El reto

Desarrollar y producir un altavoz de alta fidelidad que tenga el mismo desempeño de una gran caja de altavoz, pero optimizado para tener un tamaño reducido y un aspecto mucho más atractivo.

Solución

Innovar y mejorar el diseño del altavoz mediante la fabricación aditiva en la producción y creación de prototipos. Utilizar la sinterización selectiva por láser de 3D Systems y materiales de DuraForm® GF.

Resultados

  • Patente en trámite para la línea de transmisión helicoidal que se extiende en espiral por 1,6 metros en el interior del gabinete del altavoz.
  • Compatibilidad acústica con material de nylon con fibra de vidrio.
  • Acabado de la superficie de buena calidad, que se puede mecanizar y pintar para lograr una calidad superior.
  • Reconocimiento de la industria por su estética extraordinaria, y su rango de altavoces dinámico y excepcional.

Prácticamente en todas las piezas de equipos de alta fidelidad se asegura tener un sonido de calidad de presentaciones en vivo. Sin embargo, muchos de estos productos se fabrican de manera muy similar a las cajas de altavoces equivalentes. El altavoz HYLIXA de Node Audio es una auténtica novedad y un gran avance en la industria. Es una realidad gracias al uso de la impresión 3D con sinterización selectiva por láser (SLS) para producir una estructura única y compleja en el gabinete. Según David Evans, diseñador industrial y cofundador de Node, este nuevo y revolucionario altavoz no solo se produjo con impresión 3D, sino que es producto de la inspiración en las posibilidades que ofrece la fabricación aditiva.

Aprovechar la oportunidad para crear un producto de gran valor

Los diseñadores industriales, Ashley May y David Evans, ingresaron al mundo de la alta fidelidad porque vieron la oportunidad de crear un producto nunca antes hecho. Con una impresora 3D SLS de 3D Systems en sus instalaciones de producción, trabajaron para diseñar un producto de alto valor y alto rendimiento que aprovechara el proceso aditivo.

“Para nosotros fue como comenzar de nuevo como diseñadores”, admite Evans. “Sabíamos cómo diseñar productos para que se fabriquen de una manera determinada, mientras que este sistema tiró todo por la borda y expandió nuestra imaginación tanto como era posible”.

SLS, o sinterización selectiva por láser, es una tecnología de fabricación aditiva que combina materiales pulverizados en un sistema de fabricación independiente. Gracias a este proceso de fabricación por capas, es posible lograr piezas con formas orgánicas, mucho más complejas que con los métodos tradicionales.

Usar simulaciones de sonidos 3D para iterar el diseño ideal

Con la herramienta de diseño industrial establecida, Evans y May solicitaron la ayuda de un ingeniero acústico para centrarse en el desarrollo técnico de un nuevo altavoz. Su idea era crear un altavoz que, además de ser estéticamente atractivo, fuese capaz de producir una calidad de audio que compita con la experiencia de una presentación en vivo.

El proceso de desarrollo comenzó con los diseños 3D de Evans y May, que luego se probaron en un software especializado de simulación de audio 3D para informar la siguiente iteración. A medida que el resultado de la simulación comenzó a acercarse al sonido de calidad que el equipo buscaba, comenzaron a crear prototipos y a refinar más el proceso, hasta que finalmente llegaron al producto insignia de Node, HYLIXA.

Los altavoces HYLIXA tienen un gabinete cónico con una línea de transmisión helicoidal, con patente en trámite, que se extiende por 1,6 metros alrededor del interior del gabinete. Esta línea se alimenta con un controlador para bajos específico, y libera el sonido a través de una salida circular alrededor de las salidas de medios y agudos. Debido a que el gabinete redondeado se fabrica y se diseña como una sola pieza, no hay bordes que produzcan difracción (una interrupción de la precisión del sonido). Esto da como resultado una salida suave del sonido y una mejor experiencia auditiva. De acuerdo con una reseña en el sitio web de equipos de música de alta fidelidad The Ear, “cuanto más compleja es la música, mejor suena en HYLIXA, que es lo contrario de lo que se obtiene con la mayoría de los altavoces”.

Altavoces HYLIXA de Node Audio
Cuanto más compleja es la música, mejor suena en HYLIXA, según la opinión de los críticos.

Maximizar la tecnología en el diseño y la producción

La producción y los prototipos de los altavoces HYLIXA se hacen en una impresora SLS sPro 60 de 3D Systems. Los altavoces, que se venden en un juego de dos, se imprimen por separado dentro del volumen de la impresora de 381 mm x 330 mm x 460 mm. Evans revela que el equipo maximiza cada impresión al integrar el resto de los componentes en el gabinete del altavoz.

El gabinete y los componentes del bafle frontal de HYLIXA se imprimen con DuraForm® GF. Se trata de un plástico de fibra de vidrio para ingeniería que ofrece un excelente acabado de la superficie, y que se puede mecanizar y pintar. Dado que es la pieza principal que se ve en los altavoces, Node somete a los gabinetes HYLIXA a un metódico sistema de postprocesamiento para quitar todo el material de las piezas y preparar las superficies para cualquier acabado que el cliente solicite. 

“A través del proceso de fabricación de prototipos, descubrimos que DuraForm GF funcionó muy bien en cuanto a la acústica”, afirma Evans. “Tiene una calidad al tacto similar a la de la cerámica, lo que nos ayudó tanto en la estructural como en el sonido. Como diseñadores, pudimos aprovechar libremente la producción de SLS para crear la estructura interna, pero también para diseñar un producto que sea viera tan bello como suena”.

“Cada pieza que imprimimos en 3D se ha hecho por una razón”, aclara Evans. “Hemos utilizado la tecnología para mejorar el producto de una u otra manera, y lo hemos exigido para llevar todo al límite absoluto”.

Detalle de un altavoz HYLIXA fabricado con SLS
Node postprocesa de manera metódica los componentes impresos de HYLIXA, para brindar a sus clientes diferentes opciones de acabado.

Recepción en la industria y productos futuros

Después del lanzamiento de HYLIXA en 2019, Node envió varios pares de altavoces a expertos de la industria para obtener una opinión imparcial. Además de calificarlos como “radicales”, “diferentes” y “atractivos”, la publicación Hi-Fi+ elogia los altavoces por su “sonido original, difícil de creer”, con “un rango dinámico excepcional”.

“La respuesta ha sido incluso mejor de lo que esperábamos, sinceramente”, reconoció Evans. Ahora que ha logrado credibilidad en la industria, Node tiene más planes a futuro y busca continuar el crecimiento. Evans explica que lo que viene es "ultra secreto" por ahora, pero que Node mantiene su compromiso con el proceso. La impresión 3D será una parte fundamental de la estrategia de la empresa para destacarse con la fabricación de cosas que nunca antes se habían hecho.

¿Quiere obtener más información sobre el diseño con SLS? Mire el seminario web.

Node cuenta con una sala de escucha específica en sus instalaciones de producción en Cambridge, y a lo largo de su creciente red de distribuidores. Para más información, visite node-audio.com.