Student Experiment aktualizuje stroiki klarnetowe za pomocą drukowania 3D

Krishana Kostal, wyższa uczennica w Południowej Dakocie, jest o wiele bardziej oddanym klarnecistą i członkiem orkiestry marszowej, która rozumie trzciny i ich przeznaczenie, na tyle, że zdecydowała się eksperymentować z różnicami dźwiękowymi stworzonymi przez trzciny wykonane z różnych materiałów niż tradycyjne drewno. I jak widzieliśmy, druk 3D może wejść w grę dla zoptymalizowanych ustników instrumentów.

"W szczególności chciałem dowiedzieć się więcej o drukowanych częściach 3D na instrumenty muzyczne oraz o jakości dźwięku drewnianych trzcin dźwiękowych - zwłaszcza gdy jest zimno - wyjaśniła. "Gra w zimne warunki pogodowe za pomocą drewnianej trzciny daje ostrzejszy dźwięk, dlatego chciałem sprawdzić, która trzcina ma lepszą jakość dźwięku w różnych temperaturach."

Kostal zaprojektował i wydrukował w 3D kilka różnych stroików za pomocą Filamenty PLA, ABS, bambusowe i HTPLA. Następnie przeanalizowała ich jakość dźwięku w porównaniu ze standardową drewnianą płochą, a także kamertony dla różnych oktaw C. Użyła mikrofonu z noniuszem do oceny jakości dźwięku, porównując podteksty i podteksty w normalnych i zimnych warunkach.

Włókno bambusowe działało najlepiej w ciepłych i zimnych temperaturach. Trzciny wykonane z bambusa nie wydawały żadnego dźwięku i wykazywały porównywalne podteksty i podteksty z tymi z drewnianej trzciny. Stroiki wykonane z PLA i HTPLA nie wytwarzały mierzalnych częstotliwości. Każda z nich kosztuje 0,03 USD w porównaniu do drewnianych trzciny, które kosztują około 2,00 USD.

Kostal przeprowadził eksperyment na targi naukowe i zdobył drugie miejsce Grand Award, stypendium w wysokości 1000 $ i nagrodę za zrównoważony rozwój od Ricoh .

"Cieszę się, że udało mi się stworzyć praktyczną trzcinę, która trwa dłużej," powiedział Kostal. "Tradycyjne drewniane trzciny są łatwe do zerwania, a jeśli nie zostaną oczyszczone i użyte prawidłowo, mogą na nich nałożyć pleśń. Te, które wyprodukowałem, są łatwe w czyszczeniu i zachowują niezbędną jakość muzyczną. Na naszym zimowym koncercie użyłem nawet trzciny z włókna bambusowego. "

Szkoła średnia Kostal jest jednym z ponad 400 odbiorców drukarek 3D z tworzyw sztucznych i programu nauczania STEM dostarczanych przez GE w ramach programu edukacyjnego Additive Education.

"Chciałbym wyrazić moje szczere podziękowania za możliwości, jakie AEP GE oferuje moim uczniom" - powiedziała Julie Olson, nauczycielka nauk przyrodniczych i ambasador NSTA / NCTM STEM w Mitchell High School. "Krishana wykorzystał druk 3D do odkrywania fascynującego związku między nauką, inżynierią i muzyką. A jej osiągnięcie pokazuje równieżnagrody i zadowolenie, jakie mogą przynieść solidne, dobrze zaplanowane badania. "