鉄材同士の衝突音

質問

鉄材同士の衝突時の音の軽減が出来ないか考えているのですが、なかなかいい案が浮かびません。
材料を変更したら良いのか、断面積を変化させたら良いのか、素人同然の私に教えて下さい。
ちなみに、衝突時の速度は変えれません。
よろしくお願いいたします。

回答No.9

noname#230359 · ベストアンサー

回答１．の者ですが、
HRC62とは、プレス、圧縮成型の金型？

発生点での抑制は、プレス抜きならシヤー角を付けるとかの機構的な緩和方法しかないはずです。

下記文献に、やや判りにくいが各種金属の振動減衰能のグラフがあります。
減衰させやすい金属は軟らかくて粘性のあるものです（粘弾性変形）。
『材料の0.2％永久ひずみに相当する引張り応力の大きさ』から求めていることから、HRC62のような硬い強い材料は減衰能力に劣ることがはっきりしてます。
また、強度が必要な部位に使ってるはずで、局所の構造を細工するような対策がそもそも不可能と思えるし効果もありません。
となると、プレス機などに見られるように、共振だけは抑える、音を閉じ込める、など消極的対策しかありません。あとはコスト高になるがアクティブな消音（逆位相加振による打消し）

参考URL：

http://matelabo.hp.infoseek.co.jp/word2000/gairon019.htm

お礼

詳しい参考資料まで添付していただきありがとうございます。
やはり期待は薄そうですが、色々試してみようと思います。
本当にありがとうございました。

回答No.8

noname#230359

Ｑ１
硬度がHRC62の鉄材を使用していますが、その位の硬度で減衰性の高い
材料はあるのでしょうか？
Ａ１
鉄鋼の固有振動数から観て、望み薄でしょう。
強度的な事が心配ですが、前回の記述とダブル内容ですが
＊ 小さい穴を無数に明け、鉄鋼と空気の振動数の差を利用して共振
　 ドロップ効果させる <効果検証が難？>
＊ 衝突部以外の箇所（面）に、防音（吸音）材を貼る
＊ 衝突部に“硬度がHRC62の鉄材”製駒を製作して取付、その他を
　 減衰性の高い材料で構成する
を考慮した方が、現実的と考えます。

お礼

たくさんの案をありがとうございます。
防音材から試してみます。
ありがとうございました。

回答No.7

noname#230359

先ず、音の伝わり方を確認してみて下さい。

※ 鉄材同士が衝突

※ 衝突部から鉄材を伝わる音　← 減衰性の高い材料を使用する
　　　　　　　　　　　　　　　　　微小且つ多数の穴を明け減衰性を増す
　　　　　　　　　　　　　　　　　衝突面以外に、減衰性の高い材料を貼る

※ 衝突部から、空気に直接伝わる音　← 共振で抑える事も可能だが困難
　 鉄材を介して、空気に伝わる音

※ 空気から直接耳に入る音　← 耳に減衰性の高い材料（耳栓）を詰める

※ 壁等から反射して耳に入る音　←　壁等に防音材を貼る
　　　　　　　　　　　　　　　　　 防音材は、表面に細かい無数の穴があり

が、消音対策のアドバイスです。

お礼

ご丁寧に説明して頂きありがとうございます。
まずは音の伝わり方を確認したいと思います。
今、硬度がHRC62の鉄材を使用していますが、その位の硬度で
減衰性の高い材料はあるのでしょうか？
よろしかったら教えて下さい。
よろしくお願いします。

回答No.6

noname#230359

共振を押さえるのがいちばん

基本的には
理科の実験でやった
音叉
http://ja.wikipedia.org/wiki/%E9%9F%B3%E5%8F%89
と一緒

お礼

やはり大きな原因は共振なのでしょうか。
もう少し詳しく調べてみたいと思います。
ありがとうございます。

回答No.5

noname#230359

減衰性の高い材料を使えませんか。

アルミ・鋳物 等に変更するか、皆さんの回答のように
形状の見直し・吸音材・防振装置 等の策が必要です。

お礼

ある程度硬度が必要なためアルミや鋳物は使えません。
吸音材・防振装置を考えて見ます。
ありがとうございました。

回答No.4

noname#230359

質問自体が、衝撃音の音の軽減ですが、＞衝突時の速度は変えれません
から衝撃そのものは生かし、その際の「衝撃音の音の軽減」に主眼を置きます
私の経験からいうと吸音材で囲い、外部に音源自体を封じ込めてはと思います

『質問自体の意味が曖昧になっているので、回答者も混乱していますよ』

透明な吸音材は見たことが無いので、恐らく中は見られなくなる可能性大です
あと透明な塩ビ板やアクリル板で囲うだけでも、かなり音は小さくなります
中身を見るだけなら他に方法があると思うが、コストは掛けられるのですか？

お礼

ありがとうございます。
質問が曖昧で申し訳ありません。
吸音材で囲うということは中の状態を見れなくなりますよね？

回答No.3

noname#230359

鉄材のサイズや設備等の情報が無いのでよくわからない質問になってますが。
衝突位置を上り坂の頂点にするってのは可能ですか？

お礼

情報が少なくて申し訳ございません。
上り坂の頂点というのは、どういうことでしょうか？？
衝突エネルギーを小さくするということですか？

回答No.2

noname#230359

構造や形状によりますが、振動軽減にも効果のある
補強、支点増加による剛性UPが単純ですがよいのでは？

お礼

剛性アップですか・・・
なるほど、検討してみます。
ありがとうございます。

回答No.1

noname#230359

?制振鋼板?というのがあります。検索すれば様々出てきますので参考になると思います。あと用語として?防振??振動吸収??振動減衰??減震?など。逆の考えで楽器など如何に響きを良くするか、なども参考になります。

それ以外の材料として、鋳物などはマシですが、他は似たり寄ったりでしょう。
形状変化は音が高音か低音かに影響するが、衝突時の速度＝振動エネルギーが同じなら、たいして効果ないです。
衝突部にゴムなどクッション材を介せるなら話は簡単です。また途中にゴムの支えを入れるとか、水など液体が入ったものを置くのも振動を吸収する効果があります。

ゴムは、そのものズバリの?防振ゴム?が各種あります。

http://www.mitoyo-net.co.jp/bousingomu.htm

これも建材としての地震対策用なら、もっと頑丈なものがあるはずです。

お礼

「制振鋼板」調べてみます。
形状変化はやはり固有振動数を変化させるだけで音の大きさにはあまり影響しないのですかね。
ゴム等はヘタリが心配なのであまり考えていないのですが
ゴムでもいい材料がありましたらお教えください。
ありがとうございました。