Vỏ loa máy tính W4F - Thiết kế tối ưu cho củ loa 4 inch

Đây là một thiết kế vỏ loa đơn giản nhưng hiệu quả dành cho củ loa toàn dải 4 inch TB W4-1320SIF. Thể tích bên trong khoảng 3 lít và lỗ thoát hơi được tinh chỉnh ở mức ~65 Hz. Mình thường dùng cặp loa này trong công việc để họp Teams và nghe nhạc nền, âm thanh chắc chắn tốt hơn hầu hết các loại loa tích hợp trên tivi. Dù không thể so với thùng loa làm từ gỗ hay MDF, nhưng ưu điểm là chi phí rẻ hơn nhiều và bạn chỉ cần in là xong.

Ngoài các bộ phận in, bạn sẽ cần chuẩn bị thêm củ loa, ốc vít, đai ốc hoặc heat-set insert, dây điện bên trong và cọc loa (binding posts). Khuyên dùng cách hàn dây, nhưng tùy vào loại cọc loa, bạn cũng có thể bấm đầu cốt Abiko. Không nhất thiết phải sơn. Mình sử dụng heat-set insert cho ốc M5 để gắn củ loa, mô hình đã có sẵn lỗ chờ cho loại này. Bạn có thể dùng đai ốc thường nếu biết cách xử lý.

Diện tích in tối thiểu cần thiết là (X, Y, Cao) 160 x 180 x 175 mm.

Lưu ý: Trước khi in, hãy đảm bảo ốc vít vừa với lỗ trên củ loa và bạn đã có sẵn đúng loại đai ốc hoặc insert.

In ấn và Lắp ráp

Mình khuyên nên in thành 3 phần như các file STL. Chất liệu cần đủ cứng cáp, không nên dùng nhựa dẻo, mình đã dùng PLA. In với infill 10% kiểu gyroid, nhưng nếu có thời gian thì nên để cao hơn. Độ dày tường nên là ~2 mm. Nên in mặt faceplate hướng lên trên để đường in đẹp hơn. Nếu in úp mặt, bạn có thể in luôn khe hở cùng lúc nhưng bề mặt sẽ kém thẩm mỹ hơn. Mình có dán thêm tấm đệm tiêu âm butyl (loại cách âm xe hơi) vào mặt trong thùng (tùy chọn). Dán các mảnh lại bằng keo dán nhựa (như keo 502). Thùng loa cần phải kín hơi, trừ phần khe thoát âm, nên hãy dùng nhiều keo và ép thật chặt.

Lưu ý: Thể tích không khí và kích thước khe thoát âm quyết định hiệu quả của bass reflex. Đừng thay đổi kích thước mô hình và không nhét vật cứng vào trong. Bạn có thể dùng vật liệu mềm nhẹ (như bông polyester) để che các hình khối bên trong, nhưng đừng che mất khe thoát âm.

Ảnh là sản phẩm thực tế mình in bằng máy Prusa MK3 đã nâng cấp lên MK4, có sơn và phủ bóng. Biểu đồ tần số đáp ứng và độ méo tiếng được đính kèm. Công suất chịu tải dự kiến 50 Watts. Dải bass và mid rất tốt so với kích thước và giá thành.

Sơn màu

Sơn các chi tiết in 3D khá khó. Tránh dùng các loại sơn có dung môi khi sơn PLA. Sơn lót nhựa sẽ không có tác dụng. Dung môi làm nhựa PLA bị mềm và sẽ không bao giờ khô hẳn. Vì vậy nếu sơn, chỉ nên dùng sơn gốc nước, dù loại này có thể khó bám trên nhựa hơn.

Bạn có thể sơn (dùng dạng xịt) và tô màu ốc vít bằng bút lông dầu, nhưng ốc phải là thép trần chưa qua xử lý bề mặt. Nếu ốc đã mạ kẽm hoặc kẽm, sơn sẽ bong tróc rất xấu. Tốt nhất là mua loại ốc đã được anod hóa hoặc nhuộm đen sẵn từ nhà máy.

Khả năng tương thích với củ loa khác

Mình đã kiểm tra thông số nhiều củ loa 4 inch của hãng Tang Band. Đôi khi thông số kỹ thuật có sai sót hoặc thông tin cũ về kích thước, nên nếu chọn loại thay thế, hãy đo đạc cẩn thận trước khi in.

Thùng loa này có lỗ khoét 104 mm và một bậc 127 mm sâu 2 mm cho vành củ loa. Lỗ ốc là 4x115 (4 lỗ cách đều trên vòng tròn 115 mm). Cơ bản, củ loa nào vừa với kích thước này đều có thể lắp được. Tuy nhiên, không phải củ loa nào cũng phù hợp với thể tích và khe thoát âm này. Dưới đây là danh sách mình đã kiểm tra:

PHÙ HỢP và MÔ PHỎNG TỐT (Lựa chọn tốt nhất)

• W4-1320SIF (lựa chọn của mình)
• W4-1320SI, W4-1320SMF, W4-1320SJ/SJF (cần cắt vành), W4-1337SDF, W4-657D (kiểm tra lại lỗ ốc), W4-2356 (bass mạnh, cẩn thận kích thước từ tính), W4-2142, W4-1720, W4-1337SD, W4-1757SB (cần cắt vành).

VỪA KHÍT nhưng mô phỏng không tốt (Không khuyên dùng)

• W4-1879, W4-1129E (không tương thích).

CÓ THỂ VỪA nhưng…

• W4-1749S (loại đồng trục): Cần bộ phân tần (crossover), mình không hỗ trợ phần này được, thông tin kỹ thuật hãng có vẻ sai sót nên không xác nhận được đáp ứng bass.