Schiume

Le schiume sono materiali versatili che vengono utilizzati, tra l’altro, per l’assorbimento acustico, l’attenuazione del rumore e l’ottimizzazione acustica. Grazie alle loro diverse proprietà dei materiali, strutture cellulari, densità e forme, sono adatte a numerose applicazioni, dall’acustica tecnica alla costruzione di macchine e veicoli, fino all’acustica degli ambienti.

In particolare, le schiume acustiche a celle aperte vengono utilizzate per assorbire l’energia sonora e ridurre così le riflessioni e il riverbero. Trovano impiego, ad esempio, all’interno di carter e involucri di macchine, cabine e sistemi di insonorizzazione, veicoli, apparecchiature tecniche, nonché in uffici, studi di registrazione, officine e altri ambienti.

Come funzionano le schiume?

L’effetto acustico di una schiuma dipende in larga misura dalla sua struttura cellulare. Nelle schiume a celle aperte, le onde sonore possono penetrare nel materiale. I movimenti dell’aria che si generano vengono attenuati all’interno dei pori dall’attrito. Una parte dell’energia sonora viene così convertita in calore.

In questo modo, una schiuma acustica può ridurre le riflessioni sonore all’interno di un ambiente o di una struttura tecnica. Ciò consente di diminuire il riverbero e il livello di rumore e di migliorare in modo mirato le caratteristiche acustiche.

L’efficacia di assorbimento di una schiuma dipende, tra l’altro, dal materiale, dallo spessore, dalla struttura dei pori, dalla densità, dalla superficie e dall’intervallo di frequenza. Materiali più spessi o con strutture specificamente progettate possono, ad esempio, presentare un comportamento di assorbimento diverso rispetto a sottili strati di schiuma.

Assorbimento acustico e isolamento acustico

Le schiume vengono spesso associate al termine “isolamento acustico”. Dal punto di vista acustico, è tuttavia importante distinguere tra assorbimento acustico e isolamento acustico.

L’assorbimento acustico riduce le riflessioni sonore all’interno di un ambiente, di un involucro o di una cabina. Contribuisce, ad esempio, a ridurre il riverbero e a rendere più gradevole l’ambiente acustico.

L’isolamento acustico, invece, riduce la trasmissione del suono da un’area a un’altra. In termini semplificati, i materiali utilizzati formano una sorta di “barriera acustica” che ostacola la propagazione del suono lungo il suo percorso. A questo scopo sono necessari, ad esempio, strati pesanti (barriere fonoisolanti), sistemi compositi multistrato o disaccoppiamenti costruttivi. Le schiume possono essere parte integrante di tali sistemi combinati di protezione acustica.

Quali schiume vengono utilizzate per l’acustica?

A seconda dell’applicazione vengono utilizzati diversi tipi di schiuma.

Le schiume di poliuretano (PUR) sono ampiamente utilizzate grazie alla loro struttura a celle aperte e alle loro buone proprietà di assorbimento acustico. Possono essere impiegate, ad esempio, per il rivestimento acustico di macchine, involucri, cabine o ambienti. Tra queste, la schiuma bugnata soni WAVE presenta caratteristiche acustiche particolarmente favorevoli.

Le schiume in resina melamminica si distinguono, tra l’altro, per il loro peso ridotto e le buone proprietà acustiche. A seconda della versione, sono adatte anche ad applicazioni con requisiti elevati in termini di comportamento al fuoco. Presso soniflex, la schiuma in resina melamminica è disponibile con il nome commerciale soni PROTECT, nei tre colori bianco, grigio chiaro e nero.

Le schiume composite sono costituite da strutture in schiuma interconnesse o combinate tra loro. A seconda della struttura, oltre alle proprietà acustiche possono contribuire anche alla riduzione delle vibrazioni. Presso soniflex, soluzioni di questo tipo sono disponibili, ad esempio, nei prodotti soni 491 STL e soni COMPOSITE.

Le schiume rivestite o accoppiate possono essere utilizzate per applicazioni in cui sono richiesti requisiti aggiuntivi relativi alla superficie, alla resistenza meccanica o alla resistenza a determinate condizioni ambientali. Da soniflex sono disponibili, ad esempio, i modelli soni 491 con superficie in pellicola nera.

Esistono inoltre schiume a celle chiuse, ad esempio in polietilene (PE). A causa della loro struttura cellulare, questi materiali presentano caratteristiche diverse rispetto alle schiume acustiche a celle aperte e vengono utilizzati, tra l’altro, per guarnizioni, disaccoppiamenti, imbottiture o applicazioni costruttive di isolamento. Presso soniflex, la schiuma PE a celle chiuse è disponibile, ad esempio, come soni RESIST nei colori nero e bianco.

