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静音舒适 家电巧用弹性体

2019-09-05 08:48:46来源:CPRJ中国塑料橡胶 阅读量:10811

  【塑料机械网 编辑视角】 近些年,家电噪音问题逐渐被广大消费者所重视,降噪已经成了产品设计中必不可少的一个环节。
 
  家电噪音危害不可轻视
 
  噪音的危害,是显而易见的。笔者曾在公司做了一个简单的调研。作为原材料改性企业,虽然员工人数只有100来人,但是从老板到保安人员,几乎全员参与调研。
 
  工厂员工的学历分布,从硕士到小学文凭俱全,男女比例也还算均衡,年龄层从20-50岁都有,调查对象相对具有一定代表性的。
 
  最终统计结果出来时候,笔者觉得挺不可思议。笔者自己选的是洗衣机和空调,以为绝大部分人的想法应该一样,但事实并非如此。
 
  在空调、洗衣机、空调扇、电吹风、剃须刀、冰箱等10个选项,最终结果排第一的是电吹风,洗衣机跟空调扇并列排第二,然后接着居然是剃须刀。虽然剃须刀排第三,但如果不是男女比例是6:4,估计剃须刀要排上第一了。
 
  这其实也侧面反映出一个问题,电吹风、剃须刀都是使用者自身感觉不到噪音有多大,而身边的人才是切切实实的受害者。
 
  但是根据实际测试数据,噪音排名第一的是处于工作状态的洗衣机,其次是空调外机、电吹风、空调扇,剃须刀。作为产品设计者,需要综合考量实际测试和体验感的差别。
 
  当然这也只是局限在某一特定群体的小调研,那么到底是哪些方面会造成家电噪音呢?笔者认为主要来自于以下几个方面:电流、风噪、安装、冲击、震动和摩擦等。
 
  弹性体对弱应力吸收有明显效果
 
  那么该如何去减少这种噪音?目前家电界常用的方式有采用弹性体材料,利用弹性体在弱应力下形变显著,应力松弛后能迅速恢复到接近原有状态和尺寸的高分子材料这一特性,对弱应力吸收有具有明显效果,实现降噪。
 
  笔者所在企业去年为国内著名家电厂的一款空调扇进行降噪改善。我们主要从三方面入手。第一,是水泵罩,客户原来采用PP材质,工作噪音大,用了阻尼TPE材料以后,利用材料的吸震功能,将水泵的震动所产生的能量充分吸收,噪音改善明显。
 
  第二,则是将脚轮从原来的PP材料改用TPE材料,降噪也比较明显。
 
  第三,在涡轮扇部位也做了降噪处理。三个改善完成后,与工作噪音对比,实现降噪20%。
 
  这三个应用都是简单的一次注塑成型,模具结构也未做调整,仅仅就是利用了特殊弹性体的吸能作用,从而达到了降噪的目的。
 
  空调品牌商还可采用TPV材料替换橡胶制作减震垫 ,尽管噪音降低比例不高,但是通过热塑性材料替换热固性材料后,成本降低了20%。
 
  二次成型也可降噪
 
  弹性体材料具备吸震功能,通过二次成型的方式,可以降低如电吹风等产品的电机震动引起的噪音。这种降噪方式同样适用于料理机、破壁机及扫地机等家电。
 
  不同配方的TPE材料还能与很多通用材料进行二次包覆成型,通过这种工艺能够将TPE优异的表面触感、防滑、减震等优势充分体现出来。为产品设计提供了更多的想象空间。
 
  特殊配方的弹性体,在耐候、耐高低温上有也不错的表现,为一些有特殊要求的产品实现提供了可能性。
 
  由于弹性体本身就是一种柔性材料,在不添加阻尼配方的情况下,都比普通的硬质材料在减震吸能方面有先天优势,如果进一步做成阻尼配方,效果会成倍增加。
 
  国产TPE具有成本优势
 
  当然在成本上,弹性体材料逐渐变得有优势了。随着技术壁垒的打破,国产材料厂商的崛起。弹性体材料的价格已经变得十分亲民了,原先因为成本问题不能量产的产品,也可以重新考虑这种材料。
 
  相对于硅、橡胶等材料,热塑性的弹性体材料具有更好的加工性能,传统的注塑、挤出等工艺就能实现塑化成型。在加工成本上,热塑性的TPE材料更有优势。
 
  整体来说,随着国内改性厂的不断努力,热塑性弹性体的整体配方设计、产能、价格都取得了特别明显的进步。

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