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Lüfterbox giessen - Materialwahl
#1
Smile 
Hallo zusammen,

ich benötige für ein privates Projekt ein speziell geformtes Kunststoff-Gehäuse, in welchem ein (recht starker) 12V-Radiallüfter und ein Schmutz/Staub-Filter verbaut werden sollen. Wir sprechen über Gesamtabmessungen von ~450x300x60 mm, also recht groß.

Ich habe mir 'mein Gehäuse' aus einem POM-C Block fräsen lassen. Das sieht echt super aus, hat aber einen entscheidenden Nachteil: Trotz aufwändiger Entkopplung überträgt das Gehäuse die vom Lüfter erzeugten Geräusche und Vibrationen. Der Radiallüfter steht auf Silikon-Halterungen und die Düse ist mit ganz weichem/luftigen Dichtband vom Gehäuse entkoppelt. Es handelt sich nicht etwa um ein Problem mit Resonanzen, auch das Geräusch beim Anstoßen eines dünnen Klingeldrahts am Gehäuse wird unerwartet stark übertragen (Ohr am Gehäuse). Für mich macht es den Anschein, als wäre POM-C aufgrund seiner Steifigkeit (E-Modul ~2700MPa) das absolut falsche Material für meine Anwendung... ich vermute, dass ein elastischeres Material, ggf. mit höherer Dichte, eine wesentlich bessere Wahl wäre. Eine Art Hartgummi, so dass die Wände weiterhin formstabil bleiben.

Die spanende Herstellung war auch nur für den Prototyp eine Option. Ich bräuchte vier oder sechs dieser Gehäuse. Drucken ist bei dem großen Bauteil leider auch viel zu aufwendig/teuer.

Ich habe jetzt damit angefangen, mich mit der Herstellung von Silikonformen auseinander zu setzen. Das könnte zwar ein bisschen ausarten, aber no risk no fun.

Ich würde gerne eine Diskussion über die folgenden Dinge anregen:
1) Was halten ihr von meiner Einschätzung hinsichtlich des (schlecht) gewählten Materials (POM-C)?
2) Giessharze gibt es in unzähligen Variationen, zB hinsichtlich Härtegrad. Hat jemand von euch in diesem Bereich Erfahrungen gemacht und kann vielleicht Empfehlungen für meinen Anwendungsfall abgeben?

Ich wäre sehr dankbar für eure Antworten, Ideen und Tipps.
Grüße
Oleg
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#2
Bild wäre gut.

ansonsten CKarbon. geht leicht. Aber Atemschutz!
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#3
Hallo roerich_64_1,

anbei ein Beispiel. Meine Box ist etwas komplexer, würde aber mehr unnötige Erklärung erforderlich machen.

Sprichst du vom Laminieren mit Carbon oder von Carbongewebe, welches in einen Guss eingebracht wird?

Die spätere Materialeigenschaft ist doch immer abhängig vom verwendeten Harz/Rezept, oder? Hier würde mich interessieren, ob Eigenschaften wie bei einem Hartgummi erreicht werden können?

Danke!
Oleg

ok, hier das Bsp, sorry


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#4
Bei deiner Beschreibung würde ich mal probieren die Flächen mit Alubytul zu bekleben. Das Zeug wird gern im Car-Hifi Bereich eingesetzt um Verkleidungen oder Bleche zu beruhigen.


Viele Grüße
Johannes
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#5
Es gibt in deinem Fall zwei Möglichkeiten woher die Vibrationen entstehen.

Luftströmung oder Unwucht.

das musst du zuerst auf den Grund gehen.
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#6
Hallo Oleg!

die voresrt einfachste und günstigste Lösung wäre den Lüfter mit Schwinggummis zu montieren.

Ich bezweifle das eine Box aus Laminat eine bessere Lösung ist als Deine jetztige Box. Auch Laminate in Verbindung mit Kohle oder Glasgewebe ereichen eine hohe Endhärte. Das müsste dann schon Material sein wo die Härte Shore A ist und nicht Shore D. Und da fällt mir momentan nur Polyurethan ein.
Ob damit eine Box für Deine Anwendung machbar ist kann ich nicht bestätigen.

