Prüfverfahren zur Bestimmung des Absorptionsgrades für senkrechten Schalleinfall
Die Schallabsorptionsmessung im Impedanzrohr ermöglicht die wissenschaftliche Untersuchung von Absorbermaterialien unter standardisierten, reproduzierbaren Bedingungen im Rahmen von Forschungs- und Entwicklungsvorhaben. Neben der Erfassung des Absorptionsgrades wird auch die Impedanz gemessen, um detaillierte Einblicke in das Material zu erhalten. Aufgrund der geringen Probengröße eignet sich dieses Verfahren besonders gut zur (Weiter-) Entwicklung neuer Materialien. Darüber hinaus können Materialien und Konstruktionen mittels dieses Verfahrens gemäß DIN EN ISO 10534-2 messtechnisch charakterisiert werden.
Das Impedanzrohr besteht aus drei Hauptkomponenten: einem langen Rohr, in das die Materialprobe auf einer Seite eingesetzt wird; am anderen Ende befindet sich der Lautsprecher, der mittels eines Rauschsignals eine stehende Welle im Rohr erzeugt. Zwei Mikrofone, die sowohl untereinander als auch zur Probe und zum Lautsprecher einen Abstand haben, komplettieren das System. Die Impedanz wird anhand des bekannten ursprünglichen Signals des Lautsprechers, der Mikrofonpositionen und der durch die Absorption der Probe veränderten Signale der Mikrofone berechnet. Daraus lässt sich der Absorptionsgrad des Materials ermitteln.
Dank des Impedanzrohrs, auch Kundtsches Rohr genannt, können detaillierte Absorbermessungen unter senkrechtem Schalleinfall durchgeführt werden, die eine wissenschaftliche Charakterisierung und normative Einordnung von Absorbermaterialien nach DIN EN ISO 10534-2 ermöglichen. Am Fraunhofer IBP in Stuttgart steht das Impendanzrohr in unterschiedlichen Größen zur Verfügung (Durchmesser: 30 mm (250 Hz bis 6500 Hz) und 100 mm (100 Hz bis 1850 Hz) sowie quadratisch: 200 mm (100 Hz bis 2500 Hz), 250 mm (80 Hz bis 1000 Hz), sodass Materialuntersuchungen sowie die Erfassung des Frequenzbereichs und Absorptionsgrades sowohl an sehr kleinen als auch an größeren Probekörpern möglich sind.
Möchten Sie mehr über die Möglichkeiten der Schallabsorptionsmessung im Impedanzrohr erfahren oder möchten Sie eine projektspezifische Forschungsfrage zur akustischen Materialcharakterisierung gemeinsam mit unseren Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern bearbeiten? Unsere Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler stehen für einen fachlichen Austausch und für Forschungskooperationen gerne zur Verfügung.
Messungen und Prüfungen sind ein wesentlicher Bestandteil unserer Forschungsarbeit. Sie liefern belastbare Daten über die Eigenschaften und das Verhalten von Materialien, Bauteilen und Systemen. Die gewonnenen Erkenntnisse aus den Versuchen sind der Ausgangspunkt zur Bearbeitung von Forschungsfragen. Basierend auf Messdaten werden neue Entwicklungen validiert und bestehende Lösungen weiterentwickelt. Damit fließen sie unmittelbar in Forschungs- und Entwicklungsvorhaben sowie in den Wissens- und Technologietransfer ein.