拒絕瑕疵！利用3D打印還原音頻本色

2022-05-24

一部電影的成功取決于出色的畫面和音效。法國音像業名人Didier Kwak認為，只有最高分辨率的畫面和音頻才能贏得青睞。數年前，Kwak發現，現有聲學技術水平與視覺技術水平相差甚遠。這激勵了Kwak在“心理聲學”(研究聲音及其生理作用)領域開啟了他的聲學之旅。

Kwak注意到，音頻質量自20世紀70年代開始降低，其主要原因在于音響系統制造商使用更廉價的材料，再加上數字音樂流媒體服務逐漸興起。“多年來，制造商開發的設備愈發先進，然而所使用的材料卻依然還是次品，這導致了設備無法輸出期望的音頻質量。”Kwak沒有灰心，而是踏上了“聲學之旅”——用木頭和金屬制作他自己的專屬音響系統。

沒有挑戰，便沒有創新。盡管Kwak的自制音響受到同行的好評，但要開發出一個如他所說“連接精湛音響與藝術”的產品，尚有很長的路要走。為專門開發可以達到他嚴格要求的超高端音響系統，Kwak于2014年創立了Askja Audio。

為使音質達到完美，Askja Audio與Swiss Fibertec開展合作，這是一家專注碳纖維設計和復合材料模具的公司。很快，在選擇原料、尺寸、形狀和制造工藝時，遇到了一個巨大挑戰——如何為混合放大器創造獨特的設計。為同時獲得超高的音質和美觀外表，Askja的設計師們設計了一款復雜的大型放大器，該設計包含不規則的彎曲形狀，幾乎不可能通過傳統制造工藝來制造。

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而且，放大器的設計分為多個零件，需要接縫組裝件。他們面臨的難點在于，任何瑕疵不僅將對外觀造成影響，還將影響振動連續性，這對于呈現完美音效至關重要。對Kwak而言，木材和金屬無法解決這個難題，傳統制造工藝亦無法滿足需求。

這家音響公司就此難題進行了研究，發現3D打印可以讓他們獲得極大的設計自由，從而生產任何想要的形狀，不再受到幾何形狀的限制。

“3D打印技術讓我們能夠成功設計并制造混合放大器、濾聲器及電源裝置。”

——Didier Kwak

Askja Audio

由于需要較大的打印尺寸，Askja Audio決定使用Stratasys Fortus 900mc? 3D打印機，該打印機可生產超大型的復雜零件。其所使用的ULTEM? 9085樹脂和ASA材料具有出色的穩定性(可打印出尺寸一致的部件)和韌性，音頻信號在電子元件中傳輸時不會因外殼而出現機械失真。任何微小的失真都會改變元件的電子質量，并最終降低音質。

使用ULTEM? 9085樹脂3D打印的放大器零件

噴漆后的3D打印放大器零件的最終成品

Askja也得以重新設計復雜的零件裝配，將零散的部件整合為幾個大型零件。

“Askja的‘Origin’混合放大器是最大的零件之一，形狀不規則且復雜——這兩個問題使得該放大器幾乎不可能通過傳統工藝進行生產。僅僅是生產模具就需要等待數月時間且成本極高，增材制造讓我們能夠突破模具和傳統制造工藝的限制，以較低的成本按需生產不規則形狀的零件。在短短幾日內，零件就已經完成并送到我們手中——這只有Stratasys 3D打印機才能實現。”

——Didier Kwak

Askja Audio

Askja可以用3D打印的層紋定制設備表面，滿足客戶對不同“皮膚”的需求，例如皮革。

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