專(zhuān)利名稱(chēng)：具有微孔的金屬板材的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域 本實(shí)用新型涉及一種具有微孔的金屬板材，特指一種于一定單位面積的基板上，成型出最多微孔數(shù)量的基板器，借以能作為吸音板之用，并提高其吸音率。

背景技術(shù)：
由于目前生活周遭的環(huán)境中，充斥著各種不同的噪音，而會(huì)嚴(yán)重影響到生活品質(zhì)，為此，則有各類(lèi)的吸音或隔音設(shè)備應(yīng)運(yùn)而生，其中以吸音板的吸音效果尤佳，而該吸音板構(gòu)造則源起于1970年中國(guó)留美的馬大猷院士所提出的「微孔板吸音理論」，其主要系利用一板材的表面設(shè)有若干小孔且孔徑需小于板厚，當(dāng)聲音進(jìn)入小孔(隧道)后，其音波動(dòng)能分子會(huì)在管心高速穿透與管壁黏著，此時(shí)便造成分子的磨擦直到分子動(dòng)能轉(zhuǎn)變成熱能，使聲能衰減借以達(dá)到了隔音的效果。
本申請(qǐng)人則據(jù)此理論陸續(xù)申請(qǐng)有多件專(zhuān)利，其中2006年4月21日所公告的中國(guó)臺(tái)灣新型第M289784號(hào)「金屬吸音板」專(zhuān)利案，其主要系在一金屬板體的底面密布凹設(shè)諸多錐底具有一橢圓形微細(xì)孔的三角錐，又于金屬板體的頂面設(shè)具成形為微細(xì)波浪型表面，且于波浪型表面上對(duì)應(yīng)橢圓形微細(xì)孔處上方周?chē)喟荚O(shè)成形三角錐；據(jù)此，使反射的音波相互碰撞干擾而產(chǎn)生衰減，同時(shí)，即使部分音波將穿透三角錐錐底的橢圓形微細(xì)孔，也會(huì)造成音波穿透損失，以達(dá)更佳的吸音及更快的組設(shè)效果。
另2009年5月16日所公開(kāi)的中國(guó)臺(tái)灣發(fā)明第200920902號(hào)「幾何微孔吸音板」專(zhuān)利案，其主要?jiǎng)t在于樓板層的下方裝設(shè)有一金屬制成的板體，板體的頂面與底面分別凹設(shè)有相連通的微細(xì)多曲面外觀(guān)面與微細(xì)幾何孔槽，利用不同角度的錐面產(chǎn)生相互折射，促成相互干涉現(xiàn)象而消耗空氣動(dòng)力的動(dòng)能，且板體與樓板層間的空氣層將增加音波動(dòng)能的摩擦損失，以達(dá)成良好的吸音功能。
然而，上述該等申請(qǐng)的專(zhuān)利案，其均系利用到「微孔板吸音理論」；而目前市面上的一些吸音板構(gòu)造，也是利用此理論進(jìn)行制造生產(chǎn)，但由于吸音率系與一定面積板材上的微孔數(shù)量多寡成正比，因此如果能夠在板材上制造出最多的微孔，不僅可提高其吸音率，而且具有節(jié)省材料及制造成本的優(yōu)點(diǎn)，但目前并未有相關(guān)的理論或技術(shù)公開(kāi)，故在制造技術(shù)上仍難以突破及提升。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于提供一種具有微孔的金屬板材，旨在解決吸音板難以在一定單位面積的板材上制造出最多的微孔，而無(wú)法有效提高吸音率的問(wèn)題。
為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案是 本實(shí)用新型提供一種具有微孔的金屬板材，包括一基板、復(fù)數(shù)線(xiàn)型槽及復(fù)數(shù)凹陷槽，其中基板，包括有一第一表面，相對(duì)于第一表面的一第二表面，及鄰接于第一表面與第二表面之間的復(fù)數(shù)側(cè)面；復(fù)數(shù)線(xiàn)型槽，各線(xiàn)型槽平行地排列于基板的第一表面，每一線(xiàn)型槽在垂直于第一表面的方向上呈漸縮狀；復(fù)數(shù)凹陷槽，位于基板的第二表面，每一凹陷槽在垂直于第二表面的方向上呈漸縮狀，所有凹陷槽布設(shè)為多排型態(tài)，每排的凹陷槽對(duì)應(yīng)于基板第一表面的線(xiàn)型槽，且第一表面的線(xiàn)型槽與第二表面的凹陷槽相貫通，其貫通的交會(huì)處形成一微孔，且微孔的最小寬度小于基板的厚度。
