Archiv verlassen und diese Seite im Standarddesign anzeigen : Optimale Gehäuse-Dämmung/Dämpfung 3-Wege LS
Hallo zusammen,
bin gerade dabei meinen aktuellen 3-Wege Lautsprecher fertig zu planen.
Nachdem es viel Diskussionen zu Gehäusen z.B. hier (http://www.diy-hifi-forum.eu/forum/showthread.php?t=14544) gab, bin ich doch etwas verunsichert.
Der Lautsprecher sieht vom Konzept her ungefähr wie die KH 420, nur geschlossen uns kleiner:
http://www.neumann-kh-line.com/klein-hummel/globals.nsf/resources/kh420_190x276.png/$File/kh420_190x276.png
Die Front meiner Box soll aus 27mm MDF sein und der Körper aus 19mm MDF bestehen.
Ziel:
Das Gehäuse soll insgesammt möglichst wenig schwingen und der TT soll den MT und HT möglichst nicht negativ beeinflussen.
Die Box soll die Mittenwiedergabe des Tieftöners /bis ca. 600 Hz) nicht negativ beeinflussen.
Fragen:
Streben? Ja/Nein? Welche Wände? Wie viele?
Dämpfung der Innenwände?
Dämmaterial in der Box?
Darakon,
lass Dich durch die Diskussion nicht verunsichern. Bau so, wie Du meinst.
Der Thread ist erst einmal eine rein theoretische Betrachtung und wirft noch viele Fragen auf, bevor man sie in die Allgemeingültigkeit übersetzen kann.
Für den Bass kannst Du , wenn geschlossen, Steinwolle verwenden. Für den Mittelton auch.
LG
Kay
Normal würde ich 2 Streben zwischen den Seitenwänden anbringen.
An die Rückwand schweres Dämmmaterial (Steinwolle), davor noch eine Platte Basotect.
Ich würde keine Strebe zwischen Front und Rückwand verwenden, dafür ist die Frontwand extra dick.
Eventuell auch dobbelte Wandstärke für die Decke.
Was haltet ihr davon?
Achenbach Akustik
17.12.2016, 16:11
Für den Bass kannst Du , wenn geschlossen, Steinwolle verwenden. Für den Mittelton auch.
Steinwolle ist sehr wirksam, sondert aber Partikel ab. Die können zwar nicht raus aus der Box, aber bei den heute gut belüfteten Chassis ins innere des Magnete gelangen. Rein aus Vorsicht würde ich Steinwolle nur dann einsetzen, wenn sie in ein Flies gepackt wird.
Die Front meiner Box soll aus 27mm MDF sein und der Körper aus 19mm MDF bestehen.
Statt dicker MDF-Platten bin ich dazu übergegangen die aus zwei Platten aufzudoppeln. Grund: Die meisten dicken Platten, die man bekommt sind innen relativ weich, so dass das Chassis, wenn man es einschraubt, sich ein Stückchen ins Material drückt. Zwischen den Schrauben aber nicht und sich daher minimal verzieht. Eine 12mm außen und 12 oder 16mm innen hat sich bei mir bewährt.
Wirksamer als dicke Wände sind Verstrebungen. Eine Kreuzverstrebung oberhalb vom Tieftöner. Darunter und darüber noch eine, die die Seitenwände miteinander verstreben.
Damit ist das Gröbste weg.
Gruß
Dieter
Hallo Dieter!
Vielen Dank für die Tips vom Profi! Werde ich so machen!
Moin,
tue dir selbst einen Gefallen und meide MDF wie die Pest.
Zum Bearbeiten brauchst du eine Profiabsaugung!!!!!
Heutige MDF-Platten sind von schlechter Qualität.
Auch lange nach dem Lackieren oder Funieren werden Fugen durch Materialdehnung wieder sichtbar.
Nimm als Kleber keinesfalls Montagekleber, sondern einfach nur Weißleim, express ist auch gut.
Leihe dir von Freunden und Verwandten alle Schraubzwingen, die du bekommen kannst. Ich hatte in einer Schreinerei beim Boxenbau schon mal an die 50 in allen Größen im Einsatz.
Spannbänder mit Griffspanner sind auch sehr brauchbar.
Ich verwende für edele Gehäuse nur noch "Multiplex"Holz .
Gruß Kalle
Ist doch einfach erklärt:
Das Tieftongehäuse machst'e aus möglichst leichtem und steifem Material, damit die Wände erst oberhalb des Grundtons (Übertragungsbereich des Tieftöners) schwingen/resonieren.
