Lärm Flashcards
(27 cards)
Was ist die Ursache für die häufigsten Berufskrankheiten?
Wovon hängt es ab?
1995 Lärmschwerhörigkeit
ab 1993 Silikose
Asbestose auch steigend
Hautkrankeiten imme (1987-1997)
169.
Welche Auswirkungen hat Lärm?
Psychische und physische/soziale Auswirkungen
- Vermindert die Leistungsfähigkeit
- Verschlechtert die
Kommunikationsfähigkeit - Schädigt das Gehör
- Steigert allgemeine Unfallrisiken
- Erhöht Betriebskosten durch erforderliche Schutzmassnahmen
Herzrhytmus, Blutdruck, Atmung, Hormone, Verdauung, Hauttemp., Hautwiderstand, Pupilenreaktion, Schlaf, Sprachprobleme, Stimme, Lernfähigkeit, Konzentration, Nervosität, Aggression
Was sind Lärmursachen bei Bearbeitungsmaschinen?
Ursache: Wechselnde Belastungen auf Bauteile
* Prozesskräfte
* Kräfte aus der Leistungsübertragung
* Schwingungen des Materials (Blechverarbeitung)
andere Ursache: Lärmquelle Materialtransport
* Bleche als Rutschen –> grosse weiche Blechflächen, die durch Aufprallen von Material breitbandig angeregt werden.
* Dämmung möglich nur an der nicht mit Material beaufschlagten Seite wg Verschleiss der Dämmschicht –> eingezwängte Dämmung
Beschreiben Sie Lärmursachen am Beispiel einer
Umformmaschine.
Harte Materialien brechen beim Stanzen nach geringem Anschnitt aus.
–> schlagartige Entlastung des Getriebes
–> Schubkurbeltrieb geht schlagartig in Strecklage und überträgt den Kraftstoss auf die gesamte Maschinenstruktur
–> breitbandige Anregung mit hohem Energieinhalt (Amplitude)
Bild Ergänzung 172.
Beschreiben Sie die Lärm-Wirkkette.
irgendwie so (eigene müll textli) am beste bildli ahluegge
Wechselkraft F welche Vibration auslöst
führt zu einem direktem Luftschall und einem Körperschall
Im Körperschall wird der Schall an einer andern Stelle indirekt in die Luft gehen oder andere Oberflächen zum Schwingen anregen, welche wiederum als indirekten Luftschall von der WZM ausgehen.
173.
Variablen Formeln
Eigenimpedanz: Umsetzung Anregungskraft in Schwinggeschwindigkeit am Bauteil
Übertragungsfunktion in der Maschinenstruktur (Schwinggeschwindigkeit
angeregtes Bauteil zu Schwinggeschwindigkeit abstrahlendes Bauteil)
Abstrahlfaktor: Übertragung der Bewegung des abstrahlenden Bauteils an die Luft,
resultierend die Schallleistung
Abstrahlgrad (𝑆 = schwingungsfähige Fläche)
Welche Bauteile an Maschinen sind kritisch hinsichtlich der
Lärmausbreitung?
Dynamisch steife Strukturen (kleine Masse, hohe Steifigkeit) halten die
Schwingungsenergie in den Maschinenbauteilen.
Gehäuse, Führungen, Lager, Antriebe, Werkzeuge
Von welchen Grössen ist die Grenzfrequenz 𝑓0 ab der eine fast
perfekte Schwingungsabgabe an die Luft erfolgt abhängig?
Ab einer Grenzfrequenz 𝑓0
, erfolgt die Abgabe an die Luft perfekt, σ=1.
–> Schädlich sind grosse Blechflächen (weiche Struktur, grosse Abstrahlfläche)
Grenzfrequenz = Schallgeschwindigkeit der Luft / grösste Wellenlänge der biegenden Struktur
174.
Was ist ein Phon?
phon ist Einheit der empfundenen Lautstärke
Was sind Isophone?
Kurven gleicher Lautstärkeempfindung bei unterschiedlichen Frequenzen.
Der zulässige Schalldruckpegel in der Fertigung hängt von der
Wirkdauer ab. Können Sie einen variierenden Schalldruckpegelverlauf
im Beurteilungszeitraum berücksichtigen? Wenn ja wie?
Ja, durch Mittelung der Pegel über die Zeit (z. B. äquivalenter Dauerschallpegel).
log mean
178.
Beschreiben Sie die Lärmmessung nach dem
Hüllkurvenverfahren.
