Silenziatori per elettromandrini

[Zebrauno]

Supponiamo 12000 rpm come punto di partenza.
La dominante si trova sui 1500Hz ma le sue armoniche superiori e inferiori (3000Hz e 750Hz) hanno ancora una forte intensita'. Entrano in gioco anche le armoniche dispari, ma per semplicita' non le considero, le trattero' con un assorbimento meccanico.

Ora come sai la migliore cancellazione non si ottiene per assorbimento meccanico bensi' per emissione in fase opposta alla sorgente, e su questo voglio giocare almeno per limitare la dominante.
Le altre armoniche ho intenzione di abbatterle accoppiando valve risonanti di diametro differente.
E' un lavoro lungo, come dicevo, ed ultimamente mi avvicino alla cnc solo per lavorarci....quindi prima di fare i prossimi riscontri con fonometro e spettrografo ci vorra' un po' di tempo, intanto vado avanti sulla teoria.


Il motivo per cui ho rallentato subito questo progetto e' che appena iniziato a lavorare sulla macchina, fonometro e analisi spettrografica alla mano, ho rilevato sorgenti multiple che contribuiscono alla rumorosita' in lavorazione.
Non e' il solo spindle, ma la fresa che mette in vibrazione il materiale, la struttura che entra in risonanza direttamente.

Lo spindle e' l'unica sorgente costante, ma per abbattere le altre l'unica cosa e' la boxatura (oltre all'uso di frese perfette a velocita' di lavoro ottimali).

[anonimo/2]

@Robba: si, ok, il fenomeno della risonanza l'ho abbastanza chiaro. Ma in pratica si tratta di ammortizzare l'onda sonora (oppure di emetterne una in controfase per bilanciare la fonte del rumore, come dice Zebra... credo) per diminuire il rumore. Non mi è chiaro come delle cose che "risuonano" possano diminuire il rumore invece che aumentarlo. Se "risuona", ammortizza l'onda?

[robba]

Scusate il ritardo, sono impegnato in una ricerca spasmodica di motori con prestazioni decenti ad un prezzo decente.
Comunque tornando a noi.....
La tua domanda è mal formulata.
....in pratica si tratta di costruire una molla, tanto per continuare il nostro discorso di analogie meccaniche, in modo tale che la sua frequenza di risonanza coincida con la freq dell' onda sonora, ecco come fa il sistema di Helm. ad "ammortizzare" l' onda.

La parola chiave qui è:
Moto armonico, un sistema massa molla, come ti descrivevo nel post precedente, segue una legge armonica, ovvero oscilla ad una certa frequenza.. Se poi questa frequenza è proprio quella di risonanza, in un sistema ideale (leggi senza attrito), il sistema non la smette più di oscillare....parlando terra terra è come dire che il sistema assorbisse tutta l' energia della tua onda sonora incidente. (chiedo scusa ai fisici per questo passaggio azzardato)

Spero ora che il concetto sia più chiaro.
Poi possiamo metterci anche a parlare di come il fenomeno della risonanza aumenti o diminuisca l' ampiezza di un onda, ma penso vada un po' oltre il nostro topic.

[robba]

Supponiamo 12000 rpm come punto di partenza.
La dominante si trova sui 1500Hz ma le sue armoniche superiori e inferiori (3000Hz e 750Hz) hanno ancora una forte intensita'. Entrano in gioco anche le armoniche dispari, ma per semplicita' non le considero, le trattero' con un assorbimento meccanico.

Ora come sai la migliore cancellazione non si ottiene per assorbimento meccanico bensi' per emissione in fase opposta alla sorgente, e su questo voglio giocare almeno per limitare la dominante.
Le altre armoniche ho intenzione di abbatterle accoppiando valve risonanti di diametro differente.
E' un lavoro lungo, come dicevo, ed ultimamente mi avvicino alla cnc solo per lavorarci....quindi prima di fare i prossimi riscontri con fonometro e spettrografo ci vorra' un po' di tempo, intanto vado avanti sulla teoria.


Il motivo per cui ho rallentato subito questo progetto e' che appena iniziato a lavorare sulla macchina, fonometro e analisi spettrografica alla mano, ho rilevato sorgenti multiple che contribuiscono alla rumorosita' in lavorazione.
Non e' il solo spindle, ma la fresa che mette in vibrazione il materiale, la struttura che entra in risonanza direttamente.

Lo spindle e' l'unica sorgente costante, ma per abbattere le altre l'unica cosa e' la boxatura (oltre all'uso di frese perfette a velocita' di lavoro ottimali).

Ti ringrazio per la valutazione quantitativa. In effetti anche io mi concentrerei prima sulle vibrazioni della struttura, che poi è il lavoro più ostico da fare.
Per il resto parlare emissione di onde in controfase alla sorgente dal mio punto di vista implica la realizzazione di un sistema attivo, cioè elettronica dedicata dotata di DSP ed amenicoli vari che ora come ora non sarei in grado di fare.
Tornando invece al nostro caro Helmholtz, si potrebbe pensare di usare due metà  di tubi di diametro differente (materiale facile da trovare PVC) e della lunghezza del nostro elettromandrino e appoggiarli uno dentro l' altro (per le loro parti concave) e sigillare il contorno di questo oggetto in modo che tra i due mezzi tubi si formi una camera di aria. Poi si fanno dei fori nella parte concava del semi tubo con il diametro più piccolo e lo si applica davanti all' elettromandrino....non so se mi sono spiegato.
Però bisogna fare due conti se con un filtro così si arriva ad eliminare i 1500Hz, voglio dire se costruttivamente le dimensioni del filtro per tagliare quella frequenza non siano giganti perchè avevo letto che questi filtri vanno bene per tagliare le basse frequenze, ma non so quanto basse.
Comunque....poi per abbattare anche le armniche possiamo pensare di riempire la camera d' aria tra i due mezzi tubi di spuga porosa in modo da allargare un po' la risposta in frequenza (leggi banda passante) del filtro. O addirittura prevedere dei fori di diamentro diverso in modo da assorbire più frequenze (leggi altri regimi di rotazione).

[Zebrauno]

L'emissione in controfase si ottiene in molti modi, anche senza ausilio attivo.
Pensa alla sola sorgente, l'onda e' composta da semionde con creste positive e negative...si possono selezionare quelle piu' utili e lasciarle uscire semplicemente giocando sulla lunghezza d'onda. Se abbatto le armoniche pari sto sempre riducendo l'intensita' dello spettro sonoro...
Oppure si convoglia l'emissione primaria in due direzioni opposte, sfasate o contrapposte sempre per annullare alcune sue componenti.

Anche volendo giocare con i DSP ne verrebbe fuori un fallimento perche' abbiamo a che fare con sorgenti non puntiformi, non unipolari e noi stessi ci muoviamo intorno alla macchina.....solo delle cuffie con cancellazione del rumore sarebbero efficaci..