Proyecto Sonus Pazo - Cajas HUM

¡Hola!
Algunos recordaréis un post que puse hace unos meses sobre el acondicionamiento acústico de parte de mi salón-sala de audición-cine; en él ya adelantaba que el siguiente paso era la fabricación de unas cajas de cierto nivel. Os presento el proyecto "Sonus Pazo"... "Sonus", puesto que las cajas en cuestión están basadas en el diseño de las Sonus Faber Amati Homage (con mejoras) y "Pazo", porque el diseño de los recintos y los filtros así como la elección de componentes (algunos incorporados por la edición Anniversario... ¡nos han plagiado! je, je) corre de cuenta de mi gran amigo Pazo, un auténtico fanático del audio y con experiencia, entre otras cosas, en el desarrollo de productos para Meyer, una de las empresas líderes mundiales en la sonorización de conciertos, locales y espacios.
Vamos a fabricar cuatro unidades, el filtrado será, para una pareja activo y para la otra pasivo, con posibilidad de cuadramplificar, la impedancia de la caja será de 8oHm y la sensibilidad media ronda los 92dBs.

Carpintería
Tras varios meses de diseño y ajustes al diseño, por fin encargué a un porveedor mío el corte de todas las piezas necesarias mediante fresadora de control numérico, aquí se puede ver el maquinón en cuestión:





El material para la fabricación de 4 unidades (dos parejas) es bastante voluminoso y pesado, le calculo unos 160Kg, pero ya facilitaré el dato cuando pueda pesarlo, prácticamente medio metro cúbico:



La pruebas del peso saltan a la vista:



La estuctura está hecha básicamente a base de costillas de 19 y 30mm de grosor, realizadas en DM y montantes verticales de 30x30mm de grosor, cortadas de tablero de DM de 30mm. De abajo a arriba, quedará una primera cámara para alojar el filtro pasivo, para el modelo que lo lleve, dos cámaras réflex para los woofers, comunicadas entre sí y que se prolongan por detrás de la tercera cámara, que alojará el medio en sellado. Como imaginaréis este proyecto no se ha hecho a la ligera, ha sido planificado con cuidado, se han realizado simulaciones mediante programas de diseño 3D para ajustar los volúmenes interiores y simular los sistemas constructivos, hasta llegar a un desarrollo de planos para la fabricación de todos los componentes y el posterior ensamblaje:





Aunque sea una chorrada, antes de empezar a ensamblar, se dio "nombre" a cada pieza, relacionándola con el número de serie de la caja una vez terminada, en este caso SP01 - A1 (Caja Sonus Pazo nº 01 - Costilla A1), clasificando de esta manera la montaña de piezas que nos trajimos de la carpintería:





Comienza la fase de ensamblaje, construyendo la estructura básica, a base de costillas superior e inferior y 4 columnas que las unen. La herramienta necesaria es muy sencilla y cabe en una cajita: gatos, taladro, espigas, cola, lima y poco más, solo destacar que para que los taladros de las espigas sean lo más precisos posibles se empleará una columna, para montar el taladro:






El primer paso es crear un "master" en el que marcamos la posición de todos los taladros, que luego pasamos a marcar en el resto de piezas iguales usando una regla de carpintero a 90º:



Posteriormente y con paciencia vamos practicando todos los taladros:



Una vez realizados todos los taladros en los montantes, presentamos las costillas y vamos taladrándolas en correspondencia de su posición en el eje vertical y espigando:







Tan pronto tenemos las piezas espigadas, las presionamos empleando gatos de carpintero hasta que queden perfectamente unidas, cuando la cola haya secado:





Las costillas intermedias se espacian de manera precisa empleando unas tablas de la altura adecuada, de modo que no permitan a la costilla desplazarse y por lo tanto alterar los volúmenes de cada recinto:



A la estructura básica del armazón se le han añadido unas costillas en Dm de 16mm y con una sección de 30mm, entre pilar y pilar vertical. Estos elementos se han añadido sobre la marcha por lo que hemos tenido que cortarlos a mano con la ayuda de una fresadora.







En concreto hemos realizado 40 costillas, o sea 10 por caja, de modo que en haya una costilla cada 10cm.

Hemos empleado de nuevo unas tiras de DM de 10cm como espaciadores para facilitar el montaje. Al ser el Dm más denso y pesado que la madera natural, las paredes de las cajas serán de 25mm de grosor, frente a los más de 35 de las cajas originales, pero hemos reforzado el esqueleto con estas costillas añadidas, para no perder ni un ápice de rigidez.





Por otra parte hemos ido dando forma a los pilares verticales, de modo que sigan la curva de los laterales de la caja. Hemos partido de una plantilla sobre cartón para marcar la curva.



Y luego se ha ido "comiendo" madera a base de cepillo y lijadora...

