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La transición a Materiales Avanzados en el mercado de la insonorización industrial: una review detallada

Introducción

En nuestro primer artículo dedicado al tema, hemos anticipado el cambio actual hacia la integración de materiales verdes, sostenibles y avanzados que podrían tener posibles aplicaciones en la insonorización industrial global.

Con nuevas investigaciones, datos y perspectivas, continuamos logrando un análisis de tales fenómenos de transición mediante la presentación de algunas otras soluciones que han se han estudiado y propuesto a través de diversas contribuciones académicas.

El objectivo de estas investigaciones experimentales fue explorar la absorción y de atenuación del sonido de productos y arquitecturas que emplean materiales alternativos que han demostrado ya ser un sustituto válido en comparación con las soluciones tradicionales.

 

1. Paneles fabricados por tallo de maíz

Ramshankar et. al (2021) han desarrollado un proyecto de investigación destinado a evaluar el potencial de un panel de insonorización fabricado por tallo de maíz. Esto puede ya considerarse un componente beneficioso en las industrias donde hay necesidad de superar la contaminación acústica eliminando los sonidos dañinos para reproducir un mejor ambiente de trabajo también.

El estudio también se basa en el supuesto de que muchas soluciones de insonorización comercializadas disponibles en el mercado no son muy convenientes. El uso de paneles de insonorización basados en los residuos agrícolas también pueden representar una solución adaptable.

Basándose en su metodología empírica conocida come Impendance Test, y partiendo de la comparación entre los distintos coeficientes de absorción acústica, Ramshankar et. al (2021) concluyeron que el tallo de maíz funciona mejor que muchos otros materiales.

Sin embargo, la información más valiosa es formulada en la evidencia empírica de que los paneles de residuos agrícolas no causan daños al ambiente. Además, los costes de producción también son muy bajos en comparación con otros productos. En general, el tallo de maíz como solución de insonorización logra alcanzar tres objetivos principales en uno: rentabilidad, sostenibilidad y rendimiento.

 

2. Metamateriales destinados a la insonorización naval

Los metamateriales son soluciones que tienen propiedades electromagnéticas que normalmente no forman parte de elementos naturales. D’amore et. al (2022) han investigado un “metasolución” – como es llamada en el estudio – que tiene el potencial de reemplazar soluciones tradicionalmente adoptadas especialmente en las aplicaciones marinas. Las técnicas de reducción del ruido destinadas a la insonorización de los equipos marinos y navales se están convirtiendo en un elemento imprescindible para garantizar los niveles de confort exigidos por la normativa a bordo de los barcos.

Como destaca D’amore et. a partir de (2022), los metamateriales acústicos “están diseñados para controlar, dirigir y manipular las ondas de sonido. Este resultado suele obtenerse mediante la repetición periódica en el espacio de una celda primitiva elemental, cuidadosamente optimizada en su topología y geometría”.

Los paneles fabricados con metamateriales tienen características adecuadas para convertirse en soluciones sostenibles y ser colocados a bordo de los barcos como alternativa a los productos tradicionales de lana mineral (lana de roca o de vidrio). Este tipo de solución podría allanar el camino para la sustitución lenta pero inexorable de los sistemas tradicionales utilizados para el control de vibraciones y ruidos en otras configuraciones de insonorización marina.

 

Conclusión

Stopson Italiana está poniendo su atención sobre el impacto ambiental causado por metodologías convencionales. Se ha observado que la investigación y los estudios académicos están contribuyendo en gran medida a impulsar la transición hacia Materiales Sostenibles ofreciendo muchas perspectivas.

Se demuestra que los Materiales Avanzados y Ecológicos ya son un recursos indispensables para gestionar mejor no sólo las complejidades de la ejecución de insonorización, sino también para hacer la industria más centrada en resultados efectivos. Se espera que los técnicos y especialistas en superficies adopten este conocimiento aprovechando las oportunidades que ofrecen las nuevas soluciones.

