Joachims Duetta

Bei Kaufboxen bevorzuge ich Studiomonitore, da meines Erachtens hier das Preis-Leistungsverhältnis deutlich besser ist als im Home-HiFi-Markt und durch die meist sehr neutrale Abstimmung die verschiedensten Musikgenres gut rüberkommen. Aktuell habe ich Tannoy Reveal Monitore im Einsatz. Auch habe ich schon öfter mal Boxen selber gebaut und Lust verspürt, mal wieder neuen Klang zu Hause zu haben. Den Ausschlag für ein neues Bauprojekt gab mir dann ein Besuch in einem High-End Laden, wo ich Boxen angehört habe, von deren filligranem, präzisem und gleichzeitig mächtigem Sound ich sehr angetan war. Erschreckend fand ich lediglich das Preisschild. Ich bemerkte, dass  im Tief- und Mitteltonbereich Eton-Lautsprecher eingesetzt wurden, die auch öfter mal in Studiomonitoren verbaut werden. Also fing ich an, im Internet zu recherchieren, wo ich solche Lautsprecher oder noch besser Bausätze finden konnte.

Dabei bin ich natürlich auf Lautsprechebau.de gestoßen. Ich las die Duetta-Vorstellung im Magazin. Besonders angetan hat mich dabei der extrem lineare Pegelverlauf über den gesamten Frequenzbereich (Studiomonitorliebhaber halt, der von Klassik bis Rap alles hört) und der hohe Schalldruck, der Gutes für den Betrieb an einem Röhrenverstärker versprach. Dazu kamen die vielen positiven Kundenrezensionen.

Ich habe dann im Hörstudio in Bochum einen sehr netten Nachmittag verbracht. Dabei haben wir mehrere Boxen mit Titeln verschiedener Genres angehört und uns gut unterhalten. Von der Ausgewogenheit und Brillianz des Klanges konnte meines Erachtens kein anderer Bauvorschlag der Duetta das Wasser reichen. Also hab ich zwei Duetta-Bausätze erworben.

Die Planung

Die Planung des Gehäusebaus hat dann geraume Zeit beansprucht. Zum einen wollte ich nicht einfach die üblichen „wuchtigen Kisten“ herumstehen haben, wo schlimmstenfalls oben drauf noch ein Blumentopf steht, zum anderen wollte ich mal etwas weg vom Konzept „nimm ein paar möglichst dicke MDF- oder Spanplatten für alle Wände und die Kisten werden schon keine hörbaren Resonanzschwingungen erzeugen“.

Daraus ist eine ovale Box mit einem dreischaligen Aufbau der Seitenwände entstanden (5 mm MDF, 1 cm Sandschicht, als äussere Decke 3mm HDF). Weiterhin wollte ich die Bemaßung der Original-Duetta beibehalten, also Volumina und Dimensionierung des Bassreflexrohres. Dabei sollte die Tiefe der Boxen geringer ausfallen (42 cm)und Mittel-Hochton Einheit etwas höher positioniert sein, letzteres, da meine Sitzmöbel eher Stuhlhöhe und nicht die Höhe (oder besser Niedrigkeit) der üblichen Wohnzimmersitzgelegenheiten haben. Und dann noch alles auf Rollen zur Entkopplung und Beweglichkeit im Raum und natürlich wiederverschließbare Sandeinlässe und Auslässe für eventuelle Transportzwecke.

Nach Festlegung der Gesamthöhe der Boxen auf knapp 130 cm hab ich am PC mit der Höhe der Einbaupositionen gespielt. Dann hab ich die Einbauhöhen der Bretter für das Innenleben festgelegt. Das sah dann so aus (nicht maßstabsgerecht)

In dieser Box sind kaum Verstrebungen und Verstärkungen vorgesehen. Die Annahme war, dass durch den dreischaligen Seitenwandaufbau, gepaart mit der ovalen Form auch so keine nennenswerten Gehäuseresonanzen auftreten würden. Daraus wurde dann eine CAD-Zeichnung der Frontwand mit exakter Berechnung aller Flächen erstellt, mit deren Hilfe die Einbauposition der Rückwand des Mitteltongehäuses, die notwendige Gesamttiefe der Box sowie Breite und Tiefe der Bodenplatte errechnet wurden. Vor dem Gang zum Fräsen die Optik von Front- und Rückseiten noch etwas verschönert, das sah dann im Schnittbild so aus:

