Перед процессом построения следовало перво-наперво определится с динамиком. Решено было делать сабвуфер в оформлении ЗЯ. По примерным прикидкам в нишах крыльев при снятых ящичках для инструмента я мог рассчитывать на внешний объем ящиков примерно 45 литров, соответственно внутренний объем - чуть более одного кубофута. Т.е. динамик следовало подбирать 12" (300мм) из расчета того, что он должен был бы работать на внутренний объем ящика около 30-ти литров и иметь по возможности небольшую монтажную глубину. Динамических головок, способных сыграть в таком оформлении и таком объеме в принципе хватало. После довольно таки продолжительного лазания по интернету и прочтения отзывов выбор был сделан в пользу двухкатушечного JBL GTO1202D из "оранжевой" серии GTO. Из особенностей, кроме наличия двух катушек сопротивлением 2 Ома каждая можно отметить:
Размер - 12" (316мм)
Монтажная глубина - 5-1/16" (129мм)
Номинальная мощность - 300W RMS
Чувствительность - 93dB
Qts - 0.44
Vas - 97.8 литра
Fs - 23.5Hz
Более подробно со спецификацией на динамик можно ознакомится здесь, а здесь можно посмотреть инструкцию по монтажу и установке. Все в формате PDF. Внешний вид этого чуда (без помощника не обошлось
): В комплекте к динамику кроме инструкции прилагалась перемычка для соединения катушек парралельно/последовательно, и герметизирующая полоска пористой резины для установки динамика. В принципе с учетом стоимости дина сделано все почетно.
Перед построением ящиков требовалось промерять динамики. Перед снятием параметров произвел почти 5-ти часовой (дольше прогревать не дали соседи
) прогрев динамиков с помощью компьютера и программного генератора NCH Tone Generator на четверть от максимальной громкости бытового старичка-усилителя Амфитон 002. Дале вооружившись SpectraLab-ом, набором мерных грузиков (стопка пятикопеечных монет советской эпохи) и TS Calc неоднократно описанным на страницах интернета способом промерял динамики и определил параметры T-S. Полученный результат мне более чем понравился - разброс параметров практически укладывался в 2-4 процента от заявленных производителем. Поэтому при пересчете объема ящиков в JBL SpeakerShop (в принципе на средних уровнях громкости она дает весьма невысокие погрешности) я подставлял все-таки заявленные параметры. При пересчете в JBL SpeakerShop авва я еще не знал - буду ли изнутри демпфировать корпус вибропоглотителем или нет, но на всякий случай принял значение демпфирования как Normal Fill:
Далее внес все параметры в программу и перепроверил пожелания производителя к объему ЗЯ:
Ну и для баса "пожеще" (как раз - под тяжелый рок) с Qtc получил требуемы объем чуть больше 28-ми литров.
Построение сабвуфера в левую нишу крыла
Может это и неправильно начинать аудиосистему именно с сабвуфера - но у меня на летний период образовался гараж и всю пыльную работу можно было проделать в нем без риска вызвать праведный гнев "домашних".
Из материалов было закуплено (покупал на оба сабвуфера сразу):
- Полиэфирная смола NOVOL (Польша) с отвердителем - 16х1кг
- Стеклоткань "рогожка" (Отечественная) 50г/м2 - 12м2
- Стеклоткани "паутинка" NOVOL (Польша) 150г/м2 - 17х0,5м2
- Стеклоткани "паутинка" NOVOL (Польша) 300г/м2 - 1х0,5м2
- Фанера березовая шлифованная 18мм - 1.47х1.47м
- Шурупы 3,5*35 - 100шт
- Шурупы 3,5*55 - 100шт
- Шурупы декоративные 4,0*30 (шестигранник) - 20шт
- Карпет АС-002 1,4м шириной - 2,5 м.п.
- Клей 88 (700гр.) - 1 банка
- Сентипон 30мм. толщиной - 3м2
- Акриловая краска Dupli-Color в баллонах - 3шт
- Шпаклевка NOVOL (Польша), универсальная - 2кг
- Силиконовый герметик KimTEC строительный - 2 тубы
+ мелочевка разная..
