Baubericht aktives 2 Wegesystem mit Kugelwellenhorn

Hallo zusammen,
im vergangenen Jahr habe ich mich mit meinem aktiven DIY Lautsprecherprojekt herumgeschlagen. Nun läuft die Sache endlich und ich möchte die Gelegenheit zum einen nutzen, euch mit der Leidensgeschichte zu langweilen. Zum anderen möchte ich an dieser Stelle den Leuten, die immer wieder ein offenes Ohr für meine Fragen hatten oder mir anderweitig weitergeholfen haben ein dickes Dankeschön auszusprechen.
Das wichtigste also zuerst: Ich möchte mich bei Klaus (KME) für das Beschaffen der Rohre für die Rückkammern, bei Michael B und Carsten (Carawu) für diverse Nachhilfestunden und Tips zum Thema Elektronik und bei Timo (timo_bau) für das Teilen seiner nützlichen Erfahrungen mit 15er PA-Pappen bedanken. Uwe (Sauron) und Ulf (Flu) haben auch ein Dankeschön verdient, dafür dass sie ihre Goldohren immer todesmutig in das Stereodreieck meiner Kreationen halten und mir sehr nützliches Feedback geben. Das dickste Dankeschön gebührt meiner besseren Hälfte, für die Geduld, die sie (fast) immer mit diesem manischen "ich hab da noch so ne Idee, was man mal bauen muss"-Idioten hat.


So, nun der Rest:
Angefangen hat´s damit, dass ich mir aus Neugier ein Pärchen Fostex FE206 (fürs Arbeitszimmer oder Küchenradio) gekauft hatte. Nach den ersten Tönen, die diese Teilchen noch im Pappkarton liegend von sich gaben, war es aber um mich geschehen. Es stand fest: Meine DIY-3-Wege-5-Chassis-80kg-4stellige-Materialkosten-Transmissionline-Trümmer mussten weg und diese schnöden 100 Euro Pappen her. Und zwar zackich, wenn ich bitten darf !
Um während der Zeit der Recherche und des Baus der späteren Kugelwellenhorns schon in den Genuss der Fostexe zu kommen, habe ich übergangsweise ein abgewandeltes Dallas II Fullrangehorn aus MDF, Beton und GFK gebaut und damit fast ein Jahr zufrieden Musik gehört.
Von einigen HiFi-Kollegen erntete ich für den Umstieg auf die Pappen zunächst unverständiges Kopfschütteln und wurde für unzurechnungsfähig erklärt (einer von ihnen hört mittlerweile auch mit FE206 in meinem Backloadedhörnern und meiner alten Röhre ;-))

In der Planungsphase für die Kugelwellenhörner habe ich dann zunächst ein paar Varianten in Hornresponse simuliert, die grobe Zielrichtung für die Rückkammer errechnet und die Daten in CAD eingepflegt.
Am CAD-Modell wurden dann Schnitte in 19mm-Plattenstärke erstellt.
Was dann folgte war „Alles reine Formsache“.
Für die Positivform wurde ein Haufen MDF gekauft, der Zirkel und die Oberfräse geschwungen, alle Scheiben auf eine 30mm Welle aufgespießt, zusammengeleimt und ab zu Vattern damit. Dort das Schweißgerät angeworfen, eine Pseudo-Drechselbank zusammengeschustert und die Sache „rund“ gemacht. Mit der Form ab zum freundlichen Herrn mit den vielen lustigen Farben und nach 3 Wochen eine spiegelglatte Form zurückerhalten.
Es folgten weitere 3 Wochen Übung zum Thema Geduld, um den Lack noch ordentlich nachhärten zu lassen und dann hieß es wachsen-polieren-wachsen-polieren-wachsen-polieren…..danach durfte klein MiWi endlich mit Glasfaser und Epoxyharz rumpantschen *freu*. Die Herstellung des Horns blieb dank der PDF Broschüre der Firma RG zwar frei von Überraschungen, gestaltete sich jedoch sehr zeitaufwändig: Fasern schneiden, Form mehrfach wachsen und polieren, Folientrenmittel auftragen (alles mit dazwischen liegenden Trocknungszeiten), Gelcoat auftragen, warten, Haftschicht mit Baumwollflocken und Kurzfasern auftragen und dann endlich 4 Schichten in symmetrischem Aufbau laminieren. Mit den diversen Trocknungszeiten vergeht fast ein ganzer Tag, bis das Laminat fertig ist und nun für 48 Stunden aushärten muss.
Zum Entformen hatte ich in weiser Voraussicht einen Druckluftanschluss vorgesehen. Der Hornhals wurde über der Form und dem Loch der 30mm Welle geschlossen laminiert. Unter der Form habe ich an der Bohrung ein Ventil angebracht, mit dem dann Luft zwischen Form und Laminat geblasen werden konnte. Der dicke Gummihammer lag auch bereit.

