Алюминий vs медь

[Dimas26rus]

Вечный вопрос, что лучше для катушек динамиков, почему и для чего используется. Попробую растолковать максимально доступно, и приплюсую сюда рассказ про термостойкость и прочие разные интересные показатели катушек. А начну с разрушения мифов.

 

 

1. Медь держит большую температуру. Полный бред. Миф берет своё начало от показателя температуры плавления металлов – около 660гр Цельсия для алюминия и 1250гр Цельсия для меди( цифры могут отличаться от реальных, пишу по памяти, некогда лезть в справочники). Но все забывают, что помимо собственно материала проводника катушка еще состоит из: материала каркаса, изоляции проводника, клеевого состава проводника. А в реальных условиях еще и добавляется клеевой состав для склейки шайба+катушка. И как правило, самая лучшая в мире изоляция и клей не держат температуру свыше 500 градусов. Отсюда следует вывод, что первым разрушится клей/изоляция, а не расплавится проводник. Если на медном и алюминиевом проводе одинаковая изоляция и она приклеена на одинаковый клей то сгорят они при ОДИНАКОВОЙ температуре.

 

 

2. Тут появятся возражения, что медь держит не большую температуру, а ее сложней нагреть. Опять неправильное суждение. Да, количество теплоты подводимое для катушки на меди будет в несколько раз выше(непомню точные показатели теплоемкости, но если не ошибаюсь в 3 раза), но и это же самое количество теплоты нужно отвести от катушки. Обьясню на примере с условными цифрами: подвели вы медной и алюминиевой катушке 5000 Джоулей( допустим заливали 500вт в течении 10секунд), медная катушка нагрелась до 100гр, алюминиевая до 150гр. Затем идет 5 секунд перерыва. Алюминиевая катушка остывает быстрее(рассеивает большее количество теплоты), за счет большего градиента температур(разницы между ее температуры и температуры окружающей среды). Отсюда и вывод, что алюминиевая катушка охлаждается быстрее, работая на повышенных температурах. Вобще для любой катушке в динамике есть барьер мощности – перевалив который катушка начинает перегреваться. Вот тут у меди есть маленький плюс допустим сабвуфер без проблем переваривает 600вт мощности, заливая в него 1200вт(выходя за пределы нагрузки) алюминиевая катушка может прожить 10 секунд, а медная 15. Единственное что вы выйгрываете, это 5секунд чтобы понять, что так динамик использовать нельзя. Но показатель который обычно тестируют на видео «кто дольше проживет на ненормальной мощности» не имеет никакого практического значения.

 

Краткий вывод: на повседнев по термальным показателям если не лучше алюминий, то по крайней мере точно не хуже, если не собираетесь жечь сабвуфер с секундомером.

 

3. Как я же еще разница в меди и алюминии? Ну конечно же вес. На практике катушка из алюминия в 2 раза легче катушки меди. Что дает вес? Любой человек, разбирающийся в процессах в динамике, да и вообще в физике скажет вам, что инерционность движущихся частей – негативный фактор в ЛЮБОЙ отрасли. Будь то поршень в двигателе, или автомобиль в целом, чем меньше вес, тем ЛУЧШЕ. Тоже самое и в любом динамике.

 

И тут снова миф: «тяжелая подвига (и соответственно катушка) для низов, а легкая на выстрел на верхах». Снова неправильное суждение. Ну как, оно правильное для одного случая – вспомнается сабвуфер от компании альфард серии GR. Он шел в двух вариантах: с медной и алюминиевой катушкой. При всём при этом, все остальные части сабвуфера были неизменны! Если взять это ГР с медной катушкой, и с алюминиевой, то на 30гц будет эффективен с медной катушкой из-за неподходящих параметров. Но если на сабвуфере поставить другие центрирующие шайбы, чтобы выйти на ту же резонансную частоту что и у сабвуфера с медной катушкой – алюминий окажется эффективнее. Куда проще магнитам толкать вдвое меньший вес, отсюда и берется эффективность динамика.

