Stand der Technik
[0001] Die vorliegende Erfindung geht aus von einem Schallschutzelement, umfassend einen
Schichtaufbau aus wenigstens einer ersten und einer zweiten Schicht.
[0002] Solche Schallschutzelemente sind allgemein bekannt und werden üblicherweise in Schallschutzwänden
verwendet, welche sich entlang von Verkehrswegen, wie beispielsweise Straßen, Gleisen
und Start- bzw. Landebahnen für Flugzeuge erstrecken.
[0003] Ein solches Schallschutzelement ist ferner aus der Druckschrift
DE 19539309 A1 bekannt, welches einen mehrschichtigen Aufbau aufweist. Darüber hinaus ist aus dieser
Druckschrift bekannt, Gummigranulat-Mischungen zu verwenden, welche durch ein entsprechendes
Bindemittel gebunden sind.
[0004] Es war die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein Schallschutzelement bereit zu stellen,
welches im Vergleich zum Stand der Technik ein verbessertes Schallabsorptionsverhalten
aufweist und gleichzeitig eine kostengünstigere Herstellung ermöglicht.
Offenbarung der Erfindung
[0005] Gelöst wird die Aufgabe mit einem Schallschutzelement, umfassend einen Schichtaufbau
aus wenigstens einer ersten und einer zweiten Schicht, wobei sowohl die erste Schicht
als auch die zweite Schicht ein bindemittelgebundenes Gummigranulat umfasst und wobei
ferner ein erster Bindemittelanteil in der ersten Schicht ungleich einem zweiten Bindemittelanteil
in der zweiten Schicht ist.
[0006] Das erfindungsgemäße Schallschutzelement hat gegenüber dem Stand der Technik den
Vorteil, dass zwei unterschiedliche Schichten verwendet werden, welche einen unterschiedlichen
Bindemittelanteil aufweisen. Es hat sich gezeigt, dass hierdurch die Schallabsorption
in erheblichem Maße verbessert wird. Insbesondere ist das Schallreflexionsverhalten,
das Schallabsorptionsverhalten und das Frequenzverhalten beider Schichten somit unterschiedlich,
wodurch die Schallausbreitung im Schallschutzelement stark gedämpft wird. Man spricht
in diesem Zusammenhang auch von einem Schallschlucken, welches durch innere und/oder
äußere Reibung im Material des Schallschutzelements erfolgt. Das erfindungsgemäße
Schallschutzelement hat den Vorteil, dass einerseits ein mehrschichtiger Aufbau zur
Optimierung der Schallabsorptionseigenschaften verwendet wird und dass andererseits
ein vergleichsweise kostengünstiger Herstellungsprozess durch die Verwendung von bindemittelgebundenen
Gummigranulat in beiden Schichten gewährleistet wird. Insbesondere wird der mehrschichtige
Aufbau allein durch die Verwendung verschiedener Bindemittelanteile erzielt, wodurch
eine kostengünstige Herstellung des Schallschutzelements sichergestellt wird.
[0007] Eine Weiterbildung der vorliegenden Erfindung betrifft ein Schallschutzelement, wobei
eine erste Rohdichte der ersten Schicht ungleich einer zweiten Rohdichte der zweiten
Schicht ist. Alternativ ist die Festigkeit / Gewichtsvolumen der ersten Schicht und
der zweiten Schicht unterschiedlich. In vorteilhafter Weise werden hierdurch wiederum
die Vorteile der vergleichsweise guten Schallabsorption (und der Vermeidung der Schallreflexion)
durch den mehrschichtigen Aufbau mit den Vorteilen des vergleichsweise kostengünstigen
Herstellungsprozesses durch die Verwendung von bindemittelgebundenen Gummigranulat
mit unterschiedlichen Rohdichten in den verschiedenen Schichten vereint. Der mehrschichtige
Aufbau wird hier durch die zwei verschiedenen Bindemittelanteile in der ersten und
zweiten Schicht und durch die unterschiedlichen Rohdichten in der ersten und zweiten
Schicht erzielt. Hierbei ist es insbesondere vorgesehen, dass die unterschiedlichen
Rohdichten durch die Verwendung der unterschiedlichen Bindemittelanteile bei Anwendung
eines einzigen Pressdruck erzeugt werden, d.h. es wird zunächst das Material derjenigen
Schicht, die eine höhere Rohdichte aufweist bzw. nach der Fertigstellung aufweisen
soll (d.h. einen höheren Bindemittelanteil aufweist), in einen Formträger eingefüllt,
und es wird anschließend das Material derjenigen Schicht, die eine niedrigere Rohdichte
aufweist bzw. nach der Fertigstellung aufweisen soll (d.h. einen niedrigeren Bindemittelanteil
aufweist), in den Formträger eingefüllt und einem gemeinsamen Pressdruck unterworfen.
