Caixas de SOM

08/02/13 Som ao Vivo :: Artigos

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Curso de Caixas Acústicas – Parte 3 – construção da caixa

Autor: Fernando A. B. Pinheiro

Não basta apenas escolher bons alto-falantes. A construção de caixas é algo muito mais complexo quesimplesmente montar as peças de um quebra-cabeça.

TamanhoJá vimos que quanto maior o woofer, mais próximo de 20Hz ele consegue responder. Mas há um outro fatorque altera a resposta de freqüência do falante: as dimensões da caixa de som. Todo fabricante de woofersque se preza (Selenium, Oversound e Snake, para citar os melhores) coloca no manual do produto oschamados parâmetros de Thielle-Small, que servem de orientação para a construção das medidas dacaixa e a “litragem” necessária para se obter uma determinada resposta de freqüência.

Não vamos entrar aqui em parâmetros Thiele-Small, mas saiba que são importantes. Primeiro, porqueenvolve uma boa dose de matemática e segundo porque seria necessário um artigo só sobre isso. Mas oque mais importa sobre esses parâmetros é o seguinte: as dimensões da caixa de som influenciam noresultado obtido e somente bons fabricantes de caixa de som (com aparelhagem adequada) é que vão sepreocupar com isso. Já aquele marceneiro de fundo de quintal...

A “litragem” é a medida em litros mesmo, pois litros é uma medida de volume, ou seja, usa altura x largurax profundidade. Para uma dada litragem (não importa a forma da caixa), o woofer responderá tantos Hertz.Por exemplo, o mesmo woofer de 15” poderá responder no máximo 60Hz em uma caixa de 40 litros(pequena) ou no máximo 40Hz com uma caixa de 80 litros (o dobro do tamanho).

Aqui, mais uma vez, vemos que tamanho é documento quando falamos na reprodução de graves. Caixasque respondam freqüências próximas a 20Hz são grandes tanto por causa do tamanho do woofer comotambém por causa da litragem necessária. Lembrando que existem caixas para graves - os subwoofers -que são construídas especialmente para um tipo de resposta de freqüências, e que por isso conseguemser pequenas.

MadeiraHá caixas em aglomerado com uma fina camada de pintura ou fórmica por cima, para uso residencial,aproveitando-se que o aglomerado é uma madeira leve. Até existem caixas de aglomerado feitas para P.A,mas são totalmente reforçadas por dentro, algumas com pintura bem resistente, outras acarpetadas, poisaglomerado não pode molhar.

A maioria das caixas de sonorização ao vivo é feita em compensado de 11, 15 ou mesmo 20 milímetros. Aqualidade varia demais, de fabricante para fabricante. A caixa deve ser pintada tanto por dentro quanto porfora, pois além de mostrar o cuidado do fabricante, a tinta afasta os cupins. Após uma boa camada de tinta,a caixa pode ficar até mesmo na chuva e ainda ter uma boa durabilidade. O compensado é bem maispesado que o aglomerado.

Modernamente, estão sendo construídas caixas em MDF, um tipo de aglomerado especial, muito maisresistente, inclusive à água. As Ciclotron Titanium são todas assim. O problema do MDF é que ele épesado tal como o compensado.

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Aliás, madeira de um modo geral é pesada. E quanto maior a caixa, mais madeira se usa. Se for uma caixade subgraves, facilmente chega-se a dezenas de quilos. Para resolver esse problema, existem as caixasfeitas de fibra de vidro. Na verdade, as caixas são de polipropileno, um tipo de plástico ABS, mas asprimeiras foram feitas em fibra de vidro e o nome “pegou”. São caixas muito mais leves (a diferença é dequase 50% do peso), mas muito mais susceptíveis a quebrar em caso de acidentes (se cair do pedestal,por exemplo).

Nas primeiras caixas de fibra de vidro mesmo, o problema de quebra era muito grande. Hoje, as caixas deABS são feitas com até 1cm de espessura, e o problema está muito minimizado. E ainda tem a vantagemde terem uma vedação perfeita e serem à prova de água, sendo o modelo ideal para locais expostos àchuva.

ConstruçãoAs caixas precisam ser muito bem construídas. Não basta prender as peças com pregos, é necessáriofazer uma boa vedação (feita com silicone ou massa própria) nas juntas. Não deve haver a menor saída dear que não a desejada (os dutos). A construção precisa ser bem rígida, porque o que precisa vibrar é ofalante, não a caixa. Existem alguns casos de caixas mal projetadas que chegam a "pular" no ritmo damúsica. Já vi casos em que a caixa "pulou" tanto que caiu da mesa onde estava.

Além disso, se a caixa for feita para ser pendurada no alto (cabos de aço) em sistema Fly, ela precisa serreforçada internamente com estrutura de ferro (o peso fica apoiado no ferro, não na madeira).

Por dentro das caixas do tipo Bass-Reflex, algumas superfícies precisam ser revestidas de manta acrílica(ou lã de vidro), para absorção, e outras precisam estar lisas, para reflexão dos graves. Nas caixas seladas(Suspensão Acústica), todas as paredes precisam estar revestidas de manta acrílica, para absorção. Atémesmo a espessura da manta altera a sonorizada da caixa.

