Schichtmaterial für gewölbtes Gehäuse

Hi,

wenn es sich beim Anklopfen dunkler anhört, dann,
weil die Oberwellen (die sich auf die Grundfrequenz so einer Klopf-Anregung aufsetzen) bedämpft sind.

Wenn sich ein gebogenes MDF/Kork-Sandwich mechanisch tatsächlich erstellen lässt, dann sollte es bei einer Klopfprobe entsprechende Vorteile haben.

Bei gebogenen Gehäuse-Wänden bliebe sonst ja auch kaum eine Alternative, was man für eine gute Klopfprobe machen könnte.

Eine Klopfprobe ist jedoch nicht zu verwechseln mit "real-tatsächlichen" Einwirkungen auf Gehäusewände.

Diese tatsächlichen Einwirkungen sind:

- stehende Wellen im Gehäuse
- Masse-Reaktionen durch die Treiber verursacht
- Körperschall, der von Chassis auf das Gehäuse übertragen wird.

Glücklicher Weise bringen schon relativ einfache Maßnahmen eine so effektive Abhilfe,
dass Störschall (von Gehäusewänden abgestrahlt) einen genügend weiten Abstand zum Nutzschall hätte.

Die Stellschrauben dazu wären:

- möglichst umfangreiche Gehäuse-Verstrebungen,
- eine möglichst effektiv wirkende Füllung des Gehäuse-Volumens mit Dämmwolle,


Grüße von
Thomas

Hallo Thomas,

danke für deine versierte Antwort.

Unter diesen Umständen würde ich die MDF/Kork Variante bevorzugen. Daraus ergibt sich die Frage, ob die Innenseite besser aus Kork oder MDF sein sollte? Das wirkt sich wahrscheinlich auf die Dämpfung aus und muss entsprechend berücksichtigt werden? Die Schallwand möchte ich aus 2 cm dickem Schiefer anfertigen lassen, das sollte auch positive Effekte hinsichtlich der u.g. Einflüsse haben.

Grüße
Fux

Ich kann mir gut vorstellen, dass die Korkschicht die Spannung nicht aushält und sich zerlegt.
Käme auf einen Versuch an, vielleicht außen und innen mehrere MDF-Schichten, damit diese in sich spannungsfrei sind und das Kork dazwischen.

BG, Wastler

Nach hinten gerundete Gehäuse bewirken vielleicht so 60% gesteigerte Ansehnlichkeit.
Aber: höchstens 0,05% verbesserte Tonreinheit.
Also: falls der Schuss nicht sogar komplett nach hinten losgeht.

Denn eckige Gehäuse wären von den mechanischen Möglichkeiten her viel besser geeignet,
durch Quer-Verstrebungen, an Wand-Hub (und damit Störschall) gehindert werden zu können.

Bei rückseitig gerundeten Gehäusen ist der Verstrebungs-Aufwand jedenfalls ungleich aufwendiger.

Wenn nicht sogar gedacht wird, wegen der Verrundung doch, da müsste man den Aufwand mit Verstrebungen, ja gar nicht betreiben.

Aber egal:

hübsch sehen nach hinten gerundete Gehäuse auf alle Fälle aus.
Und so ein Design kann mehr Adel versprechen, als eine bis ins Letzte ausbaldowerte "normale" Box, mit 20x besseren Messwerten.

Grüße von
Thomas

Die potenziellen negativen Auswirkungen in Hinsicht nicht optimal stabiles Gehäuse wären mir viel zu hoch gegenüber dem optischen Vorteil.
Und dann auch noch etwas so ungewöhnliches (iRv gehäusebau) wie Kork!

Wer einmal ein richtig gut gemachtes Matrix-Gehäuse erlebt/gefertigt hat, wird sowas nicht so schnell wollen.

Also wenn überhaupt:
Gebogene Außenwände über einer entsprechend angepassten Matrix-Verstrebung. Ich meine auch, hier im Forum hat es mal einen entsprechenden Beitrag gegeben.

Eventuell wäre das hier auch noch eine Idee?

