HiFi -højttalere - en guide til en førsteklasses konstruktion: 8 trin (med billeder)

2024 Forfatter: John Day | [email protected]. Sidst ændret: 2024-01-30 08:25

Jeg besluttede mig for at skrive dette Instructable efter at have brugt alt for meget tid på at finde komplette oplysninger af god kvalitet til at bygge HiFi højttalerkabinetter, der ikke antog stor erfaring eller ekspertise. Der er allerede udgivet nogle fantastiske instruktioner om dette emne, men der er stadig masser af tips og tricks, der ikke er nævnt andre steder, som jeg fandt meget nyttige, så jeg tænkte, at jeg ville give dem videre.

Denne Instructable er ikke beregnet til at tilbyde et specifikt design, men forhåbentlig vil den være nyttig for alle, især første gangs bygherrer som mig selv, der bygger højttalere fra de mange tilgængelige kits.

Formålet med dette projekt var at bygge et "audiofilt" højttalersæt, som jeg gerne ville have vist i mit opholdsstue. Så jeg kom med et par mål:

• projektet må koste mindre end det tilsvarende detailprodukt. (Forhåbentlig meget mindre!)
• de færdige højttalere skulle se ud som om de var professionelt bygget. (I hvert fald i det rigtige lys!)
• designet må være det bedste, jeg kunne finde til mit budget. (Ikke let, når du ikke aner, hvordan resultatet vil lyde.)

Mit "værksted" er en garage med en lille værktøjsbænk og et gammelt sofabord. Så jeg måtte holde mig til teknikker, der ikke kræver en omfattende træbutik. Selvom jeg har udført elektronikprojekter, før dette var mit første seriøse forsøg på at lave skab, var der virkelig nogen form for træværk, så indlæringskurven var stejl.

Ethvert værktøj, jeg ikke ejede, planlagde jeg at leje, låne eller købe undervejs.

TIP: Øv enhver ny teknik på skrotmateriale! På hvert trin brugte jeg først reservedele til at øve alt, før jeg gjorde noget på den "rigtige ting".

Efter megen overvejelse besluttede jeg mig for ZRT -designet af Zaph Audio og købte det nødvendige kit gennem Madisound. Sættet indeholdt den nødvendige elektronik, drivere og akustiske skummaterialer. Jeg skulle bare bygge kabinetterne.

Trin 1: Skabets design og materialer

Højttalersættet kom med en enkel plan, der viste de overordnede dimensioner af de skabe, som Madisound foreslog. Jeg byggede skabene fra bunden, så jeg var nødt til at konvertere grundplanen til detaljerede tegninger, der viser hvert stykke med sine individuelle dimensioner. Jeg konverterede også alt til metrisk.

TIPS:

Butt -fuger er langt lettere at opnå end demrede og vil se det samme ud, når de er dækket med maling eller finer

• Hvis du ikke har gjort dette før, skal du huske at tage højde for tykkelsen af tømmeret herunder finér i dine beregninger. Eksempel; hvis du planlægger at finere toppen/siderne af dit skab, skal du forstore frontpanelet med 1 mm i hver retning, der overlapper toppen/siderne for at tillade finerens ekstra tykkelse. Du kan trimme fronten til at matche præcis, når fineren bagefter.

De kritiske aspekter ved et højttalerskabsdesign er;

• placeringen af driverne og eventuelle porte i front- og bagpanelerne.
• dimensionerne på den forreste baffel (frontpanel).
• kabinettets indre volumen.

For at sikre den bedst mulige lyd skal dit skab være solidt nok til at forhindre ekstern vibration af panelerne. Dette opnås ved;

• ved hjælp af væsentligt (tykt) ikke-resonant materiale såsom MDF eller krydsfiner i alle paneler.
• sikre, at alle samlinger er lufttætte og så stive som muligt.
• tilføjelse af interne seler placeret asymmetrisk for at minimere chancen for stående bølger ("resonans")

De fleste højttalerdesign foreslår også:

• monter driverne i flukt med den forreste baffel.
• afrund kanterne på den forreste baffel.
• brug flared porte (blusset på både indvendig og udvendig ende)
• ved hjælp af akustisk fyld og skum som anvist i dit design frem for midlertidige materialer.

