Stege aus Verbundwerkstoffen?

[Kevin Koch]

Hi Leute,

ich wollte meiner Konzertgitarre einen guten Steg spendieren,
und habe mir einen aus Argentinischen Rindsknochen geholt.
Da wäre meine Frage, ob es funktioniert wenn man den Steg
auch aus anderen Materialien macht.
Im Forum hab ich dazu ja schon einiges gelsesen.
Alu ist nicht zu empfehlen und der Spitzenreiter ist Knochen.

Aber speziell zu Verbundwerkstoffen habe ich bis jetzt nichts gefunden.
Mich würde eben interessieren, ob es nicht genauso mit GFK oder CFK
funktioniert?

Da ich die nötige Ausrüstung zum Laminieren zuhause habe,
habe ich schon etwas herumexperimentiert.

Am meisten würds mich dann interessieren,
ob schon jemand erfahrungen damit gesammelt hat, oder
ob die Thematik schon veraltet ist?


links ein CFK-Flachstab den ich noch gefunden habe, in der mitte mein Experiment und rechts mal der Knochensattel.

Mich würden Antworten freuen

Wünsche euch frohe Weihnachten

Gruß
Kevin

 

[gidarr]

... Da wäre meine Frage, ob es funktioniert wenn man den Steg
auch aus anderen Materialien macht. ...

Hast Du noch nichts von TUSQ von der Firma Graphtech gehört? Diese Teile gibt es fertig zu kaufen und weitere Informationen mit der Musiker-Board Google Suche. Kohlenstofffaserverstärkte Kunststoffe werden meines Wissens nur für Bodies verwendet, ich glaube nicht, dass die für den Steg geeignet sind.

 

[Kevin Koch]

Hi, danke für die Anwort!

von der Firma habe ich bis jetzt noch nichts gehört.....
Von dem, was ich da bis jetzt gesehen habe, machen die nur Sättel und Stege aus Faserverstärktem Kunststoff.
Natürluch Stabiler als die 0815 Plastikteile......
Aber mir gehts eigentlich auch drum, wenn man die Stege komplett aus Kohle- oder Glasfaser fertigt.

In meinem Versuch hatte ich einige Lagen Glasgewebe und viele Kohle rovings....
Müsste ja doch stabiler als die Plastikdinger sein......

Gruß
Kevin

 

[saitentsauber]

Funktionieren wirds schon, aber vermutlich anders klingen.
Siehe auch hier und evtl. hier (Steelstrings).

 

[rw]

... Versuch macht kluch. Ich halte die TUSQ-Einlagen für sehr ordentlich und theoretisch könnte ein ganzer Steg aus Verbundmaterial evtl.noch ein Plus an Transparenz und Ansprache bringen. Wahrscheinlich kann man ihn auch noch (in Hinblick auf das Gewicht) leichter fertigen als einen traditionellen Holzsteg. Interessante Idee!

 

[Corkonian]

Verbundwerkstoffe halte ich für suboptimal, da der Harzanteil das Ganze zu weich macht. GFK geht nicht. CFK könnte gehen, ist aber immer noch zu weich. Knochen, Zahnbein oder synthetische Äquivlente sind tried & tested, Genau wie bestimmte Harthölzer, aber Knochen oder TUsQ werden nicht umsonst bevorzugt.

 

[Kevin Koch]

Hi,

danke für die Antworten!

Ich denke eher nicht, dass das Harz den Steg zu weich macht. Es kommt vor allem darauf an, wie man den Steg laminiert.
Wenn man die mit Harz getränkten Lagen aufeinander legt und diese aushärten lässt ist es natürlich zu weich.
Wenn man allerdings diese Lagen sauber verpresst, wird das überschüssige Material hinausgedrückt und es bleibt theoretisch ein minimum an Harz übrig.
So hab ich es mit dem jetzigen Steg gemacht und habe fast die Biegefestigkeit erreicht, die der Knochensteg aufweist.

