MAVO Polymerakustik

Neue polymere Materialien und Methoden für eine verbesserte Akustik und das Sound-Design von Elektrogeräten und elektrischen Kleinantrieben

Polymerschaum
© Fraunhofer ICT
Polymerschaum.

Lärm stellt im Alltag und am Arbeitsplatz eine erhebliche Belastung dar. Akustisch optimierte Produkte sorgen für mehr Sicherheit, Komfort und den »richtigen Sound« – Fraunhofer entwickelt jetzt innovative Lösungsansätze mit Polymerwerkstoffen.

Projektziele

Kunststoffe sind ideale Konstruktionswerkstoffe: leicht, meist preiswert und komplex in 3D formbar, und vielfach großserientauglich. Leider ist gerade das geringe Gewicht aus akustischer Sicht nicht ideal. Umso wichtiger ist es, die Potentiale einer akustischen Optimierung dieser Werkstoffe sowie von Konstruktionen und Fertigungs¬techniken auszuschöpfen, um eine deutliche Reduzierung der Geräuschemissionen von Geräten mit Kunststoffgehäuse zu erzielen.

Stand des Projektes

Im Rahmen des Fraunhofer-Eigenforschungsprojektes „PolymerAkustik“ entsteht ein umfassendes Fraunhofer-Technologieangebot zur Verringerung und gezielten psychoakustischen Optimierung der Schallemissionen von Elektrokleingeräten.

Die Arbeiten im Projekt „PolymerAkustik“ umfassen dabei:

  • Neue polymerbasierte Werkstoffkonzepte mit justierbaren akustischen Eigenschaften für großserienfähige Fertigungsverfahren
  • Mikrostrukturbasierte, Streuungen berücksichtigende Materialmodelle zur Vorhersage akustisch relevanter Materialeigenschaften
  • Implementierung der Materialmodelle in Körper- und Luftschall-Simulationsmethoden zur Beschreibung des Bauteilverhaltens
  • Bauraumoptimierte Konzepte zur Verbesserung der Akustik. Nutzung weiterentwickelter (hybrider) Kunststoffverarbeitungsverfahren
  • Konstruktionsrichtlinien für die akustische Optimierung und das Sound-Design von Kunststoffgehäusen
Grafische Übersicht zum Bedarf an Polymerakustik
© Fraunhofer IBP, Fraunhofer ICT, Fraunhofer IWM und Fraunhofer IWU
Polymerakustik Bedarf der Industrie.

Projektpartner

  • Fraunhofer ICT (Projektkoordinator)
  • Fraunhofer IWM
  • Fraunhofer IWU
FEM-Simulation von Körperschall
© Fraunhofer IWU
FEM-Simulation von Körperschall an diversen Bauteilen, farbliche Darstellung der Schallschnellen.
Bruchbild Fasercompound ICT
© Fraunhofer ICT
Bruchbild (REM) von Glasfasern mit schlechter Anbindung an die PLA-Matrix.
Compoundierung von Materialsystemen
© Fraunhofer ICT
Compoundierung von Materialsystemen mit akustisch optimierten Eigenschaften.