หูฟังทำมาจากวัสดุอะไร?

การผลิตหูฟังแบ่งออกเป็นสองส่วนหลัก อย่างแรกคือการผลิตลำโพงขนาดจิ๋วสองรุ่นโดยใช้สารประกอบโลหะผสมกับพลาสติกหรือกระดาษ อย่างที่สองคือการผลิตเคสสำหรับลำโพงที่สวมใส่ได้พอดีหรือใส่ในหู โดยใช้พลาสติก ยาง และโฟมส่วนประกอบหลักทั้งหมดขึ้นอยู่กับการออกแบบ

นาธาเนียล บอลด์วิน ชาวยูทาห์เป็นผู้ประดิษฐ์หูฟังในปี 2453 โดยมีลูกค้ารายแรกๆ ของเขา รวมทั้งกองทัพเรือสหรัฐฯ ในเวลานี้ หูฟังเป็นวิธีเดียวที่จะฟังสัญญาณเสียงไฟฟ้า (แทนที่จะเป็นเสียงกลไกของแผ่นเสียง) จนกว่าเครื่องขยายเสียงจะมีจำหน่ายในวงกว้าง หูฟังสเตอริโอปรากฏขึ้นในปี 1958 ในขณะที่ Sony Walkman เปิดตัวในปี 1979 กระตุ้นให้เปลี่ยนจากหูฟังที่ครอบหูเป็นหูฟังที่เล็กกว่าที่กดแนบกับหู หูฟังเอียร์บัดที่เสียบเข้าไปในช่องหู กลายเป็นที่นิยมเมื่อส่งมาพร้อมกับ iPod

ในขณะที่เทคโนโลยีจำนวนมากทำให้หูฟังมีขนาดเล็กและสะดวกสบาย โดยหลักการแล้ว พวกเขาเป็นเพียงลำโพงขนาดเล็กสองตัว สิ่งนี้เกี่ยวข้องกับองค์ประกอบหลักสามประการ: แม่เหล็กถาวร (ซึ่งถูกล็อคเข้าที่) แม่เหล็กไฟฟ้าแบบม้วนและรูปกรวย สัญญาณไฟฟ้าจากอุปกรณ์เสียง (เช่น เครื่องเล่น MP3) ผ่านแม่เหล็กไฟฟ้าและทำให้สนามแม่เหล็กเปลี่ยนทิศทาง ซึ่งหมายความว่าแม่เหล็กไฟฟ้าจะสลับอย่างรวดเร็วระหว่างการดึงดูดหรือผลักโดยแม่เหล็กถาวรและเคลื่อนที่ไปรอบๆ แม่เหล็กไฟฟ้าติดอยู่ที่รูปกรวย ซึ่งจะขยายการเคลื่อนไหวและทำให้อากาศสั่นสะเทือนเข้าและออกหูของคุณเป็นคลื่นเสียง

เดิมทีชิ้นส่วนโลหะของลำโพงหูฟังนั้นทำมาจากเหล็ก ซึ่งทำให้คุณภาพเสียงไม่ดี ทุกวันนี้ โดยปกติแล้วจะเป็นเฟอร์ไรท์หรือนีโอไดเมียม ซึ่งเป็นทั้งวัสดุผสมที่มีธาตุเหล็กและองค์ประกอบอื่นๆ ในแม่เหล็กไฟฟ้าขด วัสดุเหล่านี้มีข้อได้เปรียบอย่างมากที่สามารถเปลี่ยนทิศทางของสนามแม่เหล็กโดยสูญเสียพลังงานเพียงเล็กน้อย กรวยในหูฟังมักทำจากพลาสติกและ/หรือกระดาษแทนที่จะเป็นโลหะ เนื่องจากความยืดหยุ่นมีความสำคัญมากกว่าความแข็งแรงในขนาดนี้ นักวิจัยบางคนได้สำรวจโดยใช้วัสดุผสมชนิดใหม่ กราฟีน เพื่อพยายามเพิ่มความแข็งแรงและความยืดหยุ่นในเวลาเดียวกัน

วัสดุที่ล้อมรอบลำโพงในหูฟังจะแตกต่างกันไปตามการออกแบบและงบประมาณ สำหรับหูฟังแบบครอบหู การออกแบบปกติคือปลอกพลาสติกแข็งที่มีชั้นยางหรือ PVC เพื่อทำหน้าที่เป็นเบาะรองหู สำหรับหูฟังชนิดใส่ในหู ยางหรือซิลิโคนเป็นเรื่องปกติ เนื่องจากมีความยืดหยุ่นมากกว่า จึงสามารถใส่ได้อย่างสบายแต่แนบสนิทกับช่องหูหรือช่องหู หูฟังชนิดใส่ในหูที่มีราคาแพงกว่านั้นใช้โฟมรูปแบบหนึ่งซึ่งสามารถปรับให้เข้ากับรูปทรงเฉพาะของช่องหูของผู้ใช้ได้