Hilfe beim Bau eines Holzhorns (Biegesperrholz 4mm)

[hifibauer]

Hallo Zusammen,
ich habe mich der Herausforderung gestellt ein Holzhorn für einen Lautsprecher aus 4mm Sperrholz zu bauen und bin dabei voll ein meine Grenzen gestoßen. Im angehängten PDF beschreibe ich meine Probleme genau mit Bildern. ich würde mich extrem über Rstaschläge freuen!

Vielen Lieben Dank!
Fabio

 

[MarcBerlin]

Du siehst schon den Unterschied zwischen Deiner Konstruktion und der Deiner Vorlage? Da liegt Dein Problem.
Du wirst bei dem Projekt um ein wenig Schablonen- bzw. Lehrenbau nicht umhin kommen. Etwas Mathe ist auch im Spiel, denn ein paar Winkel sollte man berechnen können. Auch sind 4mm Sperrholz zu wenig. Ideal wären je 2x4mm was Du dann zu 8mm gleich in der erforderlichen Krümmung verleimen kannst.

Dir sollte bewusst sein, dass solch eine Konstruktion, auch wenn man nur 4 aneinander geklebte Platten sieht, recht anspruchsvoll ist. Einige Erfahrung und eine gut ausgerüstete Holzwerkstatt sollten vorhanden sein. Wo ist die Konstruktion denn her? Falls Du das Horn selbst berechnet hast, könntest Du die Konstruktion (bei gleichem Hornverlauf) so zu ändern, dass nur 2 Seiten gekrümmt und 2 plan bleiben. Das würde den Bau erheblich vereinfachen. Und rein interessehalber: Was kommt da für ein Treiber rein?

 

[hifibauer]

Hi Marc, danke für deine Antwort. Die einzelnen Horn Teile habe ich nach Plan ausgesägt die beiden Seiten welche die anderen überlappen habe ich + 8mm breiter ausgesägt um die Überlappung auzugleichen. Wo siehst du da genau den Fehler? Die Beiden Hörner im Bild die erfolgreich gebaut wurden sind beide auch mit 4mm Sperrholz gebaut.

Eine ausgestattete Werkstatt habe ich zur verfügung. Erfahrung fehlt mir sicher noch. Eine seite plan zu machen ist leider nicht möglich.

Dieses offene Horn eignet sich für alle breitband Treiber 20cm. Z.b. Telefunken Alnico 20cm aus alten Röhrenradios

Lieben Gruß
Fabio

 

[MarcBerlin]

Wo siehst du da genau den Fehler?

Aber das andere Horn hat doch umlaufend einen Rahmen am Hornmund! Wolltest Du den weglassen oder am Ende anbringen? Beides nicht optimal.

Die Beiden Hörner im Bild die erfolgreich gebaut wurden sind beide auch mit 4mm Sperrholz gebaut.

Deswegen hat der auch nachträglich das schwarze Zeug drauf geklebt. Hat sicherlich nur bedingt geholfen. 4mm schwingt zu sehr mit, trotz der versteifenden Krümmung.

Eine ausgestattete Werkstatt habe ich zur verfügung. Erfahrung fehlt mir sicher noch.

Fein. Dann ist der nächste Schritt der Bau von Lehren. Eine "schwebende" Verleimung wird immer zu Chaos führen. Eine weitere Herausforderung ist das Herstellen der korrekten Winkel an den Schnittkanten um sich anschmiegende Klebefugen zu erreichen.

Eine seite plan zu machen ist leider nicht möglich.

Warum nicht? Wie hast Du das Horn berechnet?

Dieses offene Horn eignet sich für alle breitband Treiber 20cm. Z.b. Telefunken Alnico 20cm aus alten Röhrenradios

Cool. Wär ja sogar was für meine Lowther Treiber, die hier noch rumfliegen und aufs nächste Projekt warten. Auf welche untere Grenzfrequenz ist es denn abgestimmt? Also wie groß ist der Hornmund? Falls Du es nicht selbst berechnet hast: Was ist denn die Quelle?