Schau mal bei r&g.de auf deren homepage nach. Dort kannst Du auch mit Technikern Kontakt aufnehmen.
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#7
(19.03.2019, 13:22)Benutzer_6553 schrieb: Ich bezweifle das eine Box aus Laminat eine bessere Lösung ist als Deine jetztige Box. Auch Laminate in Verbindung mit Kohle oder Glasgewebe ereichen eine hohe Endhärte. Das müsste dann schon Material sein wo die Härte Shore A ist und nicht Shore D. Und da fällt mir momentan nur Polyurethan ein.
Ob damit eine Box für Deine Anwendung machbar ist kann ich nicht bestätigen.
Das war auch meine Motivation.
Man muß die Ursache finden. Entweder Luftstrom erzeugt die Vibration oder die rotierenden Teile...
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#8
(19.03.2019, 01:30)BigFossy schrieb: Bei deiner Beschreibung würde ich mal probieren die Flächen mit Alubytul zu bekleben. Das Zeug wird gern im Car-Hifi Bereich eingesetzt um Verkleidungen oder Bleche zu beruhigen.


Viele Grüße
Johannes

Hallo Johannes,

danke für deinen Tipp.

Wenn ich es richtig verstehe, dann kann mit Alubutyl der Körperschall und ein Schwingen der Gehäuseteile reduziert werden. Das wird bestimmt was bringen, teste ich mal...

Da ich aber noch ein paar Boxen (~5) bauen will und die spanende Variante aufgrund der Kosten raus ist, muss/will ich mich mit Alternativen auseinander setzen. Ein Versuch, so etwas selber zu 'erstellen' (zB gießen), reizt mich irgendwie. In diesem Zuge wäre es natürlich super, wenn man das Verhalten der Alubutyl-Beklebung durch korrekte Materialwahl erreichen könnte. 

Vielleicht hast du ja noch Ideen für mich.
Grüße
Oleg
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#9
(19.03.2019, 10:04)roerich_64_1 schrieb: Es gibt in deinem Fall zwei Möglichkeiten woher die Vibrationen entstehen.

Luftströmung oder Unwucht.

das musst du zuerst auf den Grund gehen.

Hallo roerich_64_1,

ich sag mal so, der Lüfter ist schon kräftig und sowohl die Vibration wie auch Geräusche des Luftstroms wird man wahrscheinlich nur schwer komplett eliminieren können. Meine bisherigen Maßnahmen beschreibe ich gleich.

Was ich aber so auffällig fand, war dass auch das Geräusch beim 'Anstoßen' eines dünnen Klingeldrahts in der festgestellten Art übertragen wird. Schwer zu beschreiben, aber es hat sich angehört als wäre das Material an sich (5mm Wandstärke) ein Hohlkörper. 

Kann das vielleicht auch ein Problem der internen Struktur des POM-C sein?

Danke für deine Ideen!
Oleg
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#10
(19.03.2019, 13:22)Benutzer_6553 schrieb: Hallo Oleg!

die voresrt einfachste und günstigste Lösung wäre den Lüfter mit Schwinggummis zu montieren.

Ich bezweifle das eine Box aus Laminat eine bessere Lösung ist als Deine jetztige Box. Auch Laminate in Verbindung mit Kohle oder Glasgewebe ereichen eine hohe Endhärte. Das müsste dann schon Material sein wo die Härte Shore A ist und nicht Shore D. Und da fällt mir momentan nur Polyurethan ein.
Ob damit eine Box für Deine Anwendung machbar ist kann ich nicht bestätigen.

Schau mal bei r&g.de auf deren homepage nach. Dort kannst Du auch mit Technikern Kontakt aufnehmen.

Hallo Harry,

der Lüfter steht bereits auf Silikon-Halterungen (Noctua NA-SAV3, sitzt auf Stufe/Abstand 2) und die Düse des Lüfters ist mit sehr weichem Dämmband (Fensterdichtung) vom Kunststoff entkoppelt. Der Lüfter kann komplett frei schwingen, tut dies im Betrieb aber nicht merkbar.

Über Polyurethan in seinen diversen Ausführungen habe ich auch schon einiges gelesen. Das geht schon genau in die richtige Richtung, auch wenn es für Privatleute Probleme in der Beschaffung gibt und der Umgang ja auch nicht ganz ungefährlich ist. Hast du Erfahrungen in diesem Bereich? Vielleicht selber schon mal Formen gefüllt? Ich habe Videos gesehen, in denen Gehäuse gegossen wurde. Das sah schon gut aus.

Bei den vielen möglichen Varianten von Gießharz wäre es hilfreich, wenn jemand Erfahrungen gemacht hat und Hinweise zur Elastizität von verschiedenen Rezepten geben könnte. Von welchem E-Modul bzw Härte (Shore A) sprechen wir denn, wenn das Gehäuse möglichst elastisch aber formstabil sein soll. Ist ja nur wenige Zentimeter hoch (und stützt sich auf den langen Seiten durch die Seitenwände). Ein fester Gummi halt, den man bei einer Dicke von 5mm mit etwas Kraft ein bisschen verformen kann.

Bei R&G war ich auch schon unterwegs.

Vielen Dank für deine Rückmeldung.
Oleg
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