Jeg besluttede mig for 19 mm MDF til alt undtagen 25 mm MDF til de forreste bafler. Jeg lavede nogle ændringer af Madisound -designet, som jeg følte ikke ville påvirke resultatet. Jeg flyttede de indvendige hyldeseler, så de alle var ujævnt fordelt, og ingen var placeret i noget forhold mellem de overordnede kabinetdimensioner (f.eks.: 1/2, 1/4 vej). Jeg tilføjede en lille bøjle bag diskanten, der ikke er inkluderet i det originale design. Jeg besluttede mig for ikke at lægge hylderne tilbage i skabets vægge. Mest markant i stedet for at bruge den forreste baffel til adgang til kabinettet, besluttede jeg at bruge bunden. Dette betød, at jeg kunne gøre de forreste baffelforbindelser lige så stærke som de andre led, og jeg kunne forbinde den forreste baffel til de indvendige hyldeknopper - ikke kun rundt om kanterne og stivne hele kabinettet. Det betød også, at jeg ikke havde brug for skruer på den forreste baffel, som jeg troede ville forringe det endelige udseende. Det aftagelige bundpanel ville blive skruet fast for at give adgang til cross-overs. En skumpakning og vægten af højttalerne ville lukke den lufttæt. Adgang til resten af højttalerne ville være via monteringshullet til basdriveren.

Fordi jeg ønskede, at de resulterende skabe skulle være "perfekte", besluttede jeg, at jeg ikke ville skære stykkerne selv. Det var billigere at få en skræddersyet træforretning til at gøre det for mig end at købe de nødvendige værktøjer og lære at bruge dem. Hvis du bruger en butik, får du et meget bedre svar, hvis dine planer er organiserede og præcise - det koster tid (dvs. penge) at "rette op" dårlige planer for input til en CNC -maskine.

Trin 2: Skabskonstruktion - Forberedelse

Mens skabsstykkerne ankom præcist skåret i størrelse, var der stadig lidt at gøre for at have dem klar til montering.

Hylderne skulle bores med en hulsav for at tillade luftstrøm. Jeg kunne have fået træforretningen til at gøre dette, men jeg kunne gøre det derhjemme med en hulsav. Hullerne behøver ikke at være perfekte.

TIP: Ved boring af MDF skal du bruge hullet til at score træet for at vise, hvor hullet vil være. Bor derefter et eller to huller med hullet i hullet på hulsavets omkreds. Disse huller vil tillade savsmuld fra hullet at undslippe forhindrer overdreven friktion og tilstopning af hullet. Dette enkle tip gør MDF fra cement til smør

Derefter klargjorde jeg alle kabinetsamlinger. Der er flere måder at gøre det på, og en måde kan passe dig frem for de andre. Her er min tankegang:

• Lim/skruer: billigste og letteste, men du skal sikre, at alt holdes firkantet, mens hver samling er udført. Lægter blev måske tilføjet inde i kabinettet til leddene for at øge deres styrke. Hvis du vil skjule skruer på ydersiden af dine skabe bagefter, så sørg for, at de er forsænket.
• Dowel joints: stærkere end lim/skruer og giver præcise resultater, men kræver præcis boring for at gøre det.
• Kiksfugle: alle de bedste egenskaber ved en spindel med den fordel, at hvis den bruges korrekt, gør kiksskåren nøjagtighed let. Ingen skruer til at skjule bagefter.

Jeg har aldrig gjort det før, men gik med kiksfuger og hyrede en snedker til weekenden for at skære slidserne.

TIP: (se diagram) Marker indersiden af skabsstykkerne, og orienter dem, så du er i overensstemmelse med kiksemaskinen for at sikre, at dine kanter ligger præcist på linje

VIGTIGT TIP: MDF -støv er giftigt, bestående af både savsmuld og harpiks. Faktisk er MDF forbudt i skoletræsforretninger i Australien på grund af dets toksicitet. Brug øjen- og åndedrætsværn, brug en støvsuger eller støvsuger, og sørg for, at dine familiemedlemmer ikke udsættes for eksponering

Trin 3: Skabskonstruktion - Montering Del 1

Efter at alt var forberedt, og jeg havde lavet en tør testtilpasning, var det tid til at få lim og klemmer ud.

