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Lautsprecher aus dem 3D-Drucker

Einem Forscherteam von Disney Research ist es gelungen, Lautsprecher in nahezu beliebiger Form mit Hilfe eines 3D-Druck-Fertigungsverfahrens herzustellen.

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Die Forscher Yoshio Ishiguro und Ivan Poupyrev von Disney Research verblüffen mit Lautsprecher-Kreationen aus dem 3D-Druckern. Zwar basieren die theoretischen Grundlagen der elektrostatischen Lautsprecher-Technik bereits auf Forschungsergebnisse aus den frühen 30er Jahren, die praktische Anwendung konnte sich bislang jedoch nicht durchsetzen.

Solche sogenannten ESR-Lautsprecher sind vom grundlegenden Aufbau weniger komplex als klassische elektromagnetische Modelle: Eine dünne, leitfähige Membran und eine Elektrode sind von einem ausreichend isolierenden Material getrennt. Für Produktentwickler hat das vorgestellte Verfahren den Vorteil, dass die Oberfläche des Produkts direkt zur Tonerzeugung nutzbar ist. Herkömmliche elektromagnetische Lautsprecher benötigen dagegen meist eine aufwendige Einarbeitung in das bestehende Produktdesign.

Lautsprecher aus dem 3D-Drucker (5 Bilder)

3D Interactive Speaker (Bild: Disney Research)

Die Schallerzeugung erfolgt durch dem elektrostatischen Fluss zwischen Elektrode und Membran, dabei wird das Audiosignal vorab stark verstärkt und an die Elektrode weitergeleitet. Die Membran schützt den Anwender vor der Hochspannung, so dass auch die Berührung des Lautsprecher-Objekts sicher ist. Der ESR-Lautsprecher funktioniert als Kugelstrahler, die Ausbreitung der Schallwellen vom Objekt ist in jede Richtung möglich.

Demonstrationsvideo zu den 3D-Druck-Lautsprechern von Disney Research.

In ihrem Video haben die Forscher eine Ente und einen Bären als Formen gewählt. Die Technik soll interaktive Spielfiguren ermöglichen, da sich mit solchen Lautsprechern sowohl hörbarer Klang als auch der für Menschen nicht hörbare Ultraschall erzeugen lässt. Solche Ultraschall-Signale eignen sich etwa für die Ortung, Verfolgung und Unterscheidung von Objekten im Raum mit entsprechenden Mikrofonen. Eine wissenschaftliche Abhandlung der Forscher steht auf der Projektwebseite als PDF-Datei zum Download bereit. (ogo)