Материалы KICX – новинка относительная, этой «новости» уже года полтора. Но ассортимент меняется, появляются новые вещи, исчезают старые. Сейчас бренд, можно сказать, сформировался, выглядит довольно цельно и закончено. В его основе – четыре серии материалов: Exclusive, Expert, Extreme и ExtraBlock.. Материалы предназначены для профессиональных установочных студий и в розничную продажу не поступают.
Но прежде чем рассказывать о материалах, для начала вспомним, что такое вибродемпфирование.
Собственно автомобиль – это замкнутая структура, где на жёсткий силовой каркас навешены тонкие лицевые панели довольно большой площади. При возбуждении силовой структуры в одной или нескольких точках (ими являются опоры силового агрегата, подвески и т.д), в конструкции начинает циркулировать энергия вибрации, именуемая структурным шумом. А поскольку каркас замкнут, то структурный шум распространяется по нему практически диффузно, то есть его затухание вследствие потерь в металле незначительно. Естественно, циркулирующая энергия приводит к вторичным колебаниям – теперь уже лицевых панелей кузова (крыша, крышка капота, панели дверей и пр.), имеющих довольно большую площадь и множество выраженных резонансов. Они начинают излучать в пространство причудливый звуковой рисунок, воспринимаемый нами как банальный шум. Скажем больше: лицевые панели способны «самовозбуждаться» даже в отсутствие явных сил, приложенных к ним со стороны силовой структуры, когда автомобиль стоит с выключенным мотором. Проехал трамвай, у кого-то громко заработало радио – и всё, панели «поймали» волну. Конечно, не все внешние звуки способны возбудить колебания – многое зависит от угла падения звуковой волны и её частоты. В каком-то диапазоне панель будет акустическим экраном, невозмутимо отражая звуки, но при определённых условиях она становится активным переизлучателем.
Принцип борьбы с этим несчастьем прост: нужно не дать пластинам развить такую амплитуду колебаний, при которой они станут что-то излучать в звуковом диапазоне. Конечно, можно увеличить массу панели или уменьшить её площадь таким образом, что её колебания выйдут за пределы чувствительности человеческого слуха. Но эти методы для автомобиля, мягко говоря, не совсем подходят. Остаётся гасить колебания «в зародыше», на начальной стадии. Для этого нужно наклеить на панель некий вязкоупругий материал с высоким коэффициентом механических потерь. Таким образом достигается целенаправленное рассеяние колебательной энергии за счёт внутренних деформаций в нанесённом покрытии.
Словосочетание «внутренние деформации» является ключевым в понимании механизма работы вибродемпферов. Потери колебательной энергии обуславливаются именно деформациями – объёмными и сдвиговыми. А вид используемой деформации определяет тип демпфера.
Наука выделяет четыре категории вибропоглощающих материалов – мягкие, жёсткие, армированные и комбинированные. Жёсткий – это такой, модуль упругости которого сопоставим с жёсткостью самой пластины. То есть если на стальную панель наклеить тонкую алюминиевую пластину или твёрдый пластик, то это будет как раз классический жёсткий демпфер, обеспечивающий потери за счёт деформации растяжения-сжатия в продольном направлении. Такой демпфер должен быть плотно «посажен» на поверхность и деформироваться вместе с ней. Кстати, всякого рода эпоксидные мастики, используемые в качестве антикоров, тоже при определённых условиях работают как жёсткие демпферы. Условия эти таковы: масса вибропоглотителя должна находится в районе 30-40% от массы пластины, только тогда будет эффект. Что, конечно, в автомобиле неприменимо, в массовом порядке, по крайней мере. Такие покрытия – удел тяжёлого транспорта: железнодорожного, судового…
А вот мягкие демпферы – это по нашей части. Они тоже «работают» на деформации растяжения-сжатия, но направленной поперёк. Максимальная эффективность достигается на частотах, при которых по толщине покрытия укладывается целое число полуволн. В целом мягкие демпферы характеризуются хорошей работой в области частот выше 1000 Гц, в более низком диапазоне их эффективность падает.
