"Hydra" un altoparlante Bluetooth MONSTER!: 21 passaggi (con immagini)

2024 Autore: John Day | [email protected]. Ultima modifica: 2024-01-30 10:04

Wow - questo è un altoparlante dal suono mostruoso e dall'aspetto fantastico - anche se lo dico io stesso!

Questo è fondamentalmente un sistema 2.1 (stereo + subwoofer) realizzato con parti in plastica 3D. Sia la gamma completa che i diffusori subwoofer si basano su principi di progettazione di cabinet chiusi (sigillati). Ci sono 6 altoparlanti full range (2/canale) e il subwoofer impiega anche un radiatore passivo per migliorare la sua risposta alle basse frequenze.

Se ti stai chiedendo perché ho chiamato questo altoparlante "Hydra" è dopo la creatura mitologica greca che era un serpente a molte teste. In alternativa, se ricordi la tua biologia, allora forse è il semplice animale d'acqua dolce appartenente al phylum Cnidaria (ok, ho cercato ultima parte su Wikipedia)!

Spero di averti dato una buona serie di istruzioni per crearne una tua - fammi sapere se hai bisogno di qualche dettaglio in più… oltre a questo… Buon divertimento!

Passaggio 1: strumenti e competenze

Sfortunatamente questa build richiede di avere uno strumento speciale, vale a dire una stampante 3D. Ho fatto il grande passo qualche mese fa e ho acquistato un Lulzbot Mini da allora ho realizzato alcuni progetti e mi sono divertito un mondo a fare i conti con questa tecnologia.

Devo dire che è stato abbastanza indolore e la maggior parte, se non tutti gli errori sono stati commessi da me, quindi penso di poterlo consigliare come una buona opzione per i noob della stampante 3D come me. NB: questo istruibile non è sponsorizzato da Lulzbot e questo non è un annuncio pubblicitario solo un'opinione onesta della mia esperienza di prima mano.

Oltre a ciò, gli strumenti e le competenze sono:

1) Foratura

2) Taglio

3) Incollaggio

4) Pittura

5) Saldatura (quantità molto piccola)

Nel complesso direi che il progetto richiede competenze moderate.

Passaggio 2: parti necessarie

Oltre alle parti stampate in 3D - (che è lo sforzo maggiore richiesto in questo progetto - dettagliato nel passaggio successivo), ci sono un certo numero di parti acquistate di cui avrai bisogno e i collegamenti a dove le ho acquistate.

1) Amplificatore Bluetooth - Ho già usato questo amplificatore perché ha un ottimo suono (per il prezzo). Si basa sul chip TPA3116D2 super efficiente e popolare. - file dati per il TPA3116D2 allegato.

Se desideri maggiori informazioni sul motivo per cui ho usato questa particolare scheda, consulta l'altra mia istruzione per i motivi alla base di questa scelta (vedi il passaggio 2 del seguente link).

www.instructables.com/id/Meet-Holman-the-Ultimate-Bluetooth-Speaker/

…in alternativa ecco un link diretto a quello che ho acquistato

www.ebay.com.au/itm/Bluetooth-4-0-Digital-2-1-Class-D-HIFI-Power-Amplifier-Board-3CH-Super-Bass-P3C4-/302491666155?hash =articolo466de886eb

2) Subwoofer - Sub W3-1876S con banda Tang 3 - file delle specifiche allegato

www.parts-express.com/tang-band-w3-1876s-3-mini-subwoofer--264-909

3) Radiatore passivo - Peerless 830878 3 1/2"

Collegamento

4) Driver Full Range - Altoparlanti full range da 14 Ohm - forse utilizzato negli altoparlanti di marca Panasonic?

www.aliexpress.com/item/4PCS-Brand-New-2-2-inch-Neodymium-Full-range-Speaker-From-IDN-For-Panasoic-Free-Shipping/32603057893.html?spm= a2g0s.9042311.0.0. VkNjQ6

5) Condotto a collo di cigno (flessibile) (200 mm nero)

www.aliexpress.com/item/2pcs-led-gooseneck-Dia10MM-25-100CM-universal-hose-led-lighting-accessories-iron-pipe-for-table-lamp/32654691015.html?spm= a2g0s.9042311.0.0. Knhzvz

6 viti autofilettanti "M2" (per driver full range)

www.aliexpress.com/item/100pcs-Lot-M2x10mm-m2-10mm-Metric-Free-Shipping-Thread-carbon-steel-Hex-Socket-Head-Cap-self/32726691869.html?spm= a2g0s.9042311.0.0. Knhzvz