 

4. Но есть случаи, когда вес катушки не играет критичную роль. А в преимущество меди встает ее лучшая электропроводность. В следствии лучшей электропроводности катушка и лучше «толкатеся» магнитом, т.е. от меньшего тока больше полезного действия. Обьясню снова на примере когда лучше маленький вес, а когда лучше электропроводность.

Имеем два 12дюймовых сабвуфера. На одном катушка 2дюйма, вес подвижки без катушки 300гр. На втором катушка 3дюйма, вес подвижки без катушки 330гр(более толстый диффузор для большей мощности). 2дюйма медная катушка меди будет весить 50гр, алюминиевая 25гр. Итого мы экономим 8.3% веса подвижки. Для 3х дюймовой катушки вес на плоской меди составит 300гр, на плоском алюминии 150гр. Итого экономия веса четверть веса всей подвижки. То есть, когда катушка составляет малую часть веса подвижки, эффективней медь, а когда катушки уже внушительных размеров безоговорочно побеждает алюминий. На практике по сабвуферам – 2 , 2.5 , маленькие 3 дюймовые катушки нужно делать на меди, всё что больше – только алюминий.

 

 

5. Откуда же взялось суждение что «перемотаем на медь и будет надежней и низы лучше играть»? Это вполне логично, потому что производителей катушек с алюминиевым проводом в РФ можно по пальцам пересчитать, а плоский алюминий – даже по пальцам токаря. Естественно, что таким мастерам нужно «продать» то что есть у них. Я в свою очередь никогда не говорил что алюминий это плохо, даже когда мы не делали катушки на плоском алюминии, мы предлагали катушки из США. Сейчас потребность в них отпала, так как мы производим катушки не хуже качества, при более низкой цене.

 

Самое интересное, что клиент верит такому мастеру. Видимо такой менталитет у нас, что куча инженеров в европе и штатах нечего не понимают в сабостроении, а «Вася с соседнего подвала» шарит лучше всех. Мой совет – если еще не дошли до уровня крупной корпорации по разработке акустических систем, то пытайтесь повторить лучшее что есть на рынке, тогда у вас может получиться что-то хорошее. Ведь всё что пытаетесь придумать, уже до вас испытывали много раз. А еще лучше – обратитесь к специалисту, только реальному специалисту.

 

 

Отступление. Вернусь к суждению что тяжелая подвига для низов, легкая для верхов. С катушками разобрались, но в общем по подвижкам нет. Для низов подвижки делают тяжелыми не из-за того что так лучше работает, а с точки зрения надежности. «Низовые» сабы испытывают куда большие смещения подвижной части, а соответственно испытывают больше нелинейных нагрузок. А увеличение прочности всегда ведет к увеличению веса. Получались бы подвижки легче, шайбы были бы мягче, ветра было бы еще больше.

 

И еще одно отступление: всё сказанное не относится к SQ. Там другая тема, там всё равно на термостойкость и КПД динамика. Там только испытания и прослушка. В sq динамиках держитесь максимально заводских параметров, будь то хоть 3дюйма меди или 1.5дюйма алюминия.

 

И еще один момент вспомнил: помимо стандартных показателей температуростойкости для клея/изоляции катушки, есть куча вспомогательных. Назову пару – адгезия к определенным материалам, температурное расширение. Не введитесь на фразы: мы используем клей который держит 600 градусов. Да он может держать космическую температуру, но например при 150гр он расширяется на 5%, вследствие чего вздувается каркас и сабвуфер выходит из строя. Рассматривайте изделия целиком на практике, а не лезьте в составляющие если не являетесь экспертом. «мнимых самоэкспертов» развести еще легче.

 

Для тех кому лень читать эту кучу букв, в трех словах: с любой стороны для маленьких катушек сабвуферов отлично работает медь, на мощных сабах – алюм. И главное, продукция должна быть качественной. Всё остальное – развод.

Ps: даже самому лень читать и проверять, извините если есть ошибки и неграмотности. Изменено 1 мая, 2017 пользователем Nastradamus

[InfiniuM]

немаловажный фактор - рост спротивления при нагреве в сравнении медь vs алюминий. но это уже скорее частный случай.