[0008] Alternativ kann es vorgesehen sein, dass die unterschiedlichen Rohdichten durch die
Verwendung von unterschiedlichen Pressdrücken beim Herstellen des Schallschutzelements
in einem einzigen Pressverfahren erzeugt werden, d.h. es wird zunächst das Material
derjenigen Schicht, die eine höhere Rohdichte aufweist bzw. nach der Fertigstellung
aufweisen soll, in einen Formträger eingefüllt und einem ersten (höheren) Pressdruck
unterworfen, und es wird anschließend das Material derjenigen Schicht, die eine niedrigere
Rohdichte aufweist bzw. nach der Fertigstellung aufweisen soll, in den Formträger
eingefüllt und einem zweiten (niedrigeren) Pressdruck unterworfen.
[0009] Der Begriff Rohdichte umfasst im Sinne der vorliegenden Erfindung insbesondere die
Dichte basierend auf dem Volumen einschließlich der Porenräume (auch als scheinbare
oder geometrische Dichte eines porösen Festkörpers bezeichnet). Das Bindemittel umfasst
bevorzugt Polyurethan und besonders bevorzugt Isocyanat. Der Begriff Bindemittelanteil
im Sinne der vorliegenden Erfindung bezieht sich auf den Anteil des Bindemittels in
Gewichtsprozent am Gesamtgewicht des Gummigranulatmaterials der jeweiligen Schicht.
[0010] Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung und/oder eine Weiterbildung der
vorliegenden Erfindung ist ein Schallschutzelement, umfassend einen Schichtaufbau
aus wenigstens einer ersten und einer zweiten Schicht, wobei sowohl die erste Schicht
als auch die zweite Schicht ein bindemittelgebundenes Gummigranulat umfasst und wobei
eine erste Rohdichte der ersten Schicht ungleich einer zweiten Rohdichte der zweiten
Schicht ist. In vorteilhafter Weise werden hierdurch wiederum die Vorteile der vergleichsweise
guten Schallabsorption durch den mehrschichtigen Aufbau mit den Vorteilen des vergleichsweise
kostengünstigen Herstellungsprozesses durch die Verwendung von bindemittelgebundenen
Gummigranulat vereint. Der mehrschichtige Aufbau wird hier nicht zwangsläufig durch
zwei verschiedene Bindemittelanteile in der ersten und zweiten Schicht erzielt, sondern
durch unterschiedliche Rohdichten in der ersten und zweiten Schicht. Denkbar ist beispielsweise,
dass die unterschiedlichen Rohdichten durch die Verwendung von unterschiedlichen Pressdrücken
beim Herstellen des Schallschutzelements in einem Pressverfahren erzeugt werden. Der
Begriff Rohdichte umfasst im Sinne der vorliegenden Erfindung insbesondere die Dichte
basierend auf dem Volumen einschließlich der Porenräume (auch als scheinbare oder
geometrische Dichte eines porösen Festkörpers bezeichnet). Das Bindemittel umfasst
bevorzugt Polyurethan und besonders bevorzugt Isocyanat. Der Begriff Bindemittelanteil
im Sinne der vorliegenden Erfindung bezieht sich auf den Anteil des Bindemittels in
Gewichtsprozent am Gesamtgewicht des GUmmigranulatmaterials der jeweiligen Schicht.
[0011] Gemäß der vorliegenden Erfindung ist insbesondere vorgesehen, dass die erste Schicht
eine Rohdichte (erste Rohdichte) aufweist von (größer oder gleich) 0,5 g/cm
3 bis (kleiner oder gleich) 0,9 g/cm
3, besonders bevorzugt von (größer oder gleich) 0,6 g/cm
3 bis (kleiner oder gleich) 0,8 g/cm
3, ganz besonders bevorzugt von (größer oder gleich) 0,65 g/cm
3 bis (kleiner oder gleich) 0,75 g/cm
3. Ferner ist es gemäß der vorliegenden Erfindung vorgesehen, dass die zweite Schicht
eine Rohdichte (zweite Rohdichte) aufweist von (größer oder gleich) 1,0 g/cm
3 bis (kleiner oder gleich) 1,5 g/cm
3, besonders bevorzugt von (größer oder gleich) 1,1 g/cm
3 bis (kleiner oder gleich) 1,4 g/cm
3.
