Battlepriest hat geschrieben:Die Ausführungen meines Vornamensvetters waren ja sehr interessant. Ich wusste auch nicht, dass die Ausbreitungsgeschwindigkeit von Polyplopp in der Größenordnung von MEtallen liegt. Kommt mir sogar etwas spanisch vor. Aber da ich keine Tabellen zur Hand habe nehme ich das erstmal so hin und google bei Gelegeneheit.
Kunststoff ist nicht gleich Kunststoff.
PVC ist z.B. selbst ohne Weichmacher ziemlich weich. PP (Polypropylen), PS (Polystyren) und PC Polycarbonat) sind dagegen ziemlich hart.
Weiterhin darf man das E-Modul nicht mit Härte oder Streckgrenze verwechseln, d.h. der Grenze des
Übergangs von elastischen zu plastischen Verformungen. Diese spielen bei Lautsprechern selbst bei Heavy Metal keine Rolle (abe beim Schlagzeug ;-).
Selbst wenn PP, PS und PC ein etwas geringeres E-Modul haben, so sind sie bedeutend leichter als Stahl, so daß die Schallgeschwindigkeit vergleichsweise hoch ist.
ABER. In wieweit beantwortet das eigentlich die Ausgangsfrage? Die Frage war doch eigentlich, ob sich Plastik genauso Kolbenförmig verhält wie z.B. eine Alumembran. Da heisst die Antwort natürlich, wie immer, jein. :D
Die Aussage heißt: Kein bekanntes Material hat diese Eigenschaft. Du hast schon weit weit unterhalb der üblichen Arbeitsfrequenzen ein Aufbrechen der Schwingungsmoden.
Ein Hifi-Tieftöner mit 20 cm fängt vielleicht bei ca. 300...500 Hz damit an, ein PA-Tieftöner vielleicht schon bei 200...300 Hz.
Der eine Aspekt ist der Werkstoff, insbesondere sein E-Modul. Den man auch klassisch im Zugversuch ermitteln kann und nicht hochtrabend mit Schallgeschwindigkeitsmessung ;) Der E-Modul charakterisiert den Widerstand gegen mechanische Verformung. Genau das, was wir wissen wollen, wenn wir den idealen Kolben anstreben.
Du benötigst das E-Modul und die Poissonzahl.
Oder das E-Modul in Tensorschreibweise (Streifenhörnchen, verzeih' mir).
Das andere is aber die Geometrie des Bauteiles -> Flächenträgheitsmoment->Widerstandmoment. Ein bisschen viel Stoff, um es in ein forum zu schreiben. Wer googlen will, sollte noch den Begriff Steiner bzw. Steineranteil eingeben. Ein ideales Beispiel sind Bienenwaben. Sie bestehen fast nur aus Luft und sind sehr leicht.
Das Problem ist, daß Membranen keine Bulks, sondern eher dünne Folien sind. Eine dünne Folie
ist wesentlich biegsamer als ein Bulk.
Erhöhen kann man deren Festigkeit durch Krümmung der Oberflächen. Die Biegefestigkeit ist indirekt proportional zum Krümmungsradius in Richtung des Ausbreitungsvektors.
Neben der Schallausbreitung auf der Membran wird auch die Ankopplung des Festkörperschallfeldes
an das Schallfeld in der Luft durch die Membrankrümmung beeinflußt.
Die Verteilung der Krümmung der Membran und die Masseverteilung der Membran sind daher extrem wichtig für die Schallabstrahlung eines Lautsprechers.
Heutzutage kann man diesen sehr rechenaufwendigen Prozeß sogar durchrechnen. Das ist sogar die Grundvoraussetzung gewesen, um Metallmembranen zu zähmen und einsetzen zu können.
Was ist mit der Membran von Nubertlautsprechern? Nun, bekanntermassen ist eine Kunststofffolie eher wabbelig.
Zerbrech' mal eine CD (1,6 mm) und danach mal eine Aluplatte mit 1 mm Dicke.
Ich hoffe, ich habe mich einigermassen veständlich ausgedrückt, auch wenn ich bewusst auf Formeln verzichtet habe :oops:
Du läßt Dich einschüchtern?
Der E-Modul charakterisiert den Widerstand gegen mechanische Verformung. Genau das, was wir wissen wollen, wenn wir den idealen Kolben anstreben. 