Die Materialbeschaffung

Es hat lange gedauert und war ganz und gar nicht einfach, jemanden zu finden, der bereit war, eine solche doch recht aufwändige Einzelanfertigung auszuführen. Doch dann habe ich einen sehr netten Menschen kennengelernt, der begeistert war von dem Projekt und  Superarbeit geleistet hat, angefangen vom Umsetzen der CAD-Daten in CNC-Code über eigene Ideen zum Design der Bodenplatte bis hin zum Fräsen. Das Ergebnis seiner Arbeit sah dann so aus:

Boxenboden und Rückwand für Mittelton        Front- und Rückwand

Bodenplatten für Mitteltongehäuse und Bretter für Verstärkungsrahmen wurden auch gefräst.

Weiterhin wurden benötigt:

2 Verstärkungsplatten für die Böden
8 Rollen
8 Seitenwände (4 x 5 mm MDF, 4 x 3 mm HDF)
Sand sowie Ein- und Ablässe dafür
Rückwände für die Hochtöner
dreieckige Leisten (für oberen Abschluß Mitteltongehäuse und als Klebeflächen für die inneren Seitenwände)
Bassreflexrohre

Als Verstärkung für die Böden wurden im Baumarkt 6mm Birkensperrholzplatten gekauft, ebenso Rollen sowie 5 mm MDF-Platten für die inneren und 3mm HDF-Platten für die äußeren Seitenwände, diese einseitig weiß foliert als Grundierung fürs Lackieren. Auch ein Stück dickes MDF für die Rückwände der Hochtongehäuse gab es dort. Als Sand habe ich 40 kg feinen Aquariensand gekauft, als wiederverschließbare Ein- und Auslässe wurden Schrauben mit Einschraubmuttern verwendet.

Der Boxenbau

Zuerst habe ich die 5 mm MDF-Platten mit einem Spanngurt versehen, um sie vorzubiegen und so zu verhindern, dass sie bei der Montage die Stege an Front- und Rückwand ausreissen lassen (habe ich mehrere Wochen so liegen lassen).

Nun gingen die eigentlichen Bauarbeiten los. Für die Dreiecksleisten hab ich erfreulicherweise Leisten gefunden, die  paarweise zusammengeleimt  von der Geometrie her ganz gut passten. Für die Rückwände der Hochtöner hab ich die Rückwände des Mitteltongehäuses als Vorlage genommen, dann die Stichsäge angesetzt. Die Bodenplatten für Mitteltongehäuse und Verstärkungsrahmen für die Boxen wurden aus den gefräßten Brettern zurecht gesägt.

Die Bassreflexrohre

Die Bassreflexrohre haben einen beträchtlichen Aufwand erfordert. Wegen der „geringen“ Bautiefe mußte das im Querschnitt halbkreisförmige Bassreflexrohr auch noch gebogen sein. Ein auch nur annährend in Frage kommendes Produkt hierfür konnte ich bei bestem Willen nicht auftreiben. Also hab ich ganz klassisch ein Gipsnegativ gebaut und darauf die Reflexrohre mit Glasfasermatten und 2-Komponenten Epoxyd-Laminierharz aus dem Bootsbau aufgebaut. Die folgenden Fotos illustrieren das:

Winkel aus Holz, Pappe zur Formgebung draufgenagelt, Folie gegen Feuchtigkeit darüber, ein Stück Drainagerohr on top

Mit Hilfe einer Pappschablone Gips in Lagen aufgetragen und geglättet

Auf die fertige Schablone dick Wachs aufgetragen, damit sich das Glasfaserwerkstück später gut ablösen läßt

Gewachstes Brett vorgespannt für geraden Abschluß zur späteren Montage des Rohres auf Front und anschließend mehrschichtlaminiert

Nach Abnehmen der Werkstücke mit Hilfe einer Schablone die Rohlinge zurechtgeschnitten

Werkstücke mit Pappe und Gips on top ausgefüllt

Nach dem Glätten und Wachsen wurde wieder laminiert. Da die Unterseite der Reflexrohre auf die Boxenböden geklebt werden sollten, wurde nur der obere Teil der späteren Reflexrohre laminiert. Nach Trocknung wurden Pappe und Gips aus der Form genommen. Statt spezielle Trennwachslösung zu kaufen, kann man auch Wachs aus Teelichtern in Leichtbenzin (genauer Feuerzeugbenzin) auflösen und damit wachsen.