[0012] Ferner ist es gemäß der vorliegenden Erfindung vorgesehen, dass die erste Schicht
einen Bindemittelanteil (erster Bindemittelanteil) aufweist von (größer oder gleich)
5 Gew.-% bis (kleiner oder gleich) 9 Gew.-%, besonders bevorzugt von (größer oder
gleich) 7 Gew.-% bis (kleiner oder gleich) 8 Gew.-%. Ferner ist es gemäß der vorliegenden
Erfindung vorgesehen, dass die zweite Schicht einen Bindemittelanteil (zweiter Bindemittelanteil)
aufweist von (größer oder gleich) 10 Gew-% bis (kleiner oder gleich) 20 Gew.-%, besonders
bevorzugt von (größer oder gleich) 15 Gew-% bis (kleiner oder gleich) 18 Gew.-%.
[0013] Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindungen sind in Unteransprüchen,
sowie der Beschreibung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen entnehmbar.
[0014] Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung ist vorgesehen, dass die erste und die zweite
Schicht im Wesentlichen gleiche mittlere Korngrößen des Gummigranulats aufweisen und/oder
dass die erste und/oder die zweite Schicht Lufteinschlüsse aufweisen. Die Verwendung
des gleichen Gummigranulats in der ersten und der zweiten Schicht erlaubt eine besonders
kostengünstige Herstellung des Schallschutzelements, da keine unterschiedlichen Gummigranulate
notwendig sind. Trotzdem ist durch die Verwendung der unterschiedlichen Bindemittelanteile
und/oder der unterschiedlichen Rohdichten ein mehrschichtiger Aufbau des Schallschutzelements
möglich. Die Lufteinschlüsse in der ersten und/oder zweiten Schicht sind vorzugsweise
zur Erhöhung der Absorptionseigenschaften vorgesehen.
[0015] Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen,
dass das Schallschutzelement in einem einzigen Herstellungsschritt und insbesondere
in einem einzigen Pressvorgang hergestellt ist. Auf diese Weise ist eine besonders
kostengünstige Herstellung des mehrschichtigen Schallschutzelements möglich. Insbesondere
sind im Gegensatz zum Stand der Technik keine separaten Pressvorgänge erforderlich,
so dass einerseits eine möglichst zügige Herstellung in einem einzigen Pressvorgang
gewährleistet wird und andererseits eine maximale stoffschlüssige Anbindung zwischen
der ersten und der zweiten Schicht sichergestellt wird. Hierdurch wird die Stabilität
des Schallschutzelements erheblich erhöht und die Gefahr, dass sich die erste und
die zweite Schicht voneinander lösen, deutlich reduziert.
[0016] Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen,
dass das Schallschutzelement eine weitere erste Schicht und/oder eine weitere zweite
Schicht aufweist, wobei die weitere erste Schicht vorzugsweise zwischen der zweiten
und der weiteren zweiten Schicht und/oder die weitere zweite Schicht vorzugsweise
zwischen der ersten und der weiteren ersten Schicht angeordnet ist. Auf diese Weise
wird ein mehrschichtiger Schichtaufbau erzielt, wobei die benachbarten Schichten jeweils
unterschiedliche Bindemittelanteile und/oder unterschiedliche Rohdichten aufweisen.
Die Schallabsorptionsfähigkeit des Schallschutzelements wird im Vergleich zum Stand
der Technik erheblich gesteigert, wobei gleichzeitig die Herstellungskosten gleich
bleiben und/oder sogar gesenkt werden. Insbesondere wird der Schichtaufbau aus der
ersten Schicht, der zweiten Schicht, der weiteren ersten Schicht und/oder der weiteren
zweiten Schicht in einem einzigen Herstellungsschritt und insbesondere in einem einzigen
Pressvorgang hergestellt. Denkbar ist, dass weitere erste und/oder weitere Schichten
im Schallschutzelement enthalten sind.
