Carbon/CFK-Neck selbst bauen

[MiLe]

moin,

inspiriert durch einige hier vorgestellte Projekte will ich mich im nächsten Winter eventuell doch an was Neues wagen, was sicher nicht jedermanns Geschmack ist, eine Art leichte, kompakte Reise- und Übungsgitarre:

- Carbon Neck-thru, 6string, Am Sattel ca. 2 mm breiter als üblich. (wegen meiner dicken und grobmotorischen Fingerkuppen)
- Griffbrett, ebenfalls Carbon ca. 5 mm, eventuell mit Leuchtdots (Glasfaser)
- E-Fach am Neckthru fest angeflanscht.
- 2 verschiebbare noiseless-Singlecoils (Sidewinder)
- Seitenteile wechselbar, 1x Balsa carbonlaminiert, 1x Balsa/Hartschaum furniert.
- Body relativ klein aber eher traditionell, also auch im Sitzen komfortabel zu spielen.


Mit der Verarbeitung von CFK und GFK habe ich etwas Erfahrung aus dem Bau und der Reparatur von Windsurf-Boards, allerdings bisher ohne Vakuum, und das werde ich wohl hinbekommen, aber da gibt es einige wenige grundsätzliche Fragen:

- Gibt's Erfahrungswerte bez. der notwendigen Wandstärke, wenn keine weitere Versteifung eingebaut werden soll? Ich denke zunächst grob an ein nach oben offenes U-Profil, in der Mitte nochmal ein senkrechter Steg (also eher unten geschlossenes "W", und auf das Ganze dann ein Griffbrett, ebenfalls Carbon, eventuell mit Leuchtdots.
- Es stellt sich auch die Frage nach einem sinnvollen Schichtaufbau. Zumindest außen hätte ich gerne UD-Gelege in Halsrichtung, aber bez. Torsion und seitlicher Verwindung/Stabilität dürfte das subomtimal sein. Also im Innenbereich wohl noch etwas Gewebe mit diagonalem Faserverlauf?
- Muss hierbei ein leichter Frontbow mit eingearbeitet werden oder ergibt der sich (hoffentlich aus der Saitenapsnnung? Ich denke, die Konstruktion wird so steif, daß sich da durch Saitenzug nichts bewegen sollte.

Vielen Dank

Michael

[TraceElliot]

ich würde den Hals bei einem Fachbetrieb "backen" lassen ...

zum leichten Frontbow.
Bei meinem Status Bass ist der Hals kerzengerade und es lässt sich nichts einstellen .

[MiLe]

War ja klar, das am ehesten Antworten aus der Bass-Ecke kommen

Fachbetrieb ist nicht, ich will ja selber auf die Schnauze fallen, anders lern' ich's nicht. Und für's tempern lasse ich mir noch was einfallen.....

Wie habe ich das beim Status zu verstehen? Hals ist mit und ohne Saitenzug kerzengerade, oder aber ohne leichter Backbow und mit gerade oder aber ohne Saitenzug gerade und mit leichter Frontbow?

[TraceElliot]

ich kann morgen Bilder davon machen . Ob Saiten drauf sind oder nicht ist bei dem Hals egal

[MiLe]

Genau das wollte ich wissen, Danke

[TraceElliot]

hier sind ein paar Bilder ... ich habe alles versucht, dass du was erkennen kannst. leider ist es mir nicht gelungen .
Der Hals ist jedenfalls gerade auch nach weit über 30 jahren ...

zum Bass ( Text von ebay geklaut ) :

Status Bass von 1981,SeriesII,Seriennummer 90 ,von Rob Green,dem Status Gründer,persönlich gefertigt - bis zur Seriennummer 300 hat der englische Bassbaumeister diese Longscale - Headlessbässe praktisch noch alleine in Handarbeit gebaut.
Dieses meisterliche Instrument besticht durch eine unglaubliche Wertigkeit,die man mit allen Sinnen förmlich spüren kann,wenn man ihn zum ersten mal aus seinem Koffer nimmt(er ist ebenfalls Bestandteil der Auktion).
Hier hält man ein hochfunktionelles,perfekt ausbalanciertes Musikinstrument in den Händen,welches absolut unverwechselbar im Design ist und der Headless Epoche der Achtziger unwiderruflich seinen markanten Stempel aufgedrückt hat.
Der bis zur Brücke komplett durchgehende,aus einem Stück gefertigte Hals(Preci-Maße)besteht aus "Woven Carbon Graphite",das Griffbrett aus Phenol(Hubschrauberrotorqualität).
Diese Materialien sind völlig verzugsfrei und es existieren keine Deadspots,es wird kein Halsspannstab benötigt,denn selbst bei stärksten Temperaturschwankungen bleibt der Hals stimmstabil - er ändert sich keinen Zehntelmillimeter!
Zum Korpus.Dieser besteht aus drei Schichten unterschiedlicher Dicke.Die Deckschicht ist aus Hydua-Amasque,einem tropischen Edelholz,dessen Verarbeitung damals noch erlaubt war und zeichnet sich durch eine einzigartige Maserung aus,welche im Foto nicht einzufangen ist;dann eine hauchdünne Schicht rotes Syccamore(echtes,englisches Understatement!) und schließlich Canadian Maple als Bodymaterial.
Die Maserung und Beschaffenheit der korrespondierenden Hölzer kann man nur als nie zuvor empfundene Augenweide bezeichnen,handwerklich allerbestens verarbeitet - Dank der perfekten Hochglanzklarlackschicht blickt man wirklich tief ins Holz hinein,richtig dreidimensional wirkt es - sowas schönes habe ich bei keinem anderen Bass je gesehen...was für ein Genuß!
Die hochwertige Klangregelung arbeitet rauschfrei und höchstfunktionell.
Man bedient einen Pickup Blendregler um die Pickups anteilig sowie stufenlos zu mischen - natürlich einen Lautstärkepoti,welcher fein dosierbar seinen Dienst verrichtet.
Die beiden anderen Regler,von Rob als TB 42 bezeichnet,dienen als Bass und Höhenbooster/Cutter-jeweils um 15 Dezibel lassen sich damit Bässe und Höhen heben oder senken - hocheffektiv und gleichmäßig auf den jeweiligen Regelweg verteilt.
Ein Toggle-Switch aktiviert die Elektronik,angezeigt wird dies durch eine rote Leuchtdiode bester,langlebigster Qualität.
Zur Hardware.Feinst oberflächen geschliffenes und poliertes Messsing strahlt auch hier eine wohltuende Wertigkeit aus,die später nie mehr erreicht wurde.
Die Mechaniken arbeiten sehr fein abgestimmt,die vier einzeln höhenverstellbaren Saitenreiter werden durch Schrauben aneinander gepresst,so sitzen sie bombenfest und die Oktavreinheit ist gewährleistet.
Der Hals:Tiefe Lagen werden traumhaft leicht erreicht,gedankt der einmalig wirkungsvollen Korpuskonstruktion mit dem langen,oberen Horn - wer einmal einen Status umgeschnallt hatte,der vergisst diese Gefühl perfekter,kinderleichter Bespielbarkeit nie mehr,man findet es bei kaum einem anderen Bass so ausgeprägt.
Das Sustain ist traumhaft lang,das letzte Ausschwingen der Saiten dauert eine Ewigkeit und wird nicht vom Instrument verschluckt.
Der bekannte,wohl einmalige Sound dieser ersten Baureihe besitzt eine einzigartige Obertonfülle,die jeden hohen oder tiefen Ton gleichgut,singend und kristallklar wiