TPCD (Textreme) membrana

Jest to rodzaj membrany kompozytowej bazującej na włóknach węglowych. TPCD to skrót od Thin-Ply Carbon Diaphragm, a spotykana czasami obiegowo nazwa Textreme wywodzi się od nazwy materiału będącego bazą do produkcji membran. Membrany mogą być stosowane do wszelkiego rodzaju głośników, zarówno wysokotonowych jak i niskotonowych.

Geneza membran TPCD związana jest z firmą Oxeon, która powstała w 2003 roku aby skomercjalizować nową technologię tkania włókien węglowych przeznaczonych do zastosowania w materiałach/elementach kompozytowych. Bazujące na tej technologii produkty sprzedawano pod marką TeXtreme. Znalazły one zastosowanie w wymagających zastosowaniach, między innymi w branży kosmicznej czy Formule 1. Na bazie TeXtreme opracowano też membrany głośnikowe, które spotkały się z pozytywnym przyjęciem na rynku. W 2021 roku Oxeon wydzielił ze swej działalności produkcję membran głośnikowych i do tego celu powołano osobną firmę Composite Sound. Już po założeniu nowej firmy powstała druga generacja membran TPCD Composite Sound Metamodal.

TeXtreme to nie tyle pojedynczy materiał, co technologia. Struktura włókien jest lepiej zoptymalizowana i prostsza niż w konwencjonalnych tkaninach węglowych. Pozwala to na stosowanie sztywniejszych włókien i podniesienie stosunku sztywności to masy, który jest lepszy niż w innych tkaninach węglowych czy łatwo dostępnych metalach. Poza tym utkane taśmy TeXtreme mają bardzo małą grubość i nawet przy zastosowaniu wielu warstw masa i sztywność są lepsze niż w konwencjonalnych tkaninach węglowych. W membranach Composite Sound TPCD wykorzystuje się szereg warstw TeXtreme pomiędzy którymi znajduje się specjalna żywica zamieniająca wibracje na ciepło i wprowadzająca w membranie tłumienie.

Membrany wykonane z materiałów takich jak metal, plastik czy papier mają jednorodną strukturę i z tego względu powstają w nich koncentryczne mody. Rezonanse te powodują, że duże obszary membran poruszają się niesynchronicznie, a na charakterystyce pojawiają się duże zafalowania. Membrany TPCD mają niejednolitą strukturę i dzięki temu zamiast koncentrycznych modów na dużej powierzchni powstają mniejsze, rozproszone mody o mniejszym wpływie na promieniowany dźwięk.

W membranach TPCD drugiej generacji (Composite Sound Metamodal) możliwa jest trójwymiarowa optymalizacja konstrukcji i właściwości membrany w celu uzyskania określonych rezultatów, w szczególności struktury rezonansów. W membranach Composite Sound Metamodal można lokalnie dopasować grubość, sztywność i tłumienie. Firma Composite Sound wykorzystuje modelowanie komputerowe 3D do symulacji i projektowania membran.