Собственно самые важные компоненты:
- Динамики JBL GTO-1202D - 2шт
- Грили PolkMOMO - 2шт
Кроме этого пригодилось:
- Упаковочный гофрокартон - 5м2
- Штапиковые гвозди - чуть-чуть
- Малярная лента широкая - 6 рулонов
- Пеноополистирол строительный 20мм. - 1м2
Инструмент:
- Электродрель-шуруповерт BlauCraft BSB 510E
- Электролобзик BlauCraft BPS 650E
- Шлифовальная насадка на дрель с кругами наждачки (штук 30) разной крупности
- Термопистолет с клеем (3 палочки)
- Набор сверел по дереву/металлу
- Набор пилок для лобзика
- Биты для шуруповерта
- Отвертки, рулетка, карандаш/маркер, линейка
- Напильники, канцелярский нож, резиновые шпатели, кисточки в больших количествах
- Резиновые перчатки
- Большой шприц
- Молоток
Разборка багажника
Полчаса работы. Вынял из багажника оба ящичка для инструмента, отвинтил фальшпол багажника, снял крышку отсека для огнетушителя (нишу этого отсека планировалось тоже использовать для внутреннего полезного объёма ящика), удалил путем обрезания ремни фиксации огнетушителя.
Оклейка малярной лентой
Постольку, поскольку углы ниши строго прямые, и после выклейки прилипшую конструкцию саба извлечь было бы проблематично, кусочками гофрокартона проложил края грани ниши. Вырезал из картона дно, через пару слоев того же картона (таким образом зарезервировав место для будущей шумоизоляции) уложил и скотчем закрепил его к металлу пола багажника. Затем всю обшивку и нишу обклеил двумя слоями малярной ленты (на дно - внахлест), тщательно защитив пластик панелей. К тканевой обшивке лента приклеивалась не очень прочно, к пластику - липла сразу. Поэтому с процессом выклейки и извлечения конструкции лучше не затягивать - если лента "присохнет" - могут быть проблемы с отклейкой её.
Полиэфирная смола
Подготовил смолу. С отвердителем мешал её в пропорции 100:5, т.е. 50-ти гр. тюбик отвердителя растягивал на килограммовую банку смолы (в инструкции была указана пропорция 100:3). Замесы смолы делал по 150-200гр. - установил опытным путем что именно этого объема хватает чтобы выработать до начала схватывания. Кстати, нагревается и схватывается смола примерно минут через 20. Через час она даже уже не липкая.
Стеклоткань
"Рогожка"тонкая, прекрасно складывается "на тройной угол", тянется по диагонали и способно принимать любые формы. Есть правда и пару недостатков - очень уж легко разлазится на отдельные волокна, которые мешают выклейке, и очень тонкая (т.е. 5 слоев - это примерно 1-2мм. толщины. Поэтому решено было сделать так: первые и последние слои - "рогожка", внутренние слои - "паутинка". Паутинка заметно толще, волокна из неё не лезут, но и принимает сложные формы она чуток похуже.
Выклейка
"Рогожку" нарезал на полоски примерно 15х30см. Кистью обильно наносил смолу на поверхность, прикладывал стеклоткань, пальцами прикатывал её, удаляя воздушные пузыри и разглаживая складки (иначе можно наткнуться на мучительный процесс сошлифовывания дефектов выклейки перед укладкой последующих слоев - хотя не обошлось и без этого), внахлест укладывал следующий слой, и так далее. За пару вечеров было уложено 4-5 слоев и конструкция оставлена на сутки для набора прочности.
После полной полимеризации смолы без особых усилий извлек её из багажника - нужно было очистить от малярной ленты, и начать выпиливать и вклеивать деревянный каркас.
Единственное но - нужно было малярку обмазать литолом - сэкономил бы массу времени на очистке композита от ленты. При постройке второго ящика это нужно будет учесть.
Дальнейшую оклейку решено было продолжить после того, как полностью сделаю фанерную обвязку.
Обвязка
По поводу толщины стенок после недолгих раздумий решено было поступить следующим образом: низ, верх, и боковинку делать из фанеры в один слой (размер у них небольшой, значит и жесткость будет на уровне..., в крайнем случае низ можно будет усилить ребром-другим жесткости из той же фанеры), а вот фронт - в два слоя (36мм.). Думается - этого будет вполне достаточно.
