挑战
开发和生产具有大型音箱扬声器性能的高保真扬声器,但因为经过优化,体积更小却更加美观。
解决方案
利用 3D Systems 的选择性激光烧结技术和 DuraForm® GF 材料,依靠用于原型制造和生产的增材制造,从而进行扬声器设计创新与提升。
成效
- 正在申请专利的螺旋传输线,在扬声器箱体内部盘旋 1.6 米;
- 玻璃填充尼龙材料的声学兼容性;
- 可加工和上漆的高品质表面光洁度,适用于高端表面抛光;
- 因独特的美观和扬声器出色的动态范围广受高保真行业认可。
几乎每一件高保真 (hi-fi) 设备都力求展现出现场表演般的音质,然而,其中许多产品的制造方式与对应的音箱非常相似。Node-Audio 的 HYLIXA 扬声器通过使用选择性激光烧结 (SLS) 3D 打印技术来生产独特、复杂的箱体结构,实现了真正的告别旧技术和高保真行业的突破。据 Node 的工业设计师兼联合创始人 David Evans 称,这款革命性的新型扬声器不仅采用 3D 打印技术进行生产;其灵感源自增材制造可实现的功能。
抓住机遇,生产高价值产品
工业设计师 Ashley May 和 David Evans 积极投身高保真行业,因为他们看到了前所未有的机会。通过在生产设施中采用 3D Systems 的 SLS 3D 打印机,他们齐心协力设计出了一种利用了增材工艺的高价值、高性能产品。
“对我们设计师而言,这就像是一个崭新的开始,”Evans 谈到。“我们一直都知道如何设计东西,让它们能够以特定的方式制造出来,然而,这就像是将一切都摒弃,然后开启我们对所有可能的想象力。”
SLS 或选择性激光烧结技术是一种增材制造技术,可将粉末材料以一种自支撑的建模样式熔融在一起。因为采用了这种逐层制造工艺,因此可以实现传统制造方法无法实现的更为复杂和有机形状的组件。
使用 3D 声音模拟来迭代理想设计
因为工业设计组件能够得以控制,所以 Evans 和 May 寻求了声学工程师的帮助,希望他可以为一种新型扬声器的技术开发提供指导。他们的愿景是制造出一种音频质量可以媲美现场体验的扬声器,同时具有美丽、雕塑般的外观。
开发流程始于 Evans 和 May 的 3D 设计,然后通过运行专门的 3D 音频模拟软件来指导下一次迭代。随着模拟输出开始确认团队所追求的新层次声音,他们开始设计原型并进一步完善,直到最终获得 Node 的旗舰产品 HYLIXA。
HYLIXA 扬声器带有一个锥形箱体,箱体内部盘绕着一根正在申请专利的螺旋传输线,长 1.6 米。这根线连接着专用的低音驱动器,并通过中音部和高音部周围的圆形出音口发出声音。因为圆形的箱体是作为一个整体设计和制造的,所以边缘不会产生衍射(破坏声音精度),从而实现平滑的声路并增强聆听体验。高保真音乐设备网站 The Ear 上的一篇评论称:“音乐 [越复杂],[HYLIXA] 的音质越好,这与您用大多数扬声器听到的声音正好相反。”
在设计和生产中最大程度地利用相关技术
HYLIXA 扬声器的生产和原型制造均在 3D Systems sPro™ 60 SLS 打印机上完成。两个为一套出售的扬声器在 381 毫米 x 330 毫米 x 460 毫米的打印机建模体积内分别完成打印。Evans 表示,团队通过将其他组件嵌套在扬声器箱体内,从而尽可能扩大每个建模。
HYLIXA 的箱体和前挡板组件采用 DuraForm® GF 打印而成,这是一种玻璃填充工程塑料,具有极佳的表面光洁度,可加工和上漆。作为扬声器的主要展示部件,Node 对 HYLIXA 箱体进行系统的后处理,以便清除部件中的所有材料,并根据客户要求的表面抛光效果整饰表面。
“我们通过原型制造流程了解到,DuraForm GF 在声学方面确实表现出色,”Evans 说道。“它有一种近乎陶瓷般品质的触感,这在结构和声音方面都能为我们提供帮助。作为设计师,我们可以自由地利用 SLS 产品来创建内部结构,但也可以设计一些外观漂亮、音质出色的产品。”
“我们 3D 打印的每个组件都是有原因的,”Evans 称。“我们利用这项技术的目的在于为产品赋予优势,并努力使一切达到尽可能完美。”
行业认可及未来产品
在 2019 年推出 HYLIXA 之后,Node 向高保真行业专家们送去了几对扬声器,以感谢他们不偏不倚的态度。除了“超棒”、“不同寻常”和“诱人”的描述外,出版物 Hi-Fi+ 还称赞这款扬声器“具有一种几乎令人难以置信的‘开箱即用’的声音”和“出色的动态范围”。
Evans 称:“说实话,反馈比我们最初希望的结果要好。”现在,Node 已经赢得了业界的信任,因此需要更加努力,积极需求发展壮大。Evans 表示,接下来会发生什么目前仍是“最高机密”,但 Node 仍将致力于自身的奋斗进程。3D 打印将是公司战略不可或缺的组成部分,即踏足前人未及之处,来证明自身的与众不同。
有兴趣了解有关 SLS 设计的更多信息?请观看网络研讨会。
Node 在其剑桥生产设施和不断增长的经销商网络中均开设了专用的试音室。有关更多信息,请访问 node-audio.com