7) Alimentatore 24 V CC - Ho acquistato un alimentatore Meanwell (GST60A24-PJ1) da una fonte locale in Australia (1° collegamento). Ma se vuoi rischiare ho usato anche questo fornito cinese (2° collegamento)

www.ebay.com.au/itm/1pcs-GST60A24-P1J-Mean-Well-Desktop-AC-Adapters-60W-24V-2-5A-Level-VI-2-1x5/262949197712?ssPageName= STRK%3AMEBIDX%3AIT&_trksid=p2057872.m2749.l2649

www.ebay.com.au/itm/2A-3A-5A-8A-DC-5V-12V-24V-Power-Supply-Adapter-Transformer-LED-Strip-AC110V-220V/322306558680?ssPageName= STRK%3AMEBIDX%3AIT&_trksid=p2057872.m2749.l2649

8) Tubo in PVC DWV da 100 mm. Essendo in un paese metrico (Australia) ho usato un tubo DN100 che ha un diametro esterno di 110 mm e un diametro interno di 104 mm - tipicamente utilizzato negli scarichi di scarico e negli usi di sfiato in casa (da cui DWV). Se ti trovi nei buoni Stati Uniti, allora avrai bisogno dell'equivalente in pollici più vicino che è 4 "sched 40. Poiché l'ID della dimensione in pollici è più grande (di circa 4 mm / 0,157"), le parti stampate in 3D devono essere regolate …. non temere, l'ho fatto per te nel passaggio successivo!

Link al tubo metrico che ho acquistato:

www.bunnings.com.au/holman-100mm-x-1m-pvc-dwv-pipe_p4770090

Passaggio 3: parti stampate in 3D

Ci sono 6 diverse parti stampate in 3D da realizzare.

NB: ci sono versioni in pollici AND mm di 2 parti. La versione in mm è adatta per tubi metrici DMV DN100 e la versione in pollici è per 4" (4,5" OD x 0,237" spessore parete (scheda 40). La versione in pollici ha una parete più spessa della metrica e andrà bene per questo design. Ci sono tubi da 4" molto sottili disponibili negli Stati Uniti, ma con uno spessore di parete di 0,075" è probabilmente troppo flessibile per un alloggiamento per altoparlanti.

1) 1 supporto per radiatore passivo - questo ha 4 gambe attaccate e si attacca alla base del corpo del tubo.

(Stampa la versione in mm o in pollici a seconda delle tue esigenze).

2) 4 gambe Hydra - queste 4 gambe si assemblano alla parte 1 sopra

3) 6 supporti Goosneck - questi consentono agli altoparlanti full range di essere montati sul corpo del tubo

4) 1 supporto per subwoofer - questo è rivolto verso l'alto nella parte superiore del corpo del tubo e tiene in posizione il subwoofer.

(Stampa la versione in mm o in pollici a seconda delle tue esigenze).

5) Parte posteriore dell'alloggiamento dell'altoparlante a gamma intera da 6 pezzi.

6) Parte anteriore dell'alloggiamento dell'altoparlante full range da 6 pezzi.

A causa della duplicazione delle 6 "teste" dell'idra, tutta questa stampa richiede parecchi giorni!

NB: Notare i requisiti speciali per la parte 3 nel passaggio successivo!

Passaggio 4: stampare i supporti del collo di cigno (con inserto dado)

Qui puoi vedere che sto stampando 3 dei 6 supporti a collo d'oca necessari per i driver della gamma completa. Ho fatto mettere in pausa la stampante 3D a un'altezza z di 7 mm, a quel punto ho premuto i dadi esagonali in posizione. La stampante 3D ha quindi ripreso la sua corsa di stampa e i dadi sono completamente incapsulati all'interno della parte in PLA.

Passaggio 5: preassemblare la base e le gambe

La base (supporto per l'altoparlante del radiatore passivo) e le 4 gambe possono essere montate prima. Potresti voler preparare il tuo modello per la verniciatura (levigatura) prima di assemblare le gambe, ma sono riuscito a farlo dopo. Sicuramente penso che sia meglio dipingere dopo il pre-assemblaggio, quindi le giunture avranno un bell'aspetto! Non ho scattato alcuna foto di questo, ma ecco un rendering 3D di ciò che stai creando!

Ogni gamba ha 2 punte/borchie che si montano nei fori della base. Consiglio l'incollaggio con gel Loctite e anche l'utilizzo di una vite autofilettante nel piolo inferiore per resistenza meccanica. Le viti sono nascoste alla vista sotto la base.

Passaggio 6: preparare il corpo dell'Idra

Il corpo dell'idra è costituito da un tubo in PVC acquistato presso il negozio di ferramenta locale. Ho usato una versione metrica che è comunemente disponibile per l'uso domestico (scariche ecc.), Tuttavia è possibile utilizzare la versione in pollici, è sufficiente utilizzare le parti 3D della versione in pollici appropriate annotate nel passaggio 3.