[0017] Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass das Schallschutzelement
eine Verstärkungsstruktur aufweist, welche vorzugsweise Stahlelemente umfassen. In
vorteilhafter Weise wird somit ein Verbiegen des Schallschutzelementes wirksam unterbunden,
indem die insbesondere steife Verstärkungsstruktur in das Schallschutzelement integriert
wird. Denkbar ist hierbei, dass die Verstärkungsstruktur Stahlrohre umfasst, welche
sich parallel zu einer Haupterstreckungsebene des Schallschutzelements durch das Schallschutzelement
hindurch erstrecken. Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung ist ferner vorgesehen, dass das Schallschutzelement wenigstens auf einer
Seite eine Wabenstruktur aufweist. Es hat sich gezeigt, dass durch die Verwendung
einer Wabenstruktur die Schallabsorptionsfähigkeit des Schallschutzelements weiter
gesteigert werden kann. Ferner ist vorgesehen, dass das Schallschutzelement vorzugsweise
eine Nut- oder Federeinheit auf einer seiner Enden aufweist, über welche es mit weiteren
Schallschutzelementen zu einer Schallschutzwand zu verbinden ist. Hierbei greifen
benachbarte Schutzelemente nach Art einer Nut-Feder-Verbindung ineinander ein. Die
Größe der Schallschutzwand ist somit modular anpassbar.
[0018] Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist eine Schallschutzwand, welche
wenigstens ein erfindungsgemäßes Schallschutzelement aufweist. Vorzugsweise weist
die Schallschutzwand eine Mehrzahl von erfindungsgemäßen Schallschutzelementen auf,
welche mittels Nut-Feder-Verbindungen miteinander verbunden sind und/oder welche Verstärkungsstrukturen
aufweisen.
[0019] Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Fensterladen, welcher
wenigstens ein erfindungsgemäßes Schallschutzelement aufweist. In vorteilhafter Weise
wird beim Schließen des Fensterladens ein Schallabsorption durch das Schallschutzelement
erzielt, so dass beispielsweise ein sich hinter dem Fensterladen befindlicher Bewohner
einer Wohnung nicht durch Straßenlärm oder dergleichen gestört wird. Der vergleichsweise
leichte Aufbau des erfindungsgemäßen Schallschutzelement erlaubt hierbei ein einfaches
Schließen bzw. Öffnen des Fensterladens.
[0020] Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung
eines erfindungsgemäßen Schallschutzelements, wobei in einem ersten Verfahrensschritt
eine erste Materialmischung aus Gummigranulat und Bindemittel zur Bildung der ersten
Schicht in ein Formträger eingebracht wird und wobei in einem nachfolgenden zweiten
Verfahrensschritt eine zweite Materialmischung aus Gummigranulat und Bindemittel zur
Bildung der zweiten Schicht in den Formträger eingebracht wird und wobei ein erster
Bindemittelanteil in der ersten Materialmischung ungleich einem zweiten Bindemittelanteil
in der zweiten Materialmischung ist und/oder eine erste Rohdichte der ersten Materialmischung
ungleich einer zweiten Rohdichte der zweiten Materialmischung ist und wobei in einem
dritten Verfahrensschritt die erste und die zweite Schicht gemeinsam gepresst werden.
[0021] In vorteilhafter Weise wird somit das erfindungsgemäße Schallschutzelement in einem
einzigen Herstellungsvorgang, insbesondere in einem einzigen Pressverfahren hergestellt,
indem in den Formträger sowohl die erste Materialmischung als auch die zweite Materialmischung
nacheinander eingebracht werden und dann gemeinsam miteinander gepresst werden. Die
Herstellungskosten für ein solches Schallschutzelement sind vergleichsweise gering.
Der Pressvorgang wird vorzugsweise unter Zuführung von Wärme durchgeführt, damit die
erste und die zweite Schicht während des Pressvorgangs aushärten.