Topan MDF

Hallo Thomas,

Wave_Guider (Beitrag #5) schrieb:

Nach hinten gerundete Gehäuse bewirken vielleicht so 60% gesteigerte Ansehnlichkeit. Aber: höchstens 0,05% verbesserte Tonreinheit. Also: falls der Schuss nicht sogar komplett nach hinten losgeht. Denn eckige Gehäuse wären von den mechanischen Möglichkeiten her viel besser geeignet, durch Quer-Verstrebungen, an Wand-Hub (und damit Störschall) gehindert werden zu können. Bei rückseitig gerundeten Gehäusen ist der Verstrebungs-Aufwand jedenfalls ungleich aufwendiger. Wenn nicht sogar gedacht wird, wegen der Verrundung doch, da müsste man den Aufwand mit Verstrebungen, ja gar nicht betreiben.

ich hab es schon öfter gelesen und auch rein vom Logischen her, dürfte bei einem nach hinten gerundete Gehäuse, weniger Stehwellen entstehen und auch die Stabilität müsste höher sein.

Verstrebungen kann man ja trotzdem noch mit einbauen, ist zwar etwas aufwendiger, aber das ist die runde Variante ja sowieso.

Ich würde die Tonreinheit ein paar Prozente mehr geben, das Auge hört schließlich auch mit.

Gruß
Werner

Habe mir das ganze nochmal durchgelesen und bin auf etwas Wesentliches gestoßen.

Der dunkle Klopfton ist meiner Meinung nach überhaupt nicht erstrebenswert.
Dieser gibt Hinweis dafür, dass das Gehäuse im Bassbereich resoniert, was eigentlich eine Katastrophe ist.
Ich persönlich versuche möglichst viel Masse aufzubauen und diese zu verstreben, dann wird es aber ein sehr hoher Klopfton, was auch erwünscht ist, da das Gehäuse dann in einem Bereich resoniert wo es nicht angeregt wird.
Vergleiche dazu auch Marmor-/Granit- oder Betongehäuse, bzw. sandgefüllte Sandwich-Gehäuse, die resonieren alle sehr hoch.

Von Topan halte ich noch weniger als wenig, da dieses nach der Verarbeitung kein massives Material darstellen kann, sondern ein Luft-Sandwich ist.

Apropos Verstrebungen, die sind bei einem gerundeten Gehäuse besonders einfach, da man den Innenrohling als Beplankungsform nutzt und dannach die MDF- oder Sperrholzschichten aufbringt. Wenn man einen guten Schreiner kennt, kann dieser das mit einem Vakuumsack extrem einfach bewerkstelligen.
Wichtig ist auch, dass die äußere Lage bereits vor dem Pressen furniert ist, insoweit Furnier gewünscht ist, es sei denn, mann möchte das Furnier um die vorderen Kanten ziehen, dann muss man nachfurnieren.
Ich habe eine Doku eines solchen Aufbaus, der Industriestandard der Verarbeitung ist. (allerdings vom Schreiner meines Vertrauens gemacht)
Der Aufbau des Links Sonus-Nachbau ist eine klassische Bastlervariante.
Hier ein Bild eines solchen Grundgehäuses, das bereits die Pressform ergibt.



Und so sieht es danach im Fertigzustand aus



Das Gehäuse wird durch die Rundungen steifer als eine gerade Platte, was auch in der Resonanz feststellbar ist.

Ob diese Rundungen zur Unterdrückung von stehenden Wellen führen können, weiß ich nicht und habe das selbst als Werbe-Voodoo abgetan.

BG, Wastler

Hallo zusammen,

so, heute komm ich endlich mal zum Schreiben. Zunächst danke an euch alle für eure Hinweise und Ideen.

Um noch mal auf die mich interessierende Fragestellung zurückzukommen möchte ich Wave Guider zu den Haupteinflüssen der Schallverteilung innerhalb des Gehäuses zitieren:

- stehende Wellen im Gehäuse - Masse-Reaktionen durch die Treiber verursacht - Körperschall, der von Chassis auf das Gehäuse übertragen wird.

Dass abgerundete Gehäuse prinzipiell geeignet sind, stehende Wellen zu vermeiden, leuchtet ein (weniger Reflexionen und daraus folgende Resonanzen). Es gibt eine ganze Reihe von Herstellern, die das so machen. Was nicht heißen soll, dass quaderförmige Gehäuse schlecht klingen - neulich habe ich mit Begeisterung einem Pärchen PMC twenty five 22 gelauscht). Optisch gefällt mir das sehr gut, deshalb plane ich so.

Dass die Gehäusewände möglichst wenig schwingen sollten ist klar und Verstrebungen sind deshalb, vor allem bei Standboxen, wichtig. Ich plane 40 cm hohe Kompaktboxen, hier sind entsprechende Verstrebungen vogesehen.

