A.C.T Monocoque là một trong những công nghệ vật liệu quan trọng nhất, thường được áp dụng ở mọi thùng loa thuộc dòng Geometry của hãng.
Để hoàn thiện công nghệ được như bây giờ, Wilson Benesch đã phải đầu tư mất hơn 25 năm để nghiên cứu, từ đó mới tìm ra được phương pháp kết hợp sợi carbon và các loại vật liệu tổng hợp khác. Bên cạnh đó, họ cũng hoàn thiện được quy trình sản xuất phức tạp để từ đó đem đến thùng loa tối ưu về mặt chất âm, nhưng cũng đồng thời thỏa mãn cả về yếu tố thẩm mỹ.
A.C.T (Advanced Composite Technology) Monocoque là một trong những công nghệ vật liệu quan trọng nhất, thường được áp dụng ở mọi thùng loa thuộc dòng Geometry của hãng. Sợi carbon thường được chú ý nhờ tỉ số giữa độ bền và trọng lượng rất cao. Thế nhưng còn một đặc tính khác khiến nó rất thích hợp để làm thùng loa, đó là khả năng ngưng rung chấn và tỏa năng lượng một cách kiểm soát cực kỳ tốt. Khi áp dụng những đặc tính này của sợi carbon vào thiết kế hình chữ U, khả năng giảm rung chấn của A.C.T. Monocoque vượt xa mọi thiết kế thùng loa sử dụng những vật liệu thông thường khác.
Vật liệu để làm thùng loa chủ yếu là các tấm sợi carbon và sợi thủy tinh xếp thành các lớp chồng lên nhau theo cấu trúc sandwich, sử dụng lõi nomex có độ nén cao để từ đó tạo thành cấu trúc vật liệu tuy nhẹ nhàng nhưng có độ bền cực kỳ lớn. Vật liệu tổng hợp gốc sợi carbon dùng cho ngành hàng không không chỉ giải phóng các nhà thiết kế loa khỏi những hạn chế thường gặp ở gỗ mà còn đem đến cho họ những hướng thiết kế mới hoàn toàn. Sợi thủy tinh vốn yếu hơn sợi carbo, thế nhưng chúng cũng có đóng góp nhất định cho cấu trúc thùng loa cuối cùng. Nguyên nhân chính của việc thêm lớp sợi thủy tinh vào chính là để tăng cường cho khả năng giảm rung chấn của cấu trúc Monocoque. Với việc kết hợp ba loại vật liệu: sợi carbon, sợi thủy tinh và lõi nomex, hiệu ứng mà chúng đem lại chính là mấu chốt chính để làm nên thùng loa với hiệu năng ấn tượng sử dụng A.C.T. Monocoque.
Cấu trúc hình mũi thuyền được tối ưu hóa cao này cùng công nghệ vật liệu A.C.T. Monocoque được phát triển khi hãng kết hợp cùng với PERA – một tổ chức của chính phủ. Năm 1999, khi Wilson Benesch bắt đầu sản xuất vật liệu tổng hợp gốc carbon, họ là một trong bốn công ty duy nhất ở Anh sử dụng công nghệ Advanced Resin Transfer Mould. Ba công ty còn lại là Lotus Cars và hai cơ sở nghiên cứu M.O.D khác.
Nếu như chỉ xét công nghệ vật liệu A.C.T. Monocoque thuần về mặt kỹ thuật, có thể nói đây là một trong những cấu trúc nhẹ nhàng nhất nhưng cũng chắc chắn nhất, có khả năng giảm chấn tốt nhất từng được tạo ra. Chỉ riêng về mặt giảm năng lượng rung chấn, từ đó có liên quan đến tỉ lệ tín hiệu – nhiễu ồn, công nghệ này đã vược xa hàng loạt những vật liệu khác thường được áp dụng ở các thiết kế loa thông thường.
Để đánh giá về công nghệ vật liệu A.C.T. Monocoque, người ta thường dựa vào 5 điểm sau:
1. Cấu trúc composite: Cấu trúc 3 lớp vật liệu tổng hợp của công nghệ này đã cải thiện rất lớn cho đặc tính giảm chấn của nhựa gia cố bằng sợi carbon (CFRP). Nhờ kết hợp lõi nomex, sợi carbon và sợi thủy tinh, ta có được vật liệu monocoque tổng hợp với độ cứng chắc của CFRP và đặc tính giảm chấn của nomex.
2. Điều hướng sợi: Một sợi carbon thông thường có chứa hàng tỉ vi sợi với kích thước siêu nhỏ, chỉ bằng 1/50,000 đường kính của sợi tóc người. Mỗi vi sợi này là một rào cản ngăn cách giữa năng lượng thoát khỏi thùng loa với môi trường phòng nghe. Hơn nữa, các vi sợi được sắp xếp rất tinh vi. Cách dệt sợi ở cấu trúc A.C.T. Monocoque cho phép năng lượng bị hấp thu di chuyển cùng hướng với sợi dệt, từ đó được dẫn tới các vòng đệm đàn hồi dùng để kết nối vỏ thùng với phần khung nhôm bên trong loa.
3. Vì dòng năng lượng được điều hướng bên trong cấu trúc vật liệu carbon, vận tốc truyền dẫn âm thanh cũng lớn hơn hẳn so với các vật liệu thông thường khác. Điều này đem đến cho các nhà thiết kế một lợi thế rất lớn. Chỉ một lượng rất nhỏ năng lượng không mong muốn thoát được ra khỏi thùng loa, vì thế mà âm thanh mà loa tạo ra sẽ gần giống với tín hiệu gốc được gửi tới loa, từ đó tạo nên sự trung thực đáng kinh ngạc.
4. Độ cong hoàn hảo của thùng loa sẽ phân tán năng lượng âm thanh cả bên trong và bên ngoài một cách rất đồng đều trên bề mặt của nó. Đây là một yếu tố rất quan trọng trong thiết kế tủ loa. Nó gần như xóa bỏ cái gọi là sóng đứng, nhờ vậy mà triệt bỏ khả năng gây lộ hướng của loa, từ đó giúp cặp loa trở nên thân thiện với phòng nghe do điểm ngọt trong phòng giờ có phạm vi rất rộng.
5. Tất cả mọi vật đều có tần số cộng hưởng. Những cấu trúc nhẹ nhưng chắc chắn thường có tần số cộng hưởng ở quãng cao trong khi các cấu trúc nặng, có độ thuận lớn thường sở hữu tần số cộng hưởng ở quãng trầm. Tần số cộng hưởng quãng cao thường dễ xử lý hơn so với cộng hưởng ở quãng trầm. Những cấu trúc với tần số cộng hưởng quãng cao như A.C.T Monocoque hay cấu trúc khung nhôm thường xử lý giảm rung chấn thông qua các đệm làm bằng vật liệu đàn nhớt, vốn có khả năng hấp thụ năng lượng tần số cao rất tốt.
(Hết phần 1)
Bạn có thể xem thêm phần khác tại đây
Bí mật đằng sau thùng loa Wilson Benesch (phần 2)
Nguyễn Hào
Các bạn có thể tham khảo các sản phẩm khác tại đây
