Ultralight-Mehrzweck-12er-Box aktiv < 10 kg

Lautsprecher-Boxen Selbstbau
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Re: Ultralight-Mehrzweck-12er-Box aktiv < 10 kg

#101

Beitrag von Haddock » 12.12.2017, 09:32

Guten Morgen Michael,
MiLe hat geschrieben:
11.12.2017, 23:27
Memo an Urs: Bitte berücksichtige beim nächsten Design Deiner Aufkleber die Ausmaße meiner Fehler - die aktuellen sind viiiiiiieeeeel zu klein (whistle) ;)
:lol: :lol: :lol: Werd ich machen und sogar in rot, damit es zuf Frontbespannung passt, das gelb geht ja gar nicht! :D

Das Design der Boxe gefällt mir sehr gut! ich bin gespannt wie das Klangverhalten ist. Sauber Mile, Du wirst hier zum Epoxilaminierspezialist (clap3)

Gruss
Urs

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Re: Ultralight-Mehrzweck-12er-Box aktiv < 10 kg

#102

Beitrag von MiLe » 12.12.2017, 11:13

:lol: Orange, Urs, nicht rot!!!!!, kommt auf den Fotos nicht richtig rüber. ;)

Ich bezweifle, dass man beim Klangverhalten des Gehäuses einen Unterschied zu einem wirklich solide aufgebauten Holzgehäuse feststellen wird, ausser natürlich beim Gewicht. Die intenen Bracings waren vielleicht Overkill, aber ich wollte mangels Erfahrung mit dem Werkstoff auf Nummer sicher gehen.
Der Klopftest ergibt jedenfalls keinen nennenswerten Unterschied zu meinen HiFi-Boxen mit 40 mm Wandstärke MDF bei 25 Liter Netto-Volumen/Kammer (hier: ca. 60 Liter netto), beide "klingen" akustisch ziemlich tot. Im Vergleich dazu klingen meine kleinen Regalboxen aus 20 mm MDF (9 Liter netto) wie eine Trommel :D

Dieses Gehäuse hier würde in 40 mm MDF ohne Vertrebungen, Bezug, Chassis, Amp allerdings ca. 38 kg wiegen - bummelig das 10fache der Carbon-Sandwich-Konstruktion. Dazu wäre es auch noch jeweils 5 cm höher, breiter und tiefer. Allerdings sind meine Standboxen auch kaum noch transportabel - müssen sie zum Glück auch nicht 8)
(hinten links ist eine zu sehen: 4x Visaton TIW200 in je 25 Litern geschlossen, eigener Coax in Terazzo-Kugel, 4-Kanal-DSP + 4 Endstufen von HiFi-Akademie - ca. 80 kg/Stück)


Im Vergleich dazu klingen meine kleinen Regalboxen aus 20 mm MDF (9 Liter netto) wie eine Trommel :D

Die Unterschiede zwischen einer glatten Schallwand und einer zerklüfteten mit vielen Ecken und Kanten könnte man nur messen, wenn man den gleichen Coax in die verschiedenen Gehhäuse einbaut, was schwierig wird.
Zudem sind solche Messergebnisse (unterschiedliche Welligkeiten im Hochton-Bereich unter verschiedenen Winkeln) schwer zu interpretieren - die äußern sich akustisch/gehörmäßig eher in der räumlichen Auflösung als in wahrnehmbaren tonalen Färbungen.
Beste Grüße

Michael

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Re: Ultralight-Mehrzweck-12er-Box aktiv < 10 kg

#103

Beitrag von kehrdesign » 12.12.2017, 11:59

So, dann dürfte die Gesamtmasse wohl bei ca. 11 Kilogramm angekommen sein. Ehrgeiziges Wunschziel also etwas überschritten, und dennoch eine Superleistung.
Wie schätzt Du den realen Aufwand (Material, Hilfsstoffe und Arbeitszeit) bei einer Kleinstserie ein?
Man weiß nicht recht, ob aus Dummheit, Platzmangel oder Schlamperei ein Unikat der Gitarrenwelt überhört wurde.
(aus Allan Holdsworth's Nachruf von Michael Rüsenberg)

http://guitars.kehrdesign.de/

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Re: Ultralight-Mehrzweck-12er-Box aktiv < 10 kg

#104

Beitrag von MiLe » 12.12.2017, 12:11

Naja - knapp vorbei ist auch denaben - ich hatte wohl das Gewicht für die Bracings, Ecken, Griff, Front, Kabel......etwas unterschätzt und teilweise bei den Versteifungen etwas übertrieben :(

Aufwand Kleinserie? :shock: Da will ich kaum drüber nachdenken - ich scheue mich ja schon davor, das 2. Exemplar in Angriff zu nehmen.

Alleine das Laminieren der Basisplatten ist viel Aufwand, deren Verbindung auch, kein Vergleich zu Holzleim und Schrauben.
Man könnte in kleiner Serie mit der entsprechenden Werkzeug-Ausstattung den Aufwand sicher reduzieren und auch die Konstruktion etwas fertigungsfreundlicher gestalten.
Beispielsweise bietet der Hersteller des 3D-Core auch beidseitig carbonlaminierte Platten an, allerdings müsste man dann über eine entsprechende Eckverbindung nachdenken, da das umlaufende Laminat außen ja wegfiele. Kostet aber sicher deutlich mehr Geld und auch mehr Gewicht.