TIP:

• Klemmer med plastpuder betyder, at du ikke behøver at jonglere med rester af træ for at beskytte MDF.
• Få flere klemmer, end du tror, du nogensinde får brug for - du får brug for dem!
• Quick release klemmer som Irwin Quick Grips er perfekte.

Arbejd i håndterbare faser frem for alt på én gang

Jeg planlagde at lave hvert skab i tre trin:

Først; lim toppen og hyldeseler til siderne.

Sekund; lim ryggen på, når de var tørret.

For det tredje limes de forreste bafler efter al efterbehandling, og dæmpningsskummet og Acoustistuff blev monteret.

Til trin 1 maskerede jeg de forreste og bageste paneler, hvor de ville være i kontakt med siderne og selerne, så de ikke satte sig fast. Jeg limede derefter toppen og selerne til siderne og dannede en "stige". Jeg satte forsiden og bagsiden på plads uden lim og spændte alt fast. Den næste dag limede og spændte jeg bagpanelet igen ved hjælp af det maskerede frontpanel for at sikre, at alt var justeret.

Trin 4: Skabsfiner

Efter at have set på en masse muligheder fandt jeg ud af, hvad der viste sig at være et fantastisk produkt; jernfiner af jern. Ingen rod med kontaktcement eller varmelim. Jeg brugte amerikansk valnød. Det gik strålende videre. Jeg startede med den mindst vigtige overflade - bagsiden. Jeg limede en kort kant og lod den sætte sig som et forankringspunkt, så arbejdede jeg mig langt ned ad brættet. Da bagkanterne var trimmet, finerede jeg siderne, trimmede dem og afsluttede til sidst toppen. Jeg lånte en router og trim bit til kanterne. Det er langt den mest pålidelige måde at få en ren kant uden at splitte fineren eller få den til at løfte. Sørg for at teste først for at sikre, at der ikke er uventede resultater! Jeg fandt, at bitten gnidede siderne, så jeg tilføjede det blå malertape for at forhindre, at det markerede dem.

Jeg finerede ikke de aftagelige bundpaneler, men malede dem i stedet.

TIP: Jern på finer: Mens vejledningen foreslog et varmt jern, fandt jeg for meget varme, der forårsager, at tømmerfiner krøller og kæder og efterlader "bølger" i finishen. Du behøver kun nok varme til helt at smelte bagklæbemidlet. Læg papir under strygejernet, så det let glider. Gnid hårdt bag strygejernet med en korkslibeblok eller lignende. Du vil sikre, at den smeltede lim fuldstændigt fylder rummet bag fineren. Atmosfærisk tryk holder det på plads, indtil limen tørrer, og du får en perfekt finish.

Hvis du får revner, løses de let med træfyldstof. Brug en mørkere farve end træet for at få det til at se naturligt ud. Påfør små mængder og brug en flad skraber til at fjerne overskuddet, før det tørrer. Du kan altid tilføje flere senere, hvis der ikke er nok første gang. Du vil ikke slibe meget på din meget tynde finer.

Trin 5: Efterbehandling af kabinet - Dansk olie

Der er mange muligheder for efterbehandling af træ. Jeg overvejede lak, pletter voks og andre muligheder, inden jeg satte mig på dansk olie. Det viste sig at være et godt valg. Det var let at påføre, og der var ingen bobler eller andre ufuldkommenheder at bekymre sig om. Jeg lavede 4 lag et eller to paneler ad gangen og sikrede, at kabinetterne aldrig hvilede på olie, der ikke var helt tør. Jeg gav alt et let sand med 0000 ståluld til at banke af eventuelle ufuldkommenheder inden det sidste lag. Det tog flere dage, men det var det værd.

TIP:

• Følg instrukserne! Følg instrukserne! Følg instrukserne!
• Fjern alt støv fra dit værksted, inden du starter. Jeg støvsugede og luftede garagen grundigt ud og lod alt nøjes med en dag eller to, før jeg åbnede dåser.
• Køb nye børster, ruller osv. Og køb det bedste du har råd til.
• Vær ren, organiseret og tålmodig. Sørg for, at du har de rigtige fortyndere/opløsningsmiddel/oprydningsudstyr lige ved hånden.

Trin 6: Skabskonstruktion - Frontplader og højttalergrill

Bagsiden af udskæringerne til basiskørerne skulle affases for at tillade uhindret luftstrøm i skabene. Jeg brugte en router med vinklet bit til dette.

