Technische Kunststoffe für Elektromotoren - Plastics, Polymers, and ...

Geräusche, Vibration
und Robustheit
Zwei an Bedeutung gewinnende Faktoren
bei der Konstruktion und Vermarktung
von Motoren sind Schwingung
und Geräuschpegel. Das gilt
besonders für solche Anwendungen
wie Büromaschinen und Haushaltsgeräte.
Obwohl die Konstruktion einen wesentlichen
Einfluß auf den Geräuschpegel
eines Motors hat, spielt für eine Reihe
von Bereichen die Werkstoffauswahl
eine ebenso wichtige Rolle.
Der Einsatz eines thermoplastischen
Lagers, wo immer möglich, kann zum
Beispiel die Schwingung vermindern
und zur Geräuschdämpfung beitragen.
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Die richtige Materialauswahl für das
Motorgehäuse ist ebenso wichtig. Eine
Anwendung, in der RYNITE ® PET ein
Gehäuse aus Druckguss ersetzte und
sowohl Kosteneinsparungen als auch
einen leiseren Betrieb ermöglichte,
wird in Foto B gezeigt.
Weitere Geräuschdämpfung ist durch
die Isolation des Motorgehäuses von
seinen normalen Montagepunkten
möglich, wodurch die Schwingungsübertragung
reduziert wird. Dies kann
durch den Einsatz von Halterungen aus
einem thermoplastischen Elastomer
wie HYTREL ® erreicht werden. Verschiedene
Konstruktionskonzepte, die
für Anwendungen wie Büromaschinengebläse
geeignet sind, werden in
Abb. 17 und Abb. 18 gezeigt.
Die Schwingungsübertragung kann
auch durch eine Änderung der Zahnräder
reduziert werden. In dem französischen
Mixer auf Foto A vermindert
ein kleines Zahnrad aus HYTREL ® den
Geräuschpegel des Gerätes um 15 dB.
Das Teil aus HYTREL ® ersetzte ein
Zahnrad auf Acetal.
A
Bei der Lösung von Geräuschproblemen
von Kunststoffbauteilen ist es
wichtig, die Geräuschquelle zu kennen,
d.h. die Ursache für die Schwingung
des Teils. Auch muss das Resonanzverhalten
des Teils selbst bekannt
sein, bevor eine Lösung möglich ist.
Das NVH-Labor von DuPont wurde
für die Lösung von Geräuschproblemen
von Kunststoffbauteilen eingerichtet.
Es verfügt über mobile NHV-
Testvorrichtungen, die Analysen der
Bauteile an Ort und Stelle erlauben.
Für eine detailliertere Analyse werden
Bauteile zum NVH-Labor gebracht
und an einem entsprechenden Messplatz
erregt. Die Reaktion der Bauteile
auf die Erregung lässt sich mit Techniken
wie der akustischen oder Laserholographie
messen. Diese Tests helfen
zu erkennen, wie das Teil modifiziert
werden muss, um das Geräuschproblem
zu reduzieren. Probeteile können
dann intern modifiziert und dem Kunden
zu Testzwecken zugeschickt werden.
Das Labor kann Vibrations- und
Geräuscheigenschaften von Elektromotoren
testen, die verschiedene Materialien
für das Gehäuse verwenden.
Ein gesamtes System kann ebenfalls
analysiert werden, so der Türmechanismus,
an dem ein Fensterhebermotor
montiert ist.
B