[0022] Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass zwischen dem zweiten
und dem dritten Verfahrensschritt, ein vierter Verfahrensschritt durchgeführt wird,
in welchem die erste Materialmischung zur Bildung einer weiteren ersten Schicht in
den Formträger eingebracht wird und/oder dass in einem zwischen dem vierten und dem
dritten Verfahrensschritt durchgeführten fünften Verfahrensschritt, die zweite Materialmischung
zur Bildung einer weiteren zweiten Schicht in den Formträger eingebracht wird, wobei
im nachfolgenden dritten Verfahrensschritt, die erste, die zweite, die weitere erste
und/oder die weitere zweite Schicht gemeinsam gepresst werden. In vorteilhafter Weise
wird somit ein vielschichtiges Schallschutzelement aufgebaut, wobei mehrere Lagen
im Formträger aus der ersten Materialmischung und aus der zweiten Materialmischung
nacheinander aufgebaut werden und anschließend gemeinsam gepresst werden. Die Schallabsorptionsfähigkeit
erhöht sich dabei mit der Anzahl der verwendeten Lagen, ohne dass die Herstellungskosten
sich hierdurch maßgeblich erheblich erhöhen.
[0023] Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung
eines Schallschutzelements, wobei in einem ersten Verfahrensschritt eine erste Materialmischung
aus Gummigranulat und Bindemittel zur Bildung der ersten Schicht in einem Formträger
eingebracht und gepresst wird und dass in einem nachfolgenden zweiten Verfahrensschritt
eine zweite Materialmischung aus Gummigranulat und Bindemittel zur Bildung der zweiten
Schicht in den Formträger eingebracht und gepresst wird, wobei ein erster Bindemittelanteil
in der ersten Materialmischung ungleich einem zweiten Bindemittelanteil in der zweiten
Materialmischung ist und/oder eine erste Rohdichte der ersten Materialmischung ungleich
einer zweiten Rohdichte der zweiten Materialmischung ist. Besonders vorteilhaft wird
hierdurch wiederum ein mehrschichtiger Aufbau eines Schallschutzelements erzielt.
Vorzugsweise ist vorgesehen, dass hier die erste Materialmischung im Wesentlichen
der zweiten Materialmischung entspricht, wobei im ersten Verfahrensschritt ein anderer
Pressdruck als im zweiten Verfahrensschritt verwendet wird, damit die Rohdichte der
ersten Schicht ungleich der Rohdichte in der zweiten Schicht ist. Das Pressverfahren
wird vorzugsweise unter Zuführung von Wärme durchgeführt, damit die erste und die
zweite Schicht während des Pressvorgangs aushärten.
[0024] Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass in einem dritten Verfahrensschritt
die erste Materialmischung zur Bildung einer weiteren ersten Schicht in dem Formträger
eingebracht und gepresst wird und/oder dass in einem vierten Verfahrensschritt die
zweite Materialmischung zur Bildung einer weiteren zweiten Schicht in dem Formträger
eingebracht und gepresst wird. Auf dieser Weise ist die Herstellung weiterer Schichten
möglich, wobei lediglich weitere Einfüll- und Pressvorgänge durchzuführen sind.
[0025] In vorteilhafter Weise wird durch das Bindemittel eine stoffschlüssige Verbindung
zwischen benachbarten Schichten erzielt.
[0026] Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Zeichnungen,
sowie aus der nachfolgenden Beschreibung vom bevorzugten Ausführungsformen anhand
der Zeichnungen.
[0027] Die Zeichnungen illustrieren dabei lediglich beispielhafte Ausführungsformen der
Erfindung, welche den wesentlichen Erfindungsgedanken nicht einschränken.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
[0028]
- Figur 1
- zeigt eine schematische Schnittbildansicht eines Schallschutzelements gemäß einer
beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
- Figur 2
- zeigt eine Schallschutzwand aufweisend ein Schallschutzelement gemäß einer beispielhaften
Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
Ausführungsform der Erfindung
[0029] In Figur 1 ist eine schematische Schnittbildansicht eines Schallschutzelements 1 gemäß einer
beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dargestellt. Das Schallschutzelement
1 weist einen Schichtaufbau 2 aus einer Mehrzahl von Schichten auf. Der Schichtaufbau
2 umfasst eine erste Schicht 3, eine zweite Schicht 4, eine weitere erste Schicht
3' und eine weitere zweite Schicht 4' auf. Die erste Schicht 3, die zweite Schicht
