lunes, 13 de mayo de 2019

Restaurar altavoces



Este es un caso exitoso (más o menos), más de experimento que de tecnología. No es la primera vez que me encuentro un altavoz roto,  pero esta vez era en el coche... ¡y eran los seis!, y no me apetecía gastarme 60 euros por poner algo decentillo. Son altavoces normales y no necesito “speakers high fidelity” para ir de aquí para allá. 


Afortunadamente en los tweeters se había despegado el imán y sólo habia que pegarlo de nuevo, dos menos. Hay que tener cuidado con la polaridad porque éstos llevan un condensador, aunque en este caso no hay posibilidad de error porque se conectan con una clavija especial que sitúa cada polo en su sitio. En los altavoces normales hay que comprobar que borne tiene la polaridad positiva, al aplicar un toque de corriente a los cables de una pila pequeña de 1,5v, la posición del positivo y negativo es la que hace salir hacia afuera la membrana. Normalmente los cables llevan rojo para el positivo y negro para el negativo, en el caso de pares de cables de colores (en los coches) el negativo lleva una linea negra longitudinal, equivocarse en este caso no es crítico, pero puede hacer que altavoz suene peor o que acabe rozando la bobina con el imán.
Hace poco que vi un documental en youtube sobre la restauración de una radio de los años 50, el altavoz estaba roto (algo parecido a los de esta entrada) y la solución del técnico era poner uno nuevo, por lo visto su fuerte era más la electrónica que las manualidades.
 En un caso como aquel, donde hasta el altavoz tiene su “historia”, merece la pena intentar arreglarlo. Por lo general lo que se rompe no es la membrana acústica sino el amortiguador perimetral, en el que se emplean materiales que con el paso del tiempo y los ciclos de trabajo se acaban desgastando, rompiendo o incluso descomponiendo. El problema es que cuando se rompe ese amortiguador la membrana de cartón resuena y vibra haciendo zumbidos molestos o crepitantes. La forma de medio toroide del amortiguador permite el movimiento tanto en vertical como en horizontal, ya que con cada frecuencia de sonido el modo vibración de la membrana de cartón puede ser distinta y puede moverse en cualquier dirección.

Entiendo que el técnico youtuber optara por cambiarlo, un altavoz sencillo como aquel no debe ser caro reemplazarlo por uno moderno, según lo que esté disponible en el mercado. Desde 10 euros ya se puede encontrar uno (... y de ahí hasta las nubes). Si la afición de uno es la electrónica lo habitual es tener herramientas y materiales o componentes relacionados con el tema. Antes he dicho manualidades porque para reparar el altavoz se necesitan unos materiales poco corrientes en un taller de electrónica, a saber:
.-  una tela gruesa y "elástica", un retal que tenía por casa, difícilmente clasificable, no es como la tela de algodón o fibra habitual donde se ve la trama ortogonal de tejido, es un tejido de punto pero muy fino, mezcla de algodón y sintético, así que es como si tuviera una estructura tridimensional.
.- látex, para dar forma y elasticidad al nuevo amortiguador que hay que recomponer.
.- cola de contacto transparente, es flexible y adhiere bien en la tela, y en los altavoces donde no se ha desintegrado el amortiguador ayuda a fijarlos al bastidor.
.- pintura en spray, acrílica, es más flexible que el esmalte y seca más rápido.
.- una gasa o tul o malla fina de fibra, esta sí tiene una estructura plana ortogonal tipo retícula, para reconstruir pequeñas faltas en los altavoces donde el amortiguador se ha roto parcialmente.
.- cartón rígido 1mm para hacer plantillas de corte y pintura.
.- manguera de goma de 12mm (en este caso era el diámetro del amortiguador, pero puede ser de otro tamaño en otro modelo), se corta la medida contenida en  la circunferencia del amortiguador para formar un aro
.- trozo de cable eléctrico para empalmar los dos extremos de la manguera de goma y cerrar el aro.
.- cinta aislante
.- pegamento termofusible
.- plástico transparente (tapas A4 de encuadernar o acetato grueso) para la base donde se pegará el aro de goma