Dutos (ou Pórticos)As caixas Bass-Reflex (a mais comum em P.A.) tem dutos para saída do ar. O diâmetro e o comprimento doduto dependem das dimensões da caixa, das características do alto-falante e da freqüência que se desejareforçar.



Caixas da Yes, feitas de aglomerado revestido de carpete. Note os dutos bem acima do woofer e o seu formato trapezoidal,

com uma largura na frente e outra menor atrás. Também repare nas cantoneiras em metal.

O cálculo de duto é complicado. A maioria das pessoas que constrói suas próprias caixas simplesmente“chuta” o valor e instala um duto qualquer. Não que o resultado fique ruim, mas poderia ser bem melhor.Por exemplo, um "subwoofer" feito em casa, pode ter seu duto sintonizado em 200Hz (médio-graves),quando o desejado seriam 40Hz (graves).

Formato da caixaA frente de uma caixa é quase sempre retangular. Mas o formato mais importante a ser observado é a partede trás. Uns anos atrás, as caixas eram praticamente todas retangulares em todas os dimensões (imagineum grande paralelepípedo). Atualmente o formato mais comum é o trapezoidal, com a largura do fundomenor que a largura frontal. Esse formato permite colocar várias caixas uma ao lado das outras, emformato de leque, abrangendo assim uma grande área.

A bem da verdade, o formato pode variar muito. Um amigo de uma empresa desenvolveu um projeto decaixa que pode ser instalada em 4 posições. Em pé (pedestal ou chão), de lado no chão como retorno parausuário sentado, de lado no chão como retorno para usuário em pé, e de lado pendurada, como emsistema fly. É uma caixa extremamente versátil, que pode ser utilizada em diversas situações.

ConectoresPor uma questão de compatibilidade, a maioria das caixas tem conectores P10. Existem algumas comentradas em XLR, ou até mesmo bornes para o fio nu, mas o conector profissional para caixas de som é oSpeakon, pois é o único que aceita os fios grossos necessários em longas distâncias. Só que o Speakon écaro, muito caro. Um plugue "genérico" custa de 30,00 para cima, e um plugue de boa marca pode custar odobro disso. Em geral, caixas de boa marca usam Speakon, mas o P10 também é muito encontrado, pormotivos de compatibilidade.



Caixa da Yorkvil le, fabricante canadense. Note a existência de um conector Speakon e 2 P10, sendo todos interligadosem paralelo.

Muitas caixas tem dois ou mais conectores (iguais ou não), como se fossem um sistema de “entrada /saída”. Na verdade, esses conectores estão interligados em paralelo, permitindo-se “emendar” uma caixade som com outra. A caixa A pode ser ligada à caixa B e esta será ligada ao amplificador. Atenção deve serdada às impedâncias, pois impedâncias erradas podem até mesmo queimar o amplificador. Teremos umartigo sobre isso.

AcessóriosEvidente que o principal de uma caixa de som são os seus falantes. Mas existem alguns acessórios quetambém fazem a diferença. Pés de borracha, um "copo" para poder usar a caixa em pedestais, alças paratransporte (alças boas, fortes, que realmente aguentem o peso da caixa), cantoneiras (para proteger oslocais mais suscetíveis a pancadas), tudo isso é alvo de preocupação pelos bons fabricantes e "merosdetalhes" para outros. Mas esses detalhes vão fazer uma enorme diferença quando do uso.

Certa vez, uma caixa enorme e pesada (falante de 15" e 35kg) simplesmente quebrou a alça quando



transportada. Foi parar em cima do pé do rapaz que a transportava, que sofreu uma luxação. A alça(original do fabricante) tinha aparência frágil, e realmente não aguentou o próprio peso da caixa. Outra vez,foi o "copo" que quebrou, e a caixa "afundou-se" em cima do pedestal. As histórias são inúmeras, semprecom fabricantes menores.

Projeto

Pelo pouco que falamos, já deu para notar que a fabricação de uma caixa acústica é algo que pode serbem complicado devido ao nível de detalhes envolvidos. Um bom projeto envolve testes, muitos testes.Testes não só com alto-falantes diferentes, mas com gabinetes (a caixa acústica sem os falantes) tambémdiferentes, até se encontrar a melhor sonoridade. Muitas vezes, essa é a grande diferença entre uma caixa"de grife" e outra feita em casa, ainda que ambas contenham com os mesmos alto-falantes.

Mas os custos envolvidos em projetos fazem as caixas serem caras, muito caras. Por isso, muitospreferem fabricar as suas próprias caixas, de forma a baratear o custo. Pensando nisso, muitos fabricantesde falantes disponibilizam projetos gratuitos (que usam seus próprios falantes, é claro) e que já levam emconta os parâmetros Thielle-Small dos falantes (poupando muito cálculo para nós). A maioria deles é deboa qualidade, e trará bons resultados, desde que seguidos à risca! A grande dica aqui é respeitarexatamente o que o fabricante disse. Se a especificação fala em compensado 20mm, usar compensado18mm trará diferenças na sonoridade.

Exemplo de fabricantes que disponibilizam projetos: Selenium (www.selenium.com.br); Bravox(www.bravox.com.br); Snake (www.snakepro.com.br)

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Revisado/reescrito em 10/Mar/2008

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