Titan vs. Alu

[johnjay82]

Hallo,

worin liegen jetzt die Vorteile von Titan gegenüber Aluminium?
Titan ist härter, wiegt aber mehr.
Demzufolge wäre eine Titanmembran im Endeffekt ungefähr genauso stabil und schwer wie eine Aluminiummembran.
Desweiteren ist Titan schwerer zu bearbeiten und dadurch auch teuerer als Alu.

Also...wo liegen die Vorteile? Vielleicht kann Visaton dazu was sagen.

Grüsse
Dennis

[MrWoofa]

Hallo,

lt einem Statement von Friedemann im AL-100-Thread gab es das Problem, daß die kleinen Alukonusse nicht gut genug waren, und mann dann auf Titan umgestiegen ist, was sich sehr gelohnt hat. Mußt mal den Thread suchen!

Eine grundsätzliches Titan-ist-besser-als-ALU gibt es m.E. nicht.

Grüße,

[VISATON]

Das sehe ich auch so. Einen prinzipiellen Vorteil z.B. von Titan als Membranmaterial gibt es nicht, da viele andere Faktoren (Form des Konus, Sicke, Schwingspule, Verklebungen usw.) eine große Rolle spielen. Alles zusammen muss stimmen. Wir hatten bei der Entwicklung des 10er mit Alu keinen Erfolg, mit Titan hat es dann nach langer Entwicklungszeit endlich geklappt (TI 100).

Immer wieder hört man, dass jemand gehauptet, er könne beschreiben, wie ein bestimmtes Material "klingt". Das ist absoluter Blödsinn! Wenn man bei der Entwicklung einen Fehler gemacht hat, ist die Gefahr eines aggressiven Klangs bei Metallmembranen natürlich größer als bei weichen Papiermembranen. Das ist unbestritten, muss aber nicht zwangsläufig so sein. Es kommt auf das Gesamtergebnis an, nicht auf eine Zutat (z.B. Membranmaterial).

Admin

[Dieser Beitrag wurde von VISATON am 02. Januar 2003 editiert.]

[Battlepriest]

na dann will ich mal was ketzerisch sein

Stahl ist zwar etwa um dne Faktor 3 schwerer als Alu, dafür ist der E-Modul auch Pi mal Daumen 3 mal so hoch. Die Dicke (oder besser Dünne) beim Streckziehen (es ist KEIN Tiefziehvorgang!) ist kein Problem, wie wir alle von den Weissblechdosen auf die jetzt Pfand kommt, wissen. Das kann man viel dünner als ein menschliches Haar einstellen. Wäre aber sehr unhighendig, eine Membran aus schnödem Stahlblech...

[johnjay82]

@Visaton
Danke für die schnelle Antwort!

@Battlepriest

Die Idee hatte ich auch schon mal, aber dann verworfen, weil Stahl doch von einem Magneten angezogen wird, oder????
Wie wäre es mit einer Kupfer-membran für Tieftöner?

Grüsse
Dennis

[Battlepriest]

es gibt auch Stähle, die gänzlich unmagnetisch sind. z.b. alle austenitischen Stähle ("Edelstahl"). Halt mal einen Magneten an einen Kochtopf...

[johnjay82]

@Battlepriest

Okay, hast gewonnen

Grüsse
Dennis

[ichse1]

@ Battle:

Ist es aber nicht so, dass der E-Modul Unterschied linear, der Dichteunterschied aber zur Dritten? Volumen?
Daher sind Alukonstruktionen sehr wohl im Vorteil.
mfg Stefan

[Battlepriest]

ich weiss nicht genau, was du meinst. Die Dichte ist die Dichte. Da gehen zwar die Abmessungen des Körpers je Dimension einfach ein, aber deswegen steigt die Dichte nicht in der 3. Potenz! Oder ich steh total auf, Schlauch, was auch schon mal sein kann

Richtig ist, aber, dass mit geschickter Auslegung von Bauteilen Aluminium einen Vorteil erreichen kann->Flächenträheitsmoment und damit Widerstandmoment. Man schaue sich mal bei Motorrädern die Rahmen an. Insbesondere moderne Alukonstruktionen wie bei bei japanischen Rennmaschinen und dagegen den Fachwerkrahmen aus Stahlrohr bei Ducati. Die ersten Alukastenrahmen waren schlecht. z.b. Suzuki GSX 750R. Da war der Kasten viel zu klein ausgeprägt und das Flächenträgheitsmoment entsprechend niedrig. Öhm, ich schweife ab *g*

Zurück zu Membranen. Hier gilt nahezu uneingeschränkt, dass mit den Stahl seinen Massennachteil durch Steifevorteil wettmachen kann. Wie ein wirklicher Vorteil entsteht, zeigen Sandwichmembranen wie die Etons. Zwar ist hier kein Alu verbaut, aber das Prinzip ist das gleiche: Steifigkeit durch Geometrie.