上述基板的硬度HRB介于8至40之間，延展性介于4至30之間。
上述基板上的微孔數(shù)目介于每平方公尺80000個(gè)至450000個(gè)之間或250000個(gè)至400000個(gè)之間。
上述每一線(xiàn)型槽平行于基板的一側(cè)面。
上述凹陷槽系一漸縮狀的多邊形槽，而該多邊形槽系一漸縮狀的三角形槽。
上述基板第二表面的每排凹陷槽，其每一凹陷槽成等距排列。
上述基板第二表面的每排凹陷槽，系與其相鄰排的凹陷槽間，沿線(xiàn)型槽的線(xiàn)性方向具有一錯(cuò)開(kāi)距離，該錯(cuò)開(kāi)距離小于線(xiàn)性方向上二相鄰凹陷槽的槽距，或該錯(cuò)開(kāi)距離等于線(xiàn)性方向上二相鄰凹陷槽之槽距的二分之一。
上述微孔在平行于線(xiàn)型槽線(xiàn)性方向上的寬度大于垂直于線(xiàn)型槽線(xiàn)性方向上的寬度。
采用上述方案后，本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于 1.本實(shí)用新型能夠在一定單位面積的基板上，制造出數(shù)量最多的微孔，進(jìn)而可以大幅節(jié)省材料及制造成本。
2.本實(shí)用新型于一定單位面積的基板上能夠制造出最多的微孔，故可以提高其吸音率，有效降低噪音，借以達(dá)到最佳的噪音防治功效。
3.依本實(shí)用新型制成的基板，具有質(zhì)輕、無(wú)毒、防火、抗鹽分、防水氣、吸音率高、壽命長(zhǎng)、顏色多變化且易于切割安裝等功效，其主要運(yùn)用于高溫、高濕、超凈與高速氣流的場(chǎng)所，如建筑、營(yíng)造、空調(diào)、機(jī)械、電子、醫(yī)療、交通運(yùn)輸?shù)认嚓P(guān)噪音防治產(chǎn)業(yè)，能成為一種防塵、防火、防水、無(wú)毒的耐久性吸音板。

圖1為本實(shí)用新型的局部立體圖； 圖2為本實(shí)用新型的局部上視圖； 圖3為依本實(shí)用新型所制成的微孔單層吸音金屬板作吸音率測(cè)試的折線(xiàn)圖； 圖4為依本實(shí)用新型所制成的微孔雙層吸音金屬板作吸音率測(cè)試的折線(xiàn)圖； 圖5為依本實(shí)用新型所制成的吸音金屬板與其他各式細(xì)孔式吸音板及一般平板作吸音率測(cè)試的折線(xiàn)圖。
主要元件符號(hào)說(shuō)明
1 基板11 第一表面12 第二表面 13 側(cè)面2 線(xiàn)型槽 3 凹陷槽 4 微孔M1 最小寬度N 厚度 具體實(shí)施方式
如圖1及圖2所示，本實(shí)用新型包括一基板1、復(fù)數(shù)線(xiàn)型槽2及復(fù)數(shù)凹陷槽3，其中 基板1，包括有一第一表面11，相對(duì)于第一表面11的一第二表面12，及鄰接于第一表面11與第二表面12之間的復(fù)數(shù)側(cè)面13，由于基板1的硬度HRB介于8至40之間，延展性介于4至30之間，因此該基板1上的微孔數(shù)目可為每平方公尺80000個(gè)至450000個(gè)之間或?yàn)槊科椒焦?50000個(gè)至400000個(gè)之間。
復(fù)數(shù)線(xiàn)型槽2，各線(xiàn)型槽2平行地排列于基板1的第一表面11，每一線(xiàn)型槽2在垂直于第一表面11的方向上呈漸縮狀，且每一線(xiàn)型槽2平行于基板1的一側(cè)面13。