Grob geschätzt würde ich den Aufwand sicher um mindestens den Faktor 7 höher schätzen als bei einem Holzgehäuse - sowohl was die Arbeit als auch die Kosten angeht. Ob es dafür, um einige kg zu sparen, einen nennenswerten Markt gibt? (think) Kann ich mir nur schwer vorstellen.
Ich denke, dieses recht kleine Segment dürfte von Herstellern wie Barfaced schon gut abgedeckt sein (FR800, 15 kg, 1.150.- € Stückpreis bei Paarkauf, aber eben 4 kg mehr und ken Coax, aber gleiche Endstufe).
Wie sich im harten Road-Einsatz die dünne Carbonoberfläche gegenüber einer etwas schwereren Holzkonstruktion schlägt, ist eine andere Frage. Das Sandwich ist extrem steif und hoch dämpfend, aber die Schlagfestigkeit ist eher mau. Sollte also mit Liebe (und beim Transport Schutzhülle) behandelt werden.
Unter 2.000.- € könnte man so ein Teil also kaum anbieten, es sei denn, Faital und Hypex bieten enorme OEM-Nachlässe. Ob das jemand für eine zwar sehr gute und leichte, aber u.U. auch eher zerbrechliche Box zahlen würde?

Mein Fazit für mich: Eher etwas für den ambitionierten Selbstbauer und Selbstnutzer ;)
Beste Grüße

Michael

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Re: Ultralight-Mehrzweck-12er-Box aktiv < 10 kg

#105

Beitrag von kehrdesign » 12.12.2017, 12:58

Danke Michael, auch für die umfassende Schilderung der Entstehungsgeschichte der Leichtbau-Box.

Die Festigkeit der Carbonoberfläche gegenüber stumpfem, großflächigeren Schlagkontakt hätte ich im Vergleich mit dem üblichen, tolexbezogenen Holzwerkstoffen als mindestens gleichwertig erwartet. Spitzen- und Kantenkontakt ist selbstverständlich für die dünne Außenhaut pures Gift.
Und beim Preis-Nutzen-Verhältnis steht wohl die Frage voran, was dem Finanzier die Bandscheiben der Roadies wert sind. Die eigene (Bandscheibe) dürfte den „Kleineren“ der Bühnenakteure aber schon am Herzen liegen. ;)

Mächtig imposante Boxen übrigens oben auf den Messe-Fotos.
Man weiß nicht recht, ob aus Dummheit, Platzmangel oder Schlamperei ein Unikat der Gitarrenwelt überhört wurde.
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Re: Ultralight-Mehrzweck-12er-Box aktiv < 10 kg

#106

Beitrag von MiLe » 12.12.2017, 13:22

Hi Falk,

das mit der mechanischen Belastbarkeit sehe ich genauso, nur sag' mal den Spitzen und Kanten, dass sie sich im Bühnenalltag von den Dingern fernhalten sollen, während stumpfe Kontakte durchaus zulässig sind ;)

Die Messe-Boxen waren eigentlich nur "Trägerschiff" für den immer noch nicht marktreifen Coax oben drauf. Es war auch schon spannend zu hören, was 8 aktive 20er Langhub-Chassis (so ein TIW200 macht übrigens +/- 11 mm linearen Hub, somit 453 cm³ Hubraum) nach Messeschluss durch die Hallen pusten können :badgrin: Ich sag' nur: Chris Jones - "No sanctuary here" Ommmmmmmm..... :D
3,6 Liter zusammen, da müssen schon 3 vergleichswiese hubstarke 15"er gegen antreten - das ist für Home-HiFi schon gewaltig. Allerdings waren die Teile für den Einsatz primär auf 20 Hz linearisiert - da ist der Pegel dann schon wieder überschaubar.
Beste Grüße

Michael

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Re: Ultralight-Mehrzweck-12er-Box aktiv < 10 kg

#107

Beitrag von bea » 12.12.2017, 13:30

MiLe hat geschrieben:
12.12.2017, 12:11
Mein Fazit für mich: Eher etwas für den ambitionierten Selbstbauer und Selbstnutzer ;)
Klar. Fragt sich, ob ggf ein Mischkonzept in der Praxis günstiger sein könnte, z.B. ein Sandwich mit 2 oder 3 mm Flugsperrholz außen. Und wenn man nicht versucht, den Leichtbau auf die absolute Spitze zu treiben.

Barfaced scheint übrigens auch mit speziellen Materialkombinationen zu arbeiten. Hier halt der Kombination unterschiedlicher Hölzer.

(wäre eigentlich die Kombination Flugsperrholz+Balsa sinnvoll?)
LG

Beate

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Re: Ultralight-Mehrzweck-12er-Box aktiv < 10 kg

#108

Beitrag von MiLe » 12.12.2017, 13:38

hab' ich auch überlegt.