После очистки "ящика" от малярной ленты, лобзиком подрезал и подровнял стеклотканевый композит, установил его опять в нишу, сделал из гофрокартона лекало на дно сабвуфера:
По нему лобзиком вырезал нижнюю стенку из заранее приготовленной фанеры, приложил, зафиксировал временно термоклеем из пистолета, вырезал несколько полосочек "рогожки" 3х20см, и проклеил стык фанера-композит в пару слоев:
Затем настала очередь выпиливания верха. Он должен по задумке состоять из двух частей, закрепленнтых так, чтобы образовать ступеньку (дабы остались функциональными пазы для шторки багажника). Технология здесь такая же - вырезал из картона лекала, по ним вырезал заготовки из фанеры, затем - подгонка их "по месту", фиксация в трех-четырех местах термоклеем и маленькими гвоздями, затем - проклейка рогожкой:
Стык стеклоткань-фанера дополнительно заливал полиэфиркой через шприц с толстой иглой (шприц прекрасно подошел от комплекта заправки картриджей струйных принтеров FullMark) до полного заполнения.
Далее - боковинка. Она с изломом. Тоже из двух частей:
Верхняя - довольно хитрая. Испортил три экземпляра, пока удалось плотно подогнать. Временно все закрепил термоклеем из пистолета. Затем оклеил стыки стеклотканью, предварительно закрепив соединения шурупами.
Набор толщины композита
Оценив толщину стенок после выклейки формы, пришел к выводу, что замучаюсь набирать необходимую толщину рогожкой. Она хороша для, скажем, подиумов со сложными формами, но для стенок сабвуфера даже страшно считать, сколько понадобится уложить слоёв. Нужно было что-то решать...
Поехал на Некрасова 75 (автозапчасти).
Там удалось разыскать польскую стеклоткань NOVOL - паутинку плотностью 150г/м2. Взял несколько пакетиков, и один пакетик с плотностью 300г/м2.
За два-три ненапряжных вечера удалось набрать нужную толщину (примерно 10 слоев - около 6-7 мм.). Расход смолы при работе с паутинкой меня поразил - примерно на каждый метр квадратный ткани расходовалось примерно 1,4кг. смолы.
Предварительный замер объёма
Никакого шаманства - привез ящик домой, разместил его в ванной и трехлитровой банкой стал отмерять в него воду
Фронтальной панель на тот момент еще не была готова.
Боялся, что объем окажется меньше расчетного, а это лечится только подбором динамика, способного работать в ЗЯ меньшего объёма. А JBL-ли уже были куплены.
Итого влезло в него 13 банок по 3 литра. Предварительный объем - 39литров.
Чуток многовато, но больше - не меньше всегда можно будет уменьшить посредством кусочков пенопласта и убавить количество звукопоглотителя внутри.
Итого по примерным прикидкам мне нужно выйти на объём 30 литров. Имеем 39. Отнимем отсюда 2,5литра объёма, которые будет отнимать корзина динамика с магнитной системой, можно будет еще положить слой-другой стеклоткани - это еще 1,5 литра, добавить еще парочку ребер жесткости внутрь - еще на пол-литра, и остальных литра 4 откорректировать пенопластом, уложенным в нишу ящика. Тогда - с объемом должно быть все в порядке...
Усиление и ребра жесткости
Раз уж на объеме можно не экономить - уложил дополнительно еще два слоя стеклоткани на всю поверхность. Также усилил дно будущего сабвуфера продольной полоской фанеры, шириной 60мм, и уложить в пяток полосок стеклоткани ребра жесткости на композитной части правее и левее ниши. Фанерное ребро жесткости крепил шурупами, промазав стык предварительно смолой. Дополнительно проклеил все стыки изнутри.