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La transición a materiales sostenibles en el mercado de la insonorización industrial: una review detallada

Introducción

Como está ocurriendo en muchos otros sectores industriales, el ecosistema global de insonorización también está asistiendo a una transición lenta pero inexorable hacia el uso de materiales biodegradables y sostenibles. Los fabricantes del futuro tendrán que integrar materiales ecológicos y sostenibles con los tradicionales en el diseño de unidades de control de ruido industrial. Cada vez es más necesario adaptarse a las tendencias actuales de sostenibilidad ya aquellos requerimientos dictados por las necesidades del momento actual.

Sin embargo, mucho antes de que la sostenibilidad finalmente se colocara encima de la agenda de muchas empresas de construcción industrial, los investigadores descubrieron que los materiales naturales se pueden usar de manera efectiva en la construcción de arquitecturas que absorben el sonido para contener la contaminación acústica.

Sin embargo, además de tener que proteger la calidad ambiental en general, parece que los materiales naturales pueden ser tan efectivos tanto como las soluciones convencionales.

 

Materiales y técnicas más utilizadas: el escenario actual

Tal como lo descubrió un estudio reciente de FMI sobre la salud del mercado mundial de insonorización, los polímeros y los compuestos siguen siendo los materiales más utilizados para la producción de soluciones de insonorización. Sabemos que los polímeros y los materiales compuestos tienen mejores propiedades de aislamiento acústico que otros materiales como el vidrio, el metal y la tela.

Sin embargo, se debe enfatizar que los avances recientes en la investigación y el desarrollo de compuestos les han proporcionado los recursos de biodegradabilidad y reciclabilidad que necesitaban, lo que también condujo automáticamente a un aumento de las ventas. El estudio estima que más de 4 de cada 10 unidades de control de ruido industrial hechas de polímeros y compuestos se vendieron solo en 2018.

 

Materiales industriales ecológicos

Las soluciones acústicas naturales se están convirtiendo cada vez más en una alternativa válida a las aplicaciones sintéticas tradicionales. El reto es desarrollar absorbedores totalmente sostenibles, tanto a partir de biomasa como de materiales reciclados.

Una investigación realizada en 2021 por el AcouTech Lab de la Universidad Tecnológica de Tallin esbozó una premisa importante en este sentido: para alcanzar el potencial de atenuación del ruido y obtener los mejores resultados en términos de rendimiento, el diseño de los absorbentes debe basarse en materiales con estructura de poros abiertos, los poros deben ser de tamaño pequeño y el material del núcleo debe tener una gran elasticidad, mientras que el espesor del material debe ser lo suficientemente grande para ofrecer una atenuación razonable a frecuencias más bajas.

Como en el caso de los materiales convencionales, el rendimiento de los absorbentes también depende en gran medida de sus fibras y estructura de poros. Las fibras de algodón tienen propiedades de absorción del sonido comparables a las de la lana de roca y la fibra de vidrio, que normalmente se utilizan para fabricar absorbentes convencionales. La porosidad del algodón le permite recibir y, por lo tanto, contener la energía del sonido con facilidad, y también hace que el material sea compactable, de modo que los diseñadores puedan formar láminas gruesas que atrapen y dispersen el sonido.

 

Conclusión

Lo que surge de esta revisión es una necesidad por parte de las empresas de insonorización de utilizar materiales a base de algodón para el desarrollo de sus productos, especialmente con el objetivo de reducir ecos y reverberaciones. Por lo tanto, existe una oportunidad real para lanzar líneas de productos ecológicos que incluyen insonorización, como paredes y paneles acústicos, deflectores y revestimientos acústicos HVAC hechos principalmente de algodón reciclado o fibras sintéticas recicladas. Se esperan más investigaciones basadas en la propuesta de nuevas soluciones de materiales y están a la espera de ser integradas en el contexto de la aplicación.