Როგორ ამცირებს კასტერული колесები ხმაურს ოფისის და სახლის გარემოში

Კასტერული წელების ხმაურის შემცირების მეცნიერება

Ხმაურის შემცირების გაგება კასტერული წელების დიზაინის მეშვეობით

Დღეს მავლები ბევრად უფრო ხმაურიანია გამჭვირვალე კონსტრუქციული ცვლილებების წყალობით, რომლებიც ძირითადად სამ სფეროზეა ორიენტირებული: როგორ ეხებიან ისინი სავლებს, რითი მასალით არიან დამზადებული და როგორი შიდა პატრონის სისტემები გააჩნიათ. ამ სავლებზე მოცემული ჰექსაგონური ნიმუში ფაქტობრივად ამცირებს ზედმეტად მაღალი ტონის ხმებს დაახლოებით 18 პროცენტით, როდი უკეთ ჩვეულებრივ დიზაინებთან. ეს ხდება იმიტომ, რომ ფორმა აფართოვებს კონტაქტურ წერტილებს იმ ზედაპირზე, რომელზეც ისინი მოძრაობენ (ეს იყო 2023 წელს მოცემული Material Acoustics Journal-ში). მწარმოებლები ასევე იყენებენ მაგარ ურეთანის მასალებს, რაც ძალიან ეხმარება შთაგონების ხმების შთანთქმაში, რომლებიც ყველას ურჩევნია. და არ დაგვავიწყდეს დახურული ბურთულიანი პატრონები, რომლებიც აჩერებს მეტალის ხმებს, რომლებიც ძველ ვერსიებში ყველას გააბრაზებდა. 2022 წელს ჩატარებულმა კვლევამ აჩვენა, რომ როდესაც კომპანიები აოპტიმალურად ახდენენ მავლების დიზაინს, ოფისებში შეიძლება მოხდეს ფონური ხმაურის შემცირება დაახლოებით 12 დეციბელით. ეს დაახლოებით იგივეა, რაც ოთახის სიჩუმის ორმაგდება.

Მოძრავი ავეჯის ხმის გენერირების ფენომენი

Მოძრავი ავეჯის ხმაური წარმოიშლება ძირითადად ორი წყაროს გამო:

1. Იატაკზე დარტყმა : მაგარი колесები ქმნიან მკვეთრ ვიბრაციებს ლითონის ან ხის ზედაპირებზე
2. Სტრუქტურული რეზონანსი : ლითონის კომპონენტები აძლიერებენ ვიბრაციის სიხშირეებს 500–2000 ჰც დიაპაზონში

Მასალის მაგარი ბუნება პირდაპირ ზეგავლენას ახდენს ხმის გამოყოფაზე, როგორც ნაჩვენებია უახლეს ტესტირებაში:

Რეზინის მასალის მქონე რკალებში ვიბრაციის დამავიბრაციის პრინციპი

Თერმოპლასტიკური რეზინი, ანუ TPR, შეიძლება შთანთქვას დახრჩობის ენერგიის დაახლოებით 92 პროცენტი, რადგან მისი მოლეკულები დარტყმისას იცვლიან ფორმას. ეს ბევრად უკეთესია ჩვეულებრივ მაგარ პლასტმასთან შედარებით, რომელიც მხოლოდ დაახლოებით 35%-ს ითვლის 2023 წელს ჟურნალში Polymer Science Review-ში გამოქვეყნებული კვლევის მიხედვით. როდესაც რაღაც ეჯახება ამ მასალისგან დამზადებულ ზედაპირს, უმეტეს ნაწილი შეჯახების ენერგიისა შთანთქმული ხდება, ნაცვლად იმისა, რომ დაბრუნდეს და გადაეცემა სავარძლის ფეხებს ან იატაკს, სადაც შეიძლება გამოწვეულიყო ზედმეტი ვიბრაციები. თანამედროვე რკალები ახლა შეიცავს სპეციალურ დამავიბრაციებელ სისტემებს. ეს სისტემები შედგება რამდენიმე შრისგან, რომლებიც მონაცვლეობენ უფრო მაგარ და უფრო მარგი მასალებს შორის, რომლებიც სპეციალურად არის შექმნილი იმ რეზონანსული ნიმუშების გასაწყვეტად, რომლებიც იწვევს ზედმეტ ხმაურს. რეალური გამოცდები აჩვენებს, რომ ამ გაუმჯობესებულმა დიზაინმა შეამცირა ხმაური დაახლოებით 21%-ით, როდესაც სავარძლები იწევება ტიპიურ საოფისე იატაკზე.

