Altoparlanti HiFi: una guida per una costruzione di prima classe: 8 passaggi (con immagini)

2024 Autore: John Day | [email protected]. Ultima modifica: 2024-01-30 09:59

Ho deciso di scrivere questo Instructable dopo aver passato troppo tempo a cercare di trovare informazioni complete e di buona qualità per la costruzione di casse HiFi che non presupponessero una vasta esperienza o competenza. Ci sono alcuni ottimi Instructables già pubblicati su questo argomento, ma ci sono ancora molti suggerimenti e trucchi non menzionati altrove che ho trovato molto utili, quindi ho pensato di trasmetterli.

Questo Instructable non ha lo scopo di offrire un design specifico, ma si spera che sia utile per chiunque, in particolare per i costruttori per la prima volta come me, che costruiscono altoparlanti dai numerosi kit disponibili.

Lo scopo di questo progetto era costruire un set di altoparlanti "audiofili" che sarei felice di avere in mostra nel mio salotto. Quindi ho pensato ad alcuni obiettivi:

• il progetto deve costare meno del prodotto al dettaglio equivalente. (speriamo molto meno!)
• gli altoparlanti finiti dovrebbero apparire come se fossero stati costruiti professionalmente. (Almeno nella giusta luce!)
• il design deve essere il migliore che ho trovato per il mio budget. (Non è facile quando non hai idea di come suonerà il risultato.)

La mia "officina" è un garage con un piccolo banco degli attrezzi e un vecchio tavolino da caffè. Quindi ho dovuto attenermi a tecniche che non richiedono una falegnameria completa. Anche se ho fatto progetti di elettronica prima, questo è stato il mio primo serio tentativo di creare ebanisteria, in effetti la lavorazione del legno di qualsiasi tipo, quindi la curva di apprendimento è stata ripida.

Tutti gli strumenti che non possedevo, pensavo di assumerli, prenderli in prestito o acquistare lungo la strada.

SUGGERIMENTO: pratica qualsiasi nuova tecnica su materiale di scarto! In ogni fase ho usato i pezzi di ricambio per esercitarmi prima di fare qualsiasi cosa sulla "cosa reale".

Dopo molte considerazioni ho optato per il design ZRT di Zaph Audio e ho acquistato il kit necessario tramite Madisound. Il kit conteneva l'elettronica, i driver e i materiali in schiuma acustica necessari. Avevo solo bisogno di costruire gli armadietti.

Passaggio 1: progettazione e materiali dell'armadio

Il kit di altoparlanti è arrivato con una semplice planimetria che mostra le dimensioni complessive dei cabinet suggeriti da Madisound. Stavo costruendo gli armadietti da zero, quindi ho dovuto convertire il piano di base in disegni dettagliati che mostrassero ogni pezzo con le sue dimensioni individuali. Ho anche convertito tutto in metrica.

SUGGERIMENTI:

Le giunzioni di testa sono molto più facili da realizzare rispetto a quelle squadrate e avranno lo stesso aspetto se ricoperte con vernice o impiallacciatura

• Se non lo hai fatto prima, ricorda di tenere conto dello spessore del legno, inclusa l'impiallacciatura, nei tuoi calcoli. Esempio; se hai intenzione di impiallacciare la parte superiore/i lati del tuo mobile, sovradimensiona il pannello frontale di 1 mm in ciascuna direzione che si sovrappone alla parte superiore/ai lati per consentire l'aggiunta di spessore dell'impiallacciatura. Puoi tagliare la parte anteriore in modo che corrisponda esattamente una volta all'impiallacciatura dopo.

Gli aspetti critici del design di un cabinet per altoparlanti sono;

• il posizionamento dei driver e di eventuali porte nei pannelli anteriore e posteriore.
• le dimensioni del deflettore anteriore (pannello anteriore).
• il volume interno dell'armadio.