про плавкость металлов полностью соглашусь. к тому времени, как тот же алюминий наберёт температуру плавления, скорее всего ни один лак не видержит. особенно в многослойной катушке. если используются качаственные материалы, то всё имеет право на жизнь. но в спорте лучше алюминий, потому что легче - имхо.

а импортозамещение только на руку! очень важно, когда местный рынок осваивает новые технологии! кризис двинул прогресс ))

[Yauhen]

Респект автору, тема интересная.

Небольшая поправка: плотность меди выше плотности алюминия в 3 с лишним раза (8,9/2,75=3,24).

 

 

_

[Edik 43]

Очень интересно.

Работая немного с импульсной техникой, как то не наблюдается там люминий, да и трансы старые очень редко имели такую роскошь, видимо не все так просто.

[Dieselpower]

Мне вот тоже лень лезть в справочник, а как там с коэффициентом температурного расширения? Например при тех же 100С?

 

Потом, возникает следующий вопрос вытекающий из первого: стоит ли мотать ЗК на таком же материале, что и провод, для достижения одинакового температурного расширения?

[zak]

Был у брата урал армада 15, честно саб полное г...., единственное что в этом сабе было неплохое это катушка,медная 3дюйма и высота намотки 5см,и решили мы его доработать,выкинули родную шайбу и поставили 2 средней жесткости,потом заменили мотор,поставили от гз спл экстрим,подошел отлично,после этих доработок саб значительно преободрился. Все бы хорошо только высота намотки в 5см многовато для этого мотора и в итоге через какое то время низ катушки размолотило но не потемнений ничего не было. Потом заменили мотор,поставили от про301 и катушку на плоском алюминии. Пик сразу уполз в том же коробе с 39 на 46гц,и саб более менее играл где то от 40гц при настройке короба в 31гц,и теперь начинал жутко вонять на треках с пиками в 35-37гц и пропал такой мясистый бас который был на медной катушке. В итоге катуха эта пыхнула. Вот такой наш первый и печальный опыт с алюминивой катушкой.

Изменено 1 мая, 2017 пользователем Nastradamus

[Dieselpower]

такой наш первый и печальный опыт с алюминивой катушкой

Что-то мне подсказывает, что дело не в катушке.

[Joker72]

Дима :good:

[kostyan145]

Дима, сейчас можно купить несколько недорогих динамиков с катушкой 4 дюйма на круглой меди и не особо выдающимися магнитными кольцами.

Скажи , пожалуйста , свое мнение касательно этой конструкции...:facepalm:

Ибо стоят дорого и выглядят довольно внушительно, а на другой части весов кажущаяся бестолковость конструкции...

[Dimas26rus]

Дима, сейчас можно купить несколько недорогих динамиков с катушкой 4 дюйма на круглой меди и не особо выдающимися магнитными кольцами.

Скажи , пожалуйста , свое мнение касательно этой конструкции...:facepalm:

Ибо стоят дорого и выглядят довольно внушительно, а на другой части весов кажущаяся бестолковость конструкции...

 

всё как и в автомобилях. Китайские авто и выглядят как иномарки, и салоны типо кожа... но качественные вещи всегда стоят не дешево.

я бы не купил дешевку

[Nastradamus]

Прочитал с удовольствием. Познавательно :good:

Разбил текст на абзацы и разбавил фотками, чтобы попроще было читать ))

Изменено 1 мая, 2017 пользователем Nastradamus

[bassgarage]

Кайф статья :dance2:

[Илья Слесарев]

Очень познавательно и доступно, просто каеф, респект, Дима :good:

[DjonBodroff]

спасибо за пост! один вопрос ко всему прочитываемому - медь вроде как умеет распределять тепло равномерно в отличае от алюма,это как то помогает при перегреве? или ток практиковать?

[Edik 43]

Медь и люминий по разному ведут себя по отношению к вешнему магнитному полю, люминий - парамагнетик, положителен к восприятию маг. поля, медь - диамагнетик, отрицателен к восприятию маг. поля.