Materialien für Rohrblätter von Holzblasinstrumenten

Im Rahmen des über EFRE vom Land Sachsen geförderten Forschungsvorhaben beschäftigt sich das IfM mit der Beschreibung der elastomechanischen Eigenschaften der Rohrblätter. Die entsprechenden Eigenschaften, Elastizitätsmodul und Dichte, werden an Probekörpern in Verbindung mit dem klassischen Stabbiegeversuch ermittelt. Für schwingungstechnische Belange, wie sie typisch in Zusammenhang mit Musikinstrumenten vorliegen, kommt als dritte Eigenschaft die Dämpfung hinzu. Sie ermittelt man im Stabschwingversuch, aus dessen Ergebnissen man auch den Elastizitätsmodul bestimmen kann. Im IfM wurde dafür eine spezielle Apparatur in Anlehnung an DIN EN ISO 6721-3, zugeschnitten auf Werkstoffuntersuchungen an Hölzern, entwickelt und gebaut. Die Apparatur ist auf Probestäbe der Abmessungen 400 mm x 20 mm x 3 mm ausgelegt. Man kann bei Vorliegen nicht ausreichender Probegrößen die Stäbe etwas verkürzen, dem sind jedoch Grenzen gesetzt.

Nun nennt man die Holzblasinstrumente "Holzblasinstrumente", weil das tonerzeugende Element ein schwingendes Holzblatt (Rohrblatt) ist. Dieses Blatt ist aber nun gar nicht aus Holz, sondern aus einem Gras, dem Arundo Donax, welches eben in Form von großen Grashalmen, ähnlich dem Bambus, vorkommt. Aus diesen Halmen lassen sich keine typischen Probestäbe herstellen. Um dennoch die entsprechenden Materialdaten des Werkstoffes ermitteln zu können, musste die Apparatur durch konstruktive Veränderungen, den Einsatz neuer Sensoren und Anpassung der Auswertealgorithmen für die angestrebten Messungen fit gemacht werden. Diese Arbeiten des ersten Teils des Projektes sind im Wesentlichen abgeschlossen, so dass die gewünschten Untersuchungen begonnen werden konnten.