Როლიკების წარმოებისას გამოყენებული ნაკლები ხმაურის მქონე მასალები

Რეზინი, პოლიურეთანი და TPR: ხმაურის შემცირების თვისებების შედარება

Საჭების ხმაურის შესამცირებლად სწორი მასალის არჩევანს მნიშვნელოვანი მნიშვნელობა აქვს, რადგან ზოგადად უფრო მკვრივი მასალები უკეთ უმჯობეს ხმაურის შემცირებაში, ვიდრე მაღალი სიმკვრივის მქონე მასალები. რეზინის კოლოფები ხმაურს შეამცირებს დაახლოებით 30-დან 50 პროცენტამდე ნეილონის ან ფოლადის ვარიანტებთან შედარებით, რადგან ისინი შეიწოვენ ვიბრაციებს თავისი ელასტიური აფეთქვით, როგორც აჩვენა Techincastor-მა წლის წინ. პოლიურეთანი, რომელსაც ხშირად PU ჰქვია, კარგ ბალანსს ქმნის ხმაურის შემცირებასა და სიმტკიცეს შორის სამრეწვლო გამოყენებისთვის, შეამცირებს ხმაურს 20-დან 35 პროცენტამდე დატვირთვის მოცულობის შეუმცირებლად. შემდეგ გვაქვს თერმოპლასტიკური რეზინი, რომელსაც მრეწვლობაში TPR ჰქვია და რომელიც განსაკუთრებით გამოირჩევა შეჯახებების შესანიშნად კარგი შეწოვის უნარით. ეს მასალა განსაკუთრებით პოპულარულია ისეთ ადგილებში, როგორიცაა საავადმყოფოები და ბიბლიოთეკები, სადაც უკიდურესად მცირე შემცირება, 5-დან 10 დეციბელამდე, შესამჩნევად განსხვავდება უფრო ჩუმი გარემოს შექმნაში.

Მასალის სიმკვრივის გავლენა ხმის გამოყოფაზე შენობების შიდა სივრცეებში

Მასალის სიმკვრივე, რომელიც იზომება ისეთ სკალით, როგორიცაა Shore A, სიჩუმის შესანარჩუნებლად პირიქით მოქმედებს. 80-ზე ნაკლები მაჩვენებლის მქონე რეზინის ბორბლები კარგად შთანთქავს ვიბრაციებს და მნიშვნელოვნად ამცირებს იმ შეწუხებულ ხმაურს, რომელიც საჭიროებს შეჩერებას. თუმცა, როდესაც ბორბლების სიმკვრივე 90 Shore A-ს აღემატება, ისინი 40%-ით მეტ ხმაურს ატარებენ პირდაპირ იატაკის ქვედა ფენამდე. კვლევებმა აჩვენა, რომ 75-დან 85-მდე Shore A შუალედში მოქცეული პოლიურეთანის ბორბლები იძლევა სწორ ბალანსს სიჩუმის შესანარჩუნებლად სახლის ოფისის სივრცეებში, ამავე დროს უზრუნველყოფს ისეთ მსუბუქად ბრუნვას, რომელიც არ მოითხოვს დიდ ძალისხმევას.