Allerdings habe ich noch zu Wenig Glasgewebe und Kohlerovings verarbeitet, das nächste mal wird mehr Material verpresst.

Sofern ein Verbundsteg wirklich mehr Transparenz und Ansprache bringen könnte, wär doch was gewonnen
Und er wäre relativ leicht zu fertigen.

Gruß
Kevin

 

[Corkonian]

Bei Glas denke ich dennoch, dass das suboptimal ist. Die Glasfaser ist halt in der Regel weder so biegefest noch dicht genug.
CFK roving mit der richtigen Struktur und vakuum-autoklaviert ... vielleicht.
Hast Du einen Autoklaven?

 

[Kevin Koch]

Hi,

nein, einen Autoklaven hab ich zufällig nicht zu Hause stehen, und wenn ich mir die Preise anschaue, werde ich mir auch nie einen holen

Ich hab mir den ersten Steg heute passend bearbeitet und ihn bei meiner Gitte eingebaut.
Eigentlich passt alles, nur die Abriebfestigkeit ist bei Glasfaser allein nicht wirklich gewährleistet.

Ich hatte das Pech, dass ich die Kante aufs Glasfaser runtersägen musste.
Beim ersten Laminierversuch verschob es mir die Rovings in alle Richtungen.....
Gut, machte ich beim heutigen Versuch besser.

Was mir noch eingefallen ist:
Ich könnte noch das Harz mit Cellulosefasern vermengen.
Das würde dem Abrieb entgegen wirken und der gesamte Steg würde stabiler......
Der einzige Nachteil dabei wäre, dass der Steg dann noch schlechter zu bearbeiten ist.

Was ich sicher auch noch machen kann/werde ist, dass ich einen Teil des Glasfasergewebes gegen Kohlefasergewebe ersetze.
Zusätzlich mit den Kohlerovings und dem Harz mit Cellulosefasern sollte dann ein brauchbarer, stabiler Steg entstehen.

Sicher würde es mit einem Autoklaven noch was bringen, nur für meine Versuche macht eine Anschaffung keinen Sinn.

Ich muss auch zugeben, dass ich mich mit Konzertgitarren noch nicht lange beschäftige.
Vor einiger Zeit wollte ich kurz nach dem Kauf die Saitenlage einstellen und verschliff den Plastiksattel.
Und als ich dann den Knochensattel bestellt hatte, kam mir erst die Idee mit den Verbundwerkstoffen.
Folglich kann ich auch nicht sagen, ob CFK bzw GFK im vergleich zu Knochen oder Plastik Klanglich
einen Unterschied macht.

Aber so schnell werde ich mit dem Steg nicht aufgeben

Gruß
Kevin

 

[rw]

Autoklave ist natürlich schick, aber angeblich tut es ein Schnellkochtopf auch... Oder Vakuum mit Industriesauger (falls keine echte Vakuumpumpe vorhanden ist). Hab's aber auch noch nicht ausprobiert (werde es aber erst einmal am Boot machen und nicht an Gitarren).

 

[n4wh3r3]

Sowas ausgerechnet in der Akustikgitarren Ecke Hätte es eher, paradoxer weise, bei den Metallern im Egitarren Bereich erwartet.

Zu Graphtech: Ich habe bei denen noch kein FVK Bauteil gesehen. Diese TUSQ Bauteile sind nur ein spezieller Kunststoff und mehr nicht. Gibt glaube ich noch irgend eine Variante wo dieser mit PTFE als Teflon angereichert wird. Das ist dann natürlich doch auch tatsächlich ne schöne Idee weil wirklich besser schmiert als Graphit...klanglich war es bei meinen Saitenreitern höhendämpfend und optisch sahs auch ziemlich kacke aus.