復(fù)數(shù)凹陷槽3，位于基板1的第二表面12，每一凹陷槽3在垂直于第二表面12的方向上呈漸縮狀，所有凹陷槽3布設(shè)為多排型態(tài)，每排的凹陷槽3對(duì)應(yīng)于基板1第一表面11的線(xiàn)型槽2，該凹陷槽3為一多邊形槽，且如圖中所示，該多邊形槽系一三角形槽。
上述第一表面11的線(xiàn)型槽2與第二表面12的凹陷槽3相貫通，其貫通的交會(huì)處形成一微孔4，且該微孔4的最小寬度M小于基板1的厚度N。
如圖2所示，基板1第二表面12的每排凹陷槽3，其每一凹陷槽3成等距排列，且該基板1第二表面12的每排凹陷槽3，系與其相鄰排的凹陷槽3間，沿線(xiàn)型槽2的線(xiàn)性方向具有一錯(cuò)開(kāi)距離，該錯(cuò)開(kāi)距離小于線(xiàn)性方向上二相鄰凹陷槽3的槽距，如圖中所示，上述錯(cuò)開(kāi)距離等于線(xiàn)性方向上二相鄰凹陷槽3之槽距的二分之一。
另外，上述微孔4的最小寬度M小于基板的厚度N，且該微孔4在平行于線(xiàn)型槽2線(xiàn)性方向上的寬度大于垂直于線(xiàn)型槽2線(xiàn)性方向上的寬度。
因此本實(shí)用新型的基板1可于每平方公尺成型出大約400000個(gè)微孔，且透過(guò)漸縮狀的三角形槽設(shè)計(jì)，另配合微孔4的最小寬度M小于基板1的厚度N，使本實(shí)用新型具備優(yōu)良的吸音效果，其微孔單層及雙層吸音金屬板的測(cè)試規(guī)格為板厚1.0mm、孔徑0.08mm的幾何孔、溫度25℃、濕度60％，各音程的吸音率則依據(jù)CNS 9056要求，微孔單層的吸音金屬板測(cè)試數(shù)據(jù)如表一所示，吸音率測(cè)試的折線(xiàn)圖如圖3所示。
表一 其中單層金屬板經(jīng)測(cè)試于空氣層50mm時(shí)，而中心頻率為2kHz時(shí)，吸音率高達(dá)0.76；在空氣層100mm時(shí)，而中心頻率為800Hz時(shí)，吸音率高達(dá)0.85；在空氣層200mm時(shí)，而中心頻率為500Hz時(shí)，吸音率高達(dá)0.81；在空氣層500mm時(shí)，而中心頻率為125Hz時(shí)，吸音率高達(dá)0.85。
而微孔雙層的吸音金屬板測(cè)試數(shù)據(jù)如表二所示，吸音率測(cè)試的折線(xiàn)圖如圖4所示。
表二 又微孔雙層的吸音金屬板，測(cè)試樣本的板厚為1.0mm、孔徑為0.08mm的幾何孔、測(cè)試溫度為25℃、測(cè)試濕度為60％，各音程的吸音率則依據(jù)CNS 9056要求，經(jīng)測(cè)試在雙層間距為50mm、空氣層50mm時(shí)，而中心頻率為400Hz時(shí)，吸音率高達(dá)0.83；在雙層間距為50mm、空氣層100mm時(shí)，而中心頻率為1kHz時(shí)，吸音率高達(dá)0.89；在雙層間距為100mm、空氣層100mm時(shí)，而中心頻率為630Hz時(shí)，吸音率高達(dá)0.92。
另以本實(shí)用新型與其他各式細(xì)孔式吸音板及一般平板作測(cè)試比較，測(cè)試數(shù)據(jù)如表三所示，吸音率測(cè)試的折線(xiàn)圖如圖5所示。
表三 其中吸音板A每平方公尺具有40000個(gè)細(xì)孔，板厚0.5mm，細(xì)孔的最小孔徑為0.45mm；吸音板B每平方公尺具有40000個(gè)細(xì)孔，板厚為0.5mm至0.6mm，細(xì)孔的最小孔徑為0.5mm至0.6mm；吸音板C每平方公尺具有55555個(gè)細(xì)孔，板厚為0.5mm至2mm，細(xì)孔的最小孔徑為2.0mm至3.5mm；平板則無(wú)細(xì)孔，板厚為0.5mm至1.0mm之間，本實(shí)用新型的孔數(shù)每平方公尺高達(dá)40萬(wàn)孔，在板厚1.0mm而孔高0.1mm以下時(shí)，于中心頻率500Hz時(shí)，吸音率更可高達(dá)0.92，吸音率表現(xiàn)最佳，且本實(shí)用新型吸音率(NRC)平均值為0.7，而其他吸音板(無(wú)背貼吸音材)其吸音率平均值最高僅為0.5，本實(shí)用新型吸音效果遠(yuǎn)優(yōu)于現(xiàn)有多孔性吸音板材與一般平板。