Დისკუსია: მკვრივი წინა და რბილი როლიკები ოფისის გარემოში

Ხმაურის შესამცირებლად მყარი ბორბლები უფრო ხშირად გამოიყენებიან იმ ადგილებში, სადაც ხმაური მნიშვნელოვან როლს ასახოვნებს, თუმცა 2023 წლის Core-Castors-ის კვლევის მიხედვით, დაახლოებით ხუთიდან ერთი საოფისე მენეჯერი მაინც ადგილებში, სადაც მაღალია ტრაფიკი, გამაგრებულ ნაილონს ანიჭებს უპირატესობას. რბილი მასალების წინააღმდეგ ძირითადი პრეტენზია ის არის, რომ ისინი დაახლოებით ყოველი 6 თვის განმავლობაში უნდა შეიცვალონ, მაშინ როდე მათი მყარი ანალოგები გაცილებით გრძელ ვადიანობას ავსებენ. თუმცა მასალების მეცნიერებაში სწრაფად მიიღწევა ცვლილებები. პოლიმერულ ტექნოლოგიებში ახალი აღმოჩენების შედეგად თანამედროვე TPR ბორბლები შეძლებენ 8,000 საათზე მეტი მუშაობის გაგრძელებას ოფისებში და მსგავს გარემოში. ეს იმას ნიშნავს, რომ ისინი მყარი ტრადიციული ბორბლების დონეზე მოხვდნენ, ხმაურის დაბალი დონის შენარჩუნებით. ის, რაც ადრე ხმაურის შემცირებისა და wear resistance-ის შორის კლასიკურ კომპრომისს წარმოადგენდა, ახლა ამ ახალი მასალების შემოტანის შედეგად უკვე აღარ არის აქტუალური.

Თანამედროვე სივრცეებში ხმაურის შემცირების მქონე ბორბლების გამოყენება

Ხმაურის მიმართ მგრძნობიარე გამოყენებები ღია სივრცის მქონე საოფისე და სახლის ოფისებში

Ხმაურის კონტროლი დღესდღეობით მუშა გარემოში საკმაოდ მნიშვნელოვან ფაქტორად გადაიქცა. Gensler-ის ახალი გამოკვლევის მიხედვით (Workplace Report 2023), ღია სივრცეში მუშაობად 7-დან დაახლოებით 7 ადამიანი აღიარებს, რომ ფონური ხმაური ამცირებს მათ პროდუქტიულობას. სწორედ ამიტომ მნიშვნელოვანია ხმაურის გარეშე მოძრავი რეზინის ბორბლების გამოყენება ოფისის ავეჯში. ისინი ხელს უშლის იმ შემწუხებელ ხმებს, როდესაც ადამიანი აქეთ-იქით აბრუნავს მუშაობის სკამს ან ატარებს აღჭურვილობას. ჰიბრიდული მუშაობის მოდელის გამოყენების შემთხვევაში ეს კიდევ უფრო მნიშვნელოვანი ხდება, რადგან ხშირად ადამიანებს სჭირდებათ Zoom-ზე შეხვდნენ და იმავე დროს აღჭურვილობა გადაადგილდეს. მაგრამ არა მხოლოდ ოფისები იღებენ სარგებლობას ამ უხმაურო ბორბლებისგან — სახლის მინი-ოფისებიც კი იძლევა მათ გამოყენების უპირატესობას, განსაკუთრებით იმ სივრცეებში, სადაც ერთი და იგივე ოთახი ერთდროულად იქმნება როგორც სამუშაო, ასევე საცხოვრებელი ზონა. წარმოიდგინეთ, როგორ ცდილობთ შეეკვეთოთ სამუშაოს, ხოლო თქვენი სკამი უწყვეტად ხმას ამოჰყავთ, როდესაც გადაადგილდებით სამზარეულოში დასასვენებლად.

Უხმაურო როლიკების გამოყენება საძინებლისა და საცხოვრებელი ოთახის ავეჯში

Აკუსტიკური საზოგადოების 2022 წლის კვლევის თანხმად, ავეჯზე დაყენებული მარტივი სვლის მქონე ბორბლები დღე-ღამე შეუთავსებელ ხმაურს ამცირებს დაახლოებით 18 დეციბელით ჩვეულებრივი ბორბლების შედარებით. დღესდღეობით უფრო მეტმა კომპანიამ უბრალოდ ხმის შთანთქმის შესაძლებლობა მისცა პოლიურეთანის ბირთვებს საწოლების, საძილე სართულების და მაგიდების ჩათვლით, რათა ისინი არ დახატონ იატაკი ან არ გამოიმუშაონ ზედმეტად მოშლილი ხმა მაღალხარის იატაკზე გადაადგილებისას. საცხოვრებელი ოთახის ავეჯსაც სარგებელი მოჰყვა, რადგან უხმაურო ბორბლების წყალობით ადამიანებს შეუძლიათ თავიანთი სექციებისა და გასართობი ერთეულების გადაადგილება იმის გარეშე, რომ ყოველთვის გამოიმუშაონ ხმაური, როდესაც ვინმე სურს გადაალაგოს იგი სივრცეში გასუფთავების ან უბრალოდ სივრცის გადავარდნის მიზნით.

Შემთხვევის ანალიზი: ბიბლიოთეკებში და ჯანმრთელობაზე ორიენტირებულ სახლის სივრცეებში გამოყენება

Ადგილობრივმა ბიბლიოთეკებმა შეამჩნიეს ხმაურის საჩივრების შემცირება, როდესაც ჩვეულებრივი ქარტის колесები რეზინის ელემენტებით შეუვლეს, რომლებიც შთანთქავენ ვიბრაციებს. იდეა სახლში ასევე კარგად მუშაობს, განსაკუთრებით ჰოსპიტალების გამომგონი ადაპტაციებით. მაგალითად, ამჟამად ხმაურის გარეშე მოძრავი ინფუზიური მაგიდები გამოიყენება საჭიროების შემთხვევაში საძირკვლის სახელურების მაგივრად, ხოლო მედიკალური ხარისხის გადასატანი რეზინის ბორბლები შეიძლება გამოყენებულ იქნას ხელშესაწყობებზე უფროსი ასაკის ადამიანებისთვის, რომლებსაც დამატებითი მხარდაჭერა სჭირდებათ. დემენციის მოვლის ცენტრებმა შეამჩნიეს მკვიდრთა უკეთესი რეაქცია, როდესაც აღჭურვილობა შეიცავს განსაკუთრებულ ხმაურის შემცირების ფუნქციებს. ამას შოულია დახურული პატრონების გამოყენება და მაგარი თავსახურის მასალები, რომლებიც ამცირებენ იმ ხმებს, რომლებიც შეიძლება აღაშფოთონ იმ პაციენტები, რომლებიც გარემოს ხმაურზე მგრძნობიარენ.

Ხმაურის გარეშე მოძრავი ბორბლების ოპერაციისთვის ინჟინერიის გამომგონებები

Ზუსტი ბურთულიანი პატრონები, რომლებიც უზრუნველყოფენ გლუვ და ხმაურის გარეშე მოძრაობას

