Accueil Table des
matières
Forum Compteur pour tout le site : 5 916 957
Nombre actuel de lecteurs : 27
Base HP
Calculs enceintes
Moteur de
recherche
Lexique
Le site
Contact
Notions
techniques
Baffles et
enceintes
Le filtrage
Calculs des filtres
Réalisations
et plans
Autour des HP
et enceintes
Mon système Hors sujets

image121-4.jpg


Pieds pour enceinte

Mise à jour : 23 janvier 2016.


Les petites enceintes, mais aussi les plus grandes, ont besoin d'être placée à la bonne hauteur dans la pièce d'écoute. Pour ce faire, ils doivent être surélevés à la bonne hauteur.
La définition de la bonne hauteur est une donnée hautement subjective.
Une règle dit que le tweeter dit être à la hauteur de votre oreille quand vous êtes assis dans votre fauteuil.
Je préfère placer l'enceinte à la bonne hauteur pour que le haut-parleur de grave ou de grave médium n'excite pas les résonances de la pièce.
Ce point est traité au chapitre la pièce d'écoute. Je vous invite à le lire, et a revenir à ce chapitre avec la hauteur optimale dans votre cas.

Il y a beaucoup de méthode pour faire un pied. Je n'en retiendrai qu'une pour cette rubrique, en vous indiquant des pistes pour les autres.


Pied cylindrique :

image283.jpg

Le tube vertical est cylindrique. Il est pris dans un tube PVC de 12.5 cm de diamètre, tube que vous trouverez facilement dans les magasins de bricolage orientés bâtiment.

A chaque extrémité du tube se trouve une plaque en bois ronde qui rentre légèrement dur dans le tube.
Cette plaque est percée en son centre par un trou au diamètre de la tige fileté qui tient le pied assemblé.

La plaque du haut fait la taille de votre enceinte. La plaque du bas est plus grande pour assurer une bonne stabilité à l'ensemble.
Ces deux plaque sont percées d'un trou diamètre 30 ou 40 mm au centre pour laisser passer l'écrou de la tige fileté.

Les plaques supérieure et inférieure sont vissées sur les plaques rondes par au moins 6 à 8 vis à bois 5x40 : Quand vous serrez les écrous, vous tirez sur ces vis.

L'intérieur du tube est rempli de sable fin sec. Là encore vous le trouvez facilement par sac de 25 kg dans les magasins de bricolage.
Le but est de faire un pied lourd, pas cher, et qui ne vibre pas.
Remplacer le sable par des billes de plomb est aussi une possibilité.


Détail d'une extrémité. N'oubliez pas une bonne rondelle sous l'écrou.
Si votre tube est coupé proprement, il plaquera parfaitement contre la plaque supérieure ou inférieure.
Si la plaque en bois ronde est bien ajustée, aucune fuite de sable n'est possible.
La tige ronde au centre est une tige filetée, tout simplement. Prenez là en M10 ou M12 pour que le pied tienne.

image284.jpg


Un deuxième écrou et rondelle sur le dessus de la plaque cylindrique inférieure permet de bloquer en partie basse la tige fileté pour la serrer en partie haute sans risque qu'elle tourne.


Les variantes :

Ceux qui n'aiment pas les pieds cylindriques peuvent prendre 4 planches et réaliser un pied de section carrée ou rectangulaire.
La tige filetée n'est plus nécessaire, les plaques supérieure et inférieure peuvent être vissées directement dans le pied.

Au lieu de mettre un seul tube au centre des planches supérieure et inférieure, pourquoi ne pas en mettre 3 ou 4 pour plus de stabilité et de poids.
Les tubes peuvent être plus petits, en diamètre 10 cm ou 8 cm.
Cherchez bien, cela existe dans le commerce à un prix astronomique...
Au delà de 3 tubes, le pied devient hyperstatique. Un seul gros tube est préférable...