Herramientas y accesorios:
.- Compás
.- Cutter, bisturí
.- Tijeras grandes
.- Grapadora de tapizar
.- Alicates, alicates de corte
.- atornillador eléctrico
.- secador de pelo
.- tornillos
.- trozo de tablero de melamina para hacer de base
.- Alcohol, disolvente
.- Hisopo, bastoncillos de las orejas o similar
.- Pinzas finas y largas para coger pequeños trozos.
.- Pinzas para hacer presión.
.- Guantes (látex, nitrilo, vinilo según la piel de cada uno)

Dificultad...moderada, y también se requiere un poco paciencia. Precisión...la justa. En este caso hay dos membranas, una en la base del imán y la otra en la parte superior, que es la acústica, así que la inferior mantiene centrada la bobina en el imán (menos mal, más fácil). En otros casos (altavoces más antiguos) puede que no exista la membrana inferior y habría que inventarse algo para centrar la bobina en el imán. Esto es válido para altavoces medianos o grandes, porque para altavoces pequeños casi ni vale la pena tanto esfuerzo. Tampoco para altavoces caros, ahí ya hay servicios especializados que los reparan. Esto es un experimento, que si sale bien ya tienes altavoz,... y si no... se compra uno nuevo. No sonará igual de fino como uno nuevo, pero al menos el zumbido o la vibración se atenúa. Que conste en acta que esto lo he hecho porque tenía en casa todos los productos y herramientas anteriormente citados, que si hay que ir a comprar todo eso desde luego sale a cuenta adquirir un altavoz nuevo.

Hay dos casos a arreglar, cuando se ha perdido totalmente el amortiguador, y cuando se conserva gran parte de él. Empecemos por el más complicado.

En el caso de perderse el amortiguador (en mi caso era una especie de gomaespuma que literalmente se había hecho harina), hay que eliminar primero los restos... porque lo que queda es una espuma-arenosa-pringosa que hay que eliminar con cuidado, raspando con un cutter o un bisturí sin dañar la membrana acústica de cartón. Luego con cuidado se pasa un algodón empapado en alcohol para limpiar la membrana y el bastidor donde estaba adherido. Ahora toca hacer uso del ingenio para hacer medio toroide... o algo parecido.
Se toman las medidas con un trozo recto de cartón sobre el eje del altavoz, y se transportan con el compás para dibujarlas en un papel. Hay que medir las cuatro circunferencias de referencia, la exterior del aro del bastidor, las dos extremas del toroide que tienen sus puntos de contacto en el borde interior del aro del bastidor y el borde exterior de la membrana acústica, y por último la interior de la membrana acústica. Se fija el papel al tablero de melamina y sobre él se coloca el acetato o plástico transparente que deja ver los círculos del papel. Se corta la manguera de goma que forma la circunferencia del toroide y se corta también un trozo de cable eléctrico grueso (manguera de 3 polos) que encaja con el diámetro interior del tubo para cerrar el aro. Se fijan los extremos con cinta aislante sin hacer mucha capa.
Con el pegamento termofusible se marcan unos 5 ó 6 puntos sobre el acetato y se pega el aro de goma. Se recorta un disco interior de cartón rígido igual al diámetro interior del toroide. Se pueden hacer dos cosas, o suplementar varios cartones al lado del aro de goma hasta mitad altura, para que sólo sea medio toroide, o como en mi caso dejar que baje más la tela (menos faena). A veces la altura puede ser determinante si hay o no una tapa o rejilla contra la que se adhiere el altavoz, si es más alto puede tocar o rozar y hacer de nuevo ruido.
Una vez el aro está en posición se deja caer un retal de tela, que deje al menos un par de centímetros libre por cada lado del aro de goma. La tela es algo elástica y si se tensa bien no hace pliegues. En mi caso había un aro exterior en el bastidor del altavoz que gasté como plantilla exterior, si no...se recorta uno con el cartón de 1mm. Se fijan varios puntos laterales (mínimo 6) con grapas para dejar tensa la tela, luego se coloca el disco interior de cartón para tensar la parte interior y se grapa al tablero. Una vez tensa la tela adquiere la forma de medio toroide, y para dejar esa forma fija hay que aplicar látex.
El látex lo tenía en casa por lo menos cuatro años, un bote de litro, así que se conserva mucho tiempo. Se disuelve con agua cuando aún está fresco, y se puede aplicar con un pincel. Lo podía haber aplicado a pistola, habría quedado más profesional y más fino, pero el aerógrafo es delicado con cosas que pueden quedarse pegadas y que una vez secas son difíciles de quitar. Si hay que aplicar varias capas y esperar entre ellas se puede secar el látex en la boquilla del aerógrafo y es un engorro tener que limpiarlo cada vez. Como era para probar con un pincel fino de pelo sintético era más que suficiente.