Hab jetzt erstmal dein Bild oben angeschaut...willst also nur das kleine Stäbchen beim Steg aus CFK bauen wo die Saiten rüber gehen und nicht das ganze Bauteil wo auch die Saiten eingespannt werden!?
Sorry wenn ich da villeicht ein wenig durcheinander komme...Mit Akustikgitarren hab ich nur nix am Hut...Thread interessiert mich aber da ich das angehend beruflich mache.

Falls es "nur" das Stäbchen sein soll ist das mittlere dann dein erster Versuch? Wie hastn die Fasern gelegt? Normal also im 90° versetzt zur Saitenrichtung?

 

[Kevin Koch]

Hallo,

genau, ich will nur den kleinen Steg laminieren, auf dem die Saiten laufen, alles andere wäre fast irrsinnig zu laminieren

Ja, die Fasern sind versetzt zur Saitenrichtung, anders würde ich es auch nicht leicht laminieren können, außer ich mach gleich eine 3mm dicke Verbundplatte,
aus der ich dann die Stege aussäge.

Gruß
Kevin

 

[n4wh3r3]

Machst du das ganze nur weil du FVK schick findest oder willst du hier wirklich was verbessern?

Belastungstechnisch ist die Faser so nämlich so ungünstig gelegt wie möglich.

 

[Kevin Koch]

Ob Schick oder nicht, ist mir eigentlich wurscht.
Theoretisch wollte ich etwas verbessern, scheint aber bis jetzt nicht ganz so gut zu funktionieren.........

Aber wie sollte ich denn die Fasern anders legen? Beim Gewebe stehen ja auch Fasern in Saitenrichtung, also sollte es doch passen?

Gruß
Kevin

 

[n4wh3r3]

Achso du nutzt Gewebe und keine Rovings. Naja dann sollten auch Fasern in die Richtige Richtung zeigen. Das blöde an Geweben ist halt nur und gerade bei so dünnen Teilen dass die Fasern eine S Bewegungs durchs Material ziehen....eben weil sie ja verwebt sind. Und gerade bei dünen Teilen ist es dann schlecht kontrollierbar dass diese Fasern nicht in die richtige Richtung zeigen.

Ich bin zwar noch 3 Semester von meinem Dipl.Ing. weg aber ganz ehrlich sowas ist genau das gleiche wie mit der Kohlefaserklobrille...Nutzen Aufwand Verhältnis ganz mies aber nice to have.
Viel interessanter wäre mal ein Hals daraus. Ein wirklich richtig gut ausgelegter Hals könnte den Saitenzug mit minimalsten Verzerrungen entgegentreten. Ob das natürlich dann gut klingt Wer weiss

 

[Corkonian]

... oder gleich die ganze Gitarre aus CFK.
Rainsong macht sowas. Die sind ganz hohl, haben weder Bracing noch sonstwas, wird alles durch die Faser selber - Webrichtung und Verlauf - geregelt.
Ganz interessantes Konzept, klingt fuer viele vielleicht zu "metallisch" oder zu "glänzend" ... mir gefällt es.

 

[BenChnobli]

Die lassen sich sogar noch spielen, wenn sie entzwei geschnitten sind (hier eine CA) Stabilität ist also kein problem.

Gruss, Ben

 

[BreathlessPilot]

Verzeiht mir, dass ich das Thema wieder ausgrabe, aber als angehender Ingenieur (Luft- & Raumfahrttechnik) finde ich FVK einfach spannend

Was ist denn daraus geworden, hast du noch weiter experimentiert?

Um die Belastungsrichtungen bestmöglich abzudecken, würde ich empfehlen, um das Gewebe außenrum noch welches (oder einfache Gelege in Saitenrichtung) zu legen, also umwickeln. Dann hättest du direkt unter den Auflagepunkten der Saiten nämlich Fasern in deren Richtung, die die Querlast auf das innere Gewebe vermindert, bzw. die Kräfte weiter nach unten leitet.