 

[julioiglesias]

Hi,

sowas wollte ich auch einmal bauen. In den Kleinanzeigen steht das Original deiner Fotos zum Verkauf (3899€) aber das weisst du ja bestimmt schon.

Wenn du die dünnen Wände unter Spannung verleimen willst und nicht vorher durch "Spanten" von hinten einzeln vorab in Form bringen willst, dann wird es besonders aufwändig! Ich weiss von anderen Konstruktionen die unter Spannung entspanden sind dass diese gerne irgendwann "aufschnappen"!

MarcBerlin hat es schon erwähnt: du brauchst genau gefertigte Fügelehren die der Randkontur folgen. Zusätzlich aus meiner Sicht eine Innennegativform auf die du deine 4 Wände von aussen mit Montagerahmen auf verschiedenen Höhen aufspannst und während dem Verleimen fixierst.

Dann im 3D Konstruktionsprogramm das Horn auf 4mm Wanddicke mit dem Verlauf modelieren, die 4 Seiten abwicklen und die Winkel bestimmen mit denen die Kanten angefast werden müssen damit diese möglichst stumpf mit minimalem Spalt aufeinander zu liegen kommen. U.U. variieren diese über den Kantenverlauf!

Wenn du das dann auch fertigungstechnisch darstellen kannst musst du dir überlegen wie du an den Seitenteilen am Hornmund und am Hornhals einen (Hilfs-)Rahmen anbringst, aus meiner Sicht vor dem Verleimen des Horns, damit deine Anfangs- und Endstirnkonturen gerade bleiben. Auch hier wird die Anbindung der Teile mit der Hormkontur nicht trivial sein. Nach oder beim Zusammenbau kannst du die jeweils vier Rahmenteile am Mund und Hals mit einem zusätzlichen Rahmen zusammenbringen und fixieren.

Über den Kleber muss du dir auch Gedanken machen, er muss in der Lage sein kleine Fugen zu füllen und eine hohe Festigkeit haben.

Auch dein gewähltes Material, es sieht nach Pappelsperrholz mit einer dickeren Innenlage aus, wäre wohl besser aus Birke oder Fichte... aber das sind dann klangliche Feinheiten, die kommen erst am Schluss zum Tragen, wenn das Wunderwerk steht.

Lass dich von diesem tollen und anspruchsvollen Projekt nicht abbringen... und mache gleich ein paar mehr davon, auch meine Lowther warten auf ein sauberes Frontloading ab ca. 100Hz

Gruß, Antonio

 

[hifibauer]

Hallo ihr beiden,

Aber das andere Horn hat doch umlaufend einen Rahmen am Hornmund! Wolltest Du den weglassen oder am Ende anbringen? Beides nicht optimal.

Man sieht das Horn wurde zuerst blank ohne alle Rahmen gebaut und der Rahmen dann später angebracht. Das hatte ich auch vor. Aber der Rahmen ist für mich das geringste Problem aktuell.

Cool. Wär ja sogar was für meine Lowther Treiber, die hier noch rumfliegen und aufs nächste Projekt warten. Auf welche untere Grenzfrequenz ist es denn abgestimmt? Also wie groß ist der Hornmund? Falls Du es nicht selbst berechnet hast: Was ist denn die Quelle?

Die Frequenz kenne ich nicht es ist allerdings ein professionell erstellter Plan den ich nicht abändern möchte und nicht selbst erstellt habe, leider hier leider nicht öffentlich posten darf. Das Horn soll sich aber allgemein für alle Breitbänder dieser Größe eignen, auch für deinen Lowther.

Wenn du die dünnen Wände unter Spannung verleimen willst und nicht vorher durch "Spanten" von hinten einzeln vorab in Form bringen willst, dann wird es besonders aufwändig! Ich weiss von anderen Konstruktionen die unter Spannung entspanden sind dass diese gerne irgendwann "aufschnappen"!