Mir kommt es aber in erster Linie auf das Material selbst an. Welche physikalischen Prinzipien kann man nutzen, um keine störenden Schallwellen nach außen dringen zu lassen? Eine hohe innere Dichte, wie sie auch für MDF genannt wird, ist wohl ein Parameter. Materialien mit hoher Dichte wie Beton oder Naturstein werden nicht ohne Grund verwendet (siehe Fischer & Fischer, Vroemen). Ich überlege mir, die Schallwand aus 2 cm dickem Naturstein (z.B. Schiefer) anfertigen zu lassen.
Es gibt aber auch Materialien wie Polyurethan-Hartschaum Avantgarde Acoustic Zero 1, die sich die Dämpfungseigenschaften von Schäumen zunutze machen. Ist ja auch nachvollziehbar, denn schallisolierende Fenster sind ebenfalls Kombinationen von Glas unterschiedlicher Dicke mit eingeschlossenem Inertgas. Ein ähnliches Prinzip sehe ich bei der MDF/Kork-Kombination, da hier zwei Materialien unterschiedlicher Dichte alternierend angeordnet sind und Kork als schaumähnlich angesehen werden kann (Dichte ca. 0.5 g/cm³).

Die mechanische Stabilität sieht, zumindest in meinem Vorversuch, sehr gut aus. Der Krümmungsradius entspricht in etwa dem, der später für das Gehäuse verwendet werden soll. Innere und äußere Schicht sind jeweils aus MDF.

Grüße
Fux

Hi,

solche Sandwich-Materialien können vorteilhaft sein.
Nur ob es im Fall mit Kork drin (oder mit was immer drin) so ist, dazu müsste man Vergleichsmessungen machen.

Üblicher Weise (im Sinne von "Szene-typisch") bringt man auf die Innenwand (aus MDF) zunächst eine Lage Bitumen oder Betyl auf.
Und darauf dann eine harte Deckschicht wie aus 2 mm Aluminium, oder 3 mm HDF-Platte.

Im Falle gebogener Wände ist die Problematik aber,
wie man dabei "die harte Deckschicht" auf den Bitumen- oder Betyl-Untergrund an-geformt bekommt?

Und es wäre davon ab fraglich, ob solche Sandwiches bei gebogenen Flächen, überhaupt wie gewollt funktionieren.
(Kann sein, kann aber auch nicht sein).

Es gibt für den KFZ-Bereich selbstklebendes Betyl mit einer so 0,1 mm dicken Alu-Schicht drauf.
Das wird bei einer Boxen-Wand vielleicht nicht sooo viel nützen (aber auch kaum kontra-produktiv sein).

Aber durch die nur sehr dünne (ab Werk vorhandene) Alu-Schicht wäre es immerhin so nachgiebig,
auf eindimensional gerundete Untergründe aufgebracht werden zu können.

Welche physikalischen Prinzipien kann man nutzen, um keine störenden Schallwellen nach außen dringen zu lassen?

Egal welches Wandmaterial:

es wird stets in den Frequenzbereichen der vorliegenden Stehwellen schwingen.

Je nach Material sind die Vibrations-Peaks dabei möglicher Weise eher schmal-bandig und mit hoher Güte,
oder breitbandig, mit dabei niedriger Güte.

WENN man alle weiteren Maßnahmen zur Verringerung von Wand-Vibrationen ausnutzt,
DANN kann Beton oder Stein das bessere Wand-Material sein.

Der erste Gedanke jedoch, der sollte jedenfalls der Verringerung von Stehwellen gelten.

Gerundet verlaufende Gehäusewände können dazu einen kleinen Teil beitragen.

Also bei der von Dir angestrebten Gehäuseform, mit der könnten die Stehwellen zwischen der Gehäuse-Breite,
sowie zwischen der Schallwand und der Gehäuse-Tiefe, vielleicht etwas verringert sein.
Aber nicht die Stehwellen, die sich zwischen oben und unten ausbilden (da in diesem Fall ja parallele Wände vorliegen).

Die einzige Abhilfe gegen Stehwellen, ist eine möglichst effektive Füllung des Gehäuses mit Dämmwolle.

Wobei: der Stehwelle mit der tiefsten Frequenz, muss oft zusätzlich noch mit einem IHA auf den Pelz gerückt werden,
wenn man sie ganz weg haben will.

Ich überlege mir, die Schallwand aus 2 cm dickem Naturstein (z.B. Schiefer) anfertigen zu lassen.

Das ist keine schlechte Idee.

