[發明專利]一種木材與碳纖維復合的弦樂器弓桿及其制作方法

無效

• 申請號: 200610027088.1
• 申請日: 2006-05-30
• 公開（公告）號: CN101083072A
• 公開（公告）日: 2007-12-05
• 發明（設計）人: 朱富良
• 申請（專利權）人: 朱富良
• 主分類號: G10D3/16
• 分類號: G10D3/16;B29C39/10;B29B11/16;B29K63/00
• 代理公司: 上海欣創專利商標事務所
• 代理人: 西江

技術領域：

本發明涉及一種弦樂器弓桿，尤其是涉及由木材及碳纖維復合的弦樂器弓桿及其制方法。

背景技術：

弦樂器的發音方式是依靠機械力量使張緊的弦線振動發音，弦樂器從其發音方式上來說，主要分為弓拉弦鳴樂器和彈撥弦鳴樂器，弓拉弦鳴樂器包括小提琴、中提琴、大提琴、倍低音提琴、電貝司和二胡等。其中弓拉弦鳴樂器中的弓桿對演奏性能好壞具有決定性的影響，除了使用的靈巧與否外，每一枝弓桿都有它本身的音色。弓桿的長度、重量、平衡點、彎曲度、抗彎強度及彈性都有嚴格的要求，由于性能上的苛刻要求，能用來做弓桿的木料晶種很少，尤其是高級提琴的材種就更是稀少了。

目前所使用的弦樂器中的弓桿材料主要以巴西的伯爾南布克木，俗稱進口蘇木為主。這種木種材質輕巧堅韌、富有彈性、紋理緊密且纖維長，一經制成不易變形。制作時根據木材本身的紋里及弦樂器弓桿的規格大小下料，在自然環境下放置晾曬一年以上，然后進烘房烘干，使木材的濕度控制在8％以內，再通過鋸、刨、鏟、銼的手工加工而成，烘烤成彎度基本一致的弓桿料，這種加工方式是一種典型的作坊式生產模式。弓桿所使用的進口蘇木不僅是做弓桿的理想材料，也用于制作名貴家具及醫藥方面，需求量很大，而此種木材生產緩慢，使其價值居高不下，導致弦樂器弓桿成本很高；又因木材本身的體積有大小、規格上的不同，因此紋里密度都有不同，導致產品的質量也難以一致、使用的效果也不盡相同。

發明內容：

本發明的目的之一是為了克服了傳統上用木材制作弦樂器弓桿的質量不一致、生產制作時耗材耗工、工藝繁復且產品易斷的缺點，提供一種成本低、質量穩定、并具有木材弓桿表面紋理的木材與碳纖維復合的弦樂器弓桿。

本發明的目的之二是為了提供一種生產上述木材與碳纖維復合的弦樂器弓桿制作方法。

本發明的目的之一是這樣實現的：一種木材與碳纖維復合的弦樂器弓桿，所述弓桿包括空心的碳纖維弓桿，所述空心的碳纖維弓桿內灌有環氧樹脂混合料，其特征在于：所述環氧樹脂混合料重量百分比的比例為：環氧樹脂50-60％、碳纖維粉20-35％、固化劑15-30％；所述弓桿外面包裹有木質層。

本發明的目的之二是這樣實現的：一種木材與碳纖維復合的弦樂器弓桿的制作方法，其特征在于：它包括下列步驟：

(1)裁料，根據制作弦樂器弓桿的所需裁取碳纖維布料；

(2)制作芯棒，根據需要加工塑料芯棒的形狀與規格；

(3)卷曲成形，把裁取的碳纖維布料用手工卷制于加工成形的塑料芯棒上；在碳纖維弓桿的表面包裹有木質層，木質層為由木材做成厚度為1.5-3.5mm的片狀結構，把片狀的木質層以360度卷繞在弓桿上，并粘連固定；

(4)模壓，把卷制好的碳纖維棒連同芯棒一起放入所需的模具中，并施以1500公斤以上的壓力壓緊；

(5)焙烘，把上述已壓緊的模具放入焙烘箱中，加溫至100℃以上，然后保溫50分鐘以上，予以固化；

(6)取出烘箱中的模具放入冷卻池水中進行強制冷卻2分鐘以上，使模具溫度降至40℃以下；

(7)脫模抽芯，脫開模具，取出工件，抽取芯棒，一根空芯的碳纖維弦樂器弓桿的胚料已完成；

(8)灌芯，用環氧樹脂混合料攪拌均勻后灌入空芯弓桿中，室溫固化20小時以上，可根據天氣情況而定。

所述環氧樹脂混合料重量百分比的比例為：

環氧樹脂50-60％、碳纖維粉20-35％、固化劑15-30％。

所述木質為進口蘇木或蛇木。

所述木質層的厚度為2-3mm的片狀結構，

本發明的有益效果是，成本低，從石油中提煉出的碳纖維，能夠代替進口木材大量使用；加工工藝及設備簡單，易于操作，可以采用流水線作業，效率高；因弦樂器弓桿的外表面采用木質層，保持了木制弓桿的傳統效果，具有原木的質感，又因其內部采用了質量穩定的碳纖維，使得弓桿的性能穩定、質量可靠；由于整個弓桿僅在表面使用一層木材，因此可大量節約高級木材，保護了自然資源。

附圖說明：

圖1為本發明的碳纖維布料下料結構示意圖；

圖2為本發明的卷制結構示意圖；

圖3為本發明的模具結構示意圖；

圖4為本發明壓制后的空心碳纖維弓桿結構示意圖。

具體實施方式：

下面結合附圖，對本發明的最佳實施例描述如下：