MarcBerlin hat es schon erwähnt: du brauchst genau gefertigte Fügelehren die der Randkontur folgen. Zusätzlich aus meiner Sicht eine Innennegativform auf die du deine 4 Wände von aussen mit Montagerahmen auf verschiedenen Höhen aufspannst und während dem Verleimen fixierst.

Die Idee mit den Spanten finde ich sehr interessant. Hier habe ich ein Foto gefunden wo jemand genau so geabut hat. Jedoch wüsste ich nicht wie ich den Verlauf der Spanten konkret passend zu meinen Horn Konturen berechnet.

 

[julioiglesias]

Die Idee mit den Spanten finde ich sehr interessant. Hier habe ich ein Foto gefunden wo jemand genau so geabut hat. Jedoch wüsste ich nicht wie ich den Verlauf der Spanten konkret passend zu meinen Horn Konturen berechnet.

wie gesagt die Kontur in einem 3D Programm modelieren und die 4 Seiten dort zu einem Horm zusammen bringen. Dann kansst du die die Kontur der Kante "herauschneiden" und im Programm "vermessen".

Du siehst auf dem neuen Foto dass dort Schlitze in die Rahmen oder das Montagebrett des Treubers eingebracht wurden damit muss man sich zumindest an diesen Stellen keine Gedanken zu den frontalen Abschlusswinkeln der Seitenteile machen. Die Rahmen und das Montagebrett des Treibers bilden mit den Spannten eine äussere Montageform oder -hilfe. Wenn man den Verlauf der Spannten entsprechend vor dem Leim schützt, kann man versuchen die Seiten der Hornkontur miteinander zu verleimen und dann die Spannten wieder zu entfernen..... ich würde sie aus Stabilitätsgründen dran lassen, sehen auch gut aus auf dem Bild.

Grenzfrequenz schätze ich auf ca. 100Hz...

Ist das Horn von Oleg Rullit?

 

[MarcBerlin]

U.U. variieren diese über den Kantenverlauf!

Nicht unter Umständen sondern garantiert! Daher nicht auf Gehrung verleimen: Das würde ja zu komplexen, sich über den Verlauf der Kanten kontinuierlich verändernden Schnittwinkeln führen. Da sind wir dann wirklich bei Mehrachsen-CNC. Stumpf geht es aber. Dazu poste ich später noch eine Idee - derzeit fehlt mir die Zeit für diue Beschreibung

Man sieht das Horn wurde zuerst blank ohne alle Rahmen gebaut und der Rahmen dann später angebracht.

Mag sein. Aber dafür mit einem Hilfsrahmen. Eins von beiden brauchst Du. Eine schwebende "Freiluftverleimung" kann, wie gesagt, nicht klappen. Das hast Du ja sogar selbst schon gemerkt

professionell erstellter Plan

definiere "professionell"

Die Idee mit den Spanten finde ich sehr interessant.

Nicht nur interessant sondern essentiell

Jedoch wüsste ich nicht wie ich den Verlauf der Spanten konkret passend zu meinen Horn Konturen berechnet.

Aber wenn Du den Hornverlauf kennst, kennst Du doch auch die Kontur der Lehren. Isrt doch identisch
Anders ist es bei den oben abgebildeten Rahme aus: da steckt bissl Mathe drin.

 

[hifibauer]

Nicht unter Umständen sondern garantiert! Daher nicht auf Gehrung verleimen: Das würde ja zu komplexen, sich über den Verlauf der Kanten kontinuierlich verändernden Schnittwinkeln führen. Da sind wir dann wirklich bei Mehrachsen-CNC. Stumpf geht es aber. Dazu poste ich später noch eine Idee - derzeit fehlt mir die Zeit für diue Beschreibung

Das Klingt super bin gespannt auf die Idee!

Aber wenn Du den Hornverlauf kennst, kennst Du doch auch die Kontur der Lehren. Isrt doch identisch

Verstehe da hatte ich einen Denkfehler, danke dir!

Ist das Horn von Oleg Rullit?