Pied réglable en hauteur :

La plan en 3D a été réalisé par Patrick.
Ce principe de pied est particulièrement intéressant par la latitude de réglages en hauteur qu'il présente.
Si, pour une pièce parfaitement rectangulaire, le chapitre La pièce d'écoute vous permet de calculer pratiquement à coup sur la hauteur du pied à réaliser, pour toutes les autres formes de pièce, qui échappent au calcul, ce pied réglable est une très bonne solution pour trouver la hauteur optimale.

Il n'y a pas de côtes pour l'instant, mais elles peuvent facilement être ajoutées sur demande à partir des plans en 3D.

image625.jpg

 

image626.jpg

image627.jpg

 

image628.jpg

image629.jpg


Polémiques :

Certaine revues de HI-FI écoutent les pieds disponibles dans le commerce, et font un classement en fonction des résultats d'écoute.
Or aucun pied ne fait la même hauteur.
Quand on connaît l'importance de la non excitation des résonances de la pièce d'écoute, et du placement en hauteur des enceintes à 1 cm prés pour éviter ces résonances, on ne peut être que surpris par la crédibilité d'un tel test.


Support isolant entre sol et enceinte :

Dans le cas ou vous avez besoin d'isoler les enceintes du sol, les supports isolant STABREN sont une solution.

  • Matériau : EPDM.

  • Dureté 35 à 35 Shore A.

  • Dimensions : 80 x 80 x 14 mm.

  • Charge maximale : 75 kg par socle.

  • Charge minimale recommandée : 4 kg. (12 Kg mini sur 3 pieds, 16 Kg mini sur 4 pieds, pour les électroniques)

  • Livrés par 4.

Si vous glissez ces supports isolant sous des enceintes, la surface plane de l'enceinte répartira les efforts sur toute la surface de ces supports isolants.
Par contre si vous voulez poser une électronique avec un pied, la plaque acier répartira l'effort du pied sur toute la surface du support isolant.
Si la masse de vos électroniques est insuffisante,  une dalle béton de 400 x 400 x 40 mm placé entre l'électronique et les supports isolant est une bonne alternative. Voir les magasins de bricolage. Dans ce cas, la plaque acier ne sert plus à rien.

Le cas le plus fréquent est l'utilisation de pointes de découplage.
Mais si vous avez trop de graves, si votre sol est en parquet, si les vibrations gênent les voisins, les supports isolant STABREN sont à essayer.


Pied isolant entre sol et enceinte :

L'idée est d'avoir un socle sur 3 points ponctuels, et sur ce socle 2 plaques d'absorbant pour machine à laver sur lesquels vous posez votre enceinte. Au lieu d'utiliser des pointes, avec des coupelles pour ne pas enfoncer votre parquet ou pour ne pas traverser votre moquette, l'appui se fait sur 3 billes en verre. Je ne doute pas une seconde qu'en père indigne vous piquerez les billes de votre fils...
Chaque appui utilise 4 billes en verre de 17 mm de diamètre placées en force dans un tube PVC de diamètre extérieur 40 mm. Le tube va se déformer, et les billes seront parfaitement serrées les unes contre les autres. La 4eme bille s'appuie en 3 points sur les 3 autres. Vous avez ainsi un montage absolument sans jeu, comme une pointe, sans les inconvénients d'une pointe.
Un montage en 3 points d'appui n'a pas besoin de réglage de niveau. Il est naturellement stable, avec les 3 pieds en contact avec le sol.
Les planches, de 15 mm d'épaisseur environ, sont a couper à la taille de votre enceinte. Vous pouvez choisir, comme je l'ai faits sur les dessins, de placer les appuis a l'extérieur de l'enceinte. Vous pouvez aussi décider de mettre les appuis directement sous l'enceinte avec 2 planches rectangulaires.

Le matériel non assemblé.

pied4.png

3 vues de l'assemblage.

pied1.png
pied2.png
pied3.png

Ce n'est pas parce que les réalisations commerciales n'utilisent pas les billes qu'il faut les éviter.
Dans l'industrie, un montage sur une pointe n'est jamais utilisé. Un montage sur une grosse bille d'acier est plus courant. (Et un montage sur une rotule à billes ou à rouleaux encore plus, mais les critères de choix des solutions techniques sont différents).
Regardez le palier vertical d'une platine 33 tours. L'appui sur une bille est pratiquement systématique. Si les pointes étaient si bien que celà, pourquoi ne sont-elles pas utilisées dans ce cas ? Pour des raisons de résistance des matériaux, une pointe n'a pas de résistance mécanique...
Cette solution DIY a pour but de remettre les billes sur le devant de la scène.