Das Prinzip des Hüllkurvenverfahrens besteht darin, die Schallpegel-Schwankungen über eine bestimmte Zeit hinweg zu messen und eine Hüllkurve zu ermitteln, die die maximalen Schallpegel zu jedem Moment der Messung abbildet. Diese Hüllkurve stellt den maximalen Lärmpegel dar, der in jedem Moment erreicht wird.
Ablauf der Messung:
- Erfassung des Lärmsignals: Der Lärm wird mit einem Schallpegelmesser oder einem Schallaufzeichnungsgerät erfasst. Dies erfolgt normalerweise über einen Zeitraum, der ausreicht, um die Schwankungen im Lärmpegel zu erfassen (z. B. 1-2 Minuten oder länger, je nach Art des Geräusches).
- Signalverarbeitung: Das aufgezeichnete Lärmsignal wird zeitlich analysiert, wobei die Hüllkurve die Spitzenwerte des Lärmsignals zu jedem Zeitpunkt darstellt. Dies bedeutet, dass die maximalen Schwankungen und die höchsten Lärmspitzen als “Hüllkurve” erfasst und angezeigt werden.
- Berechnung des maximalen Schallpegels: Es wird der höchste Schallpegel (in dB) innerhalb des gesamten Zeitraums ermittelt. Dieser Pegel ist die Hüllkurve des gemessenen Lärmsignals. Der Wert entspricht dem maximalen Lärm, der während der gesamten Messung auftritt.
- Messgeräte und Frequenzbewertung: Während der Messung wird normalerweise ein A-bewerteter Schallpegel gemessen, da diese Skala die unterschiedlichen Frequenzen des Lärms berücksichtigt und der Empfindlichkeit des menschlichen Ohrs entspricht. In einigen Fällen kann jedoch auch eine Frequenzbewertung auf der Basis des gesamten Schallpektrums vorgenommen werden, insbesondere wenn hohe oder tiefe Frequenzen besonders störend oder relevant sind.
179.
Beschreiben Sie die Lärmmessung im Allgemeinen.
Welche Einflüsse müssen korrigiert/kompensiert/betrachtet werden?
Die Lärmmessung von Werkzeugmaschinen wird meist mit speziellen Schallpegelmessgeräten durchgeführt. Der gemessene Wert wird in Dezibel (dB) angegeben und kann je nach Verfahren, Umfeld und Zielsetzung variieren. In der Regel werden A-bewertete Schallpegel (dB(A)) gemessen, da das menschliche Ohr auf verschiedene Frequenzen unterschiedlich empfindlich reagiert. Der A-bewertete Schallpegel berücksichtigt diese Unterschiede und stellt einen Wert dar, der für die Gesundheitsbewertung relevant ist.
Geräuschmessung an Maschinen Luftschallemission DIN 45635
–> Rahmenblätter (Messvefahren, z.B. Hüllflächenverfahren) –> Folgeblätter (WZM) –> Anhangsblätter (Maschine, z.B. Drehmaschine)
Einflüsse:
Messgegenstand
Messfläche, Messabstand, Lage der Messpunkte
Fremdgeräusche
Raumeinfluss
Betriebsbedingungen des Messgegenstands
180.
Welchen Einfluss hat die Raumgrösse auf die Schallausbreitung?
Einfluss der räumlichen Umgebung auf den Schalldruckpegelverlauf:
* angrenzende Flächen beeinflussen die Schallausbreitung im Raum (Absorption, Reflexion) –> der Ort der Maschinen aufstellung muss berücksichtigt werden
- Größere Räume reduzieren Schalldruck durch Reflexion und Absorption, kleinere
Räume verstärken ihn.
Sie haben zwei Lärmquellen. Anhand welcher Kriterien
entscheiden Sie, an welcher Lärmquelle es zweckmässiger ist,
Massnahmen zur Minderung des Geräuschpegels durchzuführen?
Überlagerte Schallquellen
Rechnerische Prognose des Geräuschverhaltens nicht möglich
* Aus Erfahrung lernen, dazu Richtlinien: Lärmarm konstruieren: VDI 3720, Schallschutzkapseln: VDI 2711
* Im Diagramm gezeigt: Auswirkung der Pegelminderung an einer Quelle auf das Gesamtgeräusch
Die Entscheidung, welche Lärmquelle priorisiert behandelt wird, basiert auf einer Kombination aus technischen, gesundheitlichen und wirtschaftlichen Kriterien. Hauptfaktoren sind der Schallpegel, die Expositionsdauer, die Frequenz des Lärms, die gesundheitlichen Auswirkungen sowie betriebliche und gesetzliche Anforderungen. Eine umfassende Lärmexpositionsanalyse und Risikobewertung ist erforderlich, um die wirksamsten Maßnahmen zu ergreifen und die Lärmbelastung nachhaltig zu reduzieren.