Nach der Materialtabelle viewtopic.php?f=34&t=6771&start=25#p118041 ist Balsa ein hervorragender Kern-Werkstoff, zumindest wenn man leichtes Balsa findet - die Unterschiede sind enorm. Allerdings gelten die Kennwerte nur in Faserrichtung, quer dazu ist es schon wieder biegeweicher. Der 3D-Core hat ja u.a. den Vorteil, dass er in alle Richtungen gleiche Werte aufweist.
Flugsperrholz als Deckmaterial ist von den Materialkosten gar nicht sooo viel günstiger als Carbon. Bei Carbon kommt der Preis ja überwiegend durch die Verarbeitung zustande, weniger durch das Material.
Ohne jetzt aber genaue Daten zur Hand zu haben dürfte die Zugfestigkeit (und auf die kommt es beim Sandwich an) einer dünnen Lage Carbon doch Welten höher liegen als beim Sperrholz - insofern müsste das Sandwich deutlich weniger biegesteif sein (think)
Aber auch in so einem Holz-Sandwich dürften Schraubverbindungen nicht allzu robust sein - also wieder höherer Verarbeitungsaufwand.

Am Ende ist es echt die Frage, in welche Richtung und wie weit man beim Kompromiss aus Kosten, Aufwand, Gewicht und auch Wandstärke (sprich Größe der Box) gehen will. Da sind sicher viele unter'm Strick gleichwertige Lösungen möglich, nur eben mit anderer Verteilung der Prioritäten.
Beste Grüße

Michael

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Re: Ultralight-Mehrzweck-12er-Box aktiv < 10 kg

#109

Beitrag von MiLe » 15.12.2017, 22:34

und wieder ein kleines Stück weiter:

Der zusätzliche Netzschalter an der Amp-Front macht natürlich wieder mehr Arbeit als erwartet: Dessen LED will 12V= sehen. Die Hilfsspannung des Schaltnetzteils gibt 20 V her und muss an kleinen Lötpunkten auf der DSP-Platine angezapft werden, was eine weitgehende Zerlegung des Moduls erfordert :roll:
Ein 1 KO Widerstand bringt die 20 V auf 9 runter - LED leuchtet wie sie soll :)

Die Spannung soll nach dem Schalter auf dem Modul nochmals geschaltet werden, also die stromführende Ader nach dem Modul-Netzschalter auftrennen und eine Steckverbindung zum Front-Schalter reinbasteln. Schließlich muss ja zum Modul-Ausbau auch alles wieder lösbar sein.
Beim 2. Amp werde ich mir den Frontschalter sparen: Das Modul hat einen Powercon-Ausgang, damit tut der 2. Amp, was der erste auch tut ;)
Beste Grüße

Michael

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Re: Ultralight-Mehrzweck-12er-Box aktiv < 10 kg

#110

Beitrag von bea » 15.12.2017, 23:05

Bist Du Dir sicher, dass es wirklich gut, den 2. Amp rein als Slave für den ersten aufzubauen? Mir jedenfalls wäre es schon wichtig, beide bei Bedarf auch mal unabhängig voneinander betreiben zu können. Und kommt es auf die paar Gramm wirklich an?
LG

Beate

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Re: Ultralight-Mehrzweck-12er-Box aktiv < 10 kg

#111

Beitrag von MiLe » 16.12.2017, 10:18

moin Bea,

da hab' ich mich vielleicht missverständlich ausgedrückt:

Natürlich ist jede der beiden Boxen für sich alleine nutzbar - jede hat ja einen Netzschalter hinten am Modul. Den vorderen, zusätzlichen, in Serie zum Netzschalter hinten verdrahteten Frontschalter baue ich ja nur ein, damit ich zum Einschalten nicht immer an der Rückseite rumfingern muss. Funktioniert aufgrund der Sierienschaltung natürlich nur, wenn der hintere Netzschalter am Modul auch eingeschaltet ist.

Durchverbunden wird ja nur die Stromversorgung, der 2. Amp bleibt also völlig eigenständig betreibbar und ein-/ausschaltbar so, wie es der Hersteller vorgesehen hat.

Den Zusatz-Netzschalter an Amp 2 will ich auch nicht wegen des Gewichtes sparen sondern wegen dem Einbau-Aufwand: Der Abgriff für die LED-Versorgung, den Zusatzschalter, die ganze Verkabelung zum Schalter und den in einer 33 mm dicken Schallwand einzubauen ist halt schon mühsam, wenn das Gewinde des Schalters nur 18 mm lang und das Gehäuse schon montiuert ist ;)
Beste Grüße

Michael

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Re: Ultralight-Mehrzweck-12er-Box aktiv < 10 kg

#112

Beitrag von MiLe » 18.12.2017, 21:37

Weil ich mich gerade freue, muss ich mich mitteilen ;)

Elektrisch ist die Box soweit fertig, es fehlt alleine der Faital-Coax.

Mein Elektro-Umbau scheint erfolgreich gewesen zu sein, denn der Front-Zusatz-Netzschalter tut seinen Dienst und zeigt das auch mit einem orange leuchtenden Ring an (geht beim Blitz-Foto etwas unter, ist in der Realität aber absolut ausreichend hell). Dabei hatte ich beim ersten Einschalten mit einem Knall, einer Explosion oder zumindest einer rausgeflogenen Sicherung gerechnet. Überall leitendes Carbon drumherum ist halt eher eine potentielle Fehlerquelle als isolierendes Holz und alleine der 20V-Abgriff und die Reduzierung auf 9V für die LED waren reichlich fummelig. Merke: Beim nächsten Mal mehr Platz für die Kabel einplanen (think)