Pointes et billes

Mise à jour : 2008-07-06.


Pointes :

Je suis très étonné du prix des pointes dans le commerce. Comment peut-on arriver à vendre d'aussi petits objets aussi cher. C'est a chacun de juger en fonction de son porte monnaie, mais connaissant un peu, de part ma profession, le prix des pièces mécaniques, je peux dire sans me tromper que les marges sont extrêmement confortables...

Regardons les pointes sous l'angle résistance des matériaux. N'ayez aucune crainte, vos pointes ne risquent pas de casser. Simplement la pointe sera certainement un plat quand vous aurez posé des enceintes dessus. Quel est la taille de ce plat ?

En traction ou compression, la contrainte est la force divisée par la surface. Sigma = F / S. Dans le cas qui nous intéresse, c'est plutôt S = F / sigma. La surface s'exprime en mm2, la force en N et la contrainte en Mpa qui sont aussi des N/mm2.

Prenons une enceinte de 40 kg sur 4 pointes. Vous avez 10 kg par pointes si elles portent toutes pareille, ce qui est loin d'être une certitude. La force sur la pointe est M * G = 10 * 9.81 = 98.1 N, ce qui est a peu prés égal à 100 N.

Avec un acier doux de 250 Mpa, la surface de contact sera 100 / 250 = 0.4 mm2, c'est à dire un cercle de contact de 0.71 mm. ( S = PI * D^2 / 4 ou D = racine ( 4 * S / PI ).

Avec un acier pré traité à 1100 Mpa, qui est une solution économique pour une réalisation, la surface de contact sera 100 / 1100 = 0.091 mm2, c'est à dire un cercle de contact de 0.34 mm.

Enfin si vous prenez un excellent acier cémenté trempé à 1600 Mpa, vous aurez une surface de contact de 1600 / 100 = 0.0625 mm2, c'est à dire un cercle de contact de 0.28 mm.

Vous allez me dire que les pointes sont chromées, et que le chrome est dur en surface. C'est vrai. Mais quel est la résistance du métal en dessous ? S'il est tendre, la surface chromée ne servira à rien. Et puis entre un chrome dur de tige de piston de vérin et un chrome décor qui est juste joli, il y a aussi quelques différences.

J'ai fait l'hypothèse dans les calculs ci dessus que le plancher était d'une résistance infinie, ou que les pointes étaient en contact avec une plaque en métal de même résistance. S'il est en bois, ce n'est pas la pointe qui devient plate à l'extrémité, mais le plancher qui se creuse localement. Dans ce cas la nuance d'acier n'a plus aucune importance devant la faible résistance du bois.

Un internaute propose sur son site "Lept Audio Home Page" d'utiliser des pointes de chaussures d'athlétisme que l'on trouve pour pas cher dans les magasins de sport. Je trouve l'idée géniale : des pointes pas chère, une fixation très facile grâce à une petite astuce que je vous laisse découvrir, images a l'appui...


Billes :

Les roulements à billes en utilisent beaucoup. Elles sont dans un acier très résistant et très dur. Le contact d'une bille sur une surface plane est beaucoup plus favorable qu'une pointe, même sur un plancher en bois.

Et les charges ne sont pas si lourde que cela. Les billes en verre de votre fils conviendrons très bien.

Je vous propose le montage ci dessous qui assure une grande surface avec le sol, un calage en trois points de la billes principale, et une très grande facilité de réalisation si la boite est en bois et les billes en verre. Le prix sera très faible : quelques chutes de bois et un emprunt temporairement définitif de billes à votre fils...

image37.gif

Il y a un fond en violet, un anneaux en jaune, trois billes d'appui en vert et une bille de contact en bleu. Les 4 billes ont le même diamètre de 15 ou 20 mm environ pour des enceintes.