Auf welche Länge nun mußte ich diese gebogenen halbkreisförmigen Rohre zuschneiden, damit Vergleichbares zu dem geraden Reflexkanal der Duetta herauskommt? Hier hat mir Udo weitergeholfen: man nehme die mittlere Weglänge. Also habe ich den Schwerpunkt  des Öffnungsquerschnittes bestimmt und entlang der Schwerpunktslinie die Rohre abgelängt und alles nochmal ein bischen geschliffen. Endlich fertig, die Dinger.

Der Zusammenbau der Einzelteile

Alle Bauteile des Innenlebens wurden dann mit Holzleim, Schraubzwingen und Schrauben auf die Frontinnenseiten montiert, nur die Reflexkanäle wurden mit Montagekleber und Schrauben befestigt.

Vor dem Zusammenbau des Gehäuses mussten nun noch die Bodenplatten vorbereitet werden. Nach dem Einbringen von Ausschnitten für die Rollen in die Bodenverstärkung wurde diese mit den eigentlichen Böden verleimt.

Vor dem Verleimen

Damit es auch überall gut zusammenhält …

Der Boden ist fertig. Weil er beim Zusammenbau der Box nicht mit Zwingen gehalten werden kann, wurden Schraubenlöcher zur Befestigung an den Unterkanten von Front und Rückwand gebohrt. (Achtung: Front- und Rückwand müssen an den entsprechenden Stellen unbedingt vorgebohrt werden, sonst ist es garantiert, dass das MDF beim Schrauben reißt) Dann wurden noch beide Seiten der Platten mit Löchern zum Sandablass versehen, in die ich dann Einschraubmuttern gedreht habe.

Nun wurde das Gehäuse zusammengeleimt und fürs Lackieren vorbereitet. Die notwendigen Bereiche der Bodenplatte wurden mit Montagekleber versehen, auch die Stellen, wo das Reflexrohr aufliegen soll. Zum Kleben der Seitenteile auf die Dreiecksleiste am oberen Rand der Boxen habe ich ebenfalls Montagekleber verwendet. Für alle weiteren Verklebungen wurde Holzleim benutzt. Dann wurden flott in die Nuten der Front die 5 mm MDF Platten eingesetzt, Rückwand drauf und mit Schraubzwingen ordentlich zusammengedrückt, anschließend sofort der Boden druntergeschraubt.

Damit die MDF-Platten gut an Mitteltongehäuse und Rahmen anliegen, habe ich hier zusätzlich geschraubt. Anpressdruck der MDF-Platten auf den Dreiecksleisten wurde mit Gaffertape erzielt. Überschüssiger Montagekleber im Reflexrohr wurde gleich nass geglättet. Nach Abbinden des Leims wurden auf die Seiten noch Holzleisten geklebt, um eine größere Auflagefläche für das Aufleimen der äußeren Seitenwände zu bekommen. Da die Bodenplatte rundum eine 5 mm Vertiefung zur Aufnahme des Korpus hat, wurde zur Glättung am Bassreflexausgang noch ein Stück MDF eingeleimt.

Für den Sand wurde knapp unterhalb der Spitzen in den Rückwänden je eine Einschraubmutter verbaut. Abschließend wurden alle Kanten mit einem 2-Komponenten Reparaturspachtel abgedichtet und geglättet, damit beim späteren Lackieren alles gleichmäßig wird.

Links: Einkleben eines MDF-Stückes zur Glättung der Reflexöffnung nach Zusammenbau. Oben: Box von oben mit aufgeklebter Leiste. Unten: Sockel, gespachtelt und geschliffen

Nach dem Einbringen der Terminalöffnungen in die Rückwände ca. 15 cm über Fußbodenhöhe kam die Elektrik an die Reihe.

