Performances de Sylomer®
et Sylodyn® dans les planchers
pour matériels roulants

Aujourd’hui, le défi pour les opérateursde réseaux est d’offrir une valeur ajoutée appropriée aux utilisateurs et deconvaincre les usagers que leur choix
d’emprunter les transports publics nedoit pas être uniquement basé sur lecoût. La fiabilité, le confort, le gain detemps et la sécurité sont des raisons
essentielles ; un défi de taille pour lesfabricants de matériel roulant, car larentabilité fixe les limites.

roulants. L’appui élastique en polyuréthane est utilisé dans la structure deplancher afin de réduire les vibrations.
Ces vibrations sont causées par lecontact entre la roue et la voie et sonttransférées par le bogie au contact
entre le rail et la roue, ce qui entraîne
un bruit aérien. Sylomer® et Sylodyn®
ont un rendement élevé, par rapport
à d’autres matériaux, et contribuent
à réduire ce bruit. Ce niveau sonore

dépend de la conception du wagon, dupanneau de plancher, du revêtementde sol et de la conception dans sonensemble.
1. PoseSylomer® et Sylodyn® sont principalement utilisés en bandes sous le panneau
de plancher.

Les matériaux Getzner Sylomer®
et Sylodyn® peuvent être utiliséspour les planchers pour matériels roulants conçus pour réduire les vibrations.
Ils permettent d’améliorer le confort
des passagers et du personnel et augmentent également la durée de vie
du wagon et de ses composants. Lesvibrations dues au contact entre laroue et le rail sont moins perceptibles
pour les passagers et le personnel etles structures de plancher montées
sur élastique réduisent les vibrations
à un minimum. Les sensations sontplus souples, car il y a moins de bruitaérien.

Option de rembourrage élastique supplémentaire

Plancher nu
RemplissageSylomer® et Sylodyn® sont utilisés depuis le début des années 90 commeappui élastique pour la désolidarisationélastique de planchers pour matériels

Montage de Sylomer® ou de Sylodyn®
Panneau decontreplaquéwww.getzner.com

Performances de Sylomer®
et Sylodyn® dans les planchers
pour matériels roulants

Pour fixer les bandes, le collageest recommandé. Il est importantqu’aucune fixation mécanique nesoit percée, ce qui pourrait créerdes ponts acoustiques. Des recommandations de collage pour les différents partenaires d’adhésifs sontdisponibles.

en Finlande (2014) et en Espagne(2015). Comme il n’y a pas de règle
sur la façon de tester les composantsdes sols élastiques sous diverses
conditions de charge, différentes réglementations, comme la norme DIN
EN ISO 3381:2011, TSI NOISE (EU)1304/2014 et DIN 45635 sont prises
en compte.

P2. Résultats du test

our simuler l’efficacité d’unplancher pour matériels roulants avec des bandes Sylomer® etSylodyn®, Getzner a réalisé deux
tests dans des laboratoires externes

Le test réalisé en Espagne en 2015
montre une comparaison entre
un panneau en résine phénolique,des tampons en caoutchouc et leSylomer® de Getzner comme appuis
ponctuels et linéaires.
Le tableau montre la fréquence desyntonie des appuis sous différentes
conditions de charge. Plus la valeur
Hz est faible, plus les appuis sontélastiques et efficaces. Le panneau
en résine phénolique présente un raideur dynamique 3,9 fois plus élevéeet le bloc silencieux présente une raideur dynamique 1,75 fois plus élevéeque le Sylomer® FR 3110 (Facteur Q).

Atténuation desvibrations grâceà la désolidarisation élastique deplanchers pourmatériels roulants
Sylomer ® FR2

Ainsi, Sylomer® est nettement plus
efficace que le panneau en résine
phénolique ou les tampons en caoutchouc, quelle que soit la conditionde charge. La condition de test avec
une charge de 250 kg/m2 montre
une différence allant jusqu’à 9,09 Hz(entre le panneau en résine phénolique et Sylomer® FR 328) et permetde réduire la fréquence de syntonie(avec Sylomer® FR 328) à 9,22 Hz.

Différence de niveau de vibration en dB

Ce graphique d’un test réalisé en Finlande en 2014 montre la différencede performance pour différents casde charge. Pour de faibles charges en
circulation (wagon vide), les performances de Sylomer® sont moins élevées qu’avec la charge mobile. Pourdes charges en circulation importantes,l’isolation élastique donne de bonsrésultats sur une large gamme de fréquences. Le polyuréthane a un comportement élastique non linéaire et lacharge appliquée a donc une grandeinfluence sur les performances dynamiques. Cette propriété du matériau

est un avantage majeur du polyuréthane expansé (Sylomer®) et offre
une meilleure isolation des vibrations
que les matériaux plus rigides commele caoutchouc.
D’après l’expérience de Getzner, la plupart des tests sont effectués dans deswagons vides. Un test réalisé dans unwagon vide donne un résultat complètement différent de celui d’un test
effectué sur un wagon entièrement
chargé. Ces éléments doivent toujours
être pris en considération

40
ExempleChargeFréquencede syntonie

Facteur Q

f1

f2

30

Panneau en résine
phénolique–

149,41 Hz

11,161

141,76 Hz

155,15 Hz

20

Panneau en résine
phénolique

250 kg/m2

18,31 Hz

6,036

16,45 Hz

19,48 Hz

Tampons en caoutchouc–

34,08 Hz

10,79132,89 Hz36,05 Hz

Tampons en caoutchouc

250 kg/m2

12,31 Hz

7,554

11,81 Hz13,44 Hz

Sylomer® FR 3110–

19,49 Hz

7,556

18,00 Hz

20,58 Hz

Sylomer® FR 3110

250 kg/m2

9,31 Hz

4,185

8,19 Hz

10,42 Hz

Sylomer® FR 3110

50 kg/m2

12,53 Hz

3,566

11,13 Hz

14,65 Hz

Sylomer® FR 328–16,57 Hz

5,495

15,07 Hz18,09 Hz

Sylomer® FR 328

50 kg/m2

14,74 Hz

1,232

9,88 Hz

21,85 Hz

Sylomer® FR 328

250 kg/m2

9,22 Hz

3,849

7,89 Hz

10,38 Hz

100-10-20
20 25

32

405063Contreplaqué debouleau 18 mm
Charge de 230 kg/m2
Sylomer® FR 328

80100125 160 200 250 315 400 500
Fréquence en Hz
Contreplaqué debouleau 18 mm
Charge de 38 kg/m2
Sylomer® FR 328Le tableau présente la fréquence de résonance des appuis dans les conditions de charge « àvide », wagon vide « 50 kg/m2 » et charge mobile « 250 kg/m2 ». Plus la valeur Hz est faible,
plus l’appui est élastique et efficace. Ainsi, Sylomer® est nettement plus efficace que le panneau en résine phénolique ou les « silent blocks », quelle que soit la condition de charge.

3

Performances de Sylomer®
et Sylodyn® dans les planchers
pour matériels roulants

Dans la pratique, trois cas decharge différents doivent être prisen compte* :Wagon vide :20 kg/m2
Charge mobile :360 kg/m2
Charge maximale : 500 kg/m2* Il s’agit d’un exemple. Ces informations doivent être fournies
pour chaque projet par le fabricant de wagons ou l’exploitant ferroviaire.

Getzner conçoit toujours les mesuresde la bande en fonction des indications
de charge mobile de chaque projet,en tenant compte de l’influence de lacondition de charge maximale. Les

indications de charge varient selon letype de train et le pays d’utilisation.
Il n’y a aucune indication de normespéciale à ce sujet, mais l’hypothèse
suppose 4 personnes de 90 kg commecharge mobile et 500 kg/m2 pendantl’heure de pointe.
3. Plage dynamique plus souple
L’appui élastique au sol en polyuréthane a la particularité d’avoir
un comportement élastique non linéaire et la charge appliquée a donc
une grande influence sur les performances dynamiques. Sylomer® et

Module d’élasticité en N/m2

2

Domaine d’application
dynamique0,055 N/mm2

1,54. Conditions de test et détails
4.1 Contreplaqué de bouleau avec
Sylomer® FRL’objectif de ce test en Finlande étaitde déterminer la différence de niveau
de vibration (dB) de différents échantillons de test dans les bandes detiers d’octave de 20 à 500 Hz.

Module d’élasticité
Domaine d’application statique

Sylodyn® sont conçus pour être lesplus efficaces face à la charge mobile. Ces matériaux deviennent plus
souples (et non plus rigides par rapport à d’autres produits) dans laplage dynamique calculée (chargemobile). Cela permet d’atténuer lesvibrations le plus efficacement possible, entraînant un niveau sonore
plus faible.

ABCD30 Hz

A Panneau de plancher
B Isolateur de vibrations
C Cage métallique
D Corps de véhicule vibrant

10 Hz

1Quasi-statique

L20,5L100

40,020,040,06

0,080,1
Pression statique en N/mm2vibreur

analyseurLa cage métallique a été fixée demanière rigide au bloc de béton(simulant la carrosserie du véhicule)et vibre en fonction de la carrosserie du véhicule et du panneau deplancher.
La maquette était composée d’une
dalle de béton vibrante (1 200 mm ×800 mm × 200 mm), d’une cage métallique, de bandes d’isolation desvibrations Sylomer® et d’un panneau
de plancher.

Dans la maquette, une masse de228 kg/m2 a été placée sur le dessus
du plancher. Cette masse doit simuler
3 passagers pesant environ 80 kg chacun. La longueur totale des bandes
isolantes entre le plancher et la cage
métallique était de 4 × 0,75 m =3 m, montées sur quatre poutres
transversales.
L’excitation vibratoire de la structurede plancher a été appliquée à l’aide
d’un vibreur électromagnétique.
La force a été transmise du vibreurà la plaque de béton par une tige depoussée.
Les niveaux d’accélération vibratoireont été mesurés à l’aide d’un accéléromètre piézoélectrique et ont étémesurés à trois positions sur la surface inférieure de la plaque de bétonet à trois positions sur le dessus dupanneau de bois. La durée moyenne
de chaque mesure était de 20 secondes. Le système de mesure a étéétalonné avant et après la mesure àl’aide d’un vibreur manuel étalonné.

Les matériaux suivants
ont été utilisés :— Panneau de plancher encontreplaqué de bouleaude Metsä Wood de 18 mmd’épaisseur— Sylomer® FR 328 ignifugé,largeur 40 mm,
épaisseur 25 mm— Une charge de 228 kg a été
posée sur le sol (6 barresd’acier de 38 kg)— La température de l’air
dans la salle d’essai était de22,1 °C, l’humidité relativede 39 % et la pression statique de 1 008 hPa.

5

Performances de Sylomer®
et Sylodyn® dans les planchers
pour matériels roulants

4.2 Panneau en résine phénolique, tampons en caoutchouc etSylomer® FR
L’objectif ultime de ce test en Espagne était de déterminer le comportement dynamique des différentssystèmes de plancher. La meilleureméthode consistait à appliquer unbalayage sinusoïdal d’une intensité
suffisante pour observer ce comportement dynamique. Cette méthodede test est définie dans la norme NF
EN 60068-2-6.

La sollicitation a été effectuée par unvibreur électrodynamique sur lequella structure de plancher était montée. La sous-structure testée présentait des proportions de 1 750 mm ×1 950 mm. Le test consistait à exciter l’ensemble de la constructiondu plancher avec une fréquence qui
passait progressivement de 5 Hz à
500 Hz verticalement. Le niveau devibration était de 2 m/s2 avec une vitesse de balayage de 1 oct/min.

Les tests ont été effectués en simulant
un wagon sans charge, un wagon videavec un intérieur complet (environ50 kg/m2) et sous une condition decharge mobile d’environ 250 kg/m2(trois personnes de 83 kg).

1

Nous avons utilisé les conditions suivantes pour le test :

234

1
2
34

6Panneau en résine
phénoliqueTampons en caoutchouc
Sylomer ® FR 3110
Sylomer ® FR 328— Panneau en résine phénolique (appuis ponctuels),Facteur Q 6,036, facteur deperte mécanique 0,166— Tampons en caoutchouc(appuis ponctuels), Facteur
Q 7,556, facteur de pertemécanique 0,132— Sylomer® FR3110 (pointd’appui), Facteur Q 9,31, facteur de perte mécanique
0,107— Sylomer® FR328 (appuis linéaires), Facteur Q 9,22,
facteur de perte mécanique0,108Facteur Q

5. Récapitulatif

Le Facteur Q représente, dans l’industrie électronique, une mesure pourl’amortissement d’un système oscillant.
Le Facteur Q est la valeur réciproquedu facteur de perte mécanique.

Pour obtenir un niveau de bruit
nettement inférieur et un meilleur
confort dans un wagon, l’isolation
des vibrations du plancher est souvent sous-estimée. Il existe des tests
acoustiques normalisés, mais aucune
réglementation ni aucun test spécifique concernant l’isolation du bruitsolidien, qui entraîne un bruit aérien.

— Système oscillant à faible amortissement = système de hauteexcellence— Système oscillant à amortissement élevé = système de faible
excellence
Valeurs f1 et f2
L’utilisation de la demi-largeur est
une méthode permettant de définirl’excellence de l’amortissement. Lesvaleurs f1 et f2 sont les valeurs depart et d’autre de la gamme de fréquences, où se produit une réductionde -3 dB par rapport au maximum.
-3 dB signifie 1/√2 = 70,7 %.

La prise en compte des appuis deplancher élastiques en polyuréthane
Sylomer® et Sylodyn® dès la phase deconception permet d’abaisser le niveau du plancher, de réduire le bruitet de diminuer les coûts du cycle devie sur toute la durée de vie d’untrain. Fort de ses 45 ans d’expérience
et de références de longue date,
Getzner est devenu un spécialiste desapplications de désolidarisation deplanchers pour matériels roulants.

Sylomer® FR 328
Configuration sans charge

Point surveillé

Bandes Sylomer®

Sylomer® FR 328

7epuis plus de 45 ans, nous développons et fabriquons des produits et systèmes hautement élastiques pour une isolation efficace desvibrations. Nos solutions permettentde réduire efficacement les vibrationset le bruit, apportant ainsi une contribution précieuse à l’environnement
et profitant à nos clients.
Nous travaillons en partenariat etavec passion pour obtenir des résultats qui ravissent nos clients, leur apportent la sécurité et les font progresser sur le plan commercial ettechnologique.

Nos compétences clés
Isolation des vibrations dans lessecteurs du ferroviaire, du bâtimentet de l’industrie.

Marques déposées
Sylomer®, Sylodyn® et Isotop

Nous sommes représentés dans lemonde entier
Outre notre siège social à Bürs (AT),nous avons des filiales à Berlin (DE),
Munich (DE), Stuttgart (DE), Lyon(FR), Amman (JO), Tokyo (JP), Pune(IN), Pékin (CN), Kunshan (CN) et
Charlotte (US). Nous avons également établi un réseau internationalde partenaires commerciaux dans
35 pays.

Les avantages de nos produits etsolutions— Protection efficace des machines
et de l’environnement contre lesvibrations et le bruit— Sécurité des investissements
et des applications grâce à
des années d’expérience et desavoir-faire— Réduction des coûts du cycle devie des lignes de chemins de fer etdes équipements techniques— Longue durée de vie éprouvée

Nos matériaux
Élastomères polyuréthane moussés
sous forme de pièces façonnées etplaques à une ou plusieurs couches.

Getzner Werkstoffe GmbH
Création :Directeur général :Collaborateurs :Chiffre d’affaires de 2020 :Secteurs d’activité :Siège social :Sites :Part des exportations :1969 (en tant que filiale de Getzner,Mutter & Cie)
Jürgen Rainalter, ingénieur
490 (360 à Bürs)
105,5 millions d’euros
chemins de fer, bâtiment, industrie
Bürs (AT)
Berlin (DE), Munich (DE), Stuttgart (DE),Lyon (FR), Amman (JO), Tokyo (JP),Pune (IN), Beijing (CN), Kunshan (CN),Charlotte (US), Decatur (US)91 %AUSTRIA — Bürs GERMANY — Berlin — Munich — Stuttgart FRANCE — Paris — Lyon JAPAN — Tokyo INDIA — Pune
JORDAN — Amman CHINA — Beijing USA — Charlotte AUSTRALIA — Melbourne
www.getzner.com

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