Quand vous poserez la charge sur la bille bleu, les trois billes verte s'enfonceront dans le bois de l'anneau et du fond et ne bougeront plus. La bille bleu est en appui sur 3 points seulement.

Si vous avez une petite plaque d'acier dur entre la bille et l'enceinte, vous aurez un contact pratiquement ponctuel et assimilable à un point ou à un très petit cercle.

Rien ne vous empêche côté enceinte de remettre 3 billes, un anneau et un fond.

Benoît l'a réalisé, en faisant l'anneau dans un tube PVC, idée particulièrement géniale et remarquablement simple. La souplesse du PVC doit permettre aux 4 billes d'être en contact et de compenser les petits défauts du sol.
Le site de Benoît POTIER

image92.gif

image94.gif

image73.jpg



Coupelles du commerce

Mise à jour : 2008-08-24.


On trouve dans le commerce, pour 250 € en diamètre 50 mm il ne faut pas avoir honte, des coupelles sphériques avec bien entendu des propriétés miraculeuses...
Je n'ai pas d'avis sur les miracles. Par contre quand un produit est vendu pour poser des enceintes, je m'interroge.

Une enceinte doit être solidarisée avec le sol : Les membranes poussent l'air, ce qui entraîne, dixit les journalistes dans les bancs d'essais, un micro recul de l'enceinte.
Si la fixation est rigide, le micro recul sera combattu par la liaison avec le sol, et l'enceinte ne bougera pas.
Si la liaison n'est pas rigide, le micro recul aura lieu, ce qui se traduira par la perte des micros informations.

image342.jpg Regardons une coupelle :
Une plaque lisse en dessous, une bille et une coupelle sphérique.

La plaque inférieure doit être plate et lisse pour que la bille roule librement dessus.

En pratique il parait que le coupelle inférieure est aussi une coupelle sphérique.

Il est évident, avec une seule coupelle complète, que l'ensemble se positionnera comme sur le dessin, la bille au centre de la coupelle supérieure.

Avec trois coupelles il en est tout autrement.
Quand vous posez vos enceintes sur les coupelles, rien ne garanti que les billes seront parfaitement centrées. Vous avez même la garantie absolue qu'elles ne le seront pas.
Le système trouve un point d'équilibre au plus bas sous le poids de l'enceinte. Sur le schéma, les billes sont centrées sur les plaques inférieures.

image340.jpg

image341.jpg

Le système est statiquement parfaitement instable : L'enceinte et les coupelles supérieures peuvent faire un cercle parfait, dont le rayon correspond au décalage des billes, sans que la hauteur ne change.
L'absence de changement de hauteur prouve qu'il n'y a pas ajout d'énergie pour changer de position.

Qu'en est-il dans ces conditions de la capacité à absorber les micro déplacements dans le plan horizontal ? C'est une impossibilité totale.
Vendre aussi cher un produit aussi peu performant mérite bien une petite place dans ce chapitre.
Et si je critique durement les principes foireux, je sais aussi proposer un système de coupelles avec une rainure en V capable d'assurer un iso statisme irréprochable.



Les coupelles avec rainure en V

Mise à jour : 2011-08-05.


L'idée de base :

C'est le résultat d'une recherche personnelle sur un système isostatique pour poser et découpler des enceintes.
Un système à base de coupelles sphériques existe dans le commerce, mais il n'assure pas un iso statisme total.
Or l'iso statisme est indispensable pour que les micro vibrations de l'enceinte soient bloquées directement par le sol.

image338.jpg

image337.jpg

image336.jpg

La première coupelle à une simple empreinte de foret à 118 ou 120°. Le petit trou ne sert à rien. (quoique...)
La deuxième coupelle à une rainure en V, elle aussi à 120°.
La bille est parfaitement centrée dans l'empreinte de foret de la coupelle du haut, et vient se positionner dans le V de la coupelle du bas.
Les coupelles font 50 mm de diamètre, épaisseur 10 mm, la bille est une bille acier de 25 mm.
Avec 3 ensembles de ce type, le système est parfaitement iso statique :

image335.jpg

Les coupelles du haut sont vissées ou posées sous l'enceintes.
Les coupelles en V sont posées au sol, avec un angle entre les V de 120° idéalement.
Une seule position n'est possible pour l'enceinte : S'il y a des micro vibrations, elles seront bloquées.

