• 五金沖壓件車(chē)間如何進(jìn)行降噪工程

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    五金沖壓件車(chē)間如何進(jìn)行降噪工程

    作者:沖壓車(chē)間降噪 來(lái)源:五金沖壓件 點(diǎn)擊:

      如果按現有的沖壓條件,特別是隨著(zhù)自動(dòng)化技術(shù)的不斷應用,沖壓生產(chǎn)線(xiàn)的生產(chǎn)節奏越來(lái)越快,產(chǎn)生的噪聲也越來(lái)越密集。噪聲是汽車(chē)沖壓車(chē)間危害工人職業(yè)健康最主要的因素。一般沖壓車(chē)間操作崗位的平均噪聲都在90dB(A)以上,部分區域甚至達到100dB(A)以上。因此,從保護員工聽(tīng)力及構建綠色工廠(chǎng)的角度出發(fā),沖壓車(chē)間必須進(jìn)行噪聲控制工程。

      汽車(chē)沖壓車(chē)間的噪聲控制手段較多,一般主要有以下3種:

      1、采用低噪聲的生產(chǎn)設備,重點(diǎn)解決噪聲源的問(wèn)題。隨著(zhù)壓力機技術(shù)的發(fā)展,使用伺服壓力機代替傳統機械壓力機,可以將沖壓的噪聲控制在75dB以下,達到非常理想的效果。

      2、對崗位管理和工件加工工藝進(jìn)行調整。通過(guò)輪崗的方式減少操作人員受噪聲影響的時(shí)間;同樣的零件采用5工序加工要比4工序加工產(chǎn)生的噪聲小。

      3、隔絕噪聲的傳播途徑,減少車(chē)間的混響時(shí)間。由于車(chē)間混響時(shí)間長(cháng),聲音衰減較慢,因而聲源通過(guò)反射傳至各受聲點(diǎn)的噪聲也就越多,所以必須利用特殊的介質(zhì)隔斷噪聲的傳播途徑以減輕噪聲對操作人員健康的損害。

      由于現有沖壓線(xiàn)已經(jīng)無(wú)法在設備和工藝上進(jìn)行大范圍的改動(dòng),因此,在設備、工藝及周?chē)h(huán)境已經(jīng)確定的情況下,隔絕噪聲的傳播途徑是沖壓線(xiàn)降噪的主要手段和基本思路。

      通常情況下,進(jìn)行噪聲控制有吸聲、隔聲和吸聲隔聲共用3種方法。吸聲是利用疏松、多孔的材料將部分聲能轉化成熱能加以吸收,如超細玻璃棉、巖棉等;隔聲是利用質(zhì)密的材料將聲音隔絕于某個(gè)空間,如一定厚度的鋼板就是很好的隔聲材料;為了實(shí)現更好的噪聲控制,往往采取“吸隔共用”的方法,將隔聲材料和吸聲材料制成專(zhuān)用的吸音板,表面為隔聲層,內腔填充吸聲材料進(jìn)行吸聲處理,這樣的復合結構可以有效地增強整體的降噪效果。

      從以上分析中可以看出,制作專(zhuān)門(mén)的吸音板對大型沖壓線(xiàn)進(jìn)行全封閉處理,能起到很好的降噪作用,但有以下幾個(gè)方面需要加以注意:

     降噪工程實(shí)施后,不能降低整線(xiàn)的生產(chǎn)安全。

     壓力機周邊1m范圍內的噪聲降低至85dB(A)以下,達到國家相關(guān)法律的規定。

     降噪工程實(shí)施后,不降低整線(xiàn)的生產(chǎn)效率。

     降噪工程實(shí)施后,不能增加模具的自動(dòng)更換時(shí)間。

      為生產(chǎn)線(xiàn)全封閉處理的外觀(guān)圖,從圖中可以看出在生產(chǎn)線(xiàn)的周?chē)友b吸音板使之成為一個(gè)相對封閉的空間,在全線(xiàn)自動(dòng)化生產(chǎn)時(shí)操作人員處于隔音墻的外面,以達到隔絕噪聲的目的。