Anyway - zum allerersten Test der Endstufe und des DSP habe ich kurz als TT einen FaitalPro 15PR400 und als Hochtöner einen Faital HF100 nebst Alu-Horn angeklemmt - der TT liegt vor dem Gahäuse, der HT liegt obendrauf.
Meine Befürchtung war, dass das Hypex Modul PSC2.400D mangels Volume-Reglern hinter dem DSP/der Vorstufe vernehmlich rauscht und brummt - zumindest störend im stillen Kämmerlein, wenn auch auf der Bühne irrelevant.
Die erfreuliche Überraschung: Brummen ist 0,nix, noch nicht mal mit dem Ohr direkt am TT. Rauschen lässt sich im absolut stillen Raum am Hochtöner auf Achse vernehmen, aber wesentlich geringer (schätze mal -12dB) als der TheBox Promon 12.
Dafür brummt die Promon (im stillen Raum) vernehmlich, in der Summe macht das aber die Hypex schon mal viiiiiiel besser.

Witzigerweise klingt der lose Haufen zumindest bei angezerrter Gitarre schon mal deutlich besser als der ProMon - weniger Gefizzel obenrum, deutlich durchsichtiger. Dabei habe ich bisher erst einen 1700 LP, 1700 Hz HP und Hochton -8dB (entsprechend dem höheren Wirkungsgrad des Hochtöners) als erste Basis eingewählt.

Glücklicherweise hat Faital zumindest eine wenn auch unkomfortable Lösung vorgesehen, den meist wirkungsgradstärkeren Hochtöner post Vorstufe hardwareseitig um 10 dB zu reduzieren, indem man 4 Lötbrücken entfernt. Fummelig, aber funktioniert.

Jetzt heisst es warten auf den 12HX230 - aber zumindest bis jetzt bin ich schon mal recht froh mit dem bisherigen Ergebnis :)

Bis dahin kann ich schon mal in die nicht so ganz eingängige Programmierung des Hypex-DSP einarbeiten, da bin ich leider von der Behringer DCX oder dem DSP von HiFi-Akademie ziemlich verwöhnt, was intuitive Benutzerführung anhegt....

Das Hypex-Modul kommt übrigens ohne Lüfter und damit ohne lästiges Rauschen und Surren aus. Damit es ihm nicht zu warm wird, habe ich es mittig in den ca. 120 mm höheren Schacht eingebaut - quasi ein Kamin. Müssen aber noch Gitter vor ;)
Beste Grüße

Michael

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Re: Ultralight-Mehrzweck-12er-Box aktiv < 10 kg

#113

Beitrag von MiLe » 03.01.2018, 00:08

Immer noch keine Spur von den Faitals, also fange ich mit dem 2. Gehäuse an.

Ich habe versucht, aus den Fehlern beim ersten Prototypen zu lernen und den Ablauf effizienter zu gestalten, es folgt also ein kleines "how to" falls mal jemand auf die wahnwitzige Idee kommen sollte, ein Gehäuse aus 3D-Core und Carbon bauen zu wollen.

Vorab: Das nächste Mal würde ich wohl, wie schon im TalkBass-Forum öfters vorgestellt, mit stinknormalem XPS-Kern arbeiten. Den halt 25 statt wie hier nur 15 mm dick erzielt etwa gleiche Stabilität und Schwingungsresistenz, das Gehäuse wird halt nur bei gegebenem Innenvolumen je 2 cm in alle Richtungen größer. Dabei wahrscheinlich sogar etwas leichter, weil die Harzstruktur in den Waben ja auch was wiegt. (und eine Sauarbeit macht.)

Das an sich geniale 3D-Core ist wohl eher für maschinelle Abläufe und Vakuumtechnik gedacht. Die Wabenstruuktur von Hand zu füllen ist eine Riesen-Sauerei und man riskiert auch noch, die Waben nicht vollständig zu füllen, wodurch die deutliche Stärkung des XPS ausbleibt, weil eben die Druckfestigkeit in der Fläche (entscheidend für die physikalischen Eigenschaften eines Sandwich-Aufbaus) dann nicht erhöht wird.

Also der Reihe nach:

Man nehme:

Kernmaterial: 3D-Core XPS 40 kg/m³, 15 mm stark (wahlweise XPS 25 mm stark, dann entfallen die Spachtel-Gänge)
Harzsystem: R&G Harz L + Härter L
Füllstoff: Microballoons 0,12Gr./cm³
Laminat-Material: Unidirektional-Quadraxial-Carbongelege 300 gr/m² (Glas ginge auch, auch Gewebe, aber bei 300 Gramm/m² erzielt halt Carbon-UD-Gelege noch deutlich bessere Eigenschaften.)
Reichlich Aceton (zum Reinigen der noch nicht angehärteten Sauerei)
Noch mehr Papiertücher
Selbsttrennende Folie
Eine gute Schere (ist danach garantiert nicht mehr gut :) )
2 große, plane Spanplatten
Reichlich Mischbecher, Mischeimer, Rührstäbe, Laminierpinsel und einen Kunststoff-Spachtel
Einen ca. 25 cm breiten Metallspachtel (üblicherweise für Rigips-Verfugungen) mit abgerundeten Enden
Epox-Farbpaste
Viel Geduld und Nerven.

Am Anfang steht eine Art Schnittmuster, um möglichst wenig Verschnitt zu produzieren. In meinem Fall sieht das so aus:
Ich habe eine Spanplatte 100x160 cm erst mal mit Trennfolie bespannt, um Anhaftungen des Hazes zu verhindern.
Durch das leichte Übermaß habe ich etwas Reserve an den Rändern und noch Reststücke für das Bracing übrig.