4, die weitere erste Schicht 3' und die weitere zweite Schicht 4' weisen jeweils ein
bindemittelgebundenes Gummigranulat auf, wobei die Granulatgröße in allen vier Schichten
im Wesentlich gleich oder ungleich ist. Die erste Schicht 3 und die weitere erste
Schicht 3' weisen einen ersten Bindemittelanteil auf, welcher niedriger als bei der
zweiten Schicht 4 und der weiteren zweiten Schicht 4' ist. Dies ist durch unterschiedliche
Schraffuren in Figur 1 schematisch illustriert. Durch die Verwendung verschiedener
Bindemittelanteile in dem Schichtaufbau 2 werden die Schallabsorptionseigenschaften
des Schallschutzelements 1 optimiert. Aufgrund der unterschiedlichen Bindemittelanteile
zwischen der ersten Schicht 3 und der zweiten Schicht 4 sind auch die Rohdichten zwischen
der ersten Schicht 3 und der zweiten Schicht 4 unterschiedlich. Insbesondere ist eine
erste Rohdichte der ersten Schicht 3 kleiner als eine zweite Rohdichte der zweiten
Schicht 4. Die Rohdichte zwischen der ersten Schicht 3 und der weiteren ersten Schicht
3' sind wie auch die Bindemittelanteile identisch. Ebenfalls sind die Bindemittelanteile
bzw. die Rohdichten zwischen der zweiten Schicht 4 und der weiteren zweiten Schicht
4' identisch. Der Schichtaufbau 2 des Schallschutzelements 1 ist beispielsweise derart
ausgestaltet, dass die Hälfte der gesamten Materialstärke des Schallschutzelementes
1 die erste Schicht 3 umfasst während die zweite Hälfte der gesamten Materialstärke
des Schallschutzelementes 1 durch gleiche Anteile der zweiten Schicht 4, der weiteren
ersten Schicht 3' und der weiteren zweiten Schicht 4' gebildet werden. Die zweite
Schicht 4 ist dabei zwischen der ersten Schicht 3 und der weiteren ersten Schicht
3' angeordnet, während die weitere erste Schicht 3' zwischen der zweiten Schicht 4
und der weiteren zweiten Schicht 4' angeordnet ist. Es hat sich gezeigt, dass dieser
Schichtaufbau eine vergleichsweise gute Schallabsorption gewährleistet. Das Bindemittel
umfasst bevorzugt Polyurethan und besonders bevorzugt Isocyanat.
[0030] Zur Herstellung dieses Schallschutzelementes werden grundsätzlich 3 verschiedene
Herstellungsverfahren beschrieben:
Gemäß einem ersten Herstellungsverfahren wird in einen Formträger eine erste Materialmischung
aus Gummigranulat und Bindemittel zur Bildung der ersten Schicht 3 eingebracht, anschließend
wird eine zweite Materialmischung aus Gummigranulat und Bindemittel zur Bildung der
zweiten Schicht 4 in den Formträger eingebracht, anschließend wird erneut die erste
Materialmischung zur Bildung der weiteren ersten Schicht 3' in den Formträger eingebracht
und abschließend wird erneut die zweite Materialmischung zur Bildung der weiteren
zweiten Schicht 4' in den Formträger eingebracht. In einem nachfolgenden Schritt wird
im Rahmen eines gemeinsamen Pressschrittes das Material in dem Formträger derart gepresst,
dass die erste Schicht 3, die zweite Schicht 4, die weitere erste Schicht 3' und die
weitere zweite Schicht 4' gepresst werden. Der Pressvorgang wird dabei unter Wärmezufuhr
durchgeführt, so dass die erste Schicht 3, die zweite Schicht 4, die weitere erste
Schicht 3' und die weitere zweite Schicht 4' ferner aushärten. Die Bindemittelanteile
in der ersten und der zweiten Materialmischung sind hierbei verschieden.
[0031] Ein alternatives zweites Herstellungsverfahren sieht vor, dass in einem ersten Schritt
die erste Materialmischung aus Gummigranulat und Bindemittel zur Bildung der ersten
Schicht 3 in den Formträger eingebracht und anschließend gepresst wird. In einem zweiten
Schritt wird eine zweite Materialmischung aus Gummigranulat und Bindemittel zur Bildung
der zweiten Schicht 4 in den Formträger eingebracht und ebenfalls sofort gepresst.
Anschließend wird wiederum die erste Materialmischung in den Formträger eingebracht
und gepresst, um die weitere erste Schicht 3' aufzubauen. In einem abschließenden
Schritt wird wiederum die zweite Materialmischung in den Formträger eingebracht und
gepresst, um die weitere zweite Schicht 4' zu bilden. Die erste Materialmischung und
die zweite Materialmischung weisen hierbei wie auch in dem vorangegangenen ersten
Herstellungsverfahren einem unterschiedlichen Bindemittelanteil auf.