MDF ist da suboptimal: Multiplex. Ich würde 16 mm nehmen und die Kiste von innen aufwändig versteifen. Aber Achtung: Keine "Bretter" reinbauen, die ggf. einen Teiler erzeugen und somit die Anzahl der stehenden Wellen vergrößern. Kreuze, Streben, etc.
Dämmung bei geschlossenen Kisten? Ich nehme die gesunde Glaswolle.
Das Mitteltongehäuse machst'e schwer und weich. Dafür die Mittelhochtoneinheit vom Rest entkoppeln. Die relativ hoch schwingende Tieftönerschallwand und Tieftongehäuse darf durch den Mittelton nicht angeregt werden. Andersrum soll der Tieftöner auch nicht die tief resonierenden Mitteltonwände anregen. Möglichst weich entkoppeln - das erzeugt einen mechanischen Tiefpass.
So - und jetzt, wo du das liest, merkst'e, dass das gar nicht soooo einfach zu machen ist :eek::D
Na toll, jetzt bin ich doch wieder verunsichert. :dont_know:
Also machbar ist alles.
Gibt es auch Formeln oder Programme mit denen man ein wenig rechnen/simulieren kann?
Andreas, was würdest du bei deinem Konzept für die Front des TT-Gehäuses vorschlagen? Auch 16mm Multiplex oder doch eher ein schwereres Material ?
Ist dein Konzept auch sinnvoll, wenn der TT relativ hoch (640Hz) getrennt werden soll?
Die Frage ist, ob du mit den Resonanzen so hoch kommst, dass sie außerhalb des Übertragungsbereichs kommen. Also beim Tieftongehäuse. Bei Mittelton analog - nur andersrum.
- Dabei hilft vor Allem Steifigkeit. Steifigkeit erreichst du über Plattendicke, aber noch mehr über zusätzliche Verstrebungen. Die erzeugen nämlich Längenverkürzungen der Wände und schieben damit die Eigenschwingungen umso mehr nach oben.
- Und ja. es gibt Programme. FEM. Ich suche gerade nach etwas, mit dem man Schwingungsanalysen von Flächen rechnen kann. Und zwar solche Programme, die nicht nur bauwesenorientiert sind...
Auch 16mm Multiplex oder doch eher ein schwereres Material ?
Also - Entweder:
- leicht und steif
oder
- schwer und weich
Wenn du es aber nicht schaffst, die Schwingungen nach oben, oberhalb des Tief(mittel)töners zu drücken und außerdem dann den Mittelhochton effektiv davon zu entkoppeln,
dann gibt's praktisch zwei Methoden:
1. du baust mit weichen und schweren Wänden und drückst die Resonanzen nach unten. In Bereiche, bei denen das Gehör weniger sensibel reagiert.
Das BBC-Monitor-Prinzip. Dünne (daher biegeweiche) Wände mit schwerer (elastoviskoser) Bitumenbeschichtung - o.ä.
2. Du baust "herkömmlich" mit 16-19 mm Platten und achtest bei den Aussteifungen darauf, dass zumindest die Frontwand nicht an die Gehäuseversteifungen (Ringversteifungen) anschliesst. Die würde dann nämlich bei hohen Frequenzen resonieren und das ist zumindest bei der Schallwand ungünstiger als bei den anderen Wänden. Daher macht es hier auch wenig Sinn, die Frontwand dick (und damit vor allem steif) zu machen.
Eine dritte Möglichkeit gibt's auch:
3. Du gehst ganz entspannt an die Sache und baust wie alle anderen auch:
Normale Plattenstärke, Material deiner Wahl, einigermassen versteift und gedämmt und gut. Geht auch.
Hallo Andreas,
danke so weit!
so ganz verstehe ich das noch nicht:
zu 1.:
kommen dann noch zusätzlich Streben rein?
zu 2. Was ist eine Ringversteifung?
Wieso wird dann häufig (bei vielen anderen Bausätzen eine dickere Frontwand gewählt?
achja, kannst du bitte noch Beispielmaterialien für "leicht und steif" und "schwer und weich" geben?
Wieso wird dann häufig (bei vielen anderen Bausätzen eine dickere Frontwand gewählt?
1.) Weil viele nicht darüber nachdenken
2.) Weil man dann die Chassis einlassen kann und trotzdem noch Muffen setzen kann
Richtig.