Auf der vorbehandelten Platte werden nun die 3D-Core-Platten drapiert. Die wurden mir in 41X102 cm geliefert, also recht wenig Verschnitt. Die Kanten wurden mit flachem Krepp abgelkebt, damit hier beim Füllen der Wabenstruktur nicht die Hälfte da wieder raussuppt.
Also mit Krep 1x rundherum und den Überstand mit einer frischen Cutterklinge bündig abschneiden.
Jetzt hat man also erst mal den spachtelfähigen Rohling vor sich liegen
Es gilt nun, zunächst die eingefräste Wabenstruktur möglichst vollständig aufzufüllen und dabei möglichst wenig Gewicht draufzupacken.
Mit purem Harz wäre es am Einfachsten, aber eben auch gewichtsmäßig am schwersten. Leichter wird es, wenn man das Harz 1:1 (nach Volumen, nicht nach Gewicht ;)) mit Microballoons vermischt. Das bringt grob eine Halbierung des Gewichtes der Füllung bei vergleichbarer Druckfestigkeit, hält aber auch einige kleine Fallen bereit. Ich setze noch etwas Farbstoff zu, dadurch lässt sich sowohl die Durchmischung als auch ein gleichmäßiger Auftrag besser erkennen. Beim Zumischen der Microballoons ist eine Absaugung hilfreich, das Zeugs staubt wie Hölle.
Auf keinen Fall mehr als 50 Volumenprozent Microballoons zufügen, die Masse wird sonst zu zäh und füllt die Strultur nicht vollständig.
In kleinen Segmenten arbeiten, dabei die Masse im Eimer/Becher immer wieder gut umrühren! In der rauhen Oberflächenstruktur des XPX sackt das Harz beim Hin- und Herziehen der Masse schneller in die Poren und Fräsungen als die Microballoons - die Masse trocknet regelrecht ein. Also hat man da, wo man angefangen hat, eine gute Durchdringung und am Ende wird's dann zu zäh. Dewegen eben kleine Teilstücke, ca. 50x50 cm gehen ganz gut. Der breite Rigips-Spachtel hat sich auch gut bewährt. Mit ihm lässt sich die Oberfläche am Ende gut "scharf" abziehen und durch die abgerundeten Kanten haut man im Eifer des Gefechtes weniger Macken in den Schaum.

Ergebnis nach ca. 1,2 Litern / ca. 700 Gramm Spachtelmasse:
Um die Haftung zwischen Laminat und Kern zu optimieren, arbeite ich dieses Mal nass in nass, das Gewebe wird also auf die noch vom spachteln feuchte Oberfläche aufgelegt und glattgestrichen.
Da ich keine ausreichend lange 1 m breite Bahn mehr hatte, musste ich mit 2 cm Überlappung stückeln :(

Laminiert wurde in 2 Etappen (wegen der Gelzeit des Harzes) mit einem ca. 50 mm breiten Pinsel. Anstelle eines traditionellen Squeegees (Gummispachtel) verwende ich, solange es keine Rundungen gibt (wie z.B. im Surfboardbau) lieber einen simplen Kunststoffspachtel, mit dem lässt sich überschüssiges Harz gut aus dem Gelege ziehen. Das hatte ich beim letzten Mal nicht gemacht und so wohl auch einge unnötige Gramm auf die Waage gebracht. Ergebnis bis hierhin:
Auf das frische Laminat kommt wieder eine Lage Trennfolie
..und noch ein Brett obendrauf.
Nun kann man das Ganze vorsichtig umdrehen und das nun obenliegende Brett mitsamt der Trennfolie entfernen.
Gut zu erkennen ist, an welchen Stellen die Wabenstruktur schon komplett durchdrungen ist und wo eben noch nicht.
Also wird nun die Rückseite ebenfalls wie oben gespachtelt in der Hoffnung, damit wirklich alle Fräsungen komplett zu füllen.
Die Verspachtelung der Vorderseite ist noch nicht wirklioch angeliert, es sollte also eine gute Haftung der beiden Spachtelseiten bestehen.
Am Ende wieder die Folie drauf
Platte drauf, einge Gewichte noch zur Sicherheit und Härten lassen.

Im Vergleich zu einer Holzbox sind wir nun noch nicht mal an dem Punkt, an dem wir eine 100x160 cm Holzplatte aus dem Baumarkt schleppen, denn es ist ja erst eine Seite laminiert. Seiten, Decke und Boden werden umlaufend laminiert um die Stabilität zu erhöhen, nur die Rückwand und das Amp-Fach werden separat vor dem Zusammenbau laminiert.

Und wenn alles ausgehärtet ist, geht's erst mal an's Ausschneiden der benötigten Stücke. ;)
Beste Grüße

Michael

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#114

Beitrag von bea » 03.01.2018, 02:22

Darf ich gleich mal wegschweifen - kämen eigenltich auch andere Compound-Materialien in Frage, zum Beispiel dünnes Birkensperrholz und XPS oder PUR-Platten? Mit vielleicht auch etwas weniger Sauerei?
LG

Beate

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Re: Ultralight-Mehrzweck-12er-Box aktiv < 10 kg

#115

Beitrag von Poldi » 03.01.2018, 05:21

Auf jeden Fall wieder ein lehrreicher Bericht. Ich lese gespannt mit.