Udskæringerne skulle forstørres omhyggeligt for at sikre, at førerne passede perfekt. Driverne var lidt større end deres specifikationer sagde på grund af tolerancer, så hullerne var bare lidt for stramme. Let slibning med en buet blok og 240 grus fik det hurtigt rettet.

Jeg markerede placeringen af højttalerens monteringsskruer og borede styrehuller for at forhindre, at de selvskærende skruer revner eller forvrænger MDF. Jeg testede også skruerne før montering af højttalerne og fandt MDF bulet selv med pilothuller, så jeg slibede stødene fladt for at sikre, at højttalerne ville sidde ordentligt mod bafflen.

Jeg ønskede ikke at bruge yderligere pakninger, fordi højttalerne sad uden for bafflen. Hvis mine monteringshuller var for dybe, ville jeg have tilføjet pakninger for at bringe driverne lidt fremad for at gøre dem jævne.

Næste trin var at bygge højttalergrillerne. Jeg kunne ikke finde et passende kit eller instruktioner online, så disse er helt originale:

• Jeg ville have, at grillene var så slanke som muligt.
• Jeg ville have, at de skulle være børnesikrede. Børn drages hypnotisk til dyre højttalerkegler.
• Jeg ville have minimalistiske rettelser - i tråd med mine projektmål.

TIP: Hvis du planlægger tætte griller, skal du kontrollere "maksimal udflugt" for din basdriver for at sikre, at dine grill ikke forstyrrer det, mens du spiller musik

Jeg besluttede at bruge fint stålnet til mit børnesikring og fik nogle fra en lokal leverandør af brandskærme. Det var det letteste, mest åbne net, jeg kunne finde. Jeg troede, at det gav den mindste chance for at rasle eller påvirke lyden, hvis højttalerne blev brugt med grillene på plads.

For at opnå den 10 mm klaring, jeg havde brug for til basisdriveren og have den tyndeste ramme, byggede jeg den ønskede profil op af stykker perler, som skulle limes sammen. Derefter blev rammerne sat forsigtigt sammen i hvert hjørne. Med rammerne samlet limede jeg i stålnet med epoxy.

For at reparere grillene fandt jeg nogle små neodymmagneter og metalplugemarkører, der passede perfekt. Med rammerne fastspændt og komprimeret for at forhindre splittelse borede jeg hullerne til dyvelmarkørerne i hjørnerne med en Brad Point Bit.

Derefter forseglede jeg rammerne med penselforsegleren og gav dem et par lag sort mat med et let sand til afslutning.

Jeg købte grillklud og lim fra Queensland Speaker Repairs og fulgte omhyggeligt instruktionerne for at rette det. Til sidst limede jeg dyvelmarkørerne i hjørnerne. Jeg placerede grillene på frontpanelerne og pressede dem ned. Dyvelmarkørpunkterne markerede bafflen, hvor jeg var nødt til at bore hullerne for at fastmontere magneterne. Jeg borede hullerne i frontpanelerne med en Brad Point Bit for at sikre præcise huller og limede magneterne ind med Gorilla Grip. Jeg markerede hver ramme og højttaler, så jeg ville vide, hvilken vej op af rammerne gik, og hvilken var tilpasset hvilken højttalerbaffel.

Trin 7: Kabinetafslutning - Maling af frontplader

Jeg vælger Rustoleum Oiled Bronze til baflerne. For at forberede dem penslede jeg flere lag tætningsmasse på alle kanterne, hvor MDF var blevet skåret og sleb det med meget fint sandpapir for at sikre, at strukturen af de afrundede kanter matchede panelernes overflade. Jeg påførte også forsegler på driveren og portudskæringer som en sikkerhedsforanstaltning mod, at fugt trængte ind. Derefter limede jeg bundportene ind i panelerne.

TIP: Jeg lærte på den hårde måde, at nogle lim krymper. Jeg foreslår, at når du har dine porte på plads med våd lim, placeres frontpanelet med forsiden nedad på en ren, flad overflade. Påfør vægte på skærmen og bagsiden af porten ved at trykke begge ind på din arbejdsflade. Dette vil sikre, at porten forbliver perfekt flush med bafflen, mens limen sætter sig

Dernæst grundede jeg alle overflader, der skulle males. Brug den matchende spray-on plast/træ primer til din finishmaling, og lad den hele hærde. Dette vil være hurtigt på MDF, men det kan tage flere dage på plastdele.