1. Wenn du nach BBC baust, kommen keine Verstrebungen rein.
2. Weil viele Gehäuse immer noch nach dem Motto "Viel hilft viel" gebaut werden.
Ringversteifungen? Nimm eine Platte wie den Boden bzw. den Deckel, säge ein Loch rein und baue sie zusätzlich ins Gehäuse. Das ist 'ne Ringversteifung.
Dabei: Ich meine gelesen zu haben, dass K.H. Fink (???) den Tipp gegeben hat, diese Ringversteifungen eben nicht an die Frontwand anschliessen zu lassen.
Jetzt verstehe ich auch warum: Dadurch würde sich ansonsten die Resonanz der Frontwand nach oben in den Mittelton schieben, wo es hörbar schädlicher ist als bei tieferen Frequenzen (Steifigkeiten erzeugen Resonanzen hoher Frequenz).
achja, kannst du bitte noch Beispielmaterialien für "leicht und steif" und "schwer und weich" geben?
Leicht und steif: Aluminium
schwer und weich: Blei
... Kein Witz. Aber daran erkennst du, dass die Materialwahl recht viel Geschick braucht:
MPX in dünn (12 bis 16 mm) ist relativ biegeweich und mit Bitumen wird's dann schwer. Versteifungen wirken kontraproduktiv, da sie - ähhhh - aussteifen.
MPX in 25 mm ist relativ biegehart und dabei kaum schwerer.
MDF ist weniger steif, dafür etwas schwerer.
Hallo,
Harbeth (BBC-Nachfolger) scheint nur mit relativ dünnen Brettern zu bauen. Keine Verstrebungen, kaum Bitumenmatten (allerdings sieht man die Seitenwände nicht).
http://www.stereophile.com/images/515harb.inside.jpg
Ja - genau: Weich und schwer -> Resonaz liegt tief
Wenn du da jetzt Verstrebungen einsetzt, versteiftst du das wieder und die Resonanz wird nach oben gehoben. Und genau das wollte man ja verhindern mit der BBC-Konstruktion.
tifflor5
19.12.2016, 10:59
Hallo,
Harbeth (BBC-Nachfolger) scheint nur mit relativ dünnen Brettern zu bauen. Keine Verstrebungen, kaum Bitumenmatten (allerdings sieht man die Seitenwände nicht).
War i.d.R. 9,5 bis 12mm Multiplex.
Auszug aus dem Bauplan für die LS 3/5a:
Schallwand: 9.5 mm (7 Layer) Birch Playwood
Wände + Rücken: 12 mm (9 Layer) Birch Playwood + Furnier (macht ca. 12,5 mm Wandstärke)
Und wie würde es sich verhalten, wenn man beispielsweise ein Sandwich aus MXP (Außenwand) --> Bitumen --> Alu oder wieder MPX/MDF (Auflage auf dem Bitumen) baut und nur die Auflage auf dem Bitumen mit Verstrebungen versteift, welche aber keinen Kontakt zur Außenwand haben?
Gruß,
Stephan
Egal wie du da Verstrebungen einsetzt, sie wirken aussteifend. Die Weichschicht (Bitumen) entkoppelt das nicht komplett - man erhält eine Auflagerfeder, anstelle einer harten Lagerung durch eine direkte Verbindung.
Ein Sandwich ist auch biegesteifer als nur eine einzelne Platte. Das ist ja der Trick beim Sandwich: Steifigkeit bei geringer Masse. Genau das Gegenteil der BBC-Konstruktion.
Dann baue ich jetzt ein Gehäuse á la Harbeth aus 12 mm MPX.
Wenn es nicht klingt, seid ihr Schuld! :D
Danke für die Hilfe bis hier her.
Ich berichte dann, wie es klingt/resoniert.
Hallo Darakon,
die Schuld nehmen wir gerne auf uns:D
Die Seitenteile sind auch mit Bitumen verkleidet. Aber, wer hindert Dich daran, diese erst einmal nicht einzusetzen?
Mach die Rückwand schraubbar. Bitumen ist über den Tacker schnell eingebaut und evtl wieder zurückgebaut.
Versteifungen ebenso. Nimm ein oder zwei Holzlatten, die etwas kürzer sind als die Innenbreite und belege die Stoßkanten mit Filz.
Die klemmst Du dann nur ein.