Ბურთულიანი პატრონები, რომლებიც ზუსტად არის შემუშავებული, ოპერაციულ ხმაურს 42%-ით ამცირებს ძველი სქელი პატრონების შედარებით, როგორც აჩვენებს ASME-ის 2019 წლის კვლევა. ამ პატრონების მუშაობის პრინციპი საკმაოდ საინტერესოა – ისინი ხახუნს ამცირებენ, რადგან გამაგრებული ჰავებით დაფარულ სპეციალურ ზონებს (რეისებს) იყენებენ. ეს ტექნოლოგიური გაუმჯობესება აღინიშნა, როგორც მნიშვნელოვანი ფაქტორი, ამორტიზაციის მიუხედავად სხვადასხვა სახის იატაკებზე გადაადგილებისას, რაც წარმოდგენილი იყო წლის მასალის მოძრაობის ტექნოლოგიების დასკვნაში. ლაბორატორიული გამოცდების დროს კასტერული колესები, რომლებზეც ISO Class 5 პატრონები იყო დაყენებული, 2 მილი/საათი სიჩქარით მხოლოდ 15 დბ(ა) ხმაურს ამოჟღერებდნენ, რაც მათ უფრო ჩუმად აქცევს, ვიდრე უმეტესობა საოფისე გათბობისა და გაგრილების სისტემები, რომლებიც ყოველდღიურად ვხედავთ.

Შოკის შთანთქმის მქონე კასტერის კონსტრუქციები ვიბრაციული ხმაურის შესამცირებლად

Სამი ფენის დამაბალანსებელი სისტემები — რომლებიც შედგება პოლიურეთანის ღერძებისგან, ელასტომერული ზამბარებისგან და სტალის ბირთვებისგან — კონტროლირებულ გამოცდებში შე ударის ხმაურის შეამცირებს 70%-მდე (Acoustics ჟურნალი, 2022). ეს კონსტრუქციები განსაკუთრებით კარგად შთანთქამენ:

• Არათანაბარი საფენიდან მომდინარე ვერტიკალური შეჯახებები (6-ჯერ უკეთესი დამუშავება, ვიდრე მყარი რელსებზე)
• Მოძრაობისას გვერდითი ძალები (34% ნაკლები რეზონანსი)
• Მოწყობილობის მოძრავი ნაწილებისგან მომდინაე სიხშირის ვიბრაციები

Პრემიუმ მოდელებში გამოყენებული ორეტაპიანი დამუშავების სისტემა აბსორბირებს 87% ენერგიას ვიბრაციების ავეჯის ჩარჩომდე მიღწევამდე, რაც მათ აუცილებელ აქცევს მედიკალური და აუდიოვიზუალური სადგურებისთვის.

Ინოვაციები დაბრუნებული ხმის რედუქციის დროს და ბურთულის გეომეტრიის გასწორებაში

Რადიალური პროტექტორის ნიმუშები, რომლებიც მოიცავს მონაცვლეობით მდგომარე მარგი და მკვრივ ზონებს, ამცირებს ხმაურს 40%-ით მკვრივ საფენებზე ტრადიციული დიზაინის შედარებით (ინდუსტრიული ინჟინერიის მიმოხილვა, 2023). ახლა წარმოების მწარმოებლები გამოიყენებენ კომპიუტერულ ჰიდროდინამიკას შესრულების ოპტიმიზაციისთვის:

Შედგენილი ბირთვის გასწორება უზრუნველყოფს კონტაქტის წნევის სტაბილურობას ყველა მაუშის პოზიციაში, რაც მნიშვნელოვნად ამცირებს ჰარმონიულ ვიბრაციებს.

Ხმაურის შემცირების შენარჩუნება გრძელვადიან პერიოდში

Სმინვის და გაწმენდის პროცედურები ხანგრძლივი უხმაურო მუშაობისთვის

Მუდმივად უხმაურო მუშაობა დამოკიდებულია რეგულარულ მოვლაზე. სილიკონზე დაფუძნებული სმინის გამოყენება ყოველი 90 დღის შემდეგ ამცირებს ლოდის ხახუნს 37%-ით, როგორც აჩვენებს ტრიბოლოგიის კვლევები. pH-ნეიტრალური ხსნარებით ორჯერ თვეში გაწმენდა ხელს უშლის ნარჩენების დაგროვებას. განსაკუთრებული ყურადღება უნდა მიექცეს მაუშის საღრმებს და მობრუნებად კვანძებს, რომლებიც ხმაურის 82%-ს იწვევენ ხანგრძლივი გამოყენების შედეგად.