[0032] Das dritte Herstellungsverfahren wird ähnlich wie das zweite Herstellungsverfahren
durchgeführt, wobei die erste Materialmischung und die zweite Materialmischung identische
Materialmischungen mit gleichen Bindemittelanteilen umfassen. Zunächst wird die Materialmischung
in den Formträger eingebracht und gepresst, um die erste Materialschicht 3 zu bilden.
Anschließend wird die gleiche Materialmischung wieder in den Formträger eingebracht
und diesmal mit einem anderen Druck zur Bildung der zweiten Schicht 4 gepresst. Anschließend
wird die gleiche Materialmischung wieder in den Formträger eingebracht und mit einem
weiteren Druck gepresst, um die weitere erste Schicht 3' zu bilden. Anschließend wird
die gleiche Materialmischung noch einmal in den Formträger eingebracht und mit einem
vierten Druck gepresst, um die weitere zweite Schicht 4' zu bilden. Durch die Verwendung
unterschiedlicher Pressdrücke werden unterschiedliche Rohdichten in den unterschiedlichen
Schichten erzeugt, ohne dass andere Bindemittelanteile notwendig sind.
[0033] In Figur 2 ist eine Schallschutzwand 8 aufweisend ein Schallschutzelement 1 gemäß
einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dargestellt. Das Schallschutzelement
1 ist vorzugsweise wie das in Figur 1 dargestellte Schallschutzelement 1 aufgebaut.
Die Schallschutzwand 8 dient vorzugsweise zur Schallisolation an viel befahrenen Straßen,
an Bahngleisen und/oder an Flughäfen. Die Schallschutzwand 8 weist Verstärkungsstrukturen
5 in Form von Stahlrohren auf, welche in die Schallschutzwand 8 integriert sind und
sich entlang einer Haupterstreckungsebene der Schallschutzwand 8 erstrecken. Alternativ
ist denkbar, dass die Verstärkungsstrukturen 5 Stahlgitter, Drähte; Drahtgeflechte
und/oder dergleichen umfassen. Ferner weist die Schallschutzwand 8 auf einer Seite
eine Wabenstruktur 6 zur Verbesserung der Schallabsorptionseigenschaften auf. Auf
der anderen Seite weist die Schallschutzwand vorzugsweise ein glatte Oberfläche auf.
Denkbar ist, die Schallschutzwand mit unterschiedlichen Oberflächen bzw. Strukturen
zu versehen. Die Schallschutzwand 8 ist an ihren Enden mit Nut-Feder-Verbindungselementen
7 versehen, durch welche benachbarte Schallschutzwände 8 miteinander modular zu verbinden
sind (nicht dargestellt).
Bezugszeichenliste
[0034]
- 1
- Schallschutzelement
- 2
- Schichtaufbau
- 3
- Erste Schicht
- 3'
- Weitere erste Schicht
- 4
- Zweite Schicht
- 4'
- Weitere zweite Schicht
- 5
- Verstärkungsstruktur
- 6
- Wabenstruktur
- 7
- Nut-Feder-Verbindung
- 8
- Schallschutzwand
1. Schallschutzelement (1) umfassend einen Schichtaufbau (2) aus wenigstens einer ersten
und einer zweiten Schicht (3, 4), dadurch gekennzeichnet, dass sowohl die erste Schicht (3), als auch die zweite Schicht (4) ein bindemittelgebundenes
Gummigranulat umfasst, wobei ein erster Bindemittelanteil in der ersten Schicht (3)
ungleich einem zweiten Bindemittelanteil in der zweiten Schicht (4) ist.
2. Schallschutzelement (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sowohl die erste Schicht (3), als auch die zweite Schicht (4) ein bindemittelgebundenes
Gummigranulat umfasst, wobei eine erste Rohdichte der ersten Schicht (3) ungleich
einer zweiten Rohdichte der zweiten Schicht (4) ist.
3. Schallschutzelement (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste und die zweite Schicht (3, 4) im Wesentlichen gleiche und/oder ungleiche
mittlere Korngrößen des Gummigranulats aufweisen und/oder dass die erste und/oder
die zweite Schicht Lufteinschlüsse aufweisen.