[img]"https://image.ibb.co/iVdtpR/SP_35.jpg[/img]

Bueno, esta es la estructura una vez terminada y retocada con pasta de madera donde ha sido necesario...









16Kg de armazón, y subiendo...

Hemos hecho también los baffles frontales. Dos tablones de DM de 30mm, encolados entre sí...









Primero trazamos el dibujo del baffle a lapiz...





La forma se ha ido puliendo después a base de cepillo y lija...





Bueno, la verdad es que parte del trabajo se ha hecho a mano, para que el sonido de las cajas sea más natural, como ya sabéis si se hacen a máquina suenan más artificiales (ja, ja, ja)

Pasamos por fin a encolar la primera capa de DM de las paredes laterales. Primero una buena capa de cola en las costillas.



Las maderas se han lijado con una lija gruesa para que la cola agarre mejor y para que luego las capas sucesivas se sujeten un poco mejor entre sí, al ser menos resbaladizas.





Una buena cantidad de grapas asegura la perfecta unión de esta capa, quees la más crítica.



Y luego eslingas con tensor a la altura de cada costilla interior.



24 horas de pausa para segurar el total endurecimiento de la cola y ya tenemos la primera de las 10 capas de madera de las paredes.
Las siguentes capas, siguen el mismo proceso, lijado de las dos superficies a encolar, una buena capa de cola...



...y todas las eslingas que tenemos para ejercer la presión más uniforme posible...



En un principio creímos que era posible encolar con solo 5 eslingas por caja y unas tiras de DM verticales que repartieran la presión pero el método no nos funcionó, así que el proceso será algo más largo al tener que emplear todas las eslingas en cada capa de cada caja, así que paciencia, nos llevará un par de semanas, que iremos aprovechando para hacer las traseras de las cajas y fresar los huecos para los altavoces en los baffles.

Otro detalle que hemos tenido que improvisar es, como se ve en esta última imagen, un bastidor grapado en el frente de la caja que impide que las primeras capas de madera se partan con las eslingas, puesto que sobresalen del armazón un par de centímetros para acojer el baffle frontal.

Hemos estado esculpiendo los "culos" de las cajas, en concreto hemos dejado casi terminados 2 de ellos.
Para empezar se han encolado entre sí las piezas de madera pre-cortadas, con ayuda de gatos, grapas y cola:





Una vez encoladas, trazamos la sección logitudinal de la pieza para empezar a desbastar usando un cepillo eléctrico:



Esto lleva bastante trabajo, según nos acercamos al límite del dibujo vamos ajustando con lijadoras, de banda para desbastar y orbital para el acabado fino





Finalmente el acabado se lo vamos dando con estos sofisticados instrumentos de alta precisión...



...y aquí está el resultado final, a falta de hacer las bocas de los puertos, pero el tiempo no ha dado para más...



La construcción de las cajas como tal está concluida. Lo que nos toca ahora es preparar el ensamblaje de las piezas, como el culo de la caja en este caso y el lijado final previo al lacado, chapado, tapizado o lo que sea:





Este proceso se realizará todo mediante espigas de madera y cola blanca, parece más fácil de lo que es, porque no es tan sencillo que todas las espigas coincidan con el agujerito...

Ahora ya podemos ajustar y trabajar la caja en conjunto. No vamos a engañarnos, aunque en fotografía parece que están "perfectas" hay mucho que ajustar y que lijar para dejarlas presentables.



Bueno, pues después de ensamblar todas las piezas de los cuerpos de las cajas, incluidos los "culos" y las tapas superior e inferior, hemos pasado a tratar el interior de las mismas usando una pintura bituminosa de bastante densidad, con la que hemos cubierot todo el interior de las cajas aplicando tres manos. El producto se vende en bidones de 16Lts y en este caso es de Procolor.
Para empezar hemos enmascarado la caja para evitar demasiados goterones en la superficie exterior...









Ha habido que pertrecharse con guantes y monos, porque el producto es realmente asqueroso, a parte de ser necesario su empleo al aire libre porque apesta y emana vapores poco saludables




Una vez aplicado a las zonas más accesibles, hemos pasado a colar una buena cantidad en el culo de la caja, para garantizar un sellado perfecto de este elemento.





Para llegar al espacio perteneciente a la cámara de los woofers que se encuentra tras la de los medios y tweeters, se ha construido una especie de "pipa" para poder guiar el producto hasta ese punto...



Ya os he comentado que los vapores son perniciosos y a las pruebas me remito (acabamos con un colocón bastante importante)...

El resultado final es un incremento de peso de cada caja de unos 3,5Kg y que en apariencia el sonido del recinto parece un pelín más grave, empleanado la clásica prueba de medición mediante "golpe de nudillo", el sonido es algo más ¡tok, tok! que antes ) aunque puede ser sujestión...