Als entscheidende Moment endlich gekommen war, beschlicht mich ein wenig Sorge, ob auch alle so funktionieren würde, wie ich es geplant hatte.
Ohne Gnade wurde zunächst der Kompressor auf 8 Bar aufgeladen, der Anschluss angesetzt und kurz aber herzhaft das Ventil geöffnet.
Augenblicklich war ein „Zisch“ zu vernehmen, mit dem Laminat und Form verkündeten, dass man zwar eine schöne Zeit gehabt hätte und nichts bereuen würde, man sich aber in gegenseitigem Einverständnis geeinigt hätte, fortan getrennte Wege zu gehen. Man wünsche dem jeweils anderen viel Erfolg für seine Zukunft und verbleibe…..
Für das zweite Horn ging wieder alles von vorne los…wachsen-polieren-wachsen-…Dieses weigerte sich später trotz 8 Bar redlich, Abstand von dem Formenkern zu nehmen. Nach 20 Minuten „sanften“ Zuredens mit dem 4kg Plfasterer-Hammer standen Sieger und Verlierer fest. MiWi gewann und gönnte sich 1 bis 5 Bier, das Horn war heil und das MDF der Form zwar unbeschädigt, der Lack aber an vielen Stellen großflächig abgeplatzt. Das 2. Horn und gefühlt auch die Welt lagen mir zu Füßen, kein Grund zum Trübsal blasen also.
In den folgenden Wochen wurde der Bandschleifer kopfüber auf der Werkbank festgezurrt und beide Hörner entgratet, diverse Scheiben und Ringe aus MPX hergestellt (Adapterplatte am Hals, Ringversteifungen, Rückendeckel etc.) und diese per Harz ihrem Platz am Horn und in dem Rohr zugewiesen. Es folgte ein Eingipsen des Hornhalses incl. Glasfasergewebe und dann die Hochzeit von Horn und Kammer. Nach erfolgter Vereinigung bekam das Horn auf der Rückseite noch eine ca. 10mm starke Gummimörtelschicht zur Erhöhung der Masse und zur Bedämpfung.
Damit das Horn nicht auf den FE206 beschränkt bleibt, wurden am Hornhals 4 Stehbolzen eingelassen, an denen man beliebige 20er BB mittels Wechselbrettern befestigen kann.
Der Fostex musste eine Verstärkung und Bedämpfung des Korbes, sowie eine Dustcapamputation über sich ergehen lassen. Ich habe diverse Phaseplugs gedreht, darunter Varianten der "Bullet"-Form aus Buche, einen stumpfen Zylinder ebenfalls aus Buche und jetzt sind von Bert Doppenbergs aktuellen Plugs inspirierte 4mm starke Acrylrohre drin.
Die Acrylplugs und die stumpfen Wellenstücke (Holz) empfand ich am besten (FE-Simulationen bestätigen die gut Beugung an der scharfen Kante). Es klingt mit Plug deutlich ausgeglichener, es sind keine Welten, aber es hilft dem 206er doch merklich. Die Acrylrohre schmeicheln dem Auge mehr, deswegen haben sie den Vorzug vor den Wellenstücken erhalten.


In den diversen Wartezeiten habe ich 100l BR-Gehäuse für Beyma 15LX60 PA Bässe gezimmert: Materialsandwich aus Spanplatte und MDF, Wandstärken zwischen 30 und 50mm, innen mehrfach verstrebt.
Horn und Bässe bekamen ein provisorisches Finish in weiß. Irgendwann will ich sie noch mal komplett lackieren lassen (bis jetzt sind es nur die Innenflächen der Hörner), vorher will ich aber erst noch ausgiebiger Hören. Wer weiß, was mir da noch so in Sinn kommt.
Damit aus den Kisten auch Musik kommt, standen noch Verstärker auf der To-Do-Liste.
Ich entschied mich auf Grund des hohen Wirkungsgrades der Lautsprecher für Chipverstärkerkits von Peter Daniel. Die Hörner werden fullrange von einem LM3875 Stereoamp mit 18V Versorgungsspannung und 1100uF Kondensatoren betrieben. Der Amp kann ca. 35 Watt liefern, wird aber von einem Spannungsteiler im Eingang auf ein Viertel zurechtgestutzt.
Um mithalten zu können, werden die Bässe von Monoblöcken mit LM4780 Chips an 24V und verdoppelter Kapazität befeuert. Ein LM4780 liefert je 2 mal ca. 60 Watt, welche sich dann gebrückt an einem Beyma austoben dürfen. Vor den Bassamps sitzen aktive Frequenzweichen, zu deren Feintuning mir bis jetzt die Zeit fehlte. Im Moment trennen sie mit 24dB bei ca. 200Hz, Phase um 180 gedreht, mit einem Gain ca. 0dB scheint der Pegel zu den Hörnern am eingebremsten 3875 zu passen (sprich: die Hörner feuern etwa 6dB mehr Pegel als die nicht gerade wirkungsgradschwachen PA-Bässe raus).
Und, wie klingt´s denn ?
Tja, das müsst ihr euch schon selber anhören. Besuch ist jederzeit herzlich willkommen.
Bei mir wirkt es, ich vertrau einfach meiner Gänsehaut. ;-)
Für mich haben sich die Arbeit (schlecht zu schätzen, sicher mehr als 300h von der ersten Skizze bis hierhin) und ein nicht unwesentlicher finanzieller Aufwand (mein selbst gestecktes Limit von 2k Euro habe ich leider überschritten) am Ende für mich gelohnt.
Das ganze ist hier zwar schnell zusammengeschrieben, tatsächlich darf man aber nicht anfangen, über den Zeitaufwand nachzudenken, wenn man es nicht aus purem Spaß an der Sache betreibt.
Wenn man nicht manischer DIYler ist, muss man die Hörner sinnvollerweise bei Bert Doppenberg oder sonstwo kaufen.

Ich halte es da aber wie in der Werbung einer großen Baumarktkette: Wann konntest du das letzte mal sagen "Das habe ich selbst gemacht" ?

So, ich hab mir die Finger wund getippt, von euch wird kaum einer bis hier durchgehalten haben, ich würd also sagen: Machen wir Feierabend.

Gruß, Michael

Das MDF biegt ganz easy in die großen Radien...