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#116

Beitrag von MiLe » 03.01.2018, 11:54

Danke Poldi :)

@ Bea:
Wenn ich es (hoffentlich) richtig verstanden habe, wird die Steifigkeit eines Sandwichs überwiegend von 3 Faktoren bestimmt:
1. der Zugfestigkeit der Außenlagen
2. dem Abstand der Außenlagen
3. der Fähigkeit des Kerns, die beiden Außenlagen in einem festen Abstand zu halten, also am Ehesten dessen Druckfestigkeit.

Alls das gilt es unter den Nebenbedingungen Gewicht Volumen, Kosten und Aufwand zu optimieren.
Im Boxenbau wäre wohl noch die Schwingungsdämpfung zu beachten, im rauen PA-Alltag die Robustheit der Außenhaut.
Mit Ausnahme der Außenhaut hatte ich ja versucht, die anderen Faktoren gegeneinander zu stellen, allerdings fehlen da die reinen Holz-Sandwiche, weil die bei meiner Zielvorgabe Gewicht durch's Raster gefallen wären. Das eModul auf Zug dürfte aber bei allen Holzarten deutlich unter dem von Carbon liegen, wenn man Volumen und Gewicht betrachtet. Will man da nicht an's Limit gehen, kann ich mir reine Holz-Sandwiches allerdings gut vorstellen. Der geringeren Zugfestigkeit der Außenschichten steht eine höhere Druckfestigkeit des Kerns gegenüber. Macht man den noch etwas dicker, wird man schon auf vergleichbare Werte kommen, nur halt deutlich schwerer und voluminöser.
All die unendlichen möglichen Kombinationen Kern/Außenhaut/Dicke kann vielleicht ein Werkstoff-Wissenschaftler berechnen, ich kann es nicht. Deshalb habe ich ja auch die Versuchsreihe mit den Materiaslien durchgeführt, die für mich am Ehesten in Frage kamen.

Den Ansatz XPS-Schichtholz verfolgt wohl Flitecabs, so genau lassen die sich aber nicht darüber aus.
Allerdings scheinen die Flitecabs eher auf E-Bass ausgelegt zu sein, kommen also verglichen mit PA/Fullrange-Anwendungen mit relativ wenig Volumen aus. Das bedeutet kleinere Wandflächen = höhere Eigenresonanz und auch weniger Gewicht als bei Boxen mit 50 l Innenvolumen.
Eine 12"er bei Flite kommt außen auf 35x35x30 cm, geschätzte Wandstärke 1", also Innenvolumen grob 20 Liter ohne Bracings und ohne das durch den Treiber beanspruchte Volumen.
8 kg (mit Deltalite II) für eine 12er Bassbox klingt natürlich erst mal klasse, aber es sind eben eher tiefbass-untaugliche 20 Liter, kein Hochtöner also nix Fullrange und auch passiv.
Meine Zielvorgabe, leichte, quasi High-Power-Studiomonitore zu bauen, steht mir da, was Gewicht und Volumen angeht, ganz schön im Weg. Ich habe 50 Liter Netto-Innenvolumen bei 50x45x35 cm Außenmaßen.

Barfaced arbeitet wohl mit einem Sandwich verschiedener Hölzer, kombiniert mit einem Bracing. Auch ein Carbon-Sandwich kann man noch verstreben (hab' ich ja auch gemacht).

Wie ich weiter oben schon geschrieben hatte: Möglich ist vieles, in der Summe der (sich teils widersprechenden) Vorgaben wohl auch viel gleich gutes, nur eben mit anderer Gewichtung der Ziel-Parameter. Einen Königsweg oder ein Patentrezept kann es da nicht geben, nur eben ein möglichst optimale Ausreizen des unvermeidlichen Kompromisses.

Wenn man "nur" auf E-Bass abzielt (oder gar auf eine halboffene Gitarrenbox), dann könnte man mit dem 3D-Core/Carbon-Sandich wahrscheinlich Boxen bauen, bei denen man beim ersten ordentlichen Anschlag Angst haben müsste, dass sie sich mangels Masse selbst von der Bühne befördern :D.
4 kg für eine 12er Box oder 7 kg für eine 2x12 sollten da kein Problem sein - mit anderen Werkstoffen wird das schwierig.
Beste Grüße

Michael

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Re: Ultralight-Mehrzweck-12er-Box aktiv < 10 kg

#117

Beitrag von bea » 03.01.2018, 12:10

MiLe hat geschrieben:
03.01.2018, 11:54
Allerdings scheinen die Flitecabs eher auf E-Bass ausgelegt zu sein, kommen also verglichen mit PA/Fullrange-Anwendungen mit relativ wenig Volumen aus. Das bedeutet kleinere Wandflächen = höhere Eigenresonanz und auch weniger Gewicht als bei Boxen mit 50 l Innenvolumen.
Eine 12"er bei Flite kommt außen auf 35x35x30 cm, geschätzte Wandstärke 1", also Innenvolumen grob 20 Liter ohne Bracings und ohne das durch den Treiber beanspruchte Volumen.
Auch den Deltalite 2 würde ich aber nur ungern in weniger als 35 l Nettovolumen betreiben wollen. Vor ein paar Jahren habe ich mal lang und breit hin- und hergerechnet und versucht, eine möglichst kleine Kiste hinzubekommen. Mit den gängigen Chassis bin ich immer knapp unterhalb der Auslegung der TL806 angekommen. Tieferer Bass bei kleinerem Volumen geht dann eben wirklich nur noch auf Kosten des Wirkungsgrads.
Ich habe 50 Liter Netto-Innenvolumen bei 50x45x35 cm Außenmaßen.
Was ja auch gesunde Werte sind.
LG

