Estudo de materiais para a produção de palhetas para instrumentos de corda

Abstract

No mercado atual existem várias soluções de palhetas para instrumentos de corda utilizando materiais como a poliamida (PA), o polióxido de metileno (POM), diversos metais, madeira, entre outros. Para além da forma, que assume maioritariamente a geometria de um triângulo isósceles, as palhetas também são classificadas segundo a sua espessura de modo a conferir a flexibilidade desejada, sendo as mais comuns de 0,7, 0,9 e 1,1 milímetros. Outra característica importante das palhetas são os padrões e/ou sinaléticas em alto relevo que ambas as faces, ou apenas uma, apresentam de modo a proporcionar o atrito desejado com o utilizador. A combinação de espessura, formato, material e textura confere diferentes níveis de rigidez às palhetas, assim como, sonoridades distintas, determinando a sua adequabilidade aos diferentes instrumentos de corda. Com este projeto, pretende-se estudar e caracterizar a flexibilidade de um conjunto de palhetas com design inovador onde a espessura será sempre constante (1,1 mm) e a flexibilidade das mesmas será conferida apenas por uma gama mais alargada de materiais poliméricos, incluindo misturas. De modo a avaliar o impacto que a alteração dos materiais origina nos níveis de rigidez das palhetas foi criado um sistema – PickTester - que simula a real aplicação das mesmas nas cordas de um instrumento. Os ensaios foram realizados a duas velocidades distintas, a 100 mm/min de modo a simular um ataque lento e a 600 mm/min para simular um ataque mais rápido. Os resultados obtidos foram comparados com os resultados de ensaios de flexão comuns em corpos de prova, produzidos com os mesmos materiais das palhetas, e com os resultados de ensaios a palhetas do mercado já comercializadas, com o intuito de se verificar semelhanças entre os seus comportamentos mecânicos. O trabalho realizado ao longo do projeto demonstrou que não se pode deduzir os resultados do PickTester com base nos resultados obtidos em ensaios de flexão. Ao ser variada a geometria das palhetas, os resultados obtidos através do novo sistema também se alteram. Com base na análise dos gráficos foi possível observar semelhanças entre os comportamentos mecânicos das palhetas produzidas no presente projeto e as palhetas do mercado. Deste modo, o sistema PickTester demonstrou eficácia e revelou ser possível a produção de palhetas semelhantes às do mercado com uma relação qualidade/preço superior às mesmas.

There are several picks solution for string instruments using materials such as polyamide (PA), polyoxymethylene (POM), some metals, wood, among others. In addition to the shape, which mainly assumes the geometry of an isosceles triangle, the picks are also classified according to their thickness that gives them the desired flexibility, being the most common of 0,7, 0,9 and 1,1 millimeters. Another important feature of the picks is the patterns and/or embossed marks which both or only one face has in order to provide the desired friction with the user. The combination of thickness, shape, material and texture concedes different levels of stiffness to the pick, as well as different sonorities, determining its suitability to different string instruments. This project intends to study and characterize the flexibility of a set of picks with innovative design, where the thickness will be constant (1,1 mm) and their flexibility will be conferred only by a wider range of polymer materials, including blends. In order to evaluate the impact of these changes on the stiffness levels of the picks, a new system – PickTester - will be created to simulate their real application on the string of a instrument. The tests were performed at two distinct speeds, at 100 mm/min in order to simulate a slow attack and at 600 mm/min to simulate a faster attack. The results obtained were compared with the results of common flexural tests on test specimens, produced with the same material as the picks, and the results of tests on commercially picks, with the aim of showing similarities between their mechanical behavior. The work carried throughout the project demonstrated that results of PickTester cannot be deduced based on the results obtained in flexural tests. By varying the geometry of the picks, the results obtained through the new system also change. Based on the analysis of the graphs it was possible to observe similarities between the mechanical behavior of the picks produced in the present project and the market picks. In this way, the PickTester showed to be effective and proved to be possible the production of picks similar to those in the market with a superior quality/price ratio.