Una vez hemos ensamblado tapas superior e inferior y "culos" de las cajas, hemos porcedido a enmasillar allí donde ha sido necesario y, creedme, que ha sido necesario en más sitios de los que hubiera deseado, así que hemos lijado y lijado hasta la saciedad.





A este punto tengo que admitir que hemos literalmente quemado la lijadora que compramos y hemos averiguado que hemos "hecho el canelo" con ella. Ahora un amigo nos ha prestado una roto-orbital y hemos averiguado que la orbital plana que teníamos no valía ni para... y la velocidad con la que ha progresado el trabajo es bestial, ¡ésta si que lija! tota lque probablemente hemos perdido diez días por no emplear la herramienta adecuada. En fin...

El caso es que finalmente las cajas están hechas, las hemos alineado, protegiendo el suelo del garaje...



y hemos procedido a darles una primera capa de aparejo. Ante la imposibilidad de acceder a una cabina hemos empleado rodillos de lacar y el resultado es bueno, permite además aplicar una capa más gruesa con menos dilución (solo un 25%, frente al 50% recomendado para pistola), por lo que su capacidad de cubrir defectos es muy superior



Y por fin el resultado, que debo de decir que es muy prometedor.









A este punto y con un color de base unidorme se hace mucho más sencillo hallar peqeuños defectos y aquí tenemos a una de las "nenas" con lunares, como una mariquita...






Hemos procedido a replantear los taladros de los "culos" de las cajas antes de empezar a taladrar.





Una vez hecho esto, hemos procedido a taladrar con cuidado, tanto los pasos de los cables como los puertos para el recinto de los woofers.









Por otra parte hemos procedido a cortar el tubo de PVC de 57mm de diámetro interior en tramos iguales de 265mm, empleando una eslinga como guía a la hora de cortar, para intentar que los cortes sean lo más precisos posible.



Una vez hecho esto, ya es solo cuestión de encajar los tubos en sus huecos, encolandolos con un poco de cola de contacto.







En el rato en que la cola ha estado tirando, hemos aprovechado para mecanizar tambien los alojamentos para los soportes para las rejillas, en los frentes de las tapas superior e inferior de las cajas.



Por fin, una vez la cola parecía haber tirado corretamente hemos fresado las embocaduras de los puertos, para darles forma de embudo.




El resultado es bueno, habrá que emplastecer aún un pelín la unión entre la madera y el PVC.
Finalmente hemos colado una generosa cantidad de pintura bituminosa en el interior de la caja alrededor de los puertos, para garantizar un correcto sellado y una buena sujección de propio tubo. A ver cuantas semanas tarda en secar completamente...

Colocación y centrado de las tapas del espacio que ocupará el filtro pasivo, de la pareja que lo lleve:



Para esto hemos empleado unos trocitos de Dm de 2,5mm, a modo de sujección y centrado. Este grosor nos permitirá a posteriori tapizar las tapas, qhe llevarán tam,bién unos tiradores para poder sacarlas con mayor facilidad. Las tapas llevan asimismo 4 taladros en las esquinas por los pasará una varilla roscada que servirá de anclaje.



Aquí fijando las varillas al cuerpo de la caja, tuercas, arandelas, arandelas grower y tubo de aluminio para crear una especie de torretas y finalmente turcas ciegas en la parte exterior.



Finalmente hemos cableado los distintos recintos empleando Sikaflex para sellar los taladros y fijar el cableado en el interior de la columna y hemos pasado a dar la última capa de imprimación, a rodillo nuevamente. Y este es el resultado:









Creo que el resultado es muy bueno, al menos un 7,5 sobre 10, cosa que por momentos dudé y mucho. Ahora las vamos a dejar reposar una semana para que asiente todo y a embalarlas para llevarlas a un amigo pintor para su lijado, retoque y lacado final. No puedo adelantar cuando estarán listas puesto que me las pintan de favor total, sabéis lo que significa un lacado "atutiplen" de un objeto de este tipo, muchas manos de pintura y lija y muchas manos de laca de poluretano de alto brillo y lija, por lo que ni se me ocurre ponerle fecha ni meterle prisa, así que cuando acabe bienvenido sea. Luego solo habrá que montar pies, conectores, altavoces y frente, total un par de días de trabajo con mucho cuidadito y a disfrutarlas.