Inoltre, per garantire il miglior suono possibile, il tuo cabinet deve essere abbastanza solido da prevenire qualsiasi vibrazione estranea dei pannelli. Ciò è ottenuto da;

• utilizzando materiale sostanziale (spesso) non risonante come MDF o compensato in tutti i pannelli.
• assicurando che tutti i giunti siano ermetici e il più rigidi possibile.
• aggiunta di tutori interni posizionati in modo asimmetrico per ridurre al minimo la possibilità di onde stazionarie ("risonanza")

La maggior parte dei modelli di altoparlanti suggerisce anche:

• montare i driver a filo con il deflettore anteriore.
• arrotondare i bordi del deflettore anteriore.
• utilizzare porte svasate (svasate sia all'interno che all'esterno)
• utilizzando imbottitura acustica e schiuma come indicato nel tuo progetto piuttosto che materiali di fortuna.

Ho deciso su MDF da 19 mm per tutto tranne MDF da 25 mm per i deflettori anteriori. Ho apportato alcune modifiche al design Madisound che ritenevo non avrebbero influenzato il risultato. Ho spostato le staffe interne del ripiano in modo che fossero tutte distanziate in modo non uniforme e nessuna fosse posizionata in alcun rapporto delle dimensioni complessive dell'armadio (ad esempio: 1/2, 1/4 di via). Ho aggiunto una piccola parentesi dietro il tweeter non inclusa nel design originale. Ho deciso di non incassare gli scaffali nelle pareti dell'armadio. Più significativamente, invece di utilizzare il pannello frontale per l'accesso al cabinet, ho deciso di utilizzare il fondo. Ciò significava che potevo rendere i giunti del deflettore anteriore resistenti quanto gli altri giunti e potevo unire il deflettore anteriore ai rinforzi interni del ripiano, non solo attorno ai bordi, irrigidendo l'intero armadio. Significava anche che non avevo bisogno di viti sul deflettore anteriore che pensavo avrebbero sminuito l'aspetto finale. Il pannello inferiore rimovibile sarebbe avvitato per consentire l'accesso ai cross-over. Una guarnizione in schiuma e il peso degli altoparlanti lo sigillerebbero ermeticamente. L'accesso al resto degli altoparlanti avverrebbe tramite il foro di montaggio per il driver dei bassi.

Poiché volevo che i cabinet risultanti fossero "perfetti", ho deciso che non avrei tagliato i pezzi da solo. Era più economico avere un negozio di legno personalizzato che lo facesse per me piuttosto che acquistare gli strumenti necessari e imparare a usarli. Se usi un negozio otterrai una risposta molto migliore se i tuoi piani sono organizzati e accurati - costa tempo (cioè denaro) per "sistemare" piani scadenti per l'input in una macchina CNC.

Fase 2: Costruzione dell'armadio - Preparazione

Mentre i pezzi del mobile sono arrivati tagliati su misura, c'era ancora un po' da fare per averli pronti per il montaggio.

Gli scaffali dovevano essere forati con una sega a tazza per consentire il flusso d'aria. Avrei potuto farlo fare al negozio di legno, ma potrei farlo a casa con una sega a tazza. I fori non devono essere perfetti.

SUGGERIMENTO: quando si fora l'MDF, utilizzare la sega a tazza per incidere il legno per mostrare dove sarà il foro. Quindi praticare uno o due fori con la punta pilota della sega a tazza sulla circonferenza del taglio della sega a tazza. Questi fori consentiranno alla segatura di fuoriuscire dalla sega a tazza, prevenendo un eccessivo attrito e l'intasamento della sega a tazza. Questo semplice consiglio trasforma l'MDF da cemento in burro

Poi ho preparato tutti i giunti del mobile. Ci sono diversi modi per farlo e un modo potrebbe adattarsi a te rispetto agli altri. Ecco il mio pensiero:

• Colla/viti: più economici e facili, ma devi assicurarti che tutto sia tenuto in posizione mentre ogni giunzione è fatta. I listelli possono essere aggiunti all'interno del mobile alle giunzioni per aumentarne la resistenza. Se in seguito vuoi nascondere eventuali viti all'esterno degli armadietti, assicurati che siano svasate.
• Giunti per tasselli: più resistenti della colla/viti e danno risultati precisi ma richiedono una foratura accurata per farlo.
• Giunti per biscotto: tutte le migliori caratteristiche di un incastro per tasselli con il vantaggio che se usato correttamente la pressa per biscotti rende facile la precisione. Nessuna vite da nascondere in seguito.

