隔音设计首先要了解空气噪声和结构噪声之间的区别。还有其他重要的考虑因素。
嘈杂的设备会导致听力下降,违反规定会被罚款或其他处罚。在北美,OSHA、NIOSH和加拿大职业健康与安全中心(OHS)等监管机构制定了工作场所接触噪声的限值。然而事实仍然是,噪音和听力损失是第二大最普遍的自我报告的工伤,根据听力研究实验室渥太华大学.
噪音也会影响人们对产品质量的感知。这就是为什么一些潜在的购车者会注意车门关闭时发出的声音。在一辆跑车中,发动机噪音意味着速度和功率。在拖拉机、倾卸履带或军用车辆中,驾驶室内的发动机噪音是不受欢迎的。那么,对于技术买家和设计工程师来说,噪音缓解可以是关于提高工人的安全、确保法规合规、改善客户体验——或者以上都是。
隔音是必要的,但有哪些设计上的考虑?换句话说,买家和设计师需要知道什么?
隔声设计:空气噪声和结构噪声
对于初学者来说,了解声音是如何传播的很重要。噪音,可以简单地定义为任何不想要的声音,并不总是直接通过空气传播到人的耳朵。在设备外壳的情况下,薄薄的金属或塑料墙将人与设备隔开。这些屏障提供了一些噪音缓解,但它们提供了更好的环境阻力比他们的声音阻尼。即使是金属或塑料外壳上的小洞或缝隙也会导致显著的声学泄漏。
在设备外壳内部,噪音也是一个问题。由于外壳使声波向内反射而不是向外投射,结构传播的噪音可以引起振动。例如,靠近封闭的风扇或电动机的泵会导致风扇或电动机振动,并将振动传递到附近的框架、支撑和防护层。这些振动会造成外壳内的噪声水平,并可能损坏缺乏足够支持的系统组件。
隔音设计:消声吸声
当指定隔音材料时,材料买家和产品设计师需要确定他们是需要消声材料,吸声材料,还是两者都需要。
让我们看看它们的区别。
- 消声材料防止声音离开一个封闭的空间,如发动机舱或设备外壳。
- 吸音材料能在密闭空间内吸收声音,并有助于保护内部的系统组件。
通常情况下,消声材料是致密、坚硬和重的。相比之下,吸音材料比较柔软,像海绵状。这是因为,就像海绵吸水一样,吸音材料也在“吸收”声音。然而,使用绝缘三明治,你可以将这两种材料混合在一起。要了解更多关于这些特殊绝缘结构的知识,阅读这篇最近的博客文章.
应用环境和噪声缓解
对于所有类型的隔音材料——包括夹层结构——技术买家和产品设计师也必须考虑应用环境。和其他材料一样,复合选择是关于提问和回答问题。例如:
- 材料需要承受极热或极冷吗?
- 有暴露在雨,雪,风或阳光下吗?
- 申请是否需要fda批准或军用级材料?
- 该化合物会与油、溶剂、燃料和其他液体接触吗?
买家和设计师还必须询问和回答有关隔音的问题。例如,需要消声或吸声的频率范围是多少?有些声学材料是为高频率设计的。其他的适用于低频率。