      壓力機周?chē)粢魤Φ母叨韧ǔEc壓力機橫梁底面高度一致,對于生產(chǎn)線(xiàn)前端拆垛機部分的隔音墻應根據實(shí)際情況稍微降低一些;由于壓力機的操作屏和原壓力機工作臺開(kāi)出的滑升門(mén)都封閉在了隔音墻里面,因此為了操作的方便,在隔音墻上開(kāi)設滑升門(mén),對于其他需要進(jìn)入的地方出于成本的考慮則采用手動(dòng)外開(kāi)門(mén);為了能夠方便地觀(guān)察生產(chǎn)線(xiàn)內部情況,在隔音墻上適當位置安裝由雙層玻璃制作的觀(guān)察窗。

      由于降噪工程是對原有生產(chǎn)線(xiàn)的改造,必然會(huì )對整線(xiàn)的安全(S)、管理(M)、操作(D)等方面帶來(lái)一定影響。因此在制定方案時(shí),必須預測到可能產(chǎn)生的影響,并采取防范措施(見(jiàn)表)。

      降噪工程的實(shí)施

     1、車(chē)間混響時(shí)間和各噪聲源噪聲值的確定

      混響時(shí)間是指室內聲音達到穩定狀態(tài),聲源停止發(fā)聲后殘余聲音在房間內往復反射經(jīng)壁面吸收,平均聲能密度下降為原有數值的百萬(wàn)分之一的時(shí)間(或聲能密度衰減60dB所需要的時(shí)間)?;祉憰r(shí)間越長(cháng),則表明聲音在車(chē)間內多次被反射,能量衰減速度慢,在同樣聲源的條件下混響時(shí)間長(cháng)的車(chē)間比混響時(shí)間短的車(chē)間噪聲要大。

     車(chē)間測量的混響時(shí)間頻率特性。從圖中可以看出車(chē)間的混響時(shí)間比較長(cháng)。

      對噪聲源噪聲值的準確測定是降噪工程的主要依據。測量車(chē)間噪聲時(shí),首先需要確定測試點(diǎn),一般選取壓力機周?chē)?m范圍的點(diǎn),測試點(diǎn)高度為,對18個(gè)測試點(diǎn)進(jìn)行噪聲測量的結果??梢郧宄乜吹?,測定值遠高于國家規定的85dB標準,必須進(jìn)行降噪處理。

      在測量各點(diǎn)噪聲值的同時(shí),還應記錄各測試點(diǎn)噪聲的頻普,以便于掌握噪聲的特點(diǎn),為選擇什么樣的降噪材料提供依據。圖4和圖5分別為某噪聲源的頻普,可以看出圖4所示的噪聲在各個(gè)頻率段的值基本相同,說(shuō)明在降噪時(shí)需要考慮各個(gè)頻率段的情況;圖5所示的噪聲值在低頻階段較高,在高頻階段較低,說(shuō)明在降噪時(shí)主要進(jìn)行低頻段的處理。

     2、吸音材料的選擇

     隔音板基本組成結構,可以看出,隔音板共有5部分組成,噪聲通過(guò)穿孔板的小孔進(jìn)入吸音棉,一部分通過(guò)玻璃棉絲的振動(dòng)將能量轉化成熱能消耗掉,另一部分被外層的鋼板隔絕,達到吸隔共用的目的。

    (1)厚度為2mm的外層鋼板,起隔音和支撐作用,并且是吸音板的外表面。

    (2)吸音板中間部位為吸音材料,材質(zhì)為玻璃棉制品,用于吸收聲音能量,是降噪材料的主要組成部分。

    (3)纖維板粘貼在吸音棉的外面,以防止吸音棉下墜。

    (4)透音薄膜貼在吸音棉的兩側,起防潮和防止吸音棉絲從內層穿孔板的網(wǎng)孔中脫落的作用。

    (5)穿孔板為帶網(wǎng)眼的鋼板,穿孔率約35%~40%,孔徑2~3mm,噪聲可以通過(guò)這些小孔進(jìn)入吸音棉內部,同時(shí)該板還起有支撐作用。

