Silenziatori per elettromandrini

[Zebrauno]

Il filtro per l'aria l'ho semplicemente acquistato tra i ricambi per auto. Mentre per costruire i pannelli ad assorbimento selettivo bisogna studiare un po' di acustica.....non so se in rete c'e' un tutorial per fare dei risuonatori partendo da zero.

Comunque ho verificato che la boxatura e' l'unica vera soluzione definitiva. Il filtro fa gia' un ottimo lavoro, per me che ho un motore raffreddato ad aria, ma per andare oltre serve un vero progetto acustico per tutta la stanza o almeno per un box sigillato.

Come dicevo, l'accelerometro non mente...purtroppo tutta la struttura diventa una sorgente sonora e i centri di risonanza sono tanti.

Credo che iniziero' smorzando i profilati cavi in alluminio del piano e della struttura.

[Zebrauno]

Una foto del filtro montato.
Al suo interno c'e' del resinato a bassa densita' (simile al filtro per cappe aspiranti) per aumentare il potere fono assorbente.
La temperatura del motore e' monitorata, pure dopo ore di lavorazioni con frese da 20mm il raffreddamento risulta adeguato. Il delta.t rispetto alla t ambiente non ha mai superato i 15°.

[ENGINE]

Bello Zebra...
ci fai vedere come l'hai fissato al mandrino e come hai messo dentro il resinato in dettaglio ?

[Zebrauno]

E' abbastanza banale, con il primo ritaglio di multistrato che ho trovato (19mm) ho fresato un adattatore che si incastra sul mandrino (sezione rettangolare) e che in alto sporge con una sezione tubolare su misura per il filtro.
Con una V rovescia realizzata con una piattina di rame porto in alto un bullone per far agganciare il tappo cilindrico.
L'adattatore in basso e' fissato al motore con del semplice biadesivo (per specchi, quello spugnoso).
Il resinato (spessore 20mm) e' tagliato in dischi adeguati all'interno del filtro, ne ho messi 2.

Il filtro e' un L291 Bosh.

Un po' grezzo come montaggio ma funziona bene; ora il motore e' al sicuro dalla polvere, come anche le guide sul banco....rimangono da proteggere quelle del ponte, della Z....e tutta l'area di lavoro visto che ancora non ho un aspiratore

[David]

Io la butto la, dai rivenditori di materiale per carrozzieri, vendono dei pannelli di catrame autoadesivi che vengono utilizzati per abbattere le risonanze nelle carrozzerie, forse si potrebbero utilizzare dei fazzoletti di questi pannelli per ridurre qualche tipo di risonanza?

Saluti

David

[Zebrauno]

Ciao David,
Il catrame, in pannelli o verniciabile, come sai serve ad aumentare la massa delle lamiere in modo da abbassare molto la loro freq. di risonanza.
Un velo di catrame su una lamiera di lattaccia (quella delle auto) ne raddoppia o triplica il peso ed avendo una superficie corrugata rompe anche le risonanze date dalle riflessioni nelle cavita'. Si usa anche nei diffusori acustici di alto livello, sempre per rompere le riflessioni primarie.

Su una macchina di questi pesi, e dopo aver fatto un po' di misure sul campo, gli approcci da seguire sono ben piu' "sostanziali"....
Riempire le cavita' dei profilati avrebbe senso, la massa aggiunta sarebbe apprezzabile rispetto a quella iniziale.....ma comunque se la faccio vibrare molto significa pure che o sto sbagliando lavorazione oppure ho sbagliato tipo di macchina per quello che pretendo.

Intanto ho capito presto qual'e' la PRIMA cosa che riduce le vibrazioni: frese adeguate al materiale (e di qualita' eccellente, ben affilate) montate con pinze di qualita' (pulite).

[David]

Sono d'accordo con te su tutto ed in particolare sull'ultima riga, per lavoro tagliamo e fresiamo plastiche varie ed il sintomo principale che è giunta l'ora di cambiare la fresa è proprio l'aumento della rumorosità .

Saluti

David

[anonimo/2]

Zebra, secondo te un filtro insonorizzatore come il tuo sarebbe efficace anche su un Kress? Ed il rumore non si propaga anche attraverso l'uscita dell'aria di raffreddamento?

[velleca55]

Bello ... complimenti per l'inventiva ...