image339.jpg

Sur le dessin j'ai fait plusieurs choses :
J'ai changé l'angle entre les V de 15° : vous n'aurez pas un rapporteur sous la main quand vous les poserez au sol.
J'ai modifié l'entraxe des coupelles supérieures par rapport aux coupelles inférieures. Là encore vous n'aurez pas de mètre rubans sous la main quand vous les poserez au sol.
Le système retrouve une position unique : S'il y a des micro vibrations, elles seront bloquées.

Apparemment ce système n'existe pas dans le commerce.
Le principe est dans mon site depuis le 15/04/2006, il sera sans doute copié dans les prochains mois.
Sachez que si je devais les faire réaliser, j'ajouterai quelques détails appréciés par celui qui fera l'usinage.
Je ne vais tout de même pas tout dire...


Une autre idée à oublier :

Sur un forum un internaute me posait la question :
Et avec 4 contacts par bille, c'est à dire avec des coupelles en V de chaque coté ?

image343.jpg

J'ai affiché les pointillés pour vous montrer le V dans chacune des coupelles.
Dans le logiciel 3D utilisé, chaque bille à 4 tangentes avec chacune des faces des 2 coupelles en V, 2 tangentes avec le V inférieur et 2 tangentes avec le V supérieur.

Du point de vu du logiciel, le système n'est pas iso statique. La preuve, le joli décalage que j'ai effectué, avec une bille en dehors d'une coupelle en V. Mathématiquement, la tangente plan/sphère existe toujours.
Du point de vu fonctionnel le déplacement n'est possible que par un glissement des coupelles en V sur les billes.
Du point de vu mécanique, s'il y a un glissement possible, il se produit toujours quand on ne le veux pas, et jamais quand on en a besoin.

Si vous réalisez cette solution, vous écrirez probablement que rien ne bouge.
Pourtant je ne vous conseille pas de le faire, la coupelle avec une empreinte de forêt est plus simple à réaliser et irréprochable aussi bien mécaniquement, que du point de vu fonctionnel et logiciel.
Un bon coup de rigueur n'a jamais fait de mal a personne...


Calcul des coupelles :

Ce petit tableur : coupelle.xls téléchargeable le fait très bien.
- Vous choisissez chaque matériaux en G2 et G6.
- Vous entrez le rayon de la bille en C8.
- Vous entrez le rayon de la coupelle en C4. Pour un plan, entrez 999E99. Pour une coupelle creuse, le rayon est négatif.
- Pour une réalisation DIY a partir d'une cornière en alu, il faut entrer 2 en D11 et 45 en D12.

image344.jpg

Avec des coupelles en V réalisées dans un bronze courant et peu coûteux, la capacité de charge est de 7.3 Kg/coupelle avec une bille en acier de 8 mm de diamètre.
La même coupelle avec une bille de 20 mm de diamètre accepte 46 Kg.
Conservons la même bille en acier de 20 mm de diamètre, et prenons pour la coupelle un acier prétraité à 1100 MPa, et la coupelle accepte 1000 Kg.
Gardons la coupelle en acier prétraité à 1100 MPa et la bille de 8 mm, la capacité de charge est de 173 Kg.
Le bon compromis est facile à trouver...

Je vais regarder une solution DIY a partir d'une équerre en aluminium pliée à 90°, facile à trouver chez les marchants de bricolage, et d'une bille en verre un peu plus grosse.


retour_menu.jpg precedant.jpg navigation_caisses.jpg suite.jpg 07_v.jpg


Valid HTML 4.01 Transitional

Merci pour votre visite.


Dôme acoustique : La conception des enceintes acoustiques.


Il y a un savoir vivre élémentaire qui consiste à demander l'autorisation avant de reprendre tout ou partie de ce qui est écrit dans ce chapitre.
Ne pas respecter ce droit élémentaire vous expose à des poursuites sous toutes les formes.