Gruß
Frank

[ichse1]

Hallo Battle:

Ich hab ziemlich verwirrend geschrieben.
Klartext: Eine Alukonstruktion mit der gleichen Masse wie eine vergleichbare Stahlkonstruktion ist steifer!

Was aber nicht heißt, das ich nicht eine Ducati mit ihrem wunderschönen Gitterrohrrahmen vorziehen würde.

mfg Stefan

[Battlepriest]

hallo Stefan,

Klartext: Eine Alukonstruktion mit der gleichen Masse wie eine vergleichbare Stahlkonstruktion ist steifer!

nein, ist sie nicht. Bzw. ist sie nur, wenn die Geometrie der Bauteile entsprechend ausgelegt sind. Das heisst für den Fall einer Lautsprechermembran, dass die aus aluminium 3mal dicker sein muss, oder im Umkehrschluss, dass die aus Stahl 3mal dünner ist, um die gleiche Festigkeit zu haben. Es ist ein Nullsummenspiel, denn wir haben es lediglich mit einem verformten Blech zu tun und eben NICHT mit einem Profil.

Gruß
Frank

[ichse1]

Hallo Battle:

Bsp: Quadratischer Biegebalken Länge l, Dicke t. Einseitig eingespannt. Am Ende drückt eine Kraft F.

Durchbiegung f = 4*l^3*F/E*t^4 ohne Eigengewicht

Masse m = l*t^2*roh

=> t = (m/l*roh)^1/2 (Wurzel 2)

und damit

f = 4*l^3*F*l^2*roh^2/E*m^2

Bei gleicher Masse m wirkt sich die geringere Dichte vo Al quadratisch und der geringere E-Modul nur linear aus.

Daraus folgt, dass Alu bei gleicher Masse und biegebeanspruchung im Vorteil ist.

Bei reiner Zug-/Druckbelstung hast Du natürlich recht.

mfg Stefan

PS: ich hoffe ich hab mich nicht zu oft vertippt

[Battlepriest]

weia, da hab ich ja was losgetreten. langlang isses her. ich kenn die Formeln beim besten willen nimmer auswendig. um der Dubbel liegt vom letzten Umzug (erst 7 Monate her) immernoch in einem Karton aufm Speicher. Also gehn wir mal davon aus, dass Dein Ansatz stimmt und Du Dich nicht verrechnet hast

Steht die Masse im Quadrat unterm Bruch? D.h. je größer der Nenner, desto geringer die Durchbiegung? Wäre dann nicht sogar eine größere Masse im Vorteil??? Ich bin total verwirrt. Was ein Glück, dass ich heut mehr mit BWL und Computers (die rechnen für mich) zu tun hab. Au man...

[ichse1]

Hallo Battle,

Ich kann die obige Formel(Durchbiegung)zwar auch herleiten, hab sie aber aus einem Werkstoffbuch abgeschrieben. Bis auf ev. Tippfehler stimmt sie also. Der Rest ist einfaches Umformen.

Die Masse steht unterm Bruch, was aber nicht unbedingt heißt, dass eine größere Masse von Vorteil ist.
Ich hab nur die Stabdicke über die Masse ausgedrückt um einen Vergleich zu haben. Eine größere Stabdicke verringert natürlich die Durchbiegung.

t = (m/l*roh)^1/2

mfg Stefan

PS: Darf ich fragen was Du beruflich/Studium machst?

[Dieser Beitrag wurde von ichse1 am 04. Januar 2003 editiert.]

[Bernhard]

Original geschrieben von VISATON
Immer wieder hört man, dass jemand gehauptet, er könne beschreiben, wie ein bestimmtes Material "klingt". Das ist absoluter Blödsinn!

Ähm, warum giesst man eine Glocke aus Bronze ?