[发明专利]一种新型复合材料小提琴及制作方法

摘要

本发明属于乐器领域，涉及一种新型复合材料小提琴及制作方法。本发明采用碳纤维、麻纤维、玻璃纤维、芳纶纤维、玄武岩纤维其中的两种或几种组合作为复合材料的增强纤维，克服了单一纤维复合材料小提琴与传统小提琴声音区别大、使用者接受度低的缺点，利用两种或两种以上纤维的协同作用，通过调节不同纤维在复合材料中的占比以及位置分布、方向分布，制成的小提琴面板、背板、侧板的弹性模量与木制小提琴的相似，固有频率与木制小提琴更接近，音色音质完全可以替代木制小提琴，甚至可以超越一部分木制小提琴。与此同时，本发明制作的小提琴还具有重量轻、抗震防摔、耐候性好、音质可复制、易于批量化制造的优点。

主权项

1.一种新型复合材料小提琴的制作方法，其特征在于，该方法的制作步骤如下：(一)制造小提琴面板a)裁料：根据小提琴面板的形状和厚度分布，裁切相应形状和数量的预浸料料片；b)铺贴：(1).第一层铺贴表面层，铺贴预浸料织物，预浸料织物是碳纤维、麻纤维或者其他纤维，形状与小提琴面板形状相同，此层厚度0.1‑0.2mm；(2).第二层铺贴频率调节层，形状与小提琴面板形状相同，纤维方向是0°和90°，纤维0°方向为琴弦方向，此层材料是碳纤维、麻纤维或其他纤维中的一种或几种纤维的混编纤维，此层厚度0.3‑0.5mm，(3).第三层铺贴厚度调节层，小提琴面板的两个f孔中间由小到大堆叠形状为椭圆形或类椭圆形的单向预浸料，纤维方向是0°或90°，纤维0°方向为琴弦方向，使小提琴面板两个f孔中间的厚度由中心向四周逐渐变薄，厚度调节层材料为碳纤维或麻纤维或其他纤维，或混编纤维，此层的厚度由0.6mm过渡至0.1mm；(4).第四层铺贴边缘增厚层，形状为15mm宽的窄条，沿小提琴面板边缘铺贴，铺贴预浸料织物，此层材料是碳纤维、麻纤维或其他纤维或混编纤维，此层厚度2‑3mm；(5).第五层铺贴传音反射层，形状与小提琴面板形状相同，纤维方向是0°，纤维0°方向为琴弦方向，此层材料是碳纤维、麻纤维或者其他纤维，此层厚度0.1‑0.2mm；c)热压固化：根据所采用树脂的固化工艺将上述小提琴面板固化；d)脱模，取出小提琴面板进行修整；(二)制造小提琴背板a)裁料：根据小提琴背板的形状和厚度分布，裁切相应形状和数量的预浸料料片，b)铺贴：(1).第一层铺贴表面层，铺贴预浸料织物，预浸料织物是碳纤维、麻纤维或者其他纤维，形状与小提琴背板形状相同，此层厚度0.1‑0.2mm；(2).第二层铺贴频率调节层，形状与小提琴背板形状相同，纤维方向是0°和90°，纤维0°方向为琴弦方向，此层材料是碳纤维、麻纤维或其他纤维中的一种或几种纤维的混编纤维，此层厚度0.3‑0.5mm；(3).第三层铺贴厚度调节层，小提琴背板中心由小到大堆叠形状为椭圆形或类椭圆形的单向预浸料，纤维方向是0°或90°，纤维0°方向为琴弦方向，使小提琴背板的厚度由中心向四周逐渐变薄，厚度调节层材料为碳纤维、麻纤维或其他纤维，或混编纤维，此层的厚度由0.6mm过渡至0.1mm；(4).第四层铺贴边缘增厚层，形状为15mm宽的窄条，沿小提琴背板边缘铺贴，此层厚度2‑3mm；(5).第五层铺贴传音反射层，形状与小提琴背板形状相同，纤维方向是0°，纤维0°方向为琴弦方向，此层材料是碳纤维、麻纤维或者其他纤维，此层厚度0.1‑0.2mm；c)热压固化：根据所采用树脂的固化工艺将上述小提琴背板固化；d)脱模，取出小提琴背板进行修整；(三)制造小提琴侧板a)裁料：根据小提琴侧板的形状和厚度分布，裁切相应形状和数量的预浸料料片，b)铺贴：(1).第一层铺贴表面层，铺贴预浸料织物，预浸料织物材料为碳纤维、麻纤维或者其他纤维，形状与小提琴侧板形状相同，此层厚度0.1‑0.2mm；(2).第二层粘接加强块，在表面层的粘接四个角木以及顶木、底木，材料是木块或硬质泡沫；(3).第三层铺贴衬条层，衬条层宽度7‑8mm，沿侧板的上、下边缘各铺贴一周，分别作为小提琴面板和背板的粘接面，衬条层是木皮或预浸料织物，厚度0.5‑1.5mm；(4).第四层铺贴传音反射层，铺贴预浸料织物，预浸料织物是碳纤维、麻纤维或者其他纤维，形状与侧板形状相同，此层厚度0.1‑0.2mm；c)热压固化：根据所采用树脂的固化工艺将上述小提琴侧板固化；d)脱模，取出小提琴侧板进行修整；(四)胶接，按顺序胶接小提琴的各部分配件，包括面板、低音梁、背板、侧板、指板和琴头；(五)补磨涂装小提琴表面；(六)安装音柱、弦轴、尾柱、拉弦板、琴弦、琴马、腮托等配件；(七)调音。