Denn bei reinen Holz-Konstruktionen (mit schmalen Schallwänden) ist der schwächste Gehäuse-Bereich der,
links und rechts neben dem TMT.

Aber:

man sollte natürlich vorab mal Probe-Schallwände/-Gehäuse bauen (aus Holz reicht).

Denn:

was nützt ein verringerter Störschall der Gehäuse-Wände,
wenn die aus Stein beauftragte Schallwand sich als letztlich ungünstig erweist,
weil sie bezüglich Kannten-Reflektionen, vielleicht keine Evaluierung durchlaufen hatte?

Üblicher Weise erreicht man bei so kleinen Gehäusen für 2-Weger,
durch Querverstrebungen und durch möglichst effektive Dämmwoll-Füllung schon,
dass die Stehwellen-bedingten Wandvibrations-Peaks, so 25dB unter dem Nutzschall liegen.
Also das auch die Wandvibrations-PEAKS, aus dem Nutzschall dann praktisch nicht mehr rausgehört werden können.

Da es viele Wechselwirkungen zwischen Chassis-Position, Wandmaterial, Dämm-Variante, Dämpfungs-Material, und Lage von Streben und der Flächen-Größe von Boxenwänden gibt
(und alle Theorie grau ist) sei geraten, lieber mal einen Testaufbau zu viel zu machen.

Und sich das jeweilige Vibrationsverhalten messtechnisch ausweisen zu lassen:

http://www.waveguide-audio.de/gehaeusevibrationen-einleitung.html

Nach Theorie und Gutdünken zu bauen, ist reiner Blindflug.

Grüße von
Thomas

...hmm die kombination Kork/MDF würde ich nicht machen.
Nicht aus irgendwelchen akustischen Gesichtspunkten, sondern...Kork ist ein recht weiches Materiel, die Verleimung mit einen Material wie MDF und gebogen?? Ich bin der Meinung das die Leimverbindung an den Schnittkanten "aufreisen" könnte unter der Spannung der gebogenen Fläche.
Muss nicht....eine Probeverleimung durch zuführen wäre eventuell sinnvoll.
Ob bei solch einen kompakten Gehäuse wie geplant, so eine Sandwich-Konstruktion von Vorteil ist...???
Ich würde aus Sperrholz in Kombination mit MDF bzw. nur aus Sperrholz solch ein Gehäuse anfertigen. Damit lässt sich ein hochfestes und stabiles Gehäuse anfertigen.

Gruß

diese 3-4mm MDF Platten kommen aus der Innentür Industrie - oder Ikea . Manchmal sind das auch einfach nur sogenannte "Hartfaserplatten.
Ich würde 12 und 19 mm MDF Platten "versandwichen" und für die bessere Akustik einen 4 mm Zwischenraum mit Silikon füllen (hab ich schon mal gemacht). Kork Distanzstücke aus der Isolierglasvertigung oder schmale Pappstreifen und mit geringem Druck in die Furnierpresse.
Bei Silikon muss das Gehäuse auf Gehrung gearbeitet werden, weil sich Silikon nicht gerne lackieren lässt.

Wave_Guider (Beitrag #5) schrieb:

Nach hinten gerundete Gehäuse bewirken vielleicht so 60% gesteigerte Ansehnlichkeit. Aber: höchstens 0,05% verbesserte Tonreinheit. Also: falls der Schuss nicht sogar komplett nach hinten losgeht. Denn eckige Gehäuse wären von den mechanischen Möglichkeiten her viel besser geeignet, durch Quer-Verstrebungen, an Wand-Hub (und damit Störschall) gehindert werden zu können.

ein gutes Biegematerial kann auch das Biege MDF ("Topan") sein (ca 9mm dick mit einseitigen Schlitzen) Verleimt mit mäßig aufschäumenden PU Leim und möglichkeit Radien unter 10 cm herzustellen.

Ein großer Vorteil von R=10 cm gebogenen Kanten kann z.B. ein deutlich sanfterer Baffelstep bei Mittel und Hochton sein!
Das wirkt sich enorm positiv auf den Frequenzgang unter Winkel aus.

Hallo,

danke für die überlegenswerten Punkte.

Wie schon erwähnt habe ich eine Probe des MDF/Kork-Sandwich angefertigt, das funktionierte problemlos und sieht nach mehr als einer Woche unverändert aus.