Фронтальная панель
Планировалось сделать её из двух слоёв фанеры. Оба слоя из фанеры 18-тки. Диаметр отверстия под динамик во внутреннем слое равен установочному диаметру динамика, в наружном - радиус на 30мм. больше - чтобы образовать так называемую "четверть" для того, чтобы спрятать динамик заподлицо с поверхностью, и разместить в этой "четверти" защитную сетку-"гриль". Размечал фанеру - по лекалам, вырезанным из листового пенополистирола. Лобзиком выпиливал, точную подгонку выполнял шлифовальной насадкой на дрель (при установке наждачного круга крупной зернистости - очень эффективно).
На фронтальной же панели решил разместить клеммник. Дабы клеммы не выпирали за плоскость сабвуфера - "утопил" его по той же технологии, что и динамик - создал "четверть".
Далее - установил сначала внутреннюю часть фронтальной панели, временно прикрепил термоклеем, завинтил шурупы по периметру, изнутри тщательно проклеил по все стыки по периметру полосками стеклоткани на смоле. Расположил ящик таким образом, чтобы фронт располагался горизонтально и из большого шприца залил полиэфиркой все стыки по периметру до полного их наполнения. Делал в два захода - потому как смола при твердении ощутимо нагревается, особенно если её много - а парочки досадных щелей значительной, около 4мм. толщины, из-за сложности формы избежать не удалось.
Затем - поверхность выровнял, стыки прошлифовал, сравняв заподлицо. После этого промазал поверхность полиэфиркой, посадил наружную часть и окончательно скрутил все шурупами. Стыки снаружи - пять же из шприца залил смолой; изнутри дополнительно позаливал их смесью волокон стекловолокна со смолой. Оставил на сутки схватываться.
Черновая отделка
Снаружи полностью перешлифовал поверхность, подровнял все стыки, слегка ошлифовал дефекты в композитной части, Шпаклевал резиновым шпателем (работать им гораздо удобнее, нежели с металлическим, особенно по криволинейным поверхностям). Замесы шпаклевки NOVOL делал небольшие - не более 100гр. - иначе можно не успеть выработать - она начнеть быстро густеть. Шпаклевка схватывается в течение часа, после этого её можно нормально шлифовать. Наружную сторону композитной части сильно не "вылизывал" - все равно она будет находится в нише. Просто удалил дефекты выклейки и устранил раковины, малость подкорректировал форму.
После - шлифовальным кругом мелкой зернистости хорошенько все прошлифовал. Вывел стыки фанеры. Изнутри - чуток-чуток (нечего уменьшать с таким трудом набранную толщину, а, соответственно, и жесткость) прошлифовал, дабы удалить острые волоски стеклохолста.
Окончательный замер объема
Опять же водой, опять же в ванной. После окончательного набора толщины и установки ребер жесткости получился внутренний объем около 32,5литров. За минусом примерно 2,5 литров на объем корзины динамика получаем полезный объем 30 литров. Посмотрел, что у нас получилось в JBL SpeakerShop - вполне. Даже уменьшать пенопластом объем не придется. Резонансная частота уменьшилась примерно на 1гц. А вот звукопоглотителя положу меньше чем рассчитывал, минимальное количество, в один слой обклею заднюю стенку и этого будет достаточно.
Примерка в багажнике
Стыковка с пластиком получилась почти идеальная:
Первая проба голоса
Наспех собрал сабвуфер - очень уж нетерпелось услышать как звучит. Результат - ужасно! Клеммник надо конкретно герметизировать - из него сифонит воздух полным ходом!
Чистовая отделка
Изнутри покрыл краской на акриловой основе из баллона в два слоя (по большей части чтобы защитить стеклопластик и фанеру от влаги.
Снаружи - прокрасил обычной темно-серой автоэмалью. Тоже исключительно с целью защиты от влаги. Далее - следовала оклейка карпетом. Клей использовал - как было рекомендовано на форумах, обычный мебельный 88-й. Для начала потренировался с обтяжкой на малозаметных деталях багажника (все равно решил перетягивать его весь).
