Espuma

Las espumas son materiales versátiles que se utilizan, entre otras cosas, para la absorción y atenuación del sonido, así como para la optimización acústica. Debido a sus diferentes propiedades, estructuras celulares, densidades y formas, son adecuadas para numerosas aplicaciones, desde la acústica técnica y la construcción de maquinaria y vehículos hasta la acústica de espacios.

Especialmente las espumas acústicas de célula abierta se utilizan para absorber la energía sonora y reducir así las reflexiones y la reverberación. Se emplean, por ejemplo, en carcasas de máquinas, cabinas y encapsulados, vehículos, equipos técnicos, así como en oficinas, estudios de grabación, talleres y otros espacios.

¿Cómo funcionan las espumas?

El efecto acústico de una espuma depende en gran medida de su estructura celular. En las espumas de célula abierta, las ondas sonoras pueden penetrar en el material. Los movimientos de aire que se generan son atenuados por la fricción dentro de los poros. Durante este proceso, una parte de la energía sonora se transforma en calor.

De esta manera, una espuma acústica puede reducir las reflexiones del sonido dentro de una habitación o en el interior de una construcción técnica. Esto permite reducir la reverberación y el nivel de ruido y mejorar específicamente las características acústicas.

La eficacia con la que una espuma absorbe el sonido depende, entre otros factores, del material, el espesor, la estructura de los poros, la densidad, la superficie y el rango de frecuencias. Los materiales más gruesos o con estructuras especialmente diseñadas pueden presentar, por ejemplo, un comportamiento de absorción diferente al de las capas finas de espuma.

Absorción acústica y aislamiento acústico

Las espumas suelen asociarse con el término «aislamiento acústico». Sin embargo, desde el punto de vista acústico, es importante distinguir entre absorción acústica y aislamiento acústico.

La absorción acústica reduce las reflexiones del sonido dentro de una habitación, carcasa o encapsulado. Contribuye, por ejemplo, a reducir la reverberación y a crear un entorno acústico más agradable.

El aislamiento acústico, por el contrario, reduce la transmisión del sonido de una zona a otra. Simplificando, los materiales utilizados forman una especie de «barrera acústica» que frena el sonido a lo largo de su recorrido de transmisión. Para ello pueden ser necesarias capas pesadas, como láminas de alta densidad, sistemas compuestos multicapa o desacoplamientos estructurales. Las espumas pueden formar parte de este tipo de sistemas combinados de protección acústica.

¿Qué tipos de espuma se utilizan para aplicaciones acústicas?

Dependiendo de la aplicación, se utilizan diferentes tipos de espuma.

Las espumas de poliuretano (PUR) están ampliamente extendidas debido a su estructura de célula abierta y sus buenas propiedades de absorción acústica. Pueden utilizarse, por ejemplo, para el revestimiento acústico de máquinas, carcasas, cabinas o espacios. La espuma ondulada soni WAVE destaca especialmente por sus buenas propiedades acústicas.

Las espumas de resina de melamina se caracterizan, entre otras cosas, por su bajo peso y sus buenas propiedades acústicas. Dependiendo de su diseño, también son adecuadas para aplicaciones con mayores requisitos en cuanto al comportamiento frente al fuego. En soniflex, la espuma de resina de melamina está disponible bajo el nombre de producto soni PROTECT, en tres colores: blanco, gris claro y negro.

Las espumas compuestas están formadas por estructuras de espuma interconectadas o combinadas. Dependiendo de su composición, además de sus propiedades acústicas, pueden contribuir también a reducir las vibraciones. En soniflex, se pueden encontrar soluciones correspondientes, por ejemplo, en los productos soni 491 STL y soni COMPOSITE.

Las espumas revestidas o laminadas pueden utilizarse en aplicaciones en las que existen requisitos adicionales relacionados con la superficie, la resistencia mecánica o la resistencia frente a determinadas condiciones ambientales. En soniflex, por ejemplo, se dispone para ello del modelo soni 491 con superficie de lámina negra.

Además, existen espumas de célula cerrada, por ejemplo de polietileno (PE). Debido a su estructura celular, estos materiales presentan propiedades diferentes a las de las espumas acústicas de célula abierta y se utilizan, entre otras cosas, para juntas, desacoplamiento, acolchado o tareas de aislamiento constructivo. En soniflex, la espuma de PE de célula cerrada está disponible, por ejemplo, como soni RESIST en negro y blanco.