Ja richtig ich habe den Original Plan von Oleg Rullit

 

[julioiglesias]

Noch was: am besten ist es wenn der Anfangsquerschnitt des Horns genau in den Membrandurchmesser des Treibers passt, dadurch wird die Unstetigkeit von der runden Membran zum quadratischen Hornhals vermieden. Dein Originalplan berücksichtigt das momentan nicht. Nachteil: dadurch wird das Horn länger. Wie lang ist es jetzt nach Plan?

 

[joh.t.]

Bei dem Pyramidenstumpf die genauen Winkel ermitteln, auf Gehrung schneiden und dann mit transparentem Klebeband auf Gehrung verleimen.

 

[hifibauer]

Noch was: am besten ist es wenn der Anfangsquerschnitt des Horns genau in den Membrandurchmesser des Treibers passt, dadurch wird die Unstetigkeit von der runden Membran zum quadratischen Hornhals vermieden. Dein Originalplan berücksichtigt das momentan nicht. Nachteil: dadurch wird das Horn länger. Wie lang ist es jetzt nach Plan?

Danke für die Info! Die einzelnen Horn Platten sind aktuell 50cm lang

Bei dem Pyramidenstumpf die genauen Winkel ermitteln, auf Gehrung schneiden und dann mit transparentem Klebeband auf Gehrung verleimen.

Das stelle ich mir schwer umsetzbar vor. Die Holzplatten mache ich vorher mit heißem Wasser biegbar, da wird kein Klebeband halten und da die Platten unter starkem druck stehen wird es auch nicht standhalten können denke ich

 

[magmog]

Guuden,

normales Sperrholz oder explizit Biegesperrholz?
Die besser biegsame Richtung beachtet?

 

[hifibauer]

Guuden,

normales Sperrholz oder explizit Biegesperrholz?
Die besser biegsame Richtung beachtet?

Leider nicht ich habe die im Handel erhältlichen Sperrholzplatten vom Obi genutzt

 

[chris_11]

Bau erstmal eine Heling einzelner Seiten worauf du das Sperrholz mit der vorgegebenen Biegung aus Furnier bzw, einigen noch dünneren Sperrholzplatten von max 1,5mm zusammenleimst. Dann hast Du die Biegung ohne Spannung. Dann das zusammenleimen. Unter
Spannung wird das nicht gehen.

 

[MarcBerlin]

@chris_11 und ich raten dazu, zunächst die gekrümmten Elemente per mehrschichtiger (zwei reicht ja) Verleimung herzustellen. @julioiglesias, magst Du ihm das nicht auch empfehlen? Drei Erfahrene plus der Misserfolg mit Deinen bisherigen Versuchen könnten Dich vermutlich von der Idee abbringen, das auf Spannung zusammen zu setzen, oder @hifibauer? Meine angekündige Methode der Anpassung der Schnittkanten für eine fugenlose Verleimung funktioniert jedenfalls auch nur mit den krummen Elementen.

 

[hifibauer]

Ja ich bin von der Idee der freien Verleimung ohne Geürst abgekommen. Ich bin jetzt dabei aus den Ausschnitten der Platten Spanten mit einem Rahmen zu bauen um die Platten dann darüber zu spannen / verleimen.

 

[hifibauer]

Aus diesen negativ Ausschnitten habe ich vor die Spanten zu bauen. Ich dachte daran zuerst beide Rahmen zu bauen den Großen Außenrahmen und den Kleinen 20x20cm Innen Rahmen. Und dann die Spannten an beide teile im richtigen Winkel anzuleimen.

 

[MarcBerlin]

Ist das Horn eigentlich in 2 Ebenen symmetrisch? Also sind die Krümmungen aller 4 Wände gleich?
Für die Konturen/Rundungen: Wie überträgst Du die aufs Holz? Ist eine Oberfräse sowie Bündigfräser vorhanden? Wenn ja, wäre es das beste, die Kontur 2mal sehr exakt als Schablone anzufertigen: Positiv und negativ. Aus einem Material, was sich gut für eine Kopierschablone eignet: 6-8mm MDF oder so etwas. Die Kontur solltest Du sehr exakt auf die Schablone übertragen - am besten per Computer-Ausdruck (falls nur A4 möglich, zusammensetzen mithilfe von Passermarken). Dann grob mit der Stichsäge (oder ist eine Bandsäge vorhanden?) die Konturen ausschneiden und per kokaven Schleifklotz händisch an den Riss heran arbeiten. Dann brauchst Du nur ein mal diese Arbeit von Hand zu machen. Die Spanten kannst Du dann immer per Fräse kopieren.

