169847. lajstromszámú szabadalom • Hangszigetelő lemez
3 169847 4 fém vegyületeket vagy ezekből felépülő nehézásványokat tartalmaz. Ez a megoldás elég hatásos, nagy hátránya azonban az, hogy a lemez súlyát a bevitt töltőanyagok megnövelik és előállítási költsége magas. Ismeretes továbbá a 164 700 számú magyar szabadalmi leírás (eljárás nagyméretű és akusztikát célokat szolgáló lemezek előállítására ásványi rostokból) melyben azonban nincs szó meghatározott sorrendű rétegek kialakításáról és ezért a kívánt hatást biztosítani nem lehet. A találmány szerinti megoldásnak megfelelő hangszigetelő lemez kialakításával ezeket a hátrányokat kívánjuk kiküszöbölni. A találmány révén tehát azt a feladatot kívánjuk megoldani, hogy a hangszigetelő lemez súlyának viszonylag csekély növelésével az eddigieknél hatásosabb hangszigetelést illetve zajvédelmet biztosító hangszigetelő lemezt állítsunk elő, amely a zaj jellegétől függően — adott lemezvastagság mellett — hangolható. Ez alatt azt értjük, hogy a zaj jellegétől függően (dübörgő, monoton, magas, alacsony stb.) az általunk kifejlesztett struktúrájú hangszigetelő lemezt az adott zajspektrum terjedelmének megfelelően lehet kialakítani. A találmány szerinti megoldásnak megfelelően ezt úgy értük el, hogy a hangszigetelő lemezben legalább egy szerkezeti réteg vagy kötőréteg inhomogén, — célszerűen periodikusan változó — eloszlásban tartalmaz töltőanyagot. A kötőréteg — vagy ragasztóréteg—funkcionálisan tehát nem csak kötési feladatot lát el — szemben az ismert hangszigetelő lemezekkel — hanem a ragasztóanyagba vitt töltőanyag révén a szerkezeti réteg(ek) hangcsillapító hatását fokozza. A találmány szerinti zajszigetelő lemez rétegekből van kialakítva, s ezek szerkezeti felépítését két kiviteli példa kapcsán fogjuk ismertetni. Az egyik előnyös kiviteli példa szerint az általunk kifejlesztett hangszigetelő lemeznek legalább két kötőrétege van, amelyek oly módon helyezkednek el, hogy a hangszigetelő lemeznek a hangforrás felé eső felületétől a másik felület irányában haladva legalább egy kötőréteg közepes fajsúlya kisebb a másik kötőréteg közepes fajsúlyánál. A töltőanyag Z inhomogenitásának értékét 1,00 és 1,35 között választottuk meg. A Z inhomogenitás alatt a hangszigetelő lemez bármely részéből kivágott két azonos területű idomban levő töltőanyagmennyiség Zj és Z2 súlyának hányadosát értjük, amikoris a számlálóban mindig a nagyobb súlyérték szerepel. A töltőanyag célszerűen 0,4—400 mikron közötti átlagos szemcsenagyságú fémpor és/vagy ásványőrlemény. Egy másik előnyös kiviteli példa szerint a hangszigetelő lemez legalább egyik felületére kötőréteg segítségével egy záróréteg van erősítve, amelynek mesterségesen növelt, célszerűen hullámosított vagy domborított (golyózott) felülete van. A találmány alapgondolata az a felismerés, hogy a töltőanyag előnyös hatását akkor fejti ki a leghatásosabban, ha nem egyenletes és folyamatos, hanem inhomogén — célszerűen periodikusan változó — eloszlásban van jelen, amikoris a Z inhomogenitás értéke helyenként 1,00 is lehet. A töltőanyag inhomogén eloszlása csökkenti a hangvezetést és javítja a hangszigetelő és zajvédő hatást. Ugyanakkor a hangszigetelő lemez súlya csökkenthető és ebből eredően a gyártási költségek is kisebbek. A költségek tovább csökkenthetők, ha töltőanyagként olcsó fémport (kohóvaspor, alumíniumpor) vagy ásványőriedéket (grafit, kvarchomok) alkalmazunk. Különösen jó eredmények érhetők el, ha a töltőanyag szemcsenagyságát — mint fentebb írtuk — átlagban 0,4—400 mikronban választjuk meg. 5 Meglepő módon azt tapasztaltuk, hogy a töltőanyag legjobban a lemeznek a hangforrás felé eső oldala közelében érvényesíti hatását, ezért a legtöbb töltőanyagot ezen az oldalon kell a rétegszerkezetbe bevinni. A hangszigetelő lemeznek, az atmoszférikus és vegyi behatá-10 sok elleni védelmet is szolgálja az a további felismerés, hogy a lemeznek a hangforrás felé eső oldalára további kötőréteg segítségével záróréteg van erősítve, amelynek felületét például hullámosítással, vagy golyózással megnöveltük. Az ily módon létrehozott periodikusan vál-15 tozó vastagságú kötőrétegbe azonos, periodikusan változó eloszlásban viszonylag nagy mennyiségű töltőanyag vihető be. A periodikusan változó vastagságú kötőréteg egyúttal biztosítja a kívánatos periodikus töltőanyageloszlást is. A periodikus változtatással lehet elérni a 20 találmány szerinti megoldásnak megfelelő hangszigetelő lemez korábban már említett „hangolását" vagyis alkalmasságát a különböző frekvenciájú hangok elleni védelemre —, anélkül hogy a lemez vastagságát, a rétegszerkezetet, vagy anyagát változtatni kellene. 25 A találmány lényegét összefoglalva megállapítható, hogy az ipar számos területén alkalmazott és eddig ismert hangszigetelő lemezekkel szemben, azonos falvastagság mellett hatásosabb zajvédelmet biztosítanak, előállítási költségük kisebb és tartósabbak. Hőszigetelési 30 szempontból kedvező felépítésűek és önmagában ismert eszközökkel lángmentesíthetők —, ami szintén nem mellőzhető szempont. Mindezen előnyöket a találmány szerinti hangszigetelő lemez speciális réteges kialakításával értük el, oly 35 módon, hogy a „szendvics" szerkezetű hangszigetelő lemez kötőanyagába a kötőanyag fajsúlyánál nagyobb fajsúlyú töltőanyagot adagoltunk, tehát a kötőanyag (ragasztóanyag) fajsúlyát növeltük meg annak érdekében, hogy a lemez ne legyen hajlamos az önrezgésre, 40 és sohase vegye fel a zajforrás hangjainak rezgését. Ezt a hatást a töltőanyag inhomogén eloszlásával sikerült elérni. Ha úgy építjük fel az egyes rétegeket, hogy a zajforrás felé a legnagyobb fajsúlyú anyag kerüljön, akkor a zajvédelem a leghatásosabb. 45 Az így felépített lemez egyszersmind flexibilis, ami azt jelenti, hogy egyrészt geometriai szempontból hajlékony, másfelől viszont a hangelnyelés optimális hatásfokának biztosítása szempontjából is flexibilis: vagyis alkalmassá tehető a különböző természetű, kü-50 lönböző frekvenciatartományokba eső hangok szigetelésére. A találmány szerinti megoldásnak megfelelő hangszigetelő lemez felépítését a leíráshoz mellékelt ábrán vázlatosan szemléltetjük. 55 Az ábrán négy szerkezeti rétegből és négy kötőrétegből álló, egyik oldalán domborított záróréteggel erősített hangszigetelő lemez egy részének keresztmetszetét látjuk. A találmány szerinti megoldásnak megfelelően felépí-60 tett hangszigetelő lemez egyik 40 oldala a hangforrás felé esik. A hangforrás felé eső 40 oldaltól a lemez másik 50 oldala felé haladva a következő rétegekből áll: 30 záróréteg, amely hullámosított, vagy golyózott fémlemez; 20 kötőréteg, amely a golyózott felületnek meg-65 felelően periodikusan változó vastagságú; első 11 szer-2