Desafio

Desenvolva e produza uma caixa acústica de alta fidelidade que tenha o desempenho de uma caixa acústica grande, mas que seja otimizada para ser menor e muito mais agradável esteticamente.

Solução

Inove e eleve o design de alto-falantes contando com a fabricação de aditivo para a prototipagem e a produção usando a sinterização a laser seletivo da 3D Systems e o material DuraForm® GF.

Resultados

  • Linha de transmissão helicoidal com patente pendente em espiral de 1,6 m no interior do gabinete do alto-falante;
  • Compatibilidade acústica de material de nylon preenchido com vidro;
  • Acabamento de superfície de alta qualidade que é usinável e pintável para um acabamento de ponta;
  • Reconhecimento pelo setor de wi-fi da estética única e frequência dinâmica excepcional dos alto-falantes.

Quase todas as peças de equipamentos de alta fidelidade (wi-fi) alegam ter qualidade de som ao vivo, embora muitos desses produtos sejam fabricados de forma muito semelhante às suas caixas acústicas equivalentes. A caixa acústica HYLIXA da Node-Audio representa uma verdadeira revolução e um avanço no setor de wi-fi, possibilitado pelo uso da impressão 3D de sinterização a laser seletivo (SLS) para produzir uma estrutura de gabinete complexa e diferenciada. De acordo com David Evans, designer industrial e cofundador da Node, esse novo e revolucionário alto-falante não foi só produzido com impressão 3D, ele foi inspirado pelas capacidades que a fabricação de aditivo possibilitam.

Aproveitando a oportunidade para criar um produto de alto valor

Os designers industriais Ashley May e David Evans entraram no mundo do hi-fi porque viram uma oportunidade de fazer algo que nunca havia sido feito. Com acesso a uma impressora 3D de SLS da 3D Systems em suas instalações de produção, eles uniram forças para criar um produto de alto valor e alto desempenho que aproveitou o processo aditivo.

“Foi como um novo começo para nós como designers”, afirma Evans. “Sempre soubemos como projetar as coisas para que elas pudessem ser fabricadas de uma maneira específica, mais isso meio que jogou tudo pela janela e abriu nossa imaginação para o que era possível.”

SLS, ou sinterização a laser seletivo, é uma tecnologia de fabricação de aditivo que funde materiais em pó em um estilo de construção autossuficiente. Graças a esse processo de fabricação camada por camada, é possível obter componentes com formas orgânicas muito mais complexos do que os métodos convencionais de fabricação permitem.

Usando simulações de som 3D para iterar o design ideal

Com o componente de design industrial sob controle, Evans e May recorreram à ajuda de um engenheiro acústico para orientar o desenvolvimento técnico de uma nova caixa acústica. A visão deles era criar uma caixa acústica que produzisse qualidade de áudio que se equiparasse a uma experiência ao vivo, com uma estética bonita e escultural.

O processo de desenvolvimento começou com desenhos 3D de Evans e May que depois passaram por software especializado de simulação de áudio 3D para indicar a próxima iteração. Como a saída da simulação começou a confirmar o som de nível superior que a equipe queria, eles começaram a fazer a prototipagem e a refinar ainda mais, até finalmente chegarem ao produto principal da Node, a HYLIXA.

As caixas acústicas HYLIXA apresentam um gabinete cônico com uma linha de transmissão helicoidal com patente pendente em espiral de 1,6 m ao redor do interior do gabinete. Essa linha é alimentada por um driver de graves dedicado e libera o som por uma passagem circular em torno do meio e do tweeter. Como o gabinete arredondado foi projetado e fabricado como uma única peça, não há bordas para produzir difração (uma perturbação da precisão sonora). Isso resulta em uma viagem suave do som e uma experiência de audição aprimorada. De acordo com uma análise no site de equipamentos de música hi-fi The Ear, “quanto [mais complexa] a música fica, melhor é o som [da HYLIXA], que é o oposto do que acontece com a maioria das caixas acústicas.”

Caixas acústicas HYLIXA da Node Audio
Quanto mais complexa a música fica, melhor é o som da HYLIXA, de acordo com os analistas de wi-fi.

Maximizando a tecnologia em design e produção

A produção e a prototipagem das caixas acústicas HYLIXA são feitas em uma impressora de SLS sPro 60 da 3D Systems. As caixas acústicas, que são vendidas em pares, são impressas separadamente dentro do volume de construção da impressora de 381 mm x 330 mm x 460 mm. Evans diz que a equipe maximiza cada construção aninhando os outros componentes dentro do gabinete do alto-falante.

Os componentes do gabinete e do defletor frontal da HYLIXA são impressos em DuraForm® GF, um plástico de engenharia preenchido com vidro que proporciona um excelente acabamento de superfície que é usinável e pintável. Como a peça principal de exibição dos alto-falantes, a Node coloca os gabinetes da HYLIXA em um regime metódico de pós-processamento para remover todo o excesso de material das peças e preparar as superfícies para o acabamento solicitado pelo cliente.

“Aprendemos pelo processo de prototipagem que o DuraForm GF realmente funcionou muito bem acusticamente”, diz Evans. “Ele tem quase uma qualidade de cerâmica ao toque, o que nos ajudou tanto estrutural quanto sonoramente. Como designers, pudemos explorar livremente a produção por SLS para criar a estrutura interna, e também projetar algo que tivesse uma aparência tão bonita quanto o som que produz.”

“Todos os componentes que imprimimos em 3D, fizemos por um motivo”, diz Evans. “Usamos a tecnologia para beneficiar o produto de uma forma ou de outra e levamos tudo ao limite absoluto.”

Close-up da caixa acústica HYLIXA produzida por SLS
A Node faz o pós-processamento dos componentes impressos da HYLIXA de forma metódica para oferecer a seus clientes uma variedade de opções personalizadas de acabamento.

Recepção no setor e futuros produtos

Depois de lançar a HYLIXA em 2019, a Node enviou vários pares de caixas acústicas a especialistas do setor de wi-fi para uma análise imparcial. Além de descrições como “radical”, “incomum” e “sedutor”, a publicação Hi-Fi+ elogia as caixas acústicas por produzirem “um som diferente quase que inacreditável” com “uma frequência dinâmica excepcional”.

“O feedback foi ainda melhor do que esperávamos, para ser sincero”, disse Evans. Agora que conquistamos credibilidade no setor, a Node tem mais a oferecer e está procurando expandir. Evans diz que o que está por vir ainda é “confidencial” no momento, mas que a Node permanece comprometida com seu processo. A impressão 3D será parte integrante da estratégia da empresa para se diferenciar fazendo coisas que nunca foram feitas antes.

Quer saber mais sobre design para SLS? Assista ao webinar.

A Node tem uma sala de escuta dedicada em suas instalações de produção de Cambridge e em sua crescente rede de revendedores. Para obter mais informações, acesse node-audio.com