Tut nicht weh, kost´kein Geld und macht schlau:p
LG
Kay
So, hier der Bretterhaufen, die Aufnahmeleisten für die Front- und Rückwand sowie Fensterdichtstreifen für die Schallwand.
http://fs5.directupload.net/images/161219/5e6xfvtr.jpg[IMG]http://www.directupload.net]http://fs5.directupload.net/images/161219/5e6xfvtr.jpg
Zwischenstand:
http://fs5.directupload.net/images/161220/3hteylae.jpg (http://www.directupload.net)
Wie auf dem Bild zu sehen ist, habe ich für die eine Seitenwand bereits die Streben, die später die Schallwand und Rückwand halten werden, mit Leim angeklebt.
Wenn ich jetzt den Klopftest mache, klingen beide Wände unterschiedlich.
Fragen an die Experten:
Ist es richtig die Streben anzuleimen? Die Streben machen die Box schließlich steifer.
Leimt BBC/Harbeth die Streben auch so an die Seitenwände an?
Naja - wie willst'e das sonst machen? Klar, die bringen Biegesteifigkeit in den Ecken, die die Resonanz nach oben hebt. Aber irgendwie darf die Kiste ja auch nicht zusammenklappen wie'n Kartenhaus.
Die Seitenwände werden definitiv mit Bitumen verklebt. Nicht zu dünn, sonst bringt's nüscht.
Ich nehme dafür 'ne Gummimatte. Waschmaschinenunterlage aus'm B-Markt mit PU-Kleber. Der bleibt zähelastisch.
@ Darakon: wie groß sind eigentlich deine Kisten?
Ich bau gerade Sandwich Wände unter 6mm Wandstärke, 0,5mm Furnier, 3,2mm PVC hart, 1,9mm Butylkautschuk, 0,1mm Alu. OK, werden nur 5l netto , und ich wollte so wenig brutto Volumen wie möglich. Funktioniert sehr gut.
Bei den Harbeth scheinen die Bitumenplatten ziemlich dick, 1/4" ??. Wegen der höheren Masse sinkt sinkt die Eigenfrequenz stärker als bei Alubutyl. Deutlich tiefer gings noch mit ner Fliese drauf.
Trotzdem würde ich Alubutyl nehmen, ist einfach soo viel leichter zu verarbeiten...
LG, Manfred
Bei Sandwich ist immer das Problem, dass die Steifigkeit erhöht wird und damit die Reso steigt. Und zwar dummerweise auch noch sehr effektiv, da die Zug-und Druckfasern weiter nach Außen rücken und damit kommt dann der Steiner'sche Anteil (Flächenträgheitsmodul) dazu.
Die Masse wird dagegen nur geringfügig erhöht, was die Reso wieder senkt, aber nicht in der Ausprägung.
Masse m steigt liniear mit der Dicke,
Flächenträgheitsmoment I (Biegesteifigkeit setzt sich zusammen aus E*I) steigt kubisch mit der Dicke (d^3)
@ Bizarre:
Die Kiste hat knapp 15 liter.
@ a.j.h.
Weiß auch nicht, wie ich es sonst machen sollte.
Wollt nur noch mal ne kurze Bestätigung, bevor ich in die falsche Richtung weiter arbeite.
Andere Frage:
Gelten 2 Schichten (MPX + Bitumen) schon als Sandwich?
Hallo Darakon,
Nein, 2 Schichten sind noch kein Sandwich. Wie beim richtigen Sandwich, 2x mal Deckschicht (Toast) und 1 x mal etwas dazwischen (Käse).
Neben der Betrachtung der Verschiebung der Resonanzfrequenz durch geänderte Massen und Steifigkeiten, sollte man nicht das eigentliche Ziel, nämlich die Dämpfung bzw. Absorption, aus dem Auge verlieren. Und hier weist eine Sandwichkonstruktion sehr gute d.h. hohe Dämpfungswerte auf.
Viele Grüsse
Thomas
Neben der Betrachtung der Verschiebung der Resonanzfrequenz durch geänderte Massen und Steifigkeiten, sollte man nicht das eigentliche Ziel, nämlich die Dämpfung bzw. Absorption, aus dem Auge verlieren. Und hier weist eine Sandwichkonstruktion sehr gute d.h. hohe Dämpfungswerte auf.
Genau ! Ich hab mal Alubutyl auf nem 8mm dicken Buchenstab ausprobiert. Einseitig eingespannt, kann man damit einen Ton erzeugen. Das nackte Holz klingt laut, lange ausklingend, mit deutlichen Obertönen. Mit Alubutyl machts deutlich leiser nur Plop. Min. 10x schnelleres ausschwingen schätz ich...
