Wat als je een geluidssysteem volledig kunt afstemmen op een ruimte én direct digitaal kunt produceren?
Samen met Agora Solutions werkt 3D Makers Zone aan een innovatief project waarin design, simulatie en productie samenkomen. Het doel: next-gen speakers ontwikkelen met maximale performance en volledige ontwerpvrijheid.
"Exploring the possibilities of sound"
In dit project staat de multiple entry horn speaker centraal. Dit is een bestaand speakerconcept dat bekend staat om een zeer egaal geluidsbeeld in een ruimte. Ideaal voor toepassingen zoals clubs, festivals en listening bars.
Traditioneel worden deze speakers gemaakt van multiplex. Dat werkt, maar heeft een duidelijke beperking: complexe vormen zijn vrijwel niet maakbaar. En juist die complexiteit maakt het verschil.
Agora Solutions ontwikkelde een algoritme dat automatisch de optimale waveguide genereert. Op basis van parameters zoals ruimte, toepassing en gewenste performance ontstaat een vorm die het geluid maximaal optimaliseert. Het resultaat: een complexe geometrie die de prestaties van de speaker aanzienlijk verbetert. Alleen… deze vormen zijn met traditionele productietechnieken simpelweg niet te realiseren.
3D-printen als sleuteltechnologie
Binnen dit project onderzoekt 3D Makers Zone hoe deze complexe geometrieën wél geproduceerd kunnen worden.
Dat gebeurt met behulp van LFAM 3D-printen, gecombineerd met 6-assig CNC-frezen in een multi-stage robotopstelling. Op deze manier kunnen grote, complexe vormen worden geprint en vervolgens nauwkeurig worden afgewerkt.
Daarnaast is er gekeken naar een alternatieve 3D-printmethode waarbij de waveguide wordt geprint in houtvezel met een binderjet-technologie. Tegelijkertijd loopt er een parallel traject waarin het onderliggende algoritme verder wordt verbeterd. Hierdoor groeien het digitale ontwerp en het fysieke productieproces steeds meer naar elkaar toe.
Resultaten van het onderzoek
De eerste resultaten laten zien dat deze aanpak werkt en direct toepasbaar is.
Er is een proof of concept ontwikkeld met LFAM in vezelversterkt kunststof. Deze variant is sterk en robuust en daardoor bijzonder geschikt voor toepassingen waar duurzaamheid en mobiliteit belangrijk zijn, zoals festivals, outdoor installaties en clubs.
Daarnaast is er een eerste prototype in houtvezel gerealiseerd. Deze wordt momenteel getest in een pilot bij Possibilities Open Studio in Amsterdam. Deze variant biedt meer vrijheid in vorm en detaillering, maar is iets minder robuust. Daardoor is deze vooral interessant voor indoor toepassingen zoals listening bars, theaters en bioscopen, waar systemen vaak op een vaste plek blijven staan.
Met de houtvezelvariant combineren we het beste van twee werelden: de warme, herkenbare akoestische eigenschappen van traditionele houten speakers én de ontwerpvrijheid van geavanceerde 3D-printtechnologie.
Beide richtingen laten zien dat 3D-printen nieuwe ontwerpvrijheid biedt, elk met hun eigen toepassingsgebied en voordelen. De voucher zit momenteel in de afrondende fase, terwijl de volgende stappen al in ontwikkeling zijn.
Waarom dit project interessant is
Wat dit project bijzonder maakt, is niet alleen de technologie, maar vooral de manier waarop alles samenkomt. Voor het eerst ontstaat een volledig digitale workflow voor speakerproductie, waarbij ontwerp, simulatie en productie direct met elkaar verbonden zijn.
Hierdoor wordt het mogelijk om geluidssystemen volledig op maat te maken voor een specifieke ruimte of toepassing. Tegelijkertijd worden zowel het digitale ontwerpproces als het fysieke productieproces geoptimaliseerd en op elkaar afgestemd.
Dit markeert een verschuiving van traditionele maakprocessen naar een data-gedreven, digitale productieketen.
De volgende stap
De volgende stap is om deze workflow verder uit te bouwen. Denk aan het 3D-scannen van een ruimte, waarna het algoritme automatisch een optimaal geluidssysteem genereert dat direct geproduceerd kan worden.
Daarnaast wordt gekeken naar het ontwikkelen van akoestische objecten en wandpanelen, zodat complete ruimtes akoestisch geoptimaliseerd kunnen worden als één geheel.
Het uiteindelijke doel is een volledig digitale keten, van scan tot perfect afgestemde fysieke oplossing. De voucher zit momenteel in de afrondende fase, maar de volgende stappen zijn al in ontwikkeling.
Wordt vervolgd