Proprietà delle schiume acustiche

A seconda del materiale e della configurazione, le schiume acustiche possono combinare diverse proprietà:

• Assorbimento acustico: riduzione delle riflessioni e del riverbero

• Peso ridotto: adatte ad applicazioni con spazio di installazione limitato o vincoli di peso

• Flessibilità: adattamento a diverse geometrie e strutture

• Varietà di strutture: diverse superfici, strutture dei pori, spessori e densità consentono di adattare il materiale a differenti    esigenze acustiche

• Combinabilità: possibilità di combinazione con altri materiali per applicazioni complesse di protezione acustica

• Funzioni aggiuntive: a seconda del materiale, possono essere soddisfatti, ad esempio, requisiti relativi al comportamento al    fuoco, alla resistenza alla temperatura o alla resistenza chimica

Le proprietà effettivamente ottenibili dipendono sempre dalla specifica configurazione del materiale e dal relativo campo di applicazione.

Forme et surface des mousses

Les mousses acoustiques sont disponibles sous différentes formes et avec différentes structures de surface. Les surfaces lisses, les structures alvéolées, pyramidales ou autres structures profilées influencent les performances acoustiques et peuvent également être adaptées à la situation d’installation.

L’épaisseur et le mode de montage jouent également un rôle important. Selon la plage de fréquences et le niveau d’absorption souhaité, différentes épaisseurs de matériau peuvent être nécessaires. Aux basses fréquences, par exemple, les absorbeurs en mousse minces atteignent plus rapidement leurs limites qu’aux fréquences moyennes et élevées.

C’est pourquoi le choix d’une mousse doit toujours être adapté aux exigences acoustiques spécifiques et à la plage de fréquences concernée.

Dove vengono utilizzate le schiume?

Le schiume acustiche trovano applicazione in numerosi settori.

Macchine e industria
All’interno di vani macchina, involucri, cofani e sistemi di insonorizzazione, le schiume possono essere utilizzate per assorbire il suono. Contribuiscono a ridurre le riflessioni all’interno della struttura e ad attenuare i rumori di funzionamento.

Veicoli e veicoli ferroviari
Nei veicoli, le schiume acustiche vengono utilizzate, tra l’altro, nel vano motore, nelle aree tecniche e nell’abitacolo. Possono contribuire a ridurre i rumori del motore, della trasmissione e di funzionamento e ad aumentare il comfort acustico.

Macchine edili e agricole
Le macchine edili e agricole sono spesso soggette a requisiti elevati in termini di robustezza dei materiali utilizzati. Le schiume acustiche possono essere impiegate, ad esempio, per il rivestimento acustico di cabine, cofani motore o rivestimenti delle macchine.

Pompe di calore e impianti tecnici
Anche nelle pompe di calore, nei compressori, negli impianti di ventilazione, nelle pompe per piscine e in altri dispositivi tecnici, le schiume possono essere parte integrante di una soluzione acustica. Vengono utilizzate, ad esempio, per assorbire il suono all’interno di involucri o locali tecnici.

Tecnologia medicale
Nelle apparecchiature diagnostiche, negli strumenti di laboratorio e in altre apparecchiature tecniche, le schiume acustiche possono contribuire a ridurre i rumori di funzionamento indesiderati e a migliorare le condizioni acustiche per operatori e pazienti.

Acustica degli ambienti
Negli uffici, nelle sale riunioni, negli studi di registrazione, nelle scuole, negli asili, negli edifici pubblici o negli ambienti residenziali, vengono utilizzate schiume o elementi fonoassorbenti realizzati con questi materiali per ridurre il riverbero e le riflessioni sonore indesiderate. Ciò può migliorare, ad esempio, l’intelligibilità del parlato e il comfort acustico.

Forma e superficie delle schiume

Le schiume acustiche sono disponibili in diverse forme e strutture superficiali. Le superfici lisce e le strutture bugnate, piramidali o di altro tipo influenzano l’effetto acustico e possono inoltre essere adattate alle specifiche condizioni di installazione.

Anche lo spessore e il tipo di installazione svolgono un ruolo importante. A seconda dell’intervallo di frequenza e dell’effetto di assorbimento desiderato, possono essere necessari materiali di diverso spessore. Alle basse frequenze, ad esempio, gli assorbitori in schiuma sottile raggiungono più rapidamente i propri limiti rispetto a quelli destinati alle frequenze medie e alte.

Per questo motivo, la scelta di una schiuma dovrebbe essere sempre effettuata in funzione del problema acustico specifico e del relativo intervallo di frequenza.

Le schiume come componente delle soluzioni di protezione acustica

Le schiume rappresentano un componente importante delle moderne soluzioni acustiche; tuttavia, il loro effetto dovrebbe essere sempre considerato nel contesto dell’intera struttura. Per una protezione acustica completa, oltre alle schiume fonoassorbenti possono essere utilizzate, ad esempio, barriere fonoisolanti, materiali in tessuto non tessuto, elementi di disaccoppiamento o materiali compositi multistrato.

La combinazione più adatta dipende, tra l’altro, dalla sorgente sonora, dallo spettro di frequenza, dallo spazio di installazione disponibile e dai requisiti relativi a peso, temperatura, comportamento al fuoco e resistenza.

Le informazioni più importanti sulle schiume in sintesi