Propiedades de las espumas acústicas

Dependiendo del material y del diseño, las espumas acústicas pueden combinar diferentes propiedades:

• Absorción acústica: reducción de las reflexiones y la reverberación

• Bajo peso: adecuada para aplicaciones con espacio de instalación limitado o restricciones de peso

• Flexibilidad: adaptación a diferentes geometrías y construcciones

• Variedad estructural: diferentes superficies, estructuras de poros, espesores y densidades permiten adaptarse a distintos    requisitos acústicos

• Combinabilidad: posibilidad de combinarse con otros materiales para soluciones complejas de protección acústica

• Funciones adicionales: dependiendo del material, pueden cumplirse requisitos relacionados con el comportamiento frente al    fuego, la resistencia a la temperatura o la resistencia química

Las propiedades que realmente pueden alcanzarse dependen siempre del diseño específico del material y de la aplicación correspondiente.

¿Dónde se utilizan las espumas?

Las espumas acústicas se utilizan en numerosos ámbitos.

Maquinaria e industria
En salas de máquinas, carcasas, capotas y encapsulados, las espumas pueden utilizarse para absorber el sonido. Ayudan a reducir las reflexiones dentro de la construcción y a disminuir los ruidos de funcionamiento.

Vehículos y vehículos ferroviarios
En los vehículos, las espumas acústicas se utilizan, entre otras áreas, en el compartimento del motor, las zonas técnicas y el habitáculo. Pueden contribuir a reducir los ruidos del motor, de la transmisión y de funcionamiento, y a aumentar el confort acústico.

Maquinaria de construcción y agrícola
En la maquinaria de construcción y agrícola suelen existir elevados requisitos de robustez para los materiales utilizados. Las espumas acústicas pueden emplearse, por ejemplo, para el revestimiento acústico de cabinas, capós de motor o revestimientos de máquinas.

Bombas de calor e instalaciones técnicas
Las espumas también pueden formar parte de una solución acústica para bombas de calor, compresores, sistemas de ventilación, bombas de piscina y otros equipos técnicos. Se utilizan, por ejemplo, para absorber el sonido en el interior de carcasas o salas técnicas.

Tecnología médica
En equipos de diagnóstico, equipos de laboratorio y otras instalaciones técnicas, las espumas acústicas pueden contribuir a reducir los ruidos de funcionamiento molestos y mejorar las condiciones acústicas para los usuarios y los pacientes.

Acústica de espacios
En oficinas, salas de reuniones, estudios de grabación, escuelas, jardines de infancia, edificios públicos o viviendas, se utilizan espumas o elementos absorbentes fabricados con espuma para reducir la reverberación y las reflexiones acústicas molestas. Esto puede mejorar, por ejemplo, la inteligibilidad del habla y el confort acústico.

Forma y superficie de las espumas

Las espumas acústicas están disponibles en diferentes formas y estructuras superficiales. Las superficies lisas, las estructuras onduladas, piramidales u otros perfiles influyen en el comportamiento acústico y también pueden adaptarse a las condiciones específicas de instalación.

El espesor y el método de instalación también desempeñan un papel importante. Dependiendo del rango de frecuencias y del efecto de absorción deseado, pueden ser necesarios diferentes espesores de material. En frecuencias bajas, por ejemplo, los absorbentes de espuma delgados alcanzan sus límites más rápidamente que en las frecuencias medias y altas.

Por este motivo, la selección de una espuma debe basarse siempre en las necesidades acústicas específicas y en el rango de frecuencias correspondiente.

Las espumas como parte de las soluciones de protección acústica

Las espumas son un componente importante de las soluciones acústicas modernas. Sin embargo, su efecto debe considerarse siempre en relación con la construcción completa. Para conseguir una protección acústica integral, además de las espumas absorbentes pueden utilizarse, por ejemplo, láminas de alta densidad, materiales no tejidos, elementos de desacoplamiento o materiales compuestos multicapa.

La combinación adecuada depende, entre otros factores, de la fuente sonora, el espectro de frecuencias, el espacio disponible para la instalación y los requisitos relacionados con el peso, la temperatura, el comportamiento frente al fuego y la resistencia.

Lo más importante sobre las espumas de un vistazo

Las espumas ofrecen numerosas posibilidades para la optimización acústica. Las espumas acústicas de célula abierta son especialmente adecuadas para absorber el sonido aéreo y reducir las reflexiones y la reverberación. Gracias a los diferentes materiales, espesores, densidades y estructuras superficiales, pueden adaptarse a una gran variedad de aplicaciones.

Desde la acústica de maquinaria y vehículos hasta los equipos técnicos y la acústica de espacios, las espumas constituyen un componente versátil para la absorción acústica y la protección acústica técnica.