Non l'ho mai fatto prima, ma sono andato con le giunture di biscotti e ho assunto un falegname per il fine settimana per tagliare le fessure.

SUGGERIMENTO: (fare riferimento al diagramma) Segna l'interno dei pezzi dell'armadietto e orientali in modo da essere coerenti con la falegnameria per biscotti per garantire che i bordi siano allineati con precisione

SUGGERIMENTO IMPORTANTE: la polvere di MDF è tossica, costituita sia da segatura che da resina. Infatti l'MDF è vietato nei negozi di legno nelle scuole in Australia a causa della sua tossicità. Indossare protezioni per gli occhi e le vie respiratorie, utilizzare un aspiratore o un aspirapolvere e assicurarsi che i membri della propria famiglia non siano soggetti a esposizione

Fase 3: Costruzione dell'armadio - Parte di montaggio 1

Dopo che tutto era stato preparato e avevo fatto una prova di adattamento a secco, era ora di togliere la colla e i morsetti.

CONSIGLIO:

• I morsetti con cuscinetti in plastica significano che non dovrai destreggiarti tra pezzi di legno per proteggere l'MDF.
• Ottieni più morsetti di quanto pensi di aver mai bisogno: ne avrai bisogno!
• I morsetti a sgancio rapido come Irwin Quick Grips sono perfetti.

Lavora in fasi gestibili piuttosto che tutto in una volta

Il mio piano prevedeva di eseguire ogni cabinato in tre passaggi:

Primo; incollare la parte superiore e riporre le bretelle ai lati.

Secondo; incollare il retro quando si sono asciugati.

Terzo incollare i deflettori anteriori dopo che tutte le finiture sono state eseguite e la schiuma di smorzamento e l'Acoustistuff sono stati montati.

Per il passaggio 1 ho mascherato i pannelli anteriore e posteriore dove sarebbero stati a contatto con i lati e le bretelle in modo che non si bloccassero. Ho poi incollato il top e le bretelle ai lati formando una "scala". Ho messo la parte anteriore e posteriore in posizione senza colla e ho bloccato tutto. Il giorno dopo ho incollato e fissato di nuovo il pannello posteriore usando il pannello frontale mascherato per assicurarmi che tutto fosse allineato.

Passaggio 4: rivestimento del mobile

Dopo aver esaminato molte opzioni, ho trovato quello che si è rivelato un prodotto fantastico; impiallacciatura di legno termoadesivo. Nessun problema con il cemento a contatto o la colla riscaldante. Ho usato il noce americano. È andata avanti brillantemente. Ho iniziato con la superficie meno importante: il retro. Ho incollato un bordo corto e l'ho lasciato impostare come punto di ancoraggio, quindi ho lavorato a lungo lungo la tavola. Una volta rifilati i bordi posteriori ho impiallacciato i lati, li ho rifilati e infine ho completato le cime. Ho preso in prestito un router e una punta per i bordi. È di gran lunga il modo più affidabile per ottenere un bordo pulito senza spaccare l'impiallacciatura o provocarne il sollevamento. Assicurati di testare prima per assicurarti che non ci siano risultati imprevisti! Ho scoperto che la punta stava sfregando i lati, quindi ho aggiunto il nastro adesivo blu per evitare che li segni.

Non ho impiallacciato i pannelli inferiori rimovibili, ma li ho dipinti.

