طراحي و ساخت كامپوزيت‌هاي پليمري از الياف طبيعي و مصنوعي با رزين پلي‌استر براي جايگزيني چوب در ساخت آلات موسيقي

در اين پژوهش با توجه به معايب چوب براي كاربرد در ساخت آلات موسيقي، كامپوزيت‌هايي به‌عنوان جايگزين چوب در آلات موسيقي طراحي گرديد و خواص آكوستيك اين سه نوع كامپوزيت‌ مختلف (الياف كربن- رزين پلي‌استر، الياف شيشه- رزين پلي‌استر، الياف كنف- رزين پلي‌استر) مانند مدول الاستيك، ضريب آكوستيك، فاكتور كارايي تبديل آكوستيك و ديگر فاكتورهاي مرتبط مورد بررسي قرار گرفت. بمنظور درك بهتر نتايج بدست‌آمده از نمونه هاي كامپوزيتي ساخته شده، دو نمونه چوب درختان سرو و توت سفيد (كه كاربرد بسيار زيادي در ساخت آلات موسيقي دارند) به‌عنوان نمونه‌هاي شاهد انتخاب شده و مورد بررسي قرار گرفتند. مقايسه نتايج نشان داد كه كامپوزيت‌هاي ساخته شده داراي خواص ارتعاشي و آكوستيكي بسيار ويژه‌اي هستند، به طوري كه نتايج بدست‌آمده در نمونه الياف كربن-رزين پلي‌استر بسيار فراتر از خواص آكوستيك چوب درختان سرو و توت بود. همچنين در اين پژوهش ميزان جذب آب كامپوزيت‌هاي تهيه شده در كنار دو نمونه چوب اندازه‌گيري شد، كه نتايج مقاومت بسيار خوب اين نمونه‌هاي كامپوزيتي در برابر رطوبت در مقايسه با نمونه‌هاي چوبي را نشان داد.

In this study, three composites (Carbon fiber- Polyester resin, Glass fiber-Polyester resin and Hemp fiber-Polyester resin) are designed as a substitute for the wood in music instruments and their acoustic properties such as elastic modulus, acoustic coefficient, and acoustic coefficient efficiency are investigated. For better evaluation of the results, two wood specimens from Cupressus arizonica and Morus Alba trees (which are using in many acoustic applications) were chosen and analyzed as control samples. The results show that the resultant composites possess essential acoustic and vibrational properties so that the result for Carbon fiber-Polyester composite exhibits tremendous acoustic properties than wood samples did. In this paper, the water absorption of resultant composites and wood samples were also measured. The results demonstrate that composites specimens could resist against humidity much better than wood samples.