箱體由障板構(gòu)成,而障板的材料也有講究,找?guī)讐K紙板泡沫板是做不出像樣的箱體。什么材料是比較理想的呢?還是先了解一下箱體內(nèi)部的情況:揚(yáng)聲器通電工作后,箱體會不可避免的產(chǎn)生振動(dòng),振動(dòng)可能是多方面的——
內(nèi)部駐波造成的振動(dòng),這些波的能量可以傳導(dǎo)到箱體上。
揚(yáng)聲器本身振動(dòng)傳導(dǎo)到箱體上。
音箱共振
工藝導(dǎo)致的一些問題,例如揚(yáng)聲器安裝不夠牢固等。
這些振動(dòng)都被俗稱為箱振。箱振會產(chǎn)生新的聲波,這些聲波會造成聲音品質(zhì)下降,即便揚(yáng)聲器再好,如果箱體容易發(fā)生箱振,那么這套音箱也不能被稱為是好產(chǎn)品。我們一直在強(qiáng)調(diào)箱體的強(qiáng)度十分重要,也正是基于如上原因。
再回到之前話題,什么材質(zhì)是比較理想的?優(yōu)質(zhì)材質(zhì)應(yīng)該具備如下幾個(gè)特點(diǎn)——
本身具有良好的隔音性能;
剛性大,不易振動(dòng);
不易變形;
吸水膨脹率低;
目前來說,音箱產(chǎn)品中比較常見的箱體制造材料有如下幾種:
木質(zhì)板材
木質(zhì)板材并不一定指實(shí)木,它并不是理想的材料,實(shí)木不適合工業(yè)化的生產(chǎn),它容易變形開裂,如果經(jīng)過烘干、防變形處理,成本會很高,而且實(shí)木對邊角料的利用率低,也不環(huán)保。所謂的木質(zhì)板材,通常指密度板。這是一種將木頭粉碎后混合膠料經(jīng)過熱壓工藝處理后的板材,按照密度又分為高中低密度幾種,用于音箱箱體制造的,一般是中密度板[MDF]。
用于音箱箱體制造的各種厚度的中密度木質(zhì)板材
中密度板具有密度大、剛性強(qiáng),一致性好,不易變形等特點(diǎn),且易于加工,它是制造木質(zhì)箱體的主要材料。
索尼火武 SRS-DB500 2.1音箱-12毫米的刨花板
還有一種刨花板,也被某些廠商用于箱體制造,這種板材也可以算得上是木質(zhì)板材。主要使用木材尾料或者其他材料例如甘蔗渣制造。
刨花板吸水率和膨脹率遠(yuǎn)比中密度板高,這種板材的吸水特性決定了它不適合作為音箱的板材,在南方的潮濕的天氣里,這種板材會吸收空氣的濕氣而發(fā)脹,遇到干燥天氣時(shí)收縮,兩三年,箱體的穩(wěn)固度就會下降。刨花板還有其他的問題,由于材質(zhì)密度不均勻,在上面直接擰螺絲是無法保證做到生根牢固的,安裝揚(yáng)聲器也是個(gè)問題。
即便是中密度板,它也有檔次差異。在板材制造過程中,會使用到膠料、阻燃劑等化學(xué)品,這些化學(xué)物會在長時(shí)間里釋放對人體有害的有毒氣體,好的板子,會使用環(huán)保膠劑來制造,以降低甲醛等有害物質(zhì)的含量和釋放量。
用于音箱箱體制造的各種厚度的中密度木質(zhì)板材
E2 小于等于 5.0 mg/L 的甲醛釋放量、E1 小于等于 1.5 mg/L 的甲醛釋放量、E0 小于等于 0.5 mg/L 的甲醛釋放量。
板材有環(huán)保等級,主要有三檔。在音箱制造當(dāng)中,大部分使用的是E2級板材,少量大廠使用E1級,極少數(shù)使用E0級。嚴(yán)格的講,E2級的板材因?yàn)榧兹┽尫帕扛呤遣荒苡糜谑覂?nèi)的。
在相當(dāng)長的時(shí)間里,國內(nèi)廠商都在高調(diào)的宣傳木質(zhì)板材的優(yōu)勢,什么消除箱振等等,描述得很高檔的樣子,使得木質(zhì)箱體成為重要賣點(diǎn),很多朋友也就形成了木質(zhì)箱體優(yōu)于其他箱體的錯(cuò)誤印象。木質(zhì)箱體不是萬能藥,它的穩(wěn)固度一樣受到箱體設(shè)計(jì)、板材厚度等因素的影響,薄薄的板材一樣無法確保箱體的堅(jiān)固。國內(nèi)廠商青睞木質(zhì)板材的原因,最大的原因是它非常易于加工,不需要開設(shè)模具即可小批量生產(chǎn),生產(chǎn)入門門檻很低罷了。