SUGGERIMENTO: Ferro su impiallacciatura: mentre le istruzioni suggerivano un ferro caldo, ho trovato che troppo calore fa arricciare e deformare l'impiallacciatura di legno lasciando "onde" nella finitura. Hai solo bisogno di calore sufficiente per sciogliere completamente la colla di supporto. Metti la carta sotto il ferro in modo che scivoli facilmente. Usando un blocco di sughero o simile, strofina con forza dietro il ferro mentre procedi. Vuoi assicurarti che la colla fusa riempia completamente lo spazio dietro l'impiallacciatura. La pressione atmosferica lo terrà in posizione finché la colla non si sarà asciugata e avrai una finitura perfetta.

Se si formano crepe, possono essere facilmente riparate con uno stucco per legno. Usa un colore più scuro del legno per farlo sembrare naturale. Applicare piccole quantità e utilizzare un raschietto piatto per rimuovere l'eccesso prima che si asciughi. Puoi sempre aggiungerne di più in seguito se non c'è abbastanza per la prima volta. Non devi levigare molto la tua impiallacciatura molto sottile.

Passaggio 5: finitura del mobile - olio danese

Ci sono molte opzioni per la finitura del legno. Ho preso in considerazione vernici, cere per macchie e altre opzioni prima di optare per l'olio danese. Si è rivelata un'ottima scelta. È stato facile da applicare e non c'erano bolle o altre imperfezioni di cui preoccuparsi. Ho fatto 4 mani uno o due pannelli alla volta assicurandomi che gli armadietti non poggiassero mai su olio non completamente asciutto. Ho dato al tutto una leggera sabbiatura con lana d'acciaio 0000 per eliminare eventuali imperfezioni prima della mano finale. Ci sono voluti diversi giorni ma ne è valsa la pena.

CONSIGLIO:

• Seguire le istruzioni! Seguire le istruzioni! Seguire le istruzioni!
• Elimina la polvere dalla tua officina prima di iniziare. Ho aspirato e aerato bene il garage e ho lasciato che tutto si sistemasse per un giorno o due prima di aprire le lattine.
• Acquista nuovi pennelli, rulli ecc. e acquista il meglio che puoi permetterti.
• Sii pulito, organizzato e paziente. Assicurati di avere a portata di mano il giusto diluente/solvente/attrezzatura per la pulizia.

Passaggio 6: costruzione del cabinet - deflettori anteriori e griglie degli altoparlanti

La parte posteriore dei ritagli per i driver di base doveva essere smussata per consentire il flusso d'aria senza ostacoli negli armadietti. Ho usato un router con punta angolata per questo.

I ritagli dovevano essere ingranditi con attenzione per garantire che i driver si adattassero perfettamente. I driver erano leggermente più grandi di quanto dichiarato dalle loro specifiche a causa delle tolleranze, quindi i fori erano un po' troppo stretti. La levigatura leggera con un blocco curvo e una grana 240 ha presto risolto il problema.

Ho segnato la posizione delle viti di montaggio dell'altoparlante e ho praticato dei fori pilota per evitare che le viti autofilettanti si incrinassero o distorcessero l'MDF. Ho anche testato le viti prima di montare gli altoparlanti e ho trovato l'MDF rigonfio anche con i fori pilota, quindi ho levigato i dossi per assicurarmi che gli altoparlanti si posizionassero correttamente contro il deflettore.

Non volevo usare guarnizioni aggiuntive perché gli altoparlanti erano seduti a filo del pannello senza di esse. Se i miei fori di montaggio fossero stati troppo profondi avrei aggiunto delle guarnizioni per portare i driver leggermente in avanti per renderli livellati.

Il passo successivo è stato quello di costruire le griglie degli altoparlanti. Non sono riuscito a trovare un kit adatto o istruzioni on line quindi questi sono completamente originali:

• Volevo che le griglie fossero il più sottili possibile.
• Volevo che fossero a prova di bambino. I bambini sono attratti ipnoticamente dai costosi coni degli altoparlanti.
• Volevo fissaggi minimalisti, in linea con gli obiettivi del mio progetto.