Армированные покрытия напротив отменно работают на НЧ и СЧ, реализуя деформации сдвига. Армированные называются так потому, что в них вязкоупругий слой покрыт материалом со значительным сопротивлением растяжению, фольгой, в данном случае. Ну и комбинированный материал – это такой, который сочетает в себе несколько видов деформации. Если армированный битум сделать достаточной толщины (2 мм и более), то потери в нём будут происходить как в самом материале (объёмные), так и на стыке сред (сдвиговые). Естественно, что комбинированный материал при прочих равных «захватывает» максимальную область частот.
Пора возвращаться к материалам KICX, благо теперь мы можем сделать это во всеоружии.
Exclusive – демпфирующий материал, в основе своей имеющий неотверждаемую каучуковую массу. Она всегда находится в состоянии повышенной вязкозти. Генезис её простирается к строительным герметикам типа «герлен», липнущим, как известно, на всё и навсегда. Действительно, адгезия его такова, что через некоторое время оторвать Exclusive от металла можно только со слоем краски. Ну или с растворителем. От герметиков Exclusive получил базовую формулу, в которую введены дополнительные модифицирующие вещества, увеличивающие внутренние потери. Но «невыносимая лёгкость» монтажа никуда не делась – не нужно никакого клеевого слоя, никакого прогрева – материал сам липнет, и липнет намертво.
Exclusive по вышеприведённой классификации можно было бы отнести к мягким покрытиям, если бы не наружный фольгированный слой. С ним получается армированный демпфер, причём даже ближе к комбинированному, так как самый толстый вариант «Эксклюзива» «тянет» на 4 мм.
Увы, несшитый каучук даже с покрытием, захватывает относительно высокую частотную область, низкочастотные колебания ему неподвластны. Но он отменно работает при низких температурах. Там, где ПВХ и прочие битумы, уже давно пройдя «точку стеклования», болтаются на панелях бессмысленными нашлёпками (а это примерно от -5 градусов и ниже), Exclusive, как энерджайзер, работает, работает, работает. В этом его главное преимущество – низкотемпературность.
Exclusive выпускается в трёх вариантах по толщине – 1,9, 2,0 и 4,0 мм. Наиболее толстый из них имеет коэффициент потерь 0,25 и массу квадратного метра около 5 кг.
Его второе важное преимущество – лёгкость монтажа – мы отметили выше. Но оно немного омрачается сглаженностью рельефа фольги, по крайней мере на предоставленных образцах. Фольгу на таких материалах принято делать с глубоким тиснением, дабы можно было класть материал на рельефные поверхности (фольга сама по себе не тянется, но разглаживающиеся складки рельефа немного компенсируют это обстоятельство). Здесь же тиснение только угадывается.
Extreme и Expert
Kicx Extreme и Expert Это полимерные материалы, напоминающие битум. По вязкоупругому слою они абсолютно одинаковы, только Extreme имеет фольговое покрытие, а Expert его, соответственно, не имеет (и стоит дешевле).
Всё, что сказано выше по поводу демпфера Exclusive, справедливо и для этой диады. Разве что наличие нефольгированного варианта даёт нам в чистом виде «мягкий» материал. Но «мягкость» в данном случае – чистая условность, модуль упругости у битумных покрытий много выше, чем у каучука. Что же это даёт? Даёт это ни много, ни мало существенно более высокую стойкость к высоким температурам и диапазон частот эффективного демпфирования, смещённый в низкочастотную область. Отсюда вывод: Extreme и Expert более универсальные материалы. Но они и дороже. Однако не это главное – разница в цене не такова, чтобы вот так сразу предпочесть одно другому. Скверно то, что их значительно сложнее монтировать – обязательно нужно прогревать. К тому же просто так эти материалы к металлу не пристанут, поэтому на них наносится клеевой слой. А с ним нужно аккуратно, бережно, дважды один и тот же кусок не приклеишь.
И последнее: ввиду большей жёсткости материала фольгированный Extreme очень непросто клеить на неровные поверхности, особенно со сложным рельефом. Поэтому для таких целей и делают лайт-версию без нетянущейся фольги. Без фольги хорошо прогретый материал приобретает отменную пластичность и легко растягивается на 15-20%. Хотя, конечно, потери у такой «модификации» меньше, чем у фольгированной. Жесткость материала позволяет использовать его для укрепления обшивок, состоящих из нескольких частей, чем успешно пользуются многие установочные студии.
ExtraBlock
Помянём ещё одно поверье: звукоизоляция автомобиля сводится к вибродемпфированию и наклейке поверх него звукопоглотителя. Так вот, звукопоглотитель – он только тогда поглотитель, когда соблюдено условие прямого падения звуковой волны. Но такое возможно разве что в моторном отсеке, на тыльной стороне крышки капота. В иных случаях звукопоглотитель лежит себе под ковриком и ни на какое падение волны не претендует. Волна становится проходящей! Проходящей через всё это нагро- мождение слоёв: металл, демпфер, поглотитель, коврик… Следовательно, звукопоглотитель работает в составе звукоизолирующей перегородки и сам становится звукоизолятором. В этих условиях, кстати, звукопоглощающие свойства материала не играют почти никакой роли – что там поглотишь, имея толщину в 10 мм? К тому же пористые и волокнистые материалы под нагрузкой (да и просто со временем) сжимаются, набирают влагу, что звукопоглощения им тоже не добавляет. В условиях автомобиля гораздо целесообразнее использовать готовые звукоизолирующие материалы, которые априори должны быть многослойными. Входит в их состав поглотитель или нет – не суть. Важен результат, то есть отношение того, что было «до» к тому, что стало «после».
Самый интересный автомобильный звукоизолятор делает американская фирма CASCADE под маркой V-Blok (пишется именно так!). Это гибкая свинцово-полимерная пластина, с внешней стороны покрытая сантиметровым слоем влагостойкого поролона. Ультрадисперсный порошок свинца, с одной стороны, добавляет материалу массы (а звукоизоляция ей прямо пропорциональна), с другой – используется его способность к диссипации вследствие высокой инертности. Этот материал невозможно дорог, да и продаётся далеко не везде. Было множество попыток выпустить аналоги – разной степени удачности, даже в России пытались делать битумно-свинцовый материал. И вот наблюдаем ещё одну попытку введения свинца в автомобиль. Это материал ExtraBlock PL. Судя по всему, последнее буквосочетание означает Plumbum.
ExtraBlock PL сделан на основе тонкой (0,2-0,4 мм) свинцовой пластины, покрытой защитным полимерным слоем (свинец всё-таки). А с обеих сторон пластину окружают слои вспененного каучука. Это новый для звукоизоляции материал. Он закрытопористый, и получается путём химического вспенивания примерно такого же каучука, о котором шла речь выше. То есть по физическим свойствам материал близок к такому виду ППЭ как «Полифом», там тоже используется химическое вспенивание (путём введения в массу гранулята определённых реагентов, вызывающих экзотермическую реакцию). Однако в отличие от ППЭ вспененный каучук значительно лучше способен сопротивляться звуковой волне, гася её энергию за счёт деформации очень податливого каркаса. То есть, вот какой механизм звукоизоляции тут работает: волна (проходящая или падающая – не важно) теряет часть энергии на каркасе первого слоя, потом возбуждает колебания свинцовой прокладки. Часть энергии рассеивается в свинце, другая её часть приводит к колебаниям прокладки, которые тут же гасятся нижним слоем как амортизатором. Проходящая через внешний слой энергия поглощается, в свою очередь, его каркасом. И всё это, заметим, при толщине примерно 6 мм! Еще одно преимущество ExtraBlock PL – время. на работу. Его требуется значительно меньше, чем для клеевых материалов.
Вспененный каучук, иное название которому неопрен, нашёл применение ещё в двух материалах – ExtraBlock и ExtraBlock ML. Первый суть неопрен в чистом виде, другой – армирован фольгой. Оба имеют клейкий слой. В принципе, это аналоги пенополиэтилена, но имеющие большее звукопоглощение. Их ещё рекомендуется использовать как теплоизоляторы.
Made in….
Любопытная у KICX выстраивается гамма: полный набор демпферов, интереснейший звукоизолятор для нижней части автомобиля, закрытопрористые звукопоглотители… Есть ещё прокладочные и специализированно теплосберегающие материалы. И всё это – ну то есть абсолютно всё – сделано в России. На разных заводах, по разным проектам – но здесь. Этим, кстати, легко опровергаются слухи о том, что KICX – продукт бэдж-инжиниринга одной популярной торговой марки. KICX обозначил свой путь. По некоторым позициям небесспорный, но интересный. Выходящий за рамки стереотипов.
|