Ხმაურის დონის გაზრდასთან დაკავშირებული wear ინდიკატორების გამოვლენა

Სამი ძირეული გამოხვევის ნიმუში აადასტურებს აკუსტიკურ შესრულებას:

• Ფრთის კოლოფი : ქმნის არარეგულარულ კონტაქტის ზედაპირებს, რაც ამატებს ვიბრაციულ ხმაურს 19 დბ-ით
• Საკერის კოროზია : ზრდის ბრუნვის წინააღმდეგობას და იწვევს მაღალი ტონის ჩხიჭქილს
• Ღეროს დეფორმაცია : იწვევს არასწორ გასწორებას, რომელიც პასუხისმგებელია აბნორმალური ხმაურის 55%-ისთვის
  2023 წლის ერგონომიული აუდიტი აჩვენა, რომ ასეთ ეტაპებზე колების შეცვლა საწყისი ხმაურის 91%-ის აღდგენას უზრუნველყოფს.

Სტრატეგია: პროაქტიული შეცვლა დამხვიდრებული საკერის კოლების

Გამოიყენეთ 24-თვიანი შეცვლის ციკლი ოფისის ავეჯისთვის და 36-თვიანი სახლის გამოყენებისთვის. ლაბორატორიული ტესტირება დამადასტურებს, რომ ეს მიდგომა ხმაურს 34 დბ-ზე ქვემოთ ანძღვევს — უფრო შემსუბუქებული, ვიდრე WHO-ის რეკომენდებული ბიბლიოთეკის დონე. შეცვლის განრიგთან ერთად გამოიყენეთ ნახევარწლიური სმინის შემოწმება და პროტექტორის სიღრმის მონიტორინგი (შეინარჩუნეთ ≥ 3 მმ), რათა უზრუნველყოთ გრძელვადიანი აკუსტიკური კონტროლი.

Ხელიკრული

Რა ძირეული ფაქტორები უწყობს ხელს საკერის კოლებში ხმაურის შემცირებაში?

Ძირეულ ფაქტორებს შორის შედის კოლის პროტექტორის დიზაინი, გამოყენებული მასალები და შიდა საკერის სისტემები, რომლებიც ყველა მნიშვნელოვან როლს ასრულებენ ხმაურის შესამცირებლად.

Როგორ ამცირებენ რევებს მაგარი მასალისგან დამზადებული საკერის კოლები, მაგალითად TPR?

Ისინი აბსორბირებენ ვიბრაციებს, იმპულსის დროს თავიანთი მოლეკულების დეფორმაციით, ეფექტურად შთანთქავენ შოკს და ხმაურის გავრცელების პრევენციას უზრუნველყოფენ.

Რა არის იდეალური შორ A სიმკვრივე ხმაურის გარეშე მოძრავი რეზინის გასაჩერებლად?

Შორ A სიმკვრივე 75-დან 85-მდე არის იდეალური ხმაურის შესამცირებლად, ხოლო უხვი როლის შესანარჩუნებლად ჭარბი ხმაურის გარეშე.

Რატომ არიან რბილი გასაჩერებლები უპირატესობა ხმაურის მიმართ მგრძნობიარე გარემოში?

Რბილი გასაჩერებლები უკეთესად აბსორბირებენ ვიბრაციებს და იწვევენ ნაკლებ ხმაურს იმ შემთხვევაში, როდესაც იკრებიან საფასურზე, მკვრივ გასაჩერებლებთან შედარებით.

Როგორ შეიძლება ხმაურის გრძელვადიანი შემცირება მოხდეს გასაჩერებლებში?

Რეგულარული მოვლა, რომელიც შეიცავს სმეხვარებას, გაწმენდას და წინასწარ გამოყენებული გასაჩერებლების შეცვლას, უზრუნველყოფს ხმაურის გრძელვადიან შემცირებას.