1) Il tubo può essere tagliato a misura (210 mm o 8,25 ). Può essere un po' più lungo se lo si desidera, ma non più corto perché abbiamo molto da inserire all'interno!

2) Praticare i 4 fori in corrispondenza dei 4 potenziometri sull'amplificatore. Ho usato una punta a forcella da 13 mm (1/2 ). La punta a forcella si traduce in un foro svasato piatto (ish) necessario per il fissaggio del dado del potenziometro.

3) Praticare 6 fori da 10 mm equamente attorno alla circonferenza del corpo del tubo (30 mm verso il basso da quella che sarà la parte superiore del corpo dell'altoparlante). Ho usato un cercatore centrale per aiutare con questo compito, ma la precisione non è fondamentale qui. Ho anche praticato un foro più piccolo da 3 mm 10 mm sopra il foro da 10 mm per prendere la vite autofilettante. Ho spostato i fori in modo che le manopole del potenziometro si trovino nel mezzo.

4) Praticare 2 fori per il jack stereo e il jack 24V DC. Ho usato una punta a forcella da 13 mm (1/2 ) che mette un bel piatto sulla superficie esterna curva del tubo per garantire una buona tenuta ermetica.

Passaggio 7: montare l'amplificatore

Cablare una generosa lunghezza di cavo dell'altoparlante alle 3 coppie di uscite e anche una lunghezza di cavo per 24 V CC prima di installare l'amplificatore sul corpo del tubo. Questi verranno tagliati a una lunghezza adeguata in una fase successiva. Per ottenere l'amplificatore nel tubo il corpo deve essere schiacciato (ad un ovale). L'ho fatto in una morsa anche se con un amico che tiene il tubo dovresti essere in grado di farlo manualmente. Una volta che il tubo è stato schiacciato in un leggero ovale, l'amplificatore può essere fatto scorrere in posizione e i 4 potenziometri possono ora essere posizionati attraverso i fori preparati e fissati in posizione. Come per tutti i giunti su questo corpo dell'altoparlante, utilizzare una macchia di silicone per garantire una chiusura ermetica.

Passaggio 8: montare i 6 supporti a collo di cigno

Per garantire che il supporto rimanga in posizione, ci sono 3 metodi impiegati per distribuire il carico.

1) C'è una rete rialzata che si inserisce nel foro praticato per individuare la parte stampata in 3D.

2) Ho usato il gel Loctite per incollare le parti e c'è una buona superficie tra il corpo del tubo e la parte.

3) Una piccola vite autofilettante è la cintura e le bretelle per garantire che non vada alla deriva!

Passaggio 9: preparazione, sottopelo e finitura

La finitura dipende da te, ma ho passato molto tempo a preparare la superficie del PLA prima della verniciatura a spruzzo. Ho iniziato strofinando con grana 60 bagnata e asciutta, poi ho lavorato fino a grana 80, 120 e poi 180. Le superfici sono state poi trattate con un primer riempitivo. Ho preso il mio primer riempitivo da un'officina automobilistica: è ottimo per riempire eventuali ammaccature o creste lasciate dopo la levigatura. Col senno di poi, probabilmente avrei potuto levigare di meno….. Nota per il futuro!

Ecco i collegamenti a 2 marchi: non sono riuscito a ottenere il Rustoleum qui in Australia, ma la versione Septone di Supercheap auto era perfetta.

www.supercheapauto.com.au/Product/Septone-Plastic-Primer-Filler-400g/105782

www.rustoleum.com.au/product-catalog/consumer-brands/auto/primers/2-in-1-filler-and-sandable-primer/

Sono state poi applicate le finiture (2-3 mani) ho scelto il nero lucido e un verde lucido per contrasto.

Passaggio 10: assemblare il collo d'oca all'alloggiamento del driver

Innanzitutto il dado fornito con il collo d'oca deve essere posizionato all'interno dell'alloggiamento del driver. Questo si ottiene facilmente spingendolo in posizione usando il collo d'oca stesso - al contrario se capisci cosa intendo! Una volta in posizione, si tratta semplicemente di attaccare il collo d'oca, questa volta dall'esterno.

Passaggio 11: assemblare i driver della gamma completa

Per le migliori prestazioni è essenziale seguire questi passaggi prestando particolare attenzione alla tenuta della custodia

1) Passare una lunghezza generosa di cavo dell'altoparlante attraverso il collo d'oca e sigillare il punto in cui entra nella parte posteriore dell'alloggiamento dell'altoparlante con sigillante al silicone. Lasciare curare.

2) Terminare il filo al driver (saldatura o crimpatura). Prendere nota della polarità del filo per dopo (segnare uno o entrambi i conduttori +ve e -ve).

3) Mettere una piccola quantità di ovatta di poliestere nella parte posteriore dell'alloggiamento (per smorzare i riverberi).