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#118

Beitrag von MiLe » 03.01.2018, 18:05

Es geht an den Zuschnitt der einzelnen Elemente.
Bei so was wünscht man sich dann doch eine größere Werkstatt und geeignetere Werkzeuge als eine Mini-Handkreissäge. Alles wirklich rechtwinklig und maßhaltig zu schneiden ist gar nicht so einfach, vor Allem, wenn man gymnastische Bewegungen machen muss, um überhaupt bei zu kommen ;)
Beste Grüße

Michael

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#119

Beitrag von bea » 03.01.2018, 18:25

Was die Säge angeht, bin ich mit meiner uralten und ehemals billigen AEG HK46 richtig gut ausgestattet...
LG

Beate

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#120

Beitrag von MiLe » 03.01.2018, 20:01

Naja - die Säge ist das geringste Problem.
Schwerwiegender ist der Mangel an Platz, genügend großer Auflagefläche und entsprechend großen exakten Winkeln.
Was die Sache auch nicht einfacher macht ist, dass das bisher ja nur einseitige Sandwich auch noch etwas labberig ist.
So ein Teil (Säge) aus dem Baumarkt wäre hilfreich, an dem man die Schnittbreite vorab exakt einstellen und dann auch exakt parallel sägen kann.
Beste Grüße

Michael

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#121

Beitrag von bea » 03.01.2018, 21:09

Eben.
LG

Beate

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#122

Beitrag von MiLe » 03.01.2018, 22:32

Die meisten Teile sind zugeschnitten und sogar halbwegs passgenau geworden.
2 der "Carbon-Sandwich-Halbzeuge" bilden die Schallwand, die Rückseite schneide ich zu, wenn der Rest verklebt ist und das Außengehäuse mit Carbon bezogen ist. Bei der Fizzelei mit Carbon-Schichtstärken im 1/10 mm-Bereich geht das sonst ganz schnell mal in die Hose.
Bei der Schallwand eine Änderungf gegenüber Version 1: Die Carbon-Mittellage bringt nicht viel und fällt weg, es wird also nur XPS auf XPS geklebt, die Carbonlagen außen.

Der Ausschnitt für den Lautsprecher wird dieses Mal nicht stufig für versenkten Einbau vorgesehen, sondern ein einfaches Loch (natürlich carbonverstärkt) und Korbrand auf die Schallwand. Für die möglichst kantenfreie Umgebung habe ich eine neue Idee - einfacher und mindestens genau so effektiv. Mehr dazu wenn's soweit ist.
Beste Grüße

Michael

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Re: Ultralight-Mehrzweck-12er-Box aktiv < 10 kg

#123

Beitrag von MiLe » 06.01.2018, 11:36

Mittelerweile ist der Carbon-Winkel für das Amp-Fach geklebt, verrundet und außen laminiert, die Schallwand gedoppelt, ausgefräst und die Fräskante innen laminiert, die Rückwand abgerundet und aussen laminiert sowie das Reststück der Basisplatte rückseitig laminiert - das wird die Basisplatte für die Bracings.
Die beim letzten Amp beim Außenlaminat entwickelte Technik, erst die Oberfläche leicht einzuharzen, warten bis es richtig klebrig ist (3-4 Stunden), dann das Gewebe aufzulegen und dann erst zu laminieren hat sich hier bei allem, was keine platte Fläche ist, bestens bewährt.

Beeindruckend finde ich immer noch die Schallwand: rund 32 mm stark, gefühlt eine Tresortüre aber nur 630 Gramm 8). Fühlt sich irgendwie befremdlich an, wenn man sie so da liegen sieht und dann man hochhebt :D

Der Plan für eine möglichst kantenarme Umgebung für den Hochton-Schall trotz nicht versenktem Cassis und leichtem Bespannrahmen:
Der Raum zwischen Schallwand und Frontbespannung wird mit dem Akustik-Schaumstoff Basotect aufgefüllt, der um das Chassis herum angefast wird. Manch einer wird mich in diesem Punkt für extrem pingelig halten, aber die Wirkung von Kanten um das Chassis herum ist wirklich verheerend, nicht nur mess- sondern auch deutlich hörbar.
Ich bin immer noch überzeugt, dass das eigenwillige Verhalten der ProMon12 zu weiten Teilen an der Gebirgslandschaft um den Treiber herum liegt, und so etwas lässt sich auch mit dem fettesten DSP nicht glattbügeln, weil richtungsabhängig.
Wenn ich also die Umgebung mit vertretbarem Aufwand glätten kann, dann tu ich's ;)

Als Beweis noch eine Messreihe von vor einigen Jahren - da hatte ich mal den immer gleichen Kalottenhochtöner in verschiedenen Einbau-Umgebungen gemessen. Klar - bei einer reinen Gitarren- oder Bassbox nennt man das vielleicht noch charakterbildend, aber bei einem FR-Monitor will ich so was weitestmöglich vermeiden.
Beste Grüße

Michael

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Re: Ultralight-Mehrzweck-12er-Box aktiv < 10 kg

#124

Beitrag von MiLe » 08.01.2018, 02:08

Heute war Großkampftag:

Zwar im Großen und Ganzen ähnlich wie bei Exemplar 1, aber einige Dinge habe ich doch anders gemacht, um die ersten Fehler dieses Mal (halbwegs erfolgreich) zu vermeiden.