Wovon ist die Schallentstehung beim Zerspanen abhängig?
- zu bearbeitendem Material
- Werkstück: dünnwandige Schalenstrukturen, Steifigkeit Wand
- Spannvorrichtung, Reduktion der wirksamen freien Länge
- Werkzeug: Steifigkeit / Dämpfung der Werkzeugauflage / Einspannung
- Direkte Schallabstrahlung von Werkzeugen oft gering.
- Aber: Schwingungen regen aber die Maschinenstruktur an und werden von dort als Schallleistung abgegeben. –> Wegen der grösseren Oberflächen erhebliche Schallleistungen
Welche Massnahmen zur Geräuschminderung bei
Werkzeugmaschinen kennen Sie?
- aktive (Reduzieren die
Schallentstehung) - passive (Reduzieren die
Schallausbreitung)
weiter unterteilt in primär und sekundär
184.
Nennen Sie Massnahmen zur Minderung der Geräuschemission
von Zahnradgetrieben.
Durch Schrägverzahnung oder Hochverzahnung kann man den Steifigkeitsverlauf glätten.
Präzise Fertigung.
* Schmierung.
* Dämpfende Materialien.
185.
Nennen Sie Massnahmen zur Minderung der Geräuschemission
von Kreissägeblättern.
Ringdämpfer: beidseitg auf Stammblatt
Visko-elast. Einspannung: Starre Platten seitlich sehr nah am Sägeblatt angeordnet; Kühlschmirmittel zufuhr
Schlichtringsägeblatt Stammblatt mit dünnen Stahlblechen beidseitig vernietet & pkt.verschweisst
186.
Nennen Sie Massnahmen zur Minderung der Geräuschemission
von Zahnriementrieben.
- Zahnriemenscheiben aus Metallstatt (besser gesintertes Metall) statt Kunststoff
- Einbringen einer Nut in Umfangsrichtung an den Scheiben
- Halbieren der Zahnriemenbreite und verwenden von zwei Zahnriemen statt einem
- kleiner Zahnscheiben, (bei gegebener Drehzahl) → geringere Riemenumlaufgeschwindigkeit
- Beschichtung des Gewebes reduziert Reibung zwischen Riemen und Zahnscheiben → geringere Anregung
187.
Weshalb ist die Geräuschminderung durch Kapselung von
elektrischen Maschinen wirksam, aber kritisch?
Effektiv, aber kritisch wegen Wärmeentwicklung und Wartungszugang.
Beschreiben Sie den prinzipiellen Aufbau einer Kapselung zur
Geräuschminderung.
Einschalige Kapselwand (von innen nach aussen): Lochblech, dünne Folie, schallabsorbierendes Material, Entdröhnungsmittel, Aussenhaut
Köperschallisolierte Aufstellung (auf das was die Wand steht, Bodenkontakt): oben bis unten: Kapselwand -> Auflageschiene -> Weichgummi als Feder- & Dichtelement
189.
Welche Fehler können beim Spannen dünnwandiger Bauteile,
z.B. U-Profil gemacht werden?
- Verformung durch zu hohen Spannkraft.
- Ungleichmäßige Spannverteilung
Beim Spannen von dünnwandigen Bauteilen wie U-Profilen sind vor allem Verformung, Oberflächenschäden und Stabilitätsprobleme kritisch. Die Vermeidung dieser Fehler erfordert:
Angepasste Spannvorrichtungen (z. B. Formspannvorrichtungen, weiche Backen).
Kontrolle der Spannkräfte.
Zusätzliche Abstützung und sorgfältige Ausrichtung. Eine sorgfältige Planung und eine spezifische Spannstrategie sind entscheidend, um Beschädigungen und Bearbeitungsfehler zu vermeiden.
Nennen Sie Massnahmen zur Minderung der Geräuschemission
beim Drehen.
durch Versteifung oder
Dämpfung des Meisselschafts
191.
Was ist Active Noise Cancellation?
Active Noise Cancellation (ANC) ist eine Methode zur Einbringung einer akustischen Wellenform, „anti-noise“ genannt, die in einer gegenphasigen Beziehung zu einer Geräuschquelle innerhalb eines Systems steht. Die beiden Wellen, der primäres Geräuschquelle und „anti-noise“, interagieren im Medium (z.B. Fahrzeuginnenraum, im Kopfhörer) so, dass sie sich gegenseitig aufheben, wodurch ein leiseres akustisches System entsteht.