4) Il driver può quindi essere avvitato in posizione utilizzando 4 viti autofilettanti, ma mentre si esegue questa operazione spalmare un po' di sigillante siliconico attorno al driver per assicurarsi che il driver sia completamente sigillato, per assicurarsi di avere una buona tenuta, dopo che il driver è stato avvitato sul posto ho usato altro silicone per sigillare eventuali percorsi di perdita. Lasciare curare..

5) Assemblare il frontale al driver utilizzando 8 delle piccolissime viti autofilettanti. In sostanza, la parte anteriore dell'altoparlante è estetica e non fornisce un sigillo, quindi è importante che la sigillatura abbia avuto successo nei passaggi precedenti! Potresti voler lasciare questo ultimo passaggio fino alla fine della build (dopo aver ascoltato l'esecuzione degli altoparlanti). Se senti qualche sbuffo / sbuffo, potresti avere un altoparlante che perde - ho dovuto tornare indietro e rifare 2 dei driver per curare alcune perdite!

Ripeti 6 volte!

Passaggio 12: montare i 6 driver Full Range

Infilare il cavo dell'altoparlante attraverso il supporto e nel corpo del tubo, quindi avvitare l'estremità del collo d'oca nel dado incapsulato nel gomito di giunzione.

Sigillare il cavo dell'altoparlante nel punto in cui entra nel corpo del tubo con il solito sigillante siliconico.

Ripeti 6 volte!

Passaggio 13: cablaggio dei driver della gamma completa

Il cablaggio dei driver full range avviene in parallelo. Per i 2 canali stereo attorcigliare tutti i positivi per 3 degli altoparlanti su un lato del corpo insieme. Fai lo stesso per i 3 negativi. Ho quindi unito il bundle +ve e -ve a uno dei canali stereo.

Ulteriori letture se sei interessato!

Poiché i driver hanno un rating di Ohm piuttosto alto (14), sono collegati in parallelo per abbassare la resistenza complessiva "vista" dall'amplificatore. Per sommare le resistenze in parallelo usiamo la formula:

1/Rtotale = 1/R+1/R+1/R = 1/14+1/14+1/14 = 3/14 quindi….. Rtotale = 14/3 = 4,6 Ohm - perfetto per questo amplificatore!

Passaggio 14: collegamento del LED blu

Ho saldato il LED blu da 3 mm alle estremità dei fili (fornito nel kit dell'amplificatore). I fili collegati all'amplificatore tramite un connettore JST a 2 pin. Ho installato il LED spingendolo attraverso il foro da 3 mm precedentemente praticato nel corpo del tubo e utilizzando del sigillante siliconico per sigillarlo in posizione.

Passaggio 15: installazione del jack di ingresso stereo da 3,5 mm

…scusa se è un po' fuori fuoco ma sto aggiungendo una piccola quantità di silicone al jack da 3,5 mm prima di installarlo nel corpo del tubo dell'altoparlante

Passaggio 16: installazione del jack di alimentazione

In modo simile, viene utilizzata una piccola quantità di sigillante siliconico prima di montare in posizione il jack da 24 V CC.

Passaggio 17: installare il radiatore passivo nella base

Il radiatore passivo è assemblato alla base con 6 viti autofilettanti. Il radiatore passivo viene fornito con un mezzo sigillante sulla superficie di accoppiamento, quindi non è necessario aggiungere alcuna nostra sigillatura qui.

Passaggio 18: montare il subwoofer

Montare il subwoofer sul suo supporto. Ho usato una guarnizione in schiuma (paraspifferi a celle chiuse) per assicurarmi che il subwoofer avesse una tenuta ermetica. Il subwoofer è tenuto in posizione da 6 viti a brugola M3 x 25 mm con rondelle antiurto e dadi M3.

Passaggio 19: assemblare il corpo del tubo alla base/gambe

Piuttosto che sigillare questo giunto in modo permanente, ho scelto di mettere uno strato di nastro isolante (rosso) attorno alla circonferenza del supporto del radiatore passivo e semplicemente spingere il corpo del tubo su questo giunto. In alternativa potresti volerlo sigillare con sigillante siliconico.

Passaggio 20: assemblare il subwoofer

Dopo aver crimpato/saldato l'altoparlante del subwoofer cablato, il sottogruppo può essere inserito nel corpo del tubo in modo simile al passaggio precedente (questa volta è stato utilizzato del nastro isolante nero).

Passaggio 21: hai finito

Premi le 4 manopole del potenziometro e sei pronto per partire….

Collega l'amplificatore all'alimentatore da 24 V, accoppia il tuo dispositivo Bluetooth, poi siediti e goditi la musica!

Commenti e feedback molto graditi. E per favore sottoscrivimi qui e anche il mio canale YouTube (non tutti i progetti vengono scritti ma la maggior parte viene videoregistrata)!