نتحدث في هذا التقرير عن صناعة كاتم الصوت وأنواعه، إذ أن الهدف الرئيسي من صناعته في السيارات القيام بتقليل حدة الإزعاج لصوت محركاتها، حيث أن السيارة التي يتعطل بها كاتم صوت المحرك، إذ أن ذلك سيبدو جليًا مدى الفرق في درجة الإزعاج فيها بشكل لا يمكن أن نتحمله ويتسبب في حدوث ظاهرة التلوث الضوضائي في المحيط.
يتشكل كاتم صوت السيارات من قسمين أحدهما يكسر الموجة الصوتية لضجيج المحرك، كما أنه يكون مكونًا من الداخل من غرف صغيرة تعمل على أن تحول الموجة إلى صدى صوت وغرف تعمل على تمدد هذ الموجة، ومن ثم فإن حدته تقل، أما بالنسبة للجزء الآخر فهو يبدد ويمتص وامتصاص الصوت عن طريق تحويل موجة الصوت إلى طاقة حرارية، مع العلم أن النوعين يمكن أن يعملان معا لنفس السيارة.
تاريخ صناعة كاتم الصوت
يعد الفرنسي يوجين هودري Eugene Houdry مخترع مبدأ كاتم الصوت، إذ كان معنيًا بمحاربة التلوث الضوضائي الذي يصدر من عوادم محركات السيارات، وكانت أولى محاولاته باستعمال ما يعرف باسم العملية التحفيزية catalytic process، عن طريق القيام بمضاعفة كمية الزيت المستعمل والذي يجرى إنتاجه من النفط الخام، ففي سنة 1962، جرى البدء بالعمل في ذلك النوع من كاتمات الصوت الذي كان هدفه الحد من نسب ثاني أكسيد الكربون المنبعثة من المركبات، وبعدها اخترع الفرنسي في أيامنا تلك معيارا للجودة في الصناعة الأمريكية لكاتم صوت السيارات.
أنواع كاتم الصوت
تتنوع أقسام كاتمات الصوت لتلائم متطلباتنا المتنوعة فيما يتعلق بأداء المركبة عمومًا، ومن تلك الأنواع ما يعرف باسم كاتم الرصاصة Louvered bullet mufflers وهو صغيرة الحجم يلائم السيارات البسيطة، أما النوع الثاني فهو يعرف باسم Chambered mufflers وهي تكون مختلفة بعض الشي في طبيعة عملها عن النوع الماضي، إذ تتشكل من غرف داخلية تشتت الصوت مع ملاحظة وجود تموجات في تصميم شكلها الخارجي، أما النوع الثالث وهو يعرف باسم Flowmaster case mufflers والذي يتشكل من غرفة واحدة متنوعة الحواجز تلتف حولها، وذلك النوع أكثر كفاءة من سابقيه في تقليل حجم الإزعاج.
كيف يعمل كاتم الصوت
يعتمد مبدأ عمل كاتم الصوت على تقليل الضغط الخارج من الآلة، وسنعرض البالون كمثال من أجل العمل على توضيح ذلك المبدأ، إذ أننا إذا فجرنا بالون بواسطة دبوس فإن الصوت الناجم عن هذا الإنفجار سيكون عاليا للغاية، في حين أنه إذا فكينا ربط ذلك البالون وسمحنا للهواء المحصور فيه بالخروج ببطء فإنه سيحدث صوتا خفيفا جدا خلال خروج الهواء منه.
يكون الحال مماثلًا في كواتم الصوت للمسدس، فعندما تُطلق الرصاصة، فإن كمية من البارود الذي يوجد خلف تلك الرصاصة تشتعل فورًا، حيث تحدث ضغط غاز ساخن وعالي للغاية، وذلك الضغط هو الذي يخرج الرصاصة من مكانها لكي تنطلق إلى الخارج، ولكي نقلل ذلك الضغط الخارج من فوهة البندقية خلال خروج الرصاصة محدثا صوتا عاليا فإن كاتم الصوت يوضع على فوهة البندقية، ويكون كاتم الصوت صاحب حجم داخلي كبير للغاية مقارنةً بفوهة البندقية إذ قد يزيد عنها بنحو 30 ضعف.