Ganz prinzipiell mal: Möchtest Du Dir nicht zunächst einmal den gesamten Ablauf des Baus Schritt für Schritt überlegen und dann erst los legen? Einfach mal ein Paar Platten kaufen, sie irgendwie zu zersägen und dann schauen, wie es weiter geht, führt meiner Meinung nach nicht sehr weit bzw. hauptsächlich in Sackgassen und zu Frust und Brennholz. Mein Tipp wäre: Geh erst wieder zu Obi, wenn Du vom ersten bis zum letzten Schritt weißt, was Du vorhast. Denn aus diesem sogenannten "Plan" geht dann auch eine exakte Stückilste hervor, mit der Du nur einmal zum Obi musst.

 

[hifibauer]

Das Horn ist symmetrisch sprich alle Teile sind gleich und auch alle Krümungen. Ich habe die einzelnen Horn Teile alle mit der Stichsäge ausgesägt und etwas nachgeschliffen. Zwei Platten habe ich 8mm breiter ausgesägt um die 4mm Überlappung pro Seite zu berücksichtigen.

Mein Plan ist es jetzt wie oben beschrieben den Rahmen mit Spanten zu bauen. Ich brauche dafür kein neues Material. Alle Hornausschnitte sind noch heil, ich habe sie nicht verleimt und muss diese somit nicht neu aussägen.

 

[MarcBerlin]

Du möchtest also auf Spannung verleimen und nicht die gekrümmte Elemente 2-schichtig vorfertigen und dann erst die Fügungen an den Kanten herstellen? Sprich die - bei 4mm Stärke sehr kleinen - Leimflächen an den Kanten sollen die gesamte Spannung halten?

 

[hifibauer]

Ich würde es zunächst auf dem Rahmen mit Spanten unter Spannung versuchen da ich die Ausschnitte ja sowieso noch hier habe. Ich habe das mit der Spannung schon ausprobiert selbst bei schlechter Verleimung hat das horn zusammengehalten. Man könnte es außen auch noch zur zusätzlichen Unterstützung auf die Spanten verleimen

 

[hifibauer]

Ich gebe nochmal ein kleines Update. Ich habe mich die letzten Tage mit dem Rahmenbau beschäftigt. Der Rahmen ist fast fertig, ich denke am Wochenende kann ich testen ob die Idee die Platten auf die Spanten zu Leimen aufgeht.

 

[MarcBerlin]

Sieht doch schon mal ganz vielversprechend aus…
Hast Du Dir denn nochmal Gedanken darüber gemacht, wie Du die Stöße an den Kanten ausführst um da irgendwie möglichst kleine Leimfugen mit einer gewissen Schmiegefläche zu erzeugen? Also ist Dir klar, dass Leim nahezu nicht spaltüberbrückend ist? Es reicht nicht, die Kanten irgendwie einander anzunähern und verbleibende Luft mit Leim zu füllen.

 

[Pareto]

Es reicht nicht, die Kanten irgendwie einander anzunähern und verbleibende Luft mit Leim zu füllen.

Guter Einwand.

Ich würde das tätsächlich erstmal verleimen und dann die Innenecken mit PU (Bond and Seal / Sikaflex) abfugen. Das hält an sich schonmal Bombe und ist überlackierbar.

Die Außenecken (blind) könnte man mit einem selbstgemachten "Klebeband" stabilisieren - leimgetränkte Stoffstreifen - oder - lach nicht! - mit einem Klebeband, das Dachdecker verwenden, um Dachfolien zu verkleben; das ist zertifiziert auf Jahrzehnte.