Вкратце - технология такова:
- вырезаем с небольшим запасом на обрезку кусочек карпета на элемент;
- на очищенную и обезжиренную поверхность быстро наносим кистью клей (быстро и аккуратно, чтобы не оставить подтеков и больших лужиц, способных пропитать карпет насквозь);
- выжидаем минуты три-четыре чтобы клей подсох и стал липким;
- натягивая прикладываем карпет и начинаем ритмично его разглаживать от центра к краям по диагонали, с усилием прикатывая валиком (использовал старый фотографический);
Если требуется обтянуть наружный тройной угол - просто сильно натягиваем на него карпет, и руками разглаживаем его. Никаких складок при правильном натяжении не будет и надрезов материала не потребуется.
В общем - ничего сложного при работе с карпетом нету - достаточно небольшой тренировки и, собственно, правильно заточенных рук.
Обтягивал ящик цельным куском в следующей последовательности: фронтальная панель, низ, верх (с сильным натяжением на внутренние и внешние углы), боковины, небольшие нахлесты на заднюю стенку.
Клеем намазывал сторону, прикатывал-разравнивал, приступал к следующей. Целиком заднюю стенку решил не обклеивать - ни к чему это. После подсыхания клея приступил к вырезанию в карпете отверстий (под динамик и клеммник), после проклеил четверти.
Звукопоглотитель
Поставил и закрепил динамик и послушал как звучит саб без звукопоглотителя. затем добавил два валика звукопоглотителя. После небольших экспериментов стало ясно - немного звукопоглотителя совсем не повредит. С ним саб играет немножко ниже, в остальном - разницы на слух не ощутил... Стоячей волны из за неправильности формы возникнуть в принципе не может.
Сентипоновый ковер резал на полосы шириной 30 см, поверхность (а клеил только стеклопластиковую часть - фронтальную часть вроде как ни к чему) обильно обмазывал "клеем", прикладывал сентипон и немного приглаживал, попутно поправляя. Таким образом аккуратно все выклеил. В качестве клея использовал строительный прозрачный влагостойкий силиконовый герметик (по опыту - давно использую его в качестве клея для подобных работ).
Сборка
Премудростей немного. На тот же силикон посадил клеммник с заранее припаянными к нуму проводами, изнутри места стыка клеммной коробки с фанерой по контуру тоже промазал герметиком, поставил саб в багажник. Полюбовался
Динамик устанавливал сперва на штатную комплектную клейкую уплотнительную полоску - герметизирует весьма эффективно, но она почти одноразовая. После двух снятий динамика она усела до толщины бумаги и пришлось её заменить на резиноподобный двухсторонний толстый скотч. Для крепежа динамика временно использовал саморезы. Подключил это счастье к бытовому Амфитону и подал 50гц. Ручку громкости выкрутил до максимума. Пришлось еще поджать саморезы чтобы исключить призвук воздуха, который просачивался из-под корзины динамика.
Гриль
Пересмотрел много вариантов грилей для защиты динамика. Все, что предлагалось из обычных сеток - неэстетично и слишком просто. Родные Kicker красивые, но очень громоздкие. Спустя некоторое время на Некрасова 75 увидал неплохие грили Polk-MOMO.
По началу смутила цена за пластиковую поделку, но внешне мне очень понравился. После недолгих раздумий решил ставить себе именно такие. Как результат - пришлось немного переделать крепеж динамика под винты, которыми и прикрутить динамик с грилем. Результат - более чем. Помимо того, что гриль стал эстетическим дополнением, так еще он позволил более плотно прижать динамик к корпусу, обеспечив полную герметичность прилегания за счет более равномерного прижима корзины.
Осталось продумать способ фиксации ящика в багажнике и приниматься за второй ящик!
ВыводА вот выводы пока делать рановато. Немногое, что хочу сказать:
1) Материалов, времени и сил композитная конструкция требует уймищу... На первый ящик ушло по быстрым прикидкам примерно порядка 60-70 ч/часов... Очень надеюсь, что на второй уйдет поменьше времени, потому как отступать уже поздно.
2) Себестоимость ящика - 145-150$ (чисто материалы + расходники). Не так уж и дешево. Львиная часть себестоимости приходится на стеклоткань + полиэфирку.
3) Места в багажнике почти не отнимает, вписывается в него очень органично, выглядит красиво.
Про звук в полевых условиях - пока ничего не скажу. Когда будет готов второй и куплены усилители - можно будет более предметно о нем говорить.
Дело - за вторым ящиком...