Die Elektrik

Erst einmal war da die Frage, ob die Korrekturschaltung für den Betrieb an Röhrenverstärkern auch aktiv sein sollte, wenn Transistorverstärker betrieben werden. Da ich Verstärker unterschiedlichen Typs habe, werde ich diese natürlich auch ausprobieren. Also wieder nachgefragt und es kam auch prompt eine Antwort: die Korrektur sollte bei Transistorverstärkerbetrieb eher abgeschaltet sein. Also (Unterbrecher)Schalter besorgt, um die Korrektur leicht am Terminal an- und abschalten zu können. Montiert hab ich auf zurechtgesägten, gefeilten und polierten Stahlblechplatten.



Die 4 Teile der Weiche (inklusive Korrektur) sitzen auf separaten 5 mm starken MDF-Plättchen, wobei die jeweiligen Bauteile kabellos miteinander verlötet wurden. Fixiert wurden die Bauteile mit etwas 2-Komponentenkleber, die Spulen zusätzlich mit Schrauben und Muttern. Auf den kleinen Abstandshalterfüßchen wurden die Bauteile in die Boxen geklebt und zusätzlich verschraubt.

Mittel- und Hochtonzweig, dasselbe von der Rückseite

und eingebaut ins Mitteltongehäuse. Basszweig und Korrektur

Anschlussbuchsen des Hochtöners

Das Lackieren

Die farbliche Gestaltung stand an. Die Boxen sollten hell und freundlich aussehen. Es entstand eine dreifarbige Box, also viel Abkleberei zwischen den einzelnen Lackierungen. Als erstes wurden Front-und Rückwände sowie der Sockel 3-fach grundiert. Sockel, Rückwand, Bassreflexöffnung sowie sämtliche Phasen bekamen dann einen titanfarbenen Autospraylack. Die Front wurde mehrfach mit einem robusten, cremeweissen PU-haltigen Acryllack gestrichen und mit 1200er Nassschliff poliert. Das ergab eine matt glänzende Schleiflackoptik. Anschließend habe ich diese Lackierungen mit Autohartwachs-Politur nachbearbeitet.

Die 3 mm HDF Deckseiten wurden auf der folierten Seite 4 mal mit goldbronzenem Hammerschlaglack lackiert. Das deckt sehr gut. Im Gegensatz zu anderen ergibt dieser Lack nur schwer eine völlig homogen wirkende Oberfläche, je nach Blickwinkel und Lichteinfall wirken einige Bereiche etwas heller, dann wieder dunkler. Auf das sich ergebende „Muster“ kann man durch die Werkzeugwahl (Pinsel oder Rolle) und die Streichrichtung Einfluß nehmen. Ich habe senkrecht gerollert. Je nach Lichteinfall wirkt es manchmal ziemlich homogen, dann wieder wie leicht gestreift, fast so, als ob die Seiten aus mehreren parallel liegenden Brettern zusammengesetzt wurden.

Nachdem alles gut durchgetrocknet war, wurden die Deckseiten verklebt. Fürs Einkleben in den Sockel und an der oberen Stoßkante der Deckbretter hab ich Montagekleber benutzt, Holzleim für die senkrechten Klebeflächen. Angepresst habe ich mit Spanngurten und am oberen Abschluß hab ich zur Fixierung der Deckseiten wieder Gaffertape benutzt.

Restarbeiten und Finale

Eingefüllt habe ich den Sand durch die Einschraubmuttern am oberen Ende der Boxen mit Hilfe eines Trichters und kurzem Schlauch daran. In jede Box haben etwa 17 kg Sand gepasst. Ich bin gespannt, ob und wieviel Sand eines Tages nachgefüllt werden muß, wenn er sich gesetzt hat. Nun kamen die Dämmwolle und dünne Schaumstoffstreifen als Abdichtungen für die Lautsprecher, befestigt mit doppelseitigem Klebeband. Jetzt noch die Rollen druntergeschraubt und als Abschluß auf die Oberkanten der Boxen je einen 6 mm Aluminiumrundstab geklebt, wieder mit Montagekleber und dann fixiert. Als Letztes kamen dann die Etons in die Boxen, that’s it. Einen Kommentar zum Design möchte ich zum Besten geben. Als mein Sohn die Boxen zum ersten Mal fertig sah, sagte er nur: extravagant.