Zum Thema Kantenreflexionen. Abrundungen an der Vorderseite sind bereits eingeplant. Auf die Stirnseite der Schicht-Seitenwände sollen Viertelstäbe (r = 14 mm) geklebt werden. Die Schallwand wird dann zwischen den Seitenwänden bündig, in einen Pfalz, eingeklebt.

Eine Füllung mit Dämmwolle ist natürlich vorgesehen (wie auch aus Bausätzen von einschlägigen Zeitschriften bekannt).

Danke auch an Thomas für den Hinweis mit der messtechnischen Überprüfung. Leider wohne ich so ziemlich am anderen Ende von Deutschland.

Nebenbei bemerkt finde ich erstaunlich, dass manche Gehäuse im Prinzip ideal quaderförmig sind und der Klang trotzdem nicht zu wünschen übrig lässt, siehe z.B. PMC.

Schönen Abend noch
Fux

Fux schrieb:

Danke auch an Thomas für den Hinweis mit der messtechnischen Überprüfung. Leider wohne ich so ziemlich am anderen Ende von Deutschland.

Nein, war als Hinweis gemeint, wie man das selber messen kann.

Auf die Stirnseite der Schicht-Seitenwände sollen Viertelstäbe (r = 14 mm) geklebt werden

.

14mm Radien werden nicht viel bringen.
Die Radien müssten deutlich größer sein.

Grüße von
Thomas

Fux123 (Beitrag #14) schrieb:

Hallo, Zum Thema Kantenreflexionen. Abrundungen an der Vorderseite sind bereits eingeplant. Auf die Stirnseite der Schicht-Seitenwände sollen Viertelstäbe (r = 14 mm) geklebt werden. Die Schallwand wird dann zwischen den Seitenwänden bündig, in einen Pfalz, eingeklebt. Schönen Abend noch Fux

Radien unter 20 mm sind wirkungslos
Fasen (30° oder 45°) sind die akustisch zweitbeste Lösung aber immer noch eine deutliche akustische Verbesserung.

Lässt Du das Gehäuse eckig oder machst Du Radien unter 20mm so erwäge einen wand bündigen Einbau (unendliche Schallwand)
Das bringt sehr viel!

Hallo ukw,

da ich eine Schallwand aus Schiefer plane wird das mit den Fasen schwierig. Bei meinen früheren Selbstbauprojekten mit MDF-Schallwand habe ich das so gemacht. Es wird also auf den bündigen Einbau hinauslaufen.
Ein Beispiel für eine gelungene Zweiwege-Box, die ich selbst gehört habe, ist hier zu sehen:
https://www.sempre-audio.at/Trenner_Friedl_Stone_ART_-_20_Paare_fuer_20_Jahre.id.5143.htm

Grüße
Fux

Hallo miteinander,

es gibt Neuigkeiten. Die Idee mit dem Gehäuse aus gebogenem MDF/Kork-Sandwichmaterial hat Form angenommen. Als Grundlage diente die Illu 18 BE von A.O.S. - danke an dieser Stelle an Herrn Oberhage für die Unterstützung. Klanglich spielt die Illu 18 BE auf einem sehr hohen Niveau.

Hier ein Foto:


Die Schallwand habe ich nicht aus Schiefer anfertigen lassen, das war mir mit 300 bis 400 Euro pro Stück dann doch etwas zu teuer. Stattdessen habe ich eine 22 mm und eine 10 mm dicke MDF-Platte flächig verklebt und daraus die Schallwände hergestellt.

Wie bei jedem neuen Projekt, so habe ich auch hier wieder einiges dazugelernt.

Grüße
Fux

Mit dem Hochladen den Fotos gab es wohl Probleme. Zweiter Versuch ...

Fux123 (Beitrag #19) schrieb:

Mit dem Hochladen den Fotos gab es wohl Probleme. Zweiter Versuch ...

... der -zumindest bei mir- ein Rohrkrepierer ist...

Hmmm ... seltsam. Das Foto ist in der Galerie. Ich fürge es ein und hoffe es klappt nun.


Grüße
Fux

Hier noch eine zweite Ansicht, in der man die Gehäuseform besser erkennen sollte:
[thumb][/thumb]

Wirklich tolle Arbeit. Das würde ja locker als Meisterstück durchgehen.

Tolle Arbeit

Für die nächsten Projekte eventuell interessant,
es gibt ein paar Firmen die biegsame Steinfurniere anbieten,
auch nicht ganz günstig, aber mal etwas anderes

P.S.
Das Problem mit dem hochladen von Bildern haben derzeit einige hier
Probleme beim Bilder Upload