塑料材質(zhì)
塑料是一種統(tǒng)稱,它泛指高分子量的合成樹脂為主要組分,加入適當(dāng)添加劑,可加工成型的塑性材料。在嚴(yán)格的權(quán)威聲學(xué)書刊當(dāng)中,使用的“合成樹脂”這個(gè)稱呼。
不管是叫塑料也好還是叫合成樹脂也好,都不會改變它的基本物理特性。塑料最大的優(yōu)點(diǎn)就是可塑性,用它可以設(shè)計(jì)出更多樣化的造型,增加產(chǎn)品附加值和裝飾性。但塑料本身也有缺陷,它剛性通常較差,也容易共振。這也成為了很多人所詬病的缺陷。實(shí)際上,塑料可以通過改造,例如混入其他材料或者合成新型的樹脂來改變材料的物理特性,以達(dá)到預(yù)期強(qiáng)度,這種混合物配比自由度非常高。
用于音箱箱體制造的塑料顆粒
國外的音頻企業(yè)在這方面的研究較早,材料設(shè)計(jì)方面經(jīng)驗(yàn)更為豐富。
創(chuàng)新 GigaWorks HD50 微型音箱-被擰斷的螺絲
在拆解創(chuàng)新HD50微型音箱的過程中,發(fā)生了一個(gè)小意外。HD50的螺絲全部都是帶著膠水?dāng)Q進(jìn)去的,給我們拆解帶來了麻煩,我們遇到頑固分子,有一顆螺絲紋絲不動(dòng),我們費(fèi)了老大的勁兒,結(jié)果把這款螺絲給擰斷了,螺絲的直徑有3mm,當(dāng)時(shí)我們最擔(dān)心的是怕把箱體的螺絲孔位給崩裂了,拆開后,發(fā)現(xiàn)箱體安然無恙。從這個(gè)小插曲也可以看出,塑料一樣可以做到相當(dāng)優(yōu)異的堅(jiān)固度。實(shí)際上,HD50的塑料箱體完全不遜色于木質(zhì)箱體。
漫步者 M360 一體化音響系統(tǒng)-內(nèi)置的音箱
國內(nèi)也有少量企業(yè)在進(jìn)行材料研究。漫步者M(jìn)360也采用了一種混合型材料,它將不同特性的塑料顆粒以及其他物質(zhì)混合,得到一種新型的高強(qiáng)度材質(zhì),它被用于制造渦旋結(jié)構(gòu)的內(nèi)置塑料箱體。不過這種材質(zhì)的外觀不太好看。
塑料到底好不好?這個(gè)問題要分階段性的看,塑料本身并不是高成本材料,但成型的模具卻非常昂貴,一套高質(zhì)量的模具動(dòng)輒上百萬,如果產(chǎn)品難以出量,平攤到個(gè)體上的模具成本就很高,反之,如果上量,塑料箱體的制造成本就會大大低于木質(zhì)箱體。因此,對于小企業(yè)來說,塑料箱體是一個(gè)沉重的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān),對于大企業(yè)來說,塑料箱體卻是賺錢的利器。簡而言之,塑料材質(zhì)適合大規(guī)模生產(chǎn),但入門門檻較高。
在有源音箱里,也有極少量使用金屬箱體的。金屬剛性大,可以較薄厚度就實(shí)現(xiàn)非常出色的穩(wěn)固度,并且可以做到很好的加工精度,做工可以更加精致。而且表面質(zhì)感高貴,這也是其他材質(zhì)難以模仿的。缺點(diǎn)也是客觀存在的,金屬本身是聲音的優(yōu)質(zhì)導(dǎo)體,內(nèi)部損耗低,另外成本也是比較高的。
Bose MusicMonitor 微型音箱
使用金屬作為箱體材料的并不多,這里就不再重點(diǎn)講述。不過值得一提的是,金屬具有可塑性,因此金屬箱體的加工方式可以有多重類型,例如Bose MusicMonitor,使用的是金屬板材和框架組成的箱體設(shè)計(jì),氣密性和強(qiáng)度方面會差些,而安裝成本會低一些。有些金屬箱體則采用澆鑄方式,這種加工方式更為少見。
網(wǎng)友自制的水泥箱體
有些發(fā)燒友為了追求更加穩(wěn)固的箱體,使用金屬框架的水泥打造箱體。
園林音箱
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