Pocas novedades, pero que parece que marcan el final del trabajo constructivo:
-Las cajas siguen en el lacador, como ya comentées un amigo y nos las pinta "de favor", así que entre las vacaciones, que se ha mudado de nave y que está hsta arriba de trabajo no puedo forzarle... si todo va bien la primera semana de octubre nos las entrega...
-Los altavoces siguen sin llegar, el distribuidor en españa se olvidó de hacer el encargo a Dinamarca cuando le pedimos los altavoces de Scan Speak y cuando se acordó de hacerlo (en julio) resulta que no había disponibles unidades del tweeter Ring Radiator en color negro, así que la próxima fecha prevista de entrega es para finales de septiembre.
-El que ha cumplido es el metalista que ya nos ha entregado "los zapatitos de las niñas"... Chapón de hierro de 20mm cortado al laser y mecanizado, con puntas de desacoplo regulables y discos para encajar los conos y no dañar el suelo. Como comenta Jorge, hablamos de una pie que pesa nada menos que 17,5Kg, por lo que sospecho que el peso final de cada caja rondará los 100Kg (p'hacernos un llavero, vamos)




En las imágenes se pueden ver algunos detales como el cilindro que permie regular los desacopolos en altura, los taladros mecanizados a través de los cuales se anclarán los pies a la base de la caja, mediante tornillos avellanados, M8 con cabeza de Allen, atornillados a casquillos en latón que ya se colocaron en la propia caja. He añadido un disco de foam para que no haya contacto directo entre el pie y la caja (son los que vienen en las cajas de CDs grabables.



También me han entregado la chapa de acero de 5mm, cortada al laser y mecanizada, que servirá de soporte para todo el conexionado en la parte posterior de la caja (bonita pieza, la verdad)...



Aquí el trabajo final de fresado de los baffles frontales que alojarán los altavoces, ha habido que retocar también la parte trasera del alojamiento del medio que al tener un imán muy grueso practicamente no dejaba pasar aire a su alrededor.



Posteriormente se tapizaron en cuero...



... y una vez recibidas las cajas se procedió a soldar los cables a los conectores de la parte trasera de la caja, empleando bastante estaño fundido.



Posteriormente y tras haber montado los pies, pasé, con la ayuda de mi novia, las cajas al salón, de modo que quedaran ya en su ubicación definitiva. La verdad es que pesan un co... y cuanto menos se muevan mejor... Con una buena cantidad de masilla selladora de poliuretano se procede a sujetar los baffles frontales...





...apretando con unas eslingas el conjunto para un perfecto ajuste, tuve que usar mantas para que las eslingas no dañaran la pintura (prueba no superada, la laca estaba aún tierna de 48 horas y algo se ha marcado...)



Una vez colocado el baffle se prepararon todos los conectores de cada altavoz con estaño así como las puntas de todos los cables para proceder finalmente a sujetar cadauno en su lugar definitivo...







et voilá! Por fin ya están en su lugar, conectaditas y sonando.



Ahora toca simular unas líneas negras en los cuerpos de las nenas, para que no parezcan frigoríficos. Con un poco de cinta de carrocero marco cada 11cm y usando cinta de Letraline, una cinta adhesiva reposicionable que empleaban arquitectos y diseñadores hace años para trazar grandes dibujos, el resultado no es del todo malo...










Aquí una pequeña galería del resultado final, espero que os guste. Más adelante hablaremos de lo que de verdad importa, el sonido.































Bueno, pues esto es todo, dos años de trabajo, de decepciones e ilusiones y creo que por fin tengo en casa las mejores cajas que mis manos y mi bolsillo pueden permitirse, ahora solo me queda afinarlas y ¡disfrutarlas!.
Espero que este proyecto anime a algunos a emprender la vía de la autoconstrucción, seguro que les deparará muchas satisfacciones.

Justo 10 años después comento como ha evolucionado el equipo:

En su momento se instaló DRCoP y así funcionó y sonó maravillosamente durante años. El problema de DRCoP es que, aún siendo un magnifico sistema, es muy inestable y a veces era un suplicio hacerlo arrancar además que tardaba un par de minutos en iniciarse. Mi chica no se atrevía a tocar el equipo por lo que se había hecho un poco incómodo y ella no lo disfrutaba si no estaba yo. Finalmente el ordenador donde corría se averió y el pendrive se corrompió. Así que cogí la vía fácil y adquirí un AVR con Audissey para eleminar además el previo de Phono, el DAC y el AppleTV como receptor Bluetooth y simplificar el equipo y de paso añadir un altavoz central y unos traseros para disfrutar también de contenidos multicanal.
Esta es la sesión de mediciones y la gráfica a 0º y a 1mt de las cajas, con 90dBs de SPL, con software profesional, micrófono calibrado y sonómetro para confirmar SPL







y esta la medición en punto de escucha y el resultado del procesado de Audissey















Sin duda el resultado en la gráfica en punto de escucha era mejor con DRCoP pero, sinceramente, la simplicidad también es un pro y no sabría decir si mi oído sería capaz de distinguir la diferencia aunque seguro que mi memoria auditiva no.

Ahora algunas fotos de los altavoces añadidos al sistema, lo estoy empezando a catar y aún estoy retocando.









Probablemente habrá novedades en un futuro, pero con mucha calma que uno no tiene ya edad para repetir la locura de los frontales
Saludos.