Mi incuriosii la proporzione di rumore abbattuto ...

[Zebrauno]

Purtroppo i Kress non li conosco, dalle foto mi pare usino una ventola centrifuga e la cosa si complica.

Sugli elettromandrini ventilati dall'alto quando il verso di rotazione e' orario l'aria viene aspirata dalla parte superiore, con una sezione di passaggio minore di quella in uscita. Quindi la velocita' dell'aria e' maggiore in ingresso, e gli attriti delle pale della ventola con l'aria in ingresso dalla griglia di protezione generano la porzione preponderante di rumore.

Potete fare una semplicissima prova appoggiando una mascherina facciale, di quelle spesse, dove c'e' l'ingresso dell'aria.

Lasciando da parte la riduzione della rumorista' sullo spindle mi pare doveroso filtrare l'aria quando si lavora il legno.
L'MDF e l'HDF sono terribili, anche lavorati con frese a bassa velocita' periferica creano una polvere finissima che si alza subito per aria e si addensa in modo lanugginoso, ed e' molto sensibile alle cariche elettrostatiche quindi si incolla alle plastiche.

Per questo lo evito ogni volta che posso....

[robba]

La soluzione non è male ma se non sbaglio eravamo partiti con i risonatori di Helmholtz e come idea mi intriga molto di più.
Il tutto si risolve trovando il campo di frequenze acustiche di emissione ad esempio del kress....magari si possono chiedere direttamente al produttore, che di sicuro le ha rilevate per poter omologare il prodotto.

Purtroppo non posso allegarvi pdf (3 pagine scarse) che descrivono il principio del risonatore con la formula della frequenza di risonanza, però ho trovato un link che spiega abbastanza bene il loro principio di funzionamento.

http://fisicaondemusica.unimore.it/Risu ... holtz.html

[Zebrauno]

Un po' di pazienza e vi aggiornero' anche su questo, messo in pratica. Le frequenze le ho gia' misurate, ma il campo e' molto ampio e l'intensita' sale insieme alla velocita'.
Non e' un lavoro banale, sto gia' facendo delle prove a velocita' prefissate.

[anonimo/2]

Ok, Robba, trovi le frequenze del Kress... e poi? Ho dato un'occhiata ai risuonatori, ma nel sito non parlano di come silenziare, anzi! So che mi stà  sfuggendo quel piccolo banale particolare che trasforma un risuonatore in un silenziatore, ma... lo spiegate anche a me?

[Zebrauno]

Nella pratica si possono costruire in molti modi differenti, devi immaginarli come delle trappole acustiche.
Le cavita' dei risuonatori (o i filtri aperti) intrappolano frequenze ben precise grazie alla loro geometria e al sistema elastico composto dall'aria.
In campo acustico la regina dei risuonatori e' la "tube trap", usato per controllare il rinforzo che le frequenze basse subiscono negli angoli di un ambiente, e sono l'esempio piu' lampante di come allo scendere della frequenza aumenti la dimensione del risuonatore stesso.

Come dicevo, anche padroneggiando tutta la teoria e conoscendo ogni applicazione la cosa piu' difficile e' coprire un range di frequenze ampio.
Anche nel link postato si vede come il risuonatore funzioni in modo analogo ad un notch filter con campana molto stretta.

Intanto sto lavorando per una velocita' definita del mio spindle che ho gia' visto essere quella che manda meno in risonanza l'intera struttura, e da quel valore proseguo.

[robba]

Esatto. Zebrauno ha ragione, é un filtro notch.

@Perno: provo a spiegarlo con parole mie:
meccanicamente pensa ad una molla su un tavolo e un onda sonora, una sinusoide ad una frequenza precisa gli impatta contro ad un estremità . Come se imprimesse una forza variabile.
La molla comincia ad oscillare. Come puoi ben capire la molla assorbirà  questa "forza" che non passerà  oltre e non arriverà  alle nostre delicate orecchie
Non è proprio il fenomeno della risonanza ma penso che basti a capire. Se non mi sono spiegato fai sapere.

@Zebrauno hai detto un campo di frequenze ampio......quanto?
cominciamo a parlare di numeri, prendiamo regimi tipici di funzionamento....diciamo da 10000 a 30000 g/min, su che frequenze siamo? immagino nel campo dei KHz, ma dobbiamo restringere il campo