Soundcheck

Hat sich das nun gelohnt, gibt es auch mit dem gebogenen Glasfaserreflexrohr einwandfreie Basswiedergabe und ist der dreischalige Seitenwandaufbau gut genug gelungen, um vernehmbare Eigenschwingungen des Gehäuses zu verhindern? Und die natürlich wichtigste Frage gilt es auch noch zu beantworten: wie klingt es denn so?

Also die Duetta‘s mit der Röhre Dynavox VR70E-2 (von einem guten Freund perfekt technisch überarbeitet) und dem CD-Player Pioneer PD-S802 verkabelt, kein Vorverstärker. Dann ein paar Titel rausgesucht zum Probehören: einen von Udo‘s Lieblingen, tin pan alley von Steve Ray Vaughan (Gitarrenblues, Gesang), Vertical vision und Stay von Yello (Synthi-Musik mit Bläsern bzw. Gesang), One trip Pony von Holly Cole (Akustik Bass Jazz mit Gesang), das Schlagzeugsolo von TOTO‘s live in Japan und Watercolor von Shen Lu (Piano Solo, eine Steinway Demo CD)

Ich hatte beabsichtigt, im Vergleich mit meiner bisherigen Anlage zu hören. Aber schon nach Yello‘s Titeln und Tin pan alley war klar, dass es keines Vergleiches bedurfte. Wow, was für ein Sound und Panorama. Keine Tonlage drängte sich in den Vordergrund, ein sehr ausgeglichenes Klangbild.

Alle Teststücke und jedes einzelne Instrument kamen sauber, filigran gezeichnet und doch mit Druck und Klangfülle lässig rüber, ich war und bin völlig begeistert. Meine hohen Erwartungen nach den Besuchen im High-end Laden und bei Udo wurden erfüllt. Vor allem die Wiedergabe von Stimmen ist für meinen Geschmack extrem lebensecht, sehr beeindruckend!

Nur mein Sohn meinte erst, dass der Bass ein bisschen zu zurückhaltend sei. Wir haben uns daraufhin ein paar Stücke vom 8 mile Soundtrack angehört (Rap/Hip-Hop). Danach änderte sich sein Eindruck und er sagte, genau wie Udo es gelegentlich tut: mehr Bass braucht kein Mensch. Die Duettas mit ihren Etons können Bass ganz exzellent, tief herunter und staubtrocken.

Fazit

Die Arbeit hat sich gelohnt, sehr sogar, Klangqualität vom Allerfeinsten! Die Unsicherheit bezüglich des neu konstruierten Reflexrohres ist schnell verschwunden und der dreischalige Wandaufbau hat sich auch bei höherer Lautstärke bewährt. Ich kann keine unerwünschten Gehäuseresonanzen wahrnehmen. Lediglich bei höherer Lautstärke und/oder basslastigen Titeln ist beim Handauflegen ein leichtes Vibrieren der Seitenwand auf Höhe des Basslautsprechers zu spüren. Ich hätte die Sandschicht dicker planen oder auch jetzt noch Stabilisierungsleisten auf Höhe des Basses einsetzen können, aber das scheint mir nicht mehr notwendig.

Vielen Dank

an meinen Bruder für viele anregende Diskussionen zum Design, an einen guten Bekannten für das Erstellen der CAD-Zeichnungen, an den sehr engagierten Menschen, der die Fräsarbeiten gemacht hat, an meinen Sohn für vielfältige Hilfe bei den Bauarbeiten, an einen sehr guten Freund für das Aufbrezeln des Röhrenverstärkers und last but not least natürlich vielen Dank an Udo, der immer mit Rat zur Seite stand und bei dem ich einen sehr angenehmen Nachmittag beim Probehören verbringen durfte.

Joachim

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