SUGGERIMENTO: se stai pianificando griglie aderenti, controlla l'"escursione massima" del tuo altoparlante per basso per assicurarti che le tue griglie non interferiscano con esso durante la riproduzione della musica

Ho deciso di utilizzare una rete d'acciaio fine per la protezione dei miei bambini e ne ho presi un po' da un fornitore locale di schermi tagliafuoco. Era la maglia più leggera e più aperta che potessi trovare. Ho pensato che offrisse la minima possibilità di sferragliare o influenzare il suono se gli altoparlanti fossero stati utilizzati con le griglie in posizione.

Per ottenere lo spazio di 10 mm di cui avevo bisogno per il driver di base e avere il telaio più sottile possibile, ho costruito il profilo desiderato da pezzi di perline che dovevano essere incollati insieme. Quindi i telai sono stati assemblati con cura squadrando ogni angolo. Con i telai assemblati ho incollato la rete in acciaio con resina epossidica.

Per fissare le griglie ho trovato dei piccoli magneti al neodimio e dei segnatasselli in metallo che si abbinavano perfettamente. Con i telai serrati saldamente e compressi per evitare che si spaccano, ho praticato i fori per i marcatori di tasselli negli angoli con una punta Brad Point.

Poi ho sigillato le cornici con il sigillante a pennello e ho dato loro un paio di mani di nero opaco con una leggera sabbia per finire.

Ho acquistato panno per griglia e colla da Queensland Speaker Repairs e ho seguito attentamente le istruzioni per ripararlo. Infine ho incollato i segnatasselli negli angoli. Ho posizionato le griglie sui pannelli frontali e le ho abbassate. I punti di riferimento dei tasselli hanno segnato il deflettore dove dovevo praticare i fori per montare a filo i magneti. Ho praticato i fori nei pannelli frontali con una punta Brad Point per garantire fori precisi e ho incollato i magneti con Gorilla Grip. Ho contrassegnato ogni frame e altoparlante in modo da sapere in che direzione sono andati i frame e quale è stato montato su quale deflettore dell'altoparlante.

Passaggio 7: finitura del mobile - verniciatura dei deflettori anteriori

Scelgo Rustoleum Oiled Bronze per i deflettori. Per prepararli ho spazzolato diverse mani di sigillante su tutti i bordi dove era stato tagliato l'MDF e levigato con carta vetrata molto fine per garantire la consistenza dei bordi arrotondati abbinati alla faccia dei pannelli. Ho anche applicato del sigillante al driver e ai ritagli delle porte come precauzione contro l'umidità che penetrava. Quindi ho incollato le porte di base nei pannelli.

SUGGERIMENTO: ho imparato a mie spese alcune colle si restringono. Suggerisco, una volta posizionate le porte con la colla bagnata, di posizionare il pannello frontale a faccia in giù su una superficie piana pulita. Applicare pesi al deflettore e alla parte posteriore della porta premendo entrambi sulla superficie di lavoro. Ciò assicurerà che la porta rimanga perfettamente a filo con il deflettore mentre la colla si fissa

Successivamente ho innescato tutte le superfici da verniciare. Usa il primer spray per plastica/legno abbinato per la vernice di finitura e lascia che si asciughi completamente. Questo sarà veloce sull'MDF ma potrebbe richiedere diversi giorni sulle parti in plastica.

SUGGERIMENTO: per controllare l'indurimento spruzzare un po' di Primer sul retro della porta di plastica e una volta che è troppo difficile da grattare via facilmente, è polimerizzato

Poi ho spruzzato diversi strati leggeri di Oiled Bronze sui deflettori anteriori. C'era un po' di schizzi ma ho continuato a riverniciare fino a quando la finitura non è stata come volevo. Ci sono voluti più di 2 lattine e diversi giorni per farlo bene. Ho lasciato asciugare la vernice per una settimana circa. (fare riferimento alla sezione successiva per ulteriori informazioni su questo)

SUGGERIMENTO: se stai spruzzando vernice, indossa la maschera giusta, non una maschera antipolvere

Non avevo un sistema di scarico, quindi sono uscito dal garage non appena ho finito ogni mano e sono tornato una volta che la vernice era asciutta al tatto per aprire tutte le porte e scaricare i fumi.