Biegefestigkeit

Meinst du Festigkeit oder Steifigkeit? Erstere sorgt dafür, dass sich der Steg nicht wie billige Kunststoffstege mit der Zeit um die Saitenauflagepunkte verformt. Dagegen ist die Steifigkeit quasi das Gegenteil der Biegsamkeit. Umso steifer der Steg, desto geringer die Dämpfung und desto lauter die Gitarre, würde ich vermuten.

Gruß,
Roman

 

[Kevin Koch]

Hallo,

diese Experimente wurden vorerst stillgelegt.

Darauf bin ich noch gar nicht gekommen, dass ich Gewebestreifen am Rand entlangziehe.
Bei meiner aktuellen Form lässt es sich aber kaum realisieren, bzw nur bedingt.
Ich hatte die Größe ungefähr auf die Knochenstege ausgelegt, die frei erhältlich sind.
Bei meiner A-Gitarre muss ich allerdings den Steg sehr stark bearbeiten, damit der reinpasst.
Ich hab ja nur ne billig Gitarre und damit ich auf eine angenehme Saitenlage komme bleibt vom
Steg dann nicht mehr viel über (vielleicht 5mm...)
Sofern ich mir eine bessere Gitarre zulege bei der sich was machen lässt, kann ich ja weiter rumprobieren!

Man könnte dann auch noch etwas weiter mit den Materialien experimentieren, vielleicht mal Aramid-Gewebe
probieren.

Mir wär auch mal in den Sinn gekommen dass ich einen Stahldraht mit einarbeite bzw als Auflagefläche für die
Saiten benutze.
Dann wäre der Steg an sich aus Verbundwerkstoffen und die Auflagekante für die Saiten wär dann ein Stahldraht.
Wie sich das auf das Klangverhalten auswirkt und wie ich das so überhaupt laminieren könnte?

Zum Thema Biegefestigkeit/Steifigkeit:

Ursprünglich habe ich damit die Festigkeit gemeint, ich wollte den Steg eigentlich so stabil laminieren, dass ich ihn per hand nicht mehr verwinden könnte,
habe ich bei ein paar Versuchen später schon gut hinbekommen.
Aber ein großes Problem bleibt dann weiterhin: die Stege sind nicht wirklich verschleißfest.
Beim Aktuellen Steg sieht man schon recht große Kerben wo die Saiten liegen. Die D Saite summt auch etwas beim stärkeren Picking.
Sollte zwar etwas besser werden wenn ich noch etwas am Harz ändere, bzw Cellulose-Fasern mit einmische....

Was meinst du dazu?

Gruß
Kevin

 

[mrairbrush]

Knochen haben eine Zugfestigkeit von 10 Kilogramm pro Quadratmillimeter und eine Druckfestigkeit von 15 Kilogramm pro Quadratmillimeter.
CFK hat 30kg Druckfestigkeit pro qmm und Zugfestigkeit 44 kg/qmm Je nach Faserrichtung. Die Härte ist 50 Barcol. Die Zahlen habe ich mir mal von diversen CFK Anbietern geholt. Hoffe sie stimmen. Mußte erst Newton in gr bzw. kg umrechnen. Sollte einigermassen passen wenn man 1N = 0,1 kg nimmt ohne Beschleunigung etc. das sollen angehenden Ingeniure aber überprüfen können.

Wenn man Flugzeuge, Windkrafträder usw. damit baut kann mir niemand erzählen das es für einen Gitarrensteg nicht stabil genug wäre.
Auch in Knochen schneidet sich eine Stahlseite mit der Zeit rein.

Das Hauptargument dürfte einfach nur der Preis sein oder die elektrische Leitfähigkeit. Ob es den Sound hörbar beeinflußt müßte man messen.
Weitere Möglichkeit für Tests wären TEGDMA (Triethylen-glycol-dimethacrylat) und das HEMA (Hydroxy-ethyl-methacrylat). Das sind leichte Co-Monomere die in der Zahnheilkunde verwendet wird. Sollten fast so stabil sein wie Knochen und ein ähnliches Verhalten haben.
Kriegt man auch übers Internet