Moin
mein Fazit aus verschiedenen Versuchen in diversen Foren unter Berücksichtigung von Aufwand und Preis:
Alubutyl 2lagig ca 2/3 der Oberfläche der Platte
Bei Bedarf (im Tieftonbereich) Verstrebungen "schwimmend" mit Montagekleber ungleichmäßig im Gehäuse verteilt.
MMn interessante Versuche Visatonforum Alubutyl (http://www.visaton.de/vb/showthread.php?p=418505&highlight=Alubutyl#post418505)
Grüße
Daniel
Nachtrag
Nächstes Projekt ist eine 5l BR-Kiste in 10mm Spanplatte (hohe inner Dämpfung) mit den 2 Lagen Alubutyl. Erst mal ohne Verstrebungen.
Bei Sandwich ist immer das Problem, dass die Steifigkeit erhöht wird und damit die Reso steigt.
Bei meinem Test mit dem "Klangstab" hat Alubutyl die Reso nicht verschoben. Zusätzliche Masse und Steifigkeit stehen offenbar in einem günstigen Verhältnis , so dass sich die Effekte neutralisieren...das 0,1mm Alu entspricht ja gerade mal 0,6mm Holz. Der Zuwachs an Steifigkeit ist also verhältnismässig gering.
Das ist eigentlich keine "Sandwich" Konstruktion. Deren Ziel ist ja ein möglichst hohes Verhältnis Steifigkeit / Gewicht.
LG, Manfred
BiGKahuunaBob
21.12.2016, 11:21
Also - Entweder:
- leicht und steif
oder
- schwer und weich
Wie geht das dann bei einer 2-Wege Box in einem Gehäuse?
Ich hatte das bislang instinktiv miteinander kombiniert, also hartes und dünnes MPX (10 mm), dickes Alubutyl (5 mm) und geringe Verstrebung.
Bei meinem Test mit dem "Klangstab" hat Alubutyl die Reso nicht verschoben. Zusätzliche Masse und Steifigkeit stehen offenbar in einem günstigen Verhältnis , so dass sich die Effekte neutralisieren...das 0,1mm Alu entspricht ja gerade mal 0,6mm Holz. Der Zuwachs an Steifigkeit ist also verhältnismässig gering.
Das ist eigentlich keine "Sandwich" Konstruktion. Deren Ziel ist ja ein möglichst hohes Verhältnis Steifigkeit / Gewicht.
LG, Manfred
So gesehen ist das kein Sandwich. Das Zeux wird funzen, weil's elastoviskos ist. Die Aluminiumkaschierung tut dabei nur eines: Es schirmt den brennbaren Baustoff gegen Beflammung und Hitze - Brandschutz bzw. erhöhte Betriebssicherheit bei hohen Temperaturen. Im KFZ-Bereich sinnvoll, beim Lautsprecherbau in aller Regel verzichtbar :rolleyes:;)
Wenn der "Klangstab" die Resonaz nicht nach oben schiebt, dann steift er auch nicht aus. Er ist dann so federweich gekoppelt, dass es keine wirksame Lagerung erzeugt. Damit steift er dann auch nicht aus und ist komplett sinnlos. Oder habe ich da irgendwie was übersehen?
Wie geht das dann bei einer 2-Wege Box in einem Gehäuse?
Ich hatte das bislang instinktiv miteinander kombiniert, also hartes und dünnes MPX (10 mm), dickes Alubutyl (5 mm) und geringe Verstrebung.
Hahh - Das ist die Gretchenfrage :D Und dann vielleicht noch Bassreflex und eine Trennfrequenz zum Hochtöner bei 2,5 kHz?
Ernsthaft: Diese Gattung Lautsprecher ist in dieser Betrachtung am komplexesten.
Man kann die Resonanzen zwar schön schieben, muss aber entscheiden wohin. Und egal wo sie hingeschoben werden, sie liegen immer im Bereich des übertragenen Bereichs.
Bei getrennten Gehäusen isses klar: Tieftongehäuse wird hoch abgestimmt - Mitteltongehäuse wird tief abgestimmt. Jetzt noch darauf achten, dass die Trennfrequenz möglichst zwischen den "Gehäuseabstimmungen" liegt und für eine wirksame Entkoppelung der Gehäuse untereinander sorgen. Das ist machbar.
Die BBC-Kisten verfolgen eben den Ansatz: Wenn's sowieso schwingt, dann bitte im Grundton oder tiefer. Da stört's zumindest den Sprachbereich nicht. Monitorlautsprecher eben. Ein klares Entwicklungsziel, aber natürlich immer noch ein Kompromiss.
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