Passaggio 8: assemblaggio finale

Con i cabinet e i deflettori pronti per l'assemblaggio finale, è arrivato il momento di aggiungere i fogli di schiuma e l'imbottitura Acuta-Stuff forniti nel kit Madisound. Ho incollato la schiuma all'interno del retro e dei lati lasciando spazio ai deflettori per rientrare negli armadietti. Ho anche aggiunto un po' di schiuma intorno al mio tutore extra ma non agli scaffali. Non ho messo schiuma all'interno dei deflettori.

SUGGERIMENTO: usa una colla spessa che non si impregni troppo nella schiuma. Metti alla prova la tua colla poiché alcuni sono corrosivi per la schiuma

Un ritocco ai crossover prima dell'assemblaggio finale. Ho pensato di aggiungere sezioni di cavo dell'altoparlante a qualsiasi collegamento di circuito direttamente nel percorso del segnale per aumentare i bit di filo forniti. Sono sicuro che ha funzionato a meraviglia:)

Ho avvitato i crossover all'interno del fondo degli armadietti. È importante assicurarsi che gli induttori non interferiscano tra loro - fare riferimento all'immagine.

Ho quindi montato i terminali di ingresso e completato il cablaggio interno.

Con tutto l'hardware interno a posto, è arrivato il momento di aggiungere Acousa-Stuff. Ho usato una bilancia digitale per pesare quantità pari per ogni oratore e ho riempito gli spazi suggeriti nelle istruzioni.

SUGGERIMENTO: Acousta-Stuff deve essere rimosso accuratamente per creare una "nuvola" uniformemente dispersa senza nodi e grumi prima di riempire l'armadio. In questo modo si imballa in modo uniforme e coerente

Ho imparato a mie spese che la vernice del deflettore ha impiegato diversi giorni per polimerizzare. Li ho incollati e bloccati dopo il tempo di asciugatura suggerito solo per far sì che i cuscinetti di cartone che ho usato all'interno dei morsetti danneggiassero la vernice. Non c'è altra scelta che lucidare il danno, mascherare accuratamente i lati impiallacciati e le porte del driver e spruzzare diversi strati di vernice più leggeri. Mi è costato un paio di giorni. Il supporto di Rustoleum è stato utile e su loro suggerimento ho aspettato 2 settimane dopo aver ritoccato la vernice per assicurarmi che fosse pronta.

Per ultimo ho installato i driver. Prima di stringere le viti ho fatto un rapido sound check per assicurarmi che tutto fosse corretto. Sì! Stringere con cura le viti e…. Finito!!!

SUGGERIMENTO: non è necessario esercitare una forza folle per serrare le viti. Se tutto è fatto con cura i driver dovrebbero essere a tenuta stagna senza dover ricorrere alla forza bruta. In caso di dubbio, aggiungere guarnizioni. Puoi farne di buoni da fogli di feltro tagliati a misura o semplicemente comprarli. Non userei mai il silicone per sigillare i driver in posizione poiché renderebbe molto difficile rimuoverli

Nell'immagine finale puoi vedere i diffusori su basi costituite da due strati di tappetino in gomma interposti tra feltro per proteggere il pavimento e i diffusori. So che i picchi sono di gran moda, ma questo è stato semplice ed efficace.

Ho raggiunto i miei obiettivi? Assolutamente. Il suono delle ZRT è fantastico e non potrei essere più felice del loro aspetto. Buona fortuna con i tuoi altoparlanti!!!

Secondo Premio al Concorso Audio 2018