El problema del látex es que tarda en secar si hace mucha capa, al aplicar el pincel hay que procurar extender bien el producto, porque donde se hace gota tarda un día en secar, y hay que aplicar al menos cuatro o cinco capas. El secador de pelo ayuda a que seque antes. Con el aerógrafo se pueden dejar capas más finas y homogéneas, pero implica más tiempo y muchas más pasadas. Como el resultado no era estéticamente muy bueno le di un par de pasadas con spray acrílico por encima para dar uniformidad y evitar que se quedara pringosa la superficie.
Al cabo de un día el látex ha curado y tiene la forma del toroide. Ahora se ha de recortar la tela con cuidado y precisión con una hoja nueva de cutter (o cortando una sección para tener una buena punta afilada). Con el cartón de 1mm interior haciendo de guía es fácil cortar la tela. Una vez recortado el aro interior se puede despegar la tela. Como en la base está el acetato la tela se despega fácilmente, pero hay que despegarlo con cuidado porque la figura no es todavía consistente y hay que procurar no plegarla o deformarla. Si no se ha secado del todo el látex se vuelve aplicar el secador y se espera a que cure un poco más. En el borde exterior se puede emplear el aro del bastidor como guía y recortar con unas tijeras el sobrante.
Ahora sólo queda pegar en su sitio el amortiguador con cola de contacto, se aplica en la parte central de la membrana  y en el aro interior de la tela en las dos superficies dejando que se evapore el disolvente un par de minutos, a continuación se centra bien y se unen presionando con cuidado de no doblar ni el amortiguador ni la membrana. La parte exterior no se pega aún. Para asegurar que el funcionamiento del altavoz es correcto lo mejor es pegar la parte exterior con sonido, centrando la membrana en la posición donde tenga menos ruido, y para ello hace falta conectar los cables a un amplificador. Se puede pegar con cola de contacto el borde exterior, en este caso no es crítico el aplicar en las dos partes, y así se dispone de algo de tiempo para corregir mientras la cola está fresca, sujetando con varias pinzas todo el borde exterior en la posición final.
Altavoces acabados y funcionando.

En el caso de perderse parcialmente el amortiguador, si se conservan los trozos o gran parte del mismo, o si se conserva todo el aro pero se ha despegado por el borde exterior.
El caso más fácil es cuando se despega el amortiguador pero está todavía íntegro, es cuando rompe por fatiga. En este caso puede que el plano de corte no coincida con el mismo plano del bastidor, si está más alto lo más sencillo para bajarlo es colocar peso (tuercas, arandelas o monedas). Una vez quede al mismo nivel, si no se ha separado en exceso horizontalmente, se puede pegar con cola de contacto directamente, y si fuera necesario apretar un poco con las pinzas para ayudar a llevar al sitio el amortiguador.
En el caso de que falten trozos se puede colocar la gasa o tul entre los tramos que se conservan para reconstruir el faltante, pegándola con cola de contacto o látex.

Una vez fijado el amortiguador y reconstruidos los faltantes se aplican varias capas de látex. 
 Cuando el látex está seco se puede dar un acabado final con spray acrílico, poniendo una máscara central con cartón de 1mm para no pintar la membrana.

 Se deja un rato al sol y listo.

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