Alan mielessä käytettävien materiaalien valinnassa on otettava huomioon monia tärkeitä kysymyksiä, jotka vaativat akustista suorituskykyä ja vaikuttavat suorituskykyyn ja tehokkuuteen.
Jotkin pää- ja alateollisuudessa toimivat yritykset toimivat kuitenkin sellaisten materiaalien valinnassa, jotka vaativat akustista suorituskykyä, yleensä taitava oppisopimus ja korvalla täytetyt tiedot.
Tällaisesta näkökulmasta on yleisesti hyväksytty, että materiaalit, joilla on suuri tiheys ja paksuus, absorboivat yleensä ääntä paremmin. Muita tekijöitä on kuitenkin otettava huomioon akustiikassa.
Tällä tavalla voidaan kuitenkin saavuttaa haluttu äänenvaimennusteho. Jos saavutetaan vain materiaalien tiheys ja paksuus, materiaalien pinnan impedanssiarvot kasvavat.
Itse asiassa on olemassa kaksi tärkeää tekijää, jotka on otettava huomioon akustisen suorituskyvyn, äänen absorptiokertoimen ja äänensiirtohäviön arvon osalta. Kun suunnittelet ja tuotetaan tuotteita, jotka vaativat akustista suorituskykyä, materiaalien valinta ja valittujen materiaalien akustinen suorituskyvyn testaus ovat siksi ratkaisevan tärkeitä.
Jotta saataisiin parempi kuvaus ja näytteenotto aiheesta, seuraavat tekijät on otettava huomioon materiaalin akustisen suorituskyvyn määrittämisessä. Käytettyjen materiaalien akustista suorituskykyä osoittavat ominaisuudet ovat:
Huokoisuus: Tämä on kokonaishuokostilavuuden suhde koko absorptiomateriaaliin.
Virtausvastus: Tämä arvo ilmaisee, kuinka helposti ilmavirtaus voi siirtyä huokoiseen rakenteeseen ja resistenssiin, johon materiaali altistuu.
Pore tortuosity: Tämä arvo ilmaisee, että ilmapartikkeleita, jotka liikkuvat ääniaaltojen aiheuttaman paineen kanssa, on monimutkainen.
Viskoosinen ominaispituus: Tämä arvo ilmaisee huokosten häviöiden aiheuttaman energian imeytymisen huokosten muodon mukaan.
Lämpöominaisuuden pituus: Tämä arvo ilmaisee huokosten muodon mukaisten lämpöhäviöiden aiheuttaman energian absorption.
Tiheys (intensiteetti).
Nuorten moduuli: Tämä arvo osoittaa, kuinka paljon voimakasta materiaalia joustaa.
Poissonin suhde: Tämä on jännityksen suuntaisen muodonmuutoksen suhde jännitykseen nähden kohtisuoraan. Lyhyesti sanottuna tämä suhde osoittaa, kuinka paljon ulkoisen voiman pidentämän tai lyhennetyn materiaalin halkaisija on pienempi tai suurempi.
Hävityskerroin: Tämä on materiaalin rakenteellinen vaimennushäviösuhde. Kun taajuus kasvaa, rakenteelliset vaimennusarvot laskevat.
Näistä tekijöistä tärkein tekijä, joka osoittaa materiaalin akustisen suorituskyvyn, on huokoisuusarvo.
Materiaalin ominaisuuksia pidetään nestefaasina ja kiinteänä faasina. Nestefaasi yleensä määrittää materiaalin käyttäytymisen nestettä vastaan. Kiinteä faasi osoittaa materiaalin rakenteelliset ominaisuudet.
Yleisesti ottaen materiaalin, jolla on suuri äänenvaimennusteho, katsotaan olevan tehokas äänensiirron menetys materiaalivalinnassa. Päinvastainen on kuitenkin totta. Materiaali, jolla on suuri äänenvaimennusteho, ei toimi lainkaan äänensiirron menetysmittauksissa. Siksi äänensiirtotappion suorituskyvylle olisi valittava muu materiaali.
Tällaisia tarkastuksia suorittavissa valtuutetuissa laboratorioissa tehdyt testimittaukset määritetään alan tarpeiden ja testijaksojen mukaan. Tärkeimmät testit tällä alalla ovat seuraavat:
Impedanssiputken mittausmenetelmä. Tässä yhteydessä tehdään äänen absorptiokertoimen mittaukset ja äänensiirron menetysarvon mittaukset.
Jälkikammion kokeet. Nämä testit tehdään kansainvälisten standardien mukaisesti. Siksi se antaa luotettavampia tuloksia.
Testaus- ja tarkastuslaitokset ja -laboratoriot auttavat valmistuksessa käytettävien materiaalien valinnassa, hankkeen vaiheissa käytettävän testausympäristön määrittämisessä, testien valmistelun valvonnassa ja tulosten arvioinnissa.
Kaikki nämä testit perustuvat seuraavaan standardiin, jonka on valmistanut American Testing and Materials Organization (ASTM): ASTM C423 jälkikaiuntauskammiomenetelmä ja standardi testausmenetelmä äänen absorptio- ja äänenvaimennuskertoimille.