Zunächst mal am zusammengeklebten Gehäuse die Kanten per Oberfräse und Nacharbeit per Schleifklotz abgerundet
und Schallwand und Rückplatte so angepasst, dass sie mit 1 mm Toleranz (je 0,5 mm für das nach innen umgelegte Gewebe) in's Gehäuse passen. Nun hab' ich schon wieder 'ne Carbonstaub-Lunge (hust) Ach ja - spätere Klebeflächen wurden nochmal mit 200er angerauht.

Dann einige Dellen, Macken und nicht ganz gefüllte Wabenstrukturen mit einem Epox-Microballoon-Spachtel gefüllt
und dann die Gehäuse-Außenseite und die Innenbereiche, in denen das Gelege eingeschlagen wird, eingeharzt. Das ist erst mal die Klebeschicht.
Nach 3-4 Stunden Antrocknen ist diese Schicht so klebrig, dass man das Gehäuse quasi wie mit Sprühkleber behandelt beziehen kann.
Das wenig geschmeidige, vernähte 300 Gramm Quadrax-Gelege lässt sich nun um die scharfen Kanten legen und hält da auch. Nur beim Laminieren umlegen würde niemals halten - das Gelege ist daür zu strack und geht immer wieder in die Gerade zurück. Mit dünneren Lagen Köpergewebe wäre das wohl einfacher, bringt aber eben nicht die Werte wie UD-Carbon.
Der Trick dabei ist, die 195x45 cm Carbonbahn so auf das klebrige Gehäuse zu legen, das die Kanten parallel sind und an der Stoßstelle kein Riesen-Versatz ist. Zudem bin ich langsam knapp mit dem Material, deshalb war eine großzügige Sicherheits-Zugabe dieses Mal nicht drin. Zum Glück war das Augenmaß genau genug - bei 195 cm Länge macht schon ein Grad Abweichung am Ende viel aus.

Wie beim Beziehen mit Tolex werden nun die Ecken eingeschnitten und umgelegt.
Einmal rundherum an Vorder-und Rückseite - fertig
Im Gegensatz zu Tolex hat das Gelege noch die unangenehme Eigenschaft, an den Rändern wie Hölle zum Ausfransen zu neigen. Wär ja aber sonst langweilig ;) Dehnen lässt es sich selbstverständlich auch nicht.

Anschließend wurde rundherum laminiert, natürlich auch die Kanten und die umgeschlagenen Innenbereiche.
Die Klebeschicht war zu dem Zeitpunkt noch lange nicht ausgehärtet. Also quasi ein nass in nass-Laminieren, was für eine gute Verbindung sorgen sollte.
Vorgehensweise wie gehabt: Vorsichtig immer in "Maserrichtung" mit einem weichen Pinsel getränkt (um nicht einzelne Fasern aufzustellen), und danach mit einem sauberen, glatten Kunststoff-Spachtel mehrfachabgezogen, um die gleichmäßig strukturierte, matte Oberfläche hinzubekommen und überschüssiges Harz aus dem Gewebe zu ziehen.
Das Harz, was man mit dem Spachtel wieder aus dem Gelege holt, geht gleich in den Müll weil mit gelösten Carbonfasern durchsetzt.

Um das Ganze drehen und stellen zu können, kommen Pinwand-Nadeln in die Ecken. So ein Desaster wie die letzte verhuntzte Oberfläche mag ich nicht wieder haben.

Zum Schluss werden Schallwand und Rückwand eingeklebt: Dieses Mal ohne Tixotropiermittel, sondern Epox mit Microballoons angedickt. Warum?
- zum einen hab' ich kein Tixo mehr hier aber haufenweise Microballoons :D
- zum zweiten ist die Klebe/Dichtmasse dadurch wesentlich leichter,
- dafür steht sie nicht so gut und neigt eher zum laufen/tropfen
- und lässt sich nicht komplett scharz einfärben, sondern selbst mit viel Pigment nur grau.
Ist aber für diese Anwendung zum Glück egal.

Die Pampe kommt quasi als Wurst auf die inneren Gehhäuseränder und wird dann beim Einschieben verteilt, ohne dass es außen eine sichtbare Sauerei gibt.
Durch den höheren Verlauf füllt sie aber wohl auch verbliebene Spalten besser aus als Harz+Tixo, was einen Arbeitsgang spart und auch wieder etwas Gewicht reduziert. Durch die Lautsprecher-Öffnung auf die Rückwand geschaut, scheint das auch so zu funktionieren (dance a)
So - und jetzt habe ich die Schnauze voll von all dem Bapp und fall in's Bett 8)
Beste Grüße

Michael

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Re: Ultralight-Mehrzweck-12er-Box aktiv < 10 kg

#125

Beitrag von thoto » 08.01.2018, 12:15

Sieht gut aus!
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