4. Schallschutzelement (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Schallschutzelement (1) in einem einzigen Herstellungsschritt und insbesondere
in einem einzigen Pressvorgang hergestellt ist
5. Schallschutzelement (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Schallschutzelement (1) eine weitere erste Schicht (3') und/oder eine weitere
zweite Schicht (4') aufweist, wobei die weitere erste Schicht (3') vorzugsweise zwischen
der zweiten und der weiteren zweiten Schicht (4, 4') und/oder die zweite Schicht (4)
vorzugsweise zwischen der ersten und der weiteren ersten Schicht (3, 3') angeordnet
ist.
6. Schallschutzelement (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Schallschutzelement (1) eine Verstärkungsstruktur (5) aufweist, welche vorzugsweise
Stahlelemente, Stahlgitter und/oder Drähte umfassen.
7. Schallschutzelement (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Schallschutzelement (1) wenigstens auf einer Seite eine Wabenstruktur (6), eine
glatte Oberfläche und/oder unterschiedliche Oberflächenstrukturen aufweist.
8. Schallschutzwand (8) aufweisend ein Schallschutzelement (1) nach einem der Ansprüche
1 bis 7.
9. Fensterladen aufweisen ein Schallschutzelement (1) nach einem der Ansprüche 1 bis
7.
10. Verfahren zur Herstellung eines Schallschutzelement (1)s nach einem der Ansprüche
1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass in einem ersten Verfahrensschritt eine erste Materialmischung aus Gummigranulat und
Bindemittel zur Bildung der ersten Schicht (3) in einen Formträger eingebracht wird,
dass in einem nachfolgenden zweiten Verfahrensschritt eine zweite Materialmischung
aus Gummigranulat und Bindemittel zur Bildung der zweiten Schicht (4) in den Formträger
eingebracht wird, wobei ein erster Bindemittelanteil in der ersten Materialmischung
ungleich einem zweiten Bindemittelanteil in der zweiten Materialmischung ist und/oder
eine erste Rohdichte der ersten Materialmischung ungleich einer zweiten Rohdichte
der zweiten Materialmischung ist, und dass in einem dritten Verfahrensschritt die
erste und die zweite Schicht gemeinsam gepresst werden.
11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass in einem zwischen dem zweiten und dem dritten Verfahrensschritt durchgeführten vierten
Verfahrensschritt die erste Materialmischung zur Bildung einer weiteren ersten Schicht
(3') in den Formträger eingebracht wird und/oder dass in einem zwischen dem vierten
und dem dritten Verfahrensschritt durchgeführten fünften Verfahrensschritt die zweite
Materialmischung zur Bildung einer weiteren zweiten Schicht (4') in den Formträger
eingebracht wird, wobei im nachfolgenden dritten Verfahrensschritt die erste, die
zweite, die weitere erste und/oder die weitere zweite Schicht (3, 4, 3', 4') gemeinsam
gepresst werden.
12. Verfahren zur Herstellung eines Schallschutzelement (1)s nach einem der Ansprüche
1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass in einem ersten Verfahrensschritt eine erste Materialmischung aus Gummigranulat und
Bindemittel zur Bildung der ersten Schicht (3) in einen Formträger eingebracht und
gepresst wird und dass in einem nachfolgenden zweiten Verfahrensschritt eine zweite
Materialmischung aus Gummigranulat und Bindemittel zur Bildung der zweiten Schicht
(4) in den Formträger eingebracht und gepresst wird, wobei ein erster Bindemittelanteil
in der ersten Materialmischung ungleich einem zweiten Bindemittelanteil in der zweiten
Materialmischung ist und/oder eine erste Rohdichte der ersten Schicht (3) ungleich
einer zweiten Rohdichte der zweiten Schicht (4) ist.
13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass in einem dritten Verfahrensschritt die erste Materialmischung zur Bildung einer weiteren
ersten Schicht (3') in den Formträger eingebracht und gepresst wird und/oder dass
in einem vierten Verfahrensschritt die zweite Materialmischung zur Bildung einer weiteren
zweiten Schicht (4') in den Formträger eingebracht und gepresst wird.
14. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die erste, die zweite, die weitere erste und/oder die weitere zweite Schicht (3,
4, 3', 4') unter Zuführung von Wärme gepresst werden.