      在選擇吸音材料時(shí),確認吸音棉的吸音能力是關(guān)鍵。圖7所示為吸音材料的吸音能力曲線(xiàn)。從圖中可以看出厚度100mm的吸音棉比厚度50mm的吸音棉的吸音能力高,同時(shí)也可以看出吸音棉對高頻段的噪聲吸音效果較好,對低頻段的噪聲吸音效果較差。以吸音棉厚度100mm的材料為例,當噪聲頻率在250Hz時(shí),吸音能力已經(jīng)達到約35dB,隨著(zhù)頻率的增加,吸音能力逐漸增加。

      聲學(xué)研究結果表明,隔聲材料質(zhì)量增加1倍,隔聲效果可以增加6dB。因此為了有效達到需要的噪聲值,必須合理選擇隔音材料的厚度。主要包括兩個(gè)方面,一方面是外層鋼板的厚度,特別是低頻噪聲比較大的場(chǎng)所,外層的鋼板需要加厚,因為吸音棉對低頻噪聲的吸音效果遠遠差于對高頻噪聲的吸收;另一方面是吸音棉厚度的選擇,一般根據噪聲的大小,50~100mm是常用的一個(gè)厚度范圍值,在本次降噪工程中由于噪聲值超過(guò)標準較多,為了保證降噪效果,確定吸音棉厚度為100mm。

     3、吸音板的密封處理

      由于整個(gè)生產(chǎn)線(xiàn)的封閉處理是將多個(gè)小的吸音板拼接成為一個(gè)封閉體,因此為了保證降噪效果,在設計制造時(shí)需要控制好各個(gè)吸音板之間的間隙,一般為1~2mm。為了盡量不讓噪聲通過(guò)這些縫隙傳出以影響降噪的效果,通常采用密封膠進(jìn)行縫隙密封。

      4、通風(fēng)處理

     由于設備本身運轉產(chǎn)生的熱量,加之吸音材料玻璃棉具有的保溫特性,生產(chǎn)線(xiàn)內部在封閉后溫度往往比外部高3~5℃。在實(shí)施降噪工程時(shí),通常在隔音墻頂安裝抽風(fēng)機,抽走封閉空間內的熱空氣,使內部形成負壓,外部空氣可經(jīng)隔音墻流入內部。在選用抽風(fēng)機時(shí)選用低噪聲的風(fēng)機以免影響降噪的效果。

      5、照明處理

      由于封閉工程實(shí)施后使設備內部與外部車(chē)間照明隔絕,因此封閉體內需要增加照明系統。為了保證生產(chǎn)及后期設備維護需要的照明,設計照度達到500流明以上。封閉體內的照明系統進(jìn)行單獨布線(xiàn),獨立開(kāi)關(guān),保證方便使用而且不影響原有供電系統。另外,為了防止車(chē)間突然停電,在封閉體內加裝了應急照明系統以保證設備和人員的安全。

      6、生產(chǎn)線(xiàn)監視系統

      生產(chǎn)線(xiàn)全封閉后不可避免地產(chǎn)生很多盲區,雖然在封閉墻上留有一定的觀(guān)察窗,但可視范圍已經(jīng)大大減小,例如,在全自動(dòng)換模(ADC)過(guò)程中,操作側的對面為盲區,壓力機工作臺的移動(dòng)存在著(zhù)很大的安全隱患。所以,加裝生產(chǎn)線(xiàn)監視系統能夠實(shí)時(shí)監控生產(chǎn)線(xiàn)內外的生產(chǎn)情況,及時(shí)發(fā)現內部的異常情況發(fā)生,保證設備和操作人員的安全。

      通過(guò)對沖壓線(xiàn)實(shí)施降噪工程,并經(jīng)第3方專(zhuān)業(yè)噪聲檢測機構的檢測,生產(chǎn)線(xiàn)各點(diǎn)的噪聲值均達到85dB(A)以下,完全滿(mǎn)足了設計要求并達到國家標準。在這方面,廣州本田努力探索,并大膽采用國產(chǎn)材料,努力培養國內本地供應商,無(wú)論在成本控制方面還是在降噪效果方面都取得了很好的效益。


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