權(quán)利要求1.一種具有微孔的金屬板材，其特征在于它包括
一基板，包括有一第一表面，相對(duì)于第一表面的一第二表面，及鄰接于第一表面與第二表面之間的復(fù)數(shù)側(cè)面；
復(fù)數(shù)線(xiàn)型槽，各線(xiàn)型槽平行地排列于基板的第一表面，每一線(xiàn)型槽在垂直于第一表面的方向上呈漸縮狀；
復(fù)數(shù)凹陷槽，位于基板的第二表面，每一凹陷槽在垂直于第二表面的方向上呈漸縮狀，所有凹陷槽布設(shè)為多排型態(tài)，每排凹陷槽對(duì)應(yīng)于基板第一表面的線(xiàn)型槽，且第一表面的線(xiàn)型槽與第二表面的凹陷槽相貫通，其貫通的交會(huì)處形成一微孔，且微孔的最小寬度小于基板的厚度。
2.如權(quán)利要求1所述具有微孔的金屬板材，其特征在于所述基板上的微孔數(shù)目介于每平方公尺80000個(gè)至450000個(gè)之間。
3.如權(quán)利要求1所述具有微孔的金屬板材，其特征在于所述基板上的微孔數(shù)目介于每平方公尺250000個(gè)至400000個(gè)之間。
4.如權(quán)利要求1所述具有微孔的金屬板材，其特征在于所述每一線(xiàn)型槽平行于基板的一側(cè)面。
5.如權(quán)利要求1所述具有微孔的金屬板材，其特征在于所述凹陷槽系一漸縮狀的多邊形槽。
6.如權(quán)利要求5所述具有微孔的金屬板材，其特征在于所述多邊形槽系一漸縮狀的三角形槽。
7.如權(quán)利要求1所述具有微孔的金屬板材，其特征在于所述基板第二表面的每排凹陷槽，其每一凹陷槽成等距排列。
8.如權(quán)利要求7所述具有微孔的金屬板材，其特征在于所述基板第二表面的每排凹陷槽，系與其相鄰排的凹陷槽間，沿線(xiàn)型槽的線(xiàn)性方向具有一錯(cuò)開(kāi)距離，該錯(cuò)開(kāi)距離小于線(xiàn)性方向上二相鄰凹陷槽的槽距。
9.如權(quán)利要求8所述具有微孔的金屬板材，其特征在于所述錯(cuò)開(kāi)距離等于線(xiàn)性方向上二相鄰凹陷槽之槽距的二分之一。
10.如權(quán)利要求1所述具有微孔的金屬板材，其特征在于所述微孔在平行于線(xiàn)型槽線(xiàn)性方向上的寬度大于垂直于線(xiàn)型槽線(xiàn)性方向上的寬度。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種具有微孔的金屬板材，包括一基板、復(fù)數(shù)線(xiàn)型槽及復(fù)數(shù)凹陷槽，其中基板，包括有一第一表面，相對(duì)于第一表面的一第二表面，及鄰接于第一表面與第二表面之間的復(fù)數(shù)側(cè)面；復(fù)數(shù)線(xiàn)型槽，各線(xiàn)型槽平行地排列于基板的第一表面，每一線(xiàn)型槽在垂直于第一表面的方向上呈漸縮狀；復(fù)數(shù)凹陷槽，位于基板的第二表面，每一凹陷槽成漸縮狀，所有凹陷槽布設(shè)為多排型態(tài)，每排的凹陷槽對(duì)應(yīng)于基板第一表面的線(xiàn)型槽，且第一表面的線(xiàn)型槽與第二表面的凹陷槽相貫通，其貫通的交會(huì)處形成一微孔，且微孔的最小寬度小于基板的厚度；借于一定單位面積的基板上，成型出最多微孔數(shù)量的基板器，能作為吸音板之用，并提高其吸音率。
文檔編號(hào)G10K11/16GK201556412SQ20092017035
公開(kāi)日2010年8月18日 申請(qǐng)日期2009年8月13日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月13日
發(fā)明者呂世明 申請(qǐng)人:青鋼金屬建材股份有限公司