Gehäuse für robuste High-tech-Schallquelle aus Baydur GS
Die Firma Bruel & Kjaer aus Dänemark hat eine Präzisions-Schallquelle für akustische Messungen entwickelt. Das Gehäuse des Geräts besteht aus dem gießfähigen Bayer-Polyurethan Baydur" GS.
Ob es um den Wohlklang in einem renovierten Konzertsaal oder um die Einhaltung der Lärmschutzrichtlinien in einem
Industriebetrieb geht: Stets sind Experten gefragt, die die Akustik dieser
Räumlichkeiten mit sensiblen Mikrofonen und nicht minder empfindlichen,
aber oft unhandlichen Test-Schallquellen untersuchen. Die Firma Bruel &
Kjaer, Naerum, Dänemark, hat nun eine Präzisions-Schallquelle für
akustische Messungen entwickelt, die mit vielen Problemen
herkömmlicher Schall-Emitter aufräumt. Das von der Firma Dupont
plastic ApS, Hjortshoj, Dänemark, hergestellte schlanke Gehäuse des
Geräts besteht aus dem gießfähigen Bayer-Polyurethan Baydur® GS.
Dieser verschleißfeste Werkstoff bietet die für ein High-tech-Produkt
nötige Designfreiheit, garantiert extreme Maßhaltigkeit und lässt sich
zudem auch in Kleinserien kostengünstig verarbeiten.
Konzertfreunde wissen: Die Mailänder Scala klingt anders als das
Audimax der Universität Bochum. Die Gründe für diese Unterschiede
können in Wandbeschlägen liegen, die ganze Frequenzanteile des
eingestrahlten Schalls verschlucken, oder in allzu glatten Flächen, die
Schallereignisse reflektieren, woraufhin sie sich im Saal mit den
"Original"-Schallwellen mischen. Diesen Effekten kann man mit hoch
empfindlichem akustischem Instrumentarium auf die Spur kommen.
Absolute Präzision ist aber nicht nur bei den verwendeten Mikrofonen
gefragt, sondern auch bei den Schallquellen, deren Testsignale von den
sensiblen elektronischen Ohren registriert werden müssen: Wenn die
Testsignale nicht absolut gleichmäßig abgestrahlt oder nicht sauber
widergegeben werden, kann es zu Interferenzen und Signalverfälschungen
kommen, die die Messergebnisse der Akustiker unter Umständen wertlos
machen. Um die Rundumabstrahlung zu garantieren, griffen die
Schall-Experten bislang zu mehr oder weniger kugelförmigen Gebilden aus
mehreren Lautsprechern, die aber unhandlich und schwer waren.
Das OmniSource-System 4295 von Brüel & Kjaer mutet dagegen deutlich
eleganter an: Es enthält nur noch einen Lautsprecher in einem mit
Computerhilfe entwickelten, leichten, transportfreundlichen
Polyurethan-Gehäuse, das zugleich als Horn fungiert. Der Schall des
Lautsprechers tritt aus der runden Öffnung dieses speziell gestalteten
Formteils aus und breitet sich von da aus kugelförmig – gleichmäßiger, als
es die aus mehreren Lautsprechern zusammengesetzten Schallquellen
gewährleisten konnten – im Raum aus. Der leistungsfähige Lautsprecher
kann einen Schalldruck von rund 105 dB erzeugen, das entspricht
immerhin dem Geräuschpegel in einer lauten Diskothek – oder dem
lautesten Klang, den ein Pianist seinem Instrument entlocken kann (fff –
forte fortissimo).
Das schlanke Gehäuse des OmniSource 4295 führten die Hersteller aus
dem Bayer-Polyurethan Baydur GS aus. Dieser Werkstoff bietet ideale
Voraussetzungen für die Aufgabe, die sich die Bruel & Kjaer-Designer
gestellt haben: Er ist bei geringem Gewicht extrem verschleißfest und wird
dadurch auch durch die außerordentliche mechanische
Dauerbeanspruchung während der Beschallung nicht in Mitleidenschaft
gezogen. Auch den im Messeinsatz üblichen häufigen Auf- und Abbau
übersteht der robuste Werkstoff schadlos. Außerdem verkraftet er die
vergleichsweise hohen Temperaturen, die der schwerarbeitende,
gleichwohl ölgekühlte Lautsprecher im Betrieb erzeugt, ohne sich zu
verformen: Maßhaltigkeit ist wichtig für die Präzision des Messsignals.
Das Baydur GS-Horn absorbiert übrigens selbst kaum Schall, so dass der
größte Teil der Energie, die der Lautsprecher abgibt, für Messzwecke
genutzt werden kann.
Die dicken Wandstärken, die die Bruel & Kjaer-Entwickler aus
funktionellen Gründen für das Gehäuse vorsehen mussten, hätten mit
anderen Werkstoffen nur unter erheblichem Aufwand realisiert werden
können. Für Baydur GS sind variable Wandstärken von bis zu mehreren
Zentimetern Dicke dagegen Standard. Darüber hinaus bot dieses
Polyurethan den dänischen Ingenieuren handfeste wirtschaftliche Vorteile:
Es lässt sich besonders einfach und daher kostengünstig verarbeiten.
Preiswerte Aluminium- oder sogar Epoxidharzformen erlauben die
wirtschaftliche Produktion komplex geformter Produkte aus Baydur GS
auch in Kleinserien.
Für das OmniSource 4295 wurden der Industrie-Designer Steve McCugan
und die Bruel & Kjaer-Ingenieure übrigens mit dem Industrial
Design-Preis des Danish Design Centers ausgezeichnet.