Design av reaktiv ljuddämpare till pneumatisk mutterdragare

Sammanfattning: Detta projekt hade som syfte att undersöka möjligheten att konstruera en reaktiv ljuddämpare till Atlas Copco:s pneumatiska mutterdragare EP15-PTX250. Projektet bestod av ljudmätningar, databehandling, simuleringar och prototypkonstruktion. Syftet var att framställa en 3D-utskriven reaktiv prototyp. Många pneumatiska verktyg alstrar höga ljudnivåer i ett brett frekvensspektrum. Höga ljudnivåer under lång tid kan ge upphov till permanenta hörselskador. Det är därför önskvärt att använda ljuddämpare för att sänka alstrade ljudnivåer från pneumatiska verktyg.Projektet inleddes med ett besök på Atlas Copco. Därefter gjordes en litteraturstudie, efterföljt av ljudmätningar på mutterdragaren EP15-PTX250 enligt ISO standard. Mätningarna signalbehandlades i MATLAB, vilket åskådliggjorde vilka frekvenser som bör dämpas. Det blev tydligt att övertoner till varvtalets grundfrekvens dominerade ljudbilden och därav lades fokus på att dämpa den 1:a och den 4:e övertonen från verktygets grundfrekvens. Därefter simulerades olika typer av ljuddämpande element genom flödes och akustikprogrammet SIDLAB för att iterativt ta fram lämpliga ljuddämpare och deras dimensioner. Dessa dimensioner användes för att genom CAD-program konstruera prototyperna. Dessa prototyper skrevs sedan ut med hjälp av 3D-skrivare i PLA-plast och verktyget utvärderades med dessa på. Det visade sig att verktyget alstrar en ljudnivå på 86 dB(A) med standardljuddämpare av resistiv typ. Vid anslutning av reaktiv prototyp mellan verktyg och standardljuddämpare uppgick ljudnivån till 89 dB(A). I det lågfrekventa området kring 1:a och 4:e övertonen alstrade verktyget en lägre ljudnivå med prototyp, men presterade på en högre ljudnivå i det högfrekventa området. Detta betyder att en 3D-utskriven reaktiv ljuddämpare kan användas i samband med verktyget, men att ytterligare arbete bör utföras på prototypen för att i allmänhet erbjuda en totalt lägre ljudnivå.