Il poliuretano espanso grazie alla sua struttura cellulare tridimensionale possiede intrinseche proprietà di assorbimento delle onde sonore.
Alcune lavorazioni vengono effettuate per ottenere forme con maggiore superficie esposta alla sorgente sonora, quali il bugnato ed il piramidale o l’onda e permettono di migliorare ulteriormente questa proprietà, nonchè di ottenere pannelli standardizzati, facili da montare, leggeri, le cui forme possono essere utilizzate per creare arredamento.
I materiali possono essere testati con diversi gradi di resistenza al fuoco, dalla ritardata combustione all’autoestinguenza, secondo i principali test in materia, possono essere protetti da una pellicola che li renda lavabili (solo su pannelli lisci) ed hanno densità differenti rendendo la gamma completa per prestazioni e fascia di prezzo.
I poliuretani espansi, siano essi base polietere o poliestere, funzionano particolarmente bene sulle frequenza medie ed alte; per ottenere un pannello di dimensioni ridotte efficace anche in presenza di basse frequenze è necessario aggiungere una membrana fonoimpedente di elevato peso specifico. Questa viene quindi applicata sul retro del pannello, e meglio in sandwich con uno strato di 5 o 10 millimetri di poliuretano finale.
Vediamo le lavorazioni principali disponibili:
Bugnatura
Una lastra di poliuretano viene deformata da due rulli dentati che ruotando contrapposti come due ingranaggi schiacciano e spingono il materiale contro la lama, che è situata immediatamente dietro a loro e spacca la lastra mentre è ancora deformata; si ottengono quindi tante punte affiancate che formano la superficie bugnata della lastra.
Si tratta di un procedimento piuttosto rapido ed economico che non ha scarto, in quanto da una lastra di partenza si ottengono due lastre finali incastrate, di cui una è il negativo dell’altra.
Trattandosi di un taglio a deformazione tuttavia ha dei vincoli dimensionali oltre i quali non ci si può spingere, in quanto la lastra da bugnare non può essere più spessa di tanto, a seconda della densità del materiale.
Variando lo spessore iniziale della lastra da lavorare ed avvicinando o allontanando i rulli tra loro si possono ottenere una quantità di bugnature differenti adatte ai più diversi impieghi. Il bugnato può successivamente essere tagliato con pantografi verticali, con plotter, può essere fustellato e adesivizzato o incollato.
Piramidale
La forma a piramidi viene ottenuta con un pantografo orizzontale, nel quale la lama taglia uno zig-zag sullo spessore della lastra; finito il primo taglio, il materiale viene ruotato di 90°, sempre in orizzontale, e lo zig-zag viene ripetuto identico.
Anche in questo caso si ottengono quindi due lastre incastrate, ma si forma un po’ di scarto nella parte interna tra le piramidi.
Il taglio è molto più lento rispetto alla bugnatura, ma ha il vantaggio di ottenere pannelli con le piramidi che terminano a bordo lastra permettendo di conseguenza un montaggio a regola d’arte, con tutte le fughe allineate.
Inoltre non c’è un limite dimensionale nell’altezza della piramide da ottenere, se non quella della dimensione del blocco di partenza e si possono quindi eseguire anche figure molto grandi come ad esempio quelle studiate per camere anecoiche.
Pellicola superficiale
Sulla superficie liscia di un pannello può essere applicata, per incollaggio o termofusione (se il materiale è un poliestere), un pellicola molto sottile che lo rende impermeabile ad agenti inquinanti e per questo motivo viene spesso identificata come pellicola “antiolio”.
Il suo impiego è infatti principalmente destinato alla insonorizzazione di vani motore e compressori, che alla lunga potrebbero impregnare il pannello insonorizzante di olio, benzina e polvere.
La pellicola antiolio può essere in polietilene, che ha spessore maggiore e bassa resistenza all’allungamento ed è quindi soggetta a deformazione quando sollecitata, oppure in poliuretano; quest’ultimo ha una capacità di allungamento di oltre il 200% ed è quindi praticamente esente da deformazioni superficiali; è inoltre molto sottile e deteriora meno le proprietà acustiche del materiale sottostante.
Gli spessori presenti a magazzino vanno in genere dai 10 ai 50 millimetri.
Possono essere applicate ulteriori pellicole superficiali come ad esempio un sottile strato di alluminio, che riflette il calore e protegge meccanicamente la superficie di poliuretano.
Sul lato opposto il materiale può essere adesivizzato.
I pannelli così ottenuti possono essere tagliati a pantografo, con plotter, taglio d’acqua o fustellati.
I poliuretani si prestano a numerose lavorazioni ulteriori ed in particolare possono essere tagliati e sagomati con pantografi, adesivizzati, fustellati, tagliati con waterjet oppure con plotter e frese, in modo da ottenere una moltitudine di forme molto utilizzate a livello industriale nel campo dell’elettronica, dell’automotive, in ingegneria civile e nelle macchine utensili di qualsiasi tipo.
Altri materiali:
Il principale materiale alternativo utilizzato per l’insonorizzazione è la melammina espansa.
Si presenta anch’essa in blocchi e può di conseguenza subire tutte le lavorazioni viste precedentemente per il poliuretano.
La melammina è molto leggera, pesa solo 11 kg/mc, e supera test di resistenza al fuoco elevatissimi, superiori a qualsiasi poliuretano espanso che non sia impregnato con resine ignifughe.
I poliuretani impregnanti sono prodotti che per l’appunto hanno subito un post trattamento di impregnazione con una resina che ne migliora le caratteristiche di resistenza al fuoco.
Hanno una densità maggiore rispetto ai prodotti standard (tra i 50 e i 100 Kg/mc) e sono disponibili in rotoli con spessori da 5 a 20 – 30 millimetri in genere.
Possono essere fustellati, sagomati e adesivizzati o accoppiati ad un tessuto.
Altri materiali come polietileni, elastomeri quali EPDM o CR, svolgono una funzione di insonorizzazione su spessori molto ridotti, unita spesso a proprietà di isolanti termici e antivibranti grazie anche al peso specifico che possono raggiungere e alla struttura della cellula chiusa che non permette lo spostamento dell’aria al suo interno.
