального хімічного складу.
Шумопоглинальні матеріали наклеюються на капот, раніше там вішали якась подоба попони. Ефективність їхньої роботи можуть підтвердити власники вазовских експортних «дев’яток», а також власники дизельних «четвірок» і «Нив». Цими матеріалами також обробляють і внутрішні панелі дверей, щоб придушити блукання звукових хвиль в акустично замкнутому просторі. Якщо цього не зробити, то убудовані у двері динаміки не зможуть якісно звучати грати.
Додаткова обробка актуальна й для панелі стелі й багажного відділення при установці в нього сабвуфера. Деякі тюнинговые студії часто використовують при шумоізоляції салону сендвичи з описаних вище матеріалів. Як показує практика, тришарова комбінація (вибродемпфер/шумопоглотитель/вибродемпфер) досить ефективно працює на підлозі кузова в районі ніг водія й переднього пасажира, а також на тунелі кардана або глушителя. До речі, якісно покладена звукоізоляція, завдяки своїм прекрасним адгезионным властивостям, є прекрасним антикорозійним захистом внутрішнього простору салону. Комплексна обробка салону автомобіля противошумными матеріалами дозволяє знизити рівень шум у салоні на 50%. Ніякі півзаходи не дадуть такого значного результату.
Прийшла настав час повернутися до початку нашої розмови про шумоізоляцію й пояснити, чому ми виключили зі свого арсеналу звукоізолюючий матеріал. Причина проста. Щоб цей матеріал заробив, теоретично необхідно тотально, без надрізів і отворів покрити їм всі панелі кузова. А зробити це практично неможливо. Однак, незважаючи на вищесказане, як виброгасящие, так і звуковбирні матеріали збільшують ізоляцію салону від небажаних зовнішніх звуків. При цьому виконуючи одночасно свою основну функцію й роль звукоизолятора.
І, нарешті, останнє. Сьогодні все частіше й частіше доводиться чути про таке поняття, як інфразвук. Він невловимий для людського вуха, проте є присутнім в автомобілі. Займатися дослідженням цього явища стали після того, як водії деяких автомобілів почали скаржитися на підвищену утому, викликану незрозумілими причинами.
Причому останні сьогодні вже встановлені. Справа в тому, що частотний діапазон инфразвуковых хвиль лежить у межах 0, 1-16 Гц і збігається із власними коливаннями серця й інших органів людини, що не може не впливати на їхню роботу при виникненні резонансних явищ останнього. Із цим треба щось робити, а виходить, є робота для творців принципово нових пристроїв і матеріалів для боротьби із цим неприємним і недостатньо вивченим явищем.