TIP: For at kontrollere hærdning, sprøjt lidt primer på bagsiden af plastporten, og når det først er for svært at ridse det, er det hærdet

Derefter sprøjtede jeg flere lette frakker af den olierede bronze til de forreste bafler. Der var noget sprøjt, men jeg blev ved med at sprøjte, indtil finishen var, som jeg ville have den. Det tog mere end 2 dåser og flere dage at få det rigtigt. Jeg lod malingen hærde i en uge eller deromkring. (se næste afsnit for mere om det)

TIP: Hvis du sprøjter maling, skal du bære den rigtige maske - ikke en støvmaske

Jeg havde ikke et udstødningssystem, så jeg forlod garagen, så snart jeg var færdig med hvert lag og vendte tilbage, når malingen var berørt tør for at åbne alle døre og udlufte dampene.

Trin 8: Sidste samling

Med kabinetter og bafler klar til slutmontering var det tid til at bruge tilføj skumpladerne og Acouta-Stuff-fyldet, der følger med i Madisound-kittet. Jeg limede skummet inde på bagsiden og siderne, hvilket gav plads til baflerne til at fordybe sig i skabene. Jeg tilføjede også noget skum omkring min ekstra seler, men ikke hylderne. Jeg lagde ikke skum inde i baflerne.

TIP: Brug en tyk lim, der ikke suger for meget ind i skummet. Test din lim, da nogle er ætsende for skummet

En justering til delefilterne før den sidste samling. Jeg tænkte, at jeg ville tilføje sektioner af højttalerkablet til alle kredsløbsforbindelser direkte i signalvejen for at forøge de medfølgende ledninger. Jeg er sikker på at det gjorde underværker:)

Jeg skruede crossoverne ind i bunden af kabinetterne. Det er vigtigt at sikre, at spolerne ikke forstyrrer hinanden - se billedet.

Jeg monterede derefter indgangsterminalerne og gennemførte den interne ledning.

Med al den interne hardware på plads var det tid til at tilføje Acousa-Stuff. Jeg brugte en digital vægt til at veje lige mængder for hver højttaler og fyldte de mellemrum, der blev foreslået i vejledningen.

TIP: Acousta-Stuff skal drilles grundigt for at skabe en jævnt spredt "sky" uden knaster og klumper, før skabet fyldes. På denne måde pakker den jævnt og konsekvent ind

Jeg lærte den hårde måde, baffelmalingen tog flere dage at helbrede. Jeg limede og fastspændte dem efter den foreslåede tørretid kun for at få de pappuder, jeg brugte inde i klemmerne, til at beskadige malingen. Intet andet valg end at afskaffe skaderne, maske forsigtigt de finerede sider og driverporte og sprøjte flere lette lag maling. Det kostede mig et par dage. Rustoleums support var nyttig, og efter deres forslag ventede jeg 2 uger efter at have rørt malingen for at sikre, at den var klar.

Sidst af alt installerede jeg driverne. Inden jeg strammede skruerne lavede jeg en hurtig lydkontrol for at sikre, at alt var korrekt. Ja! Spænd forsigtigt skruerne og …. Færdig !!!

TIP: Du behøver ikke bruge vanvittige mængder kraft til at stramme skruerne. Hvis alt er lavet omhyggeligt, bør førerne være lufttætte uden at skulle ty til brutal kraft. Hvis du er i tvivl - tilføj pakninger. Du kan lave gode af ark filtskåret i størrelse eller bare købe dem. Jeg ville aldrig bruge silikone til at forsegle driverne på plads, da det ville gøre det meget vanskeligt at fjerne dem

På det sidste billede kan du se højttalerne på baser bestående af to lag gummimåtte, der er klemt mellem filt for at beskytte gulvet og højttalerne. Jeg ved, at pigge er raseri, men det var enkelt og effektivt.

Har jeg nået mine mål? Absolut. ZRT'erne lyder fantastisk, og jeg kunne ikke være mere tilfreds med den måde, de ser ud. Held og lykke med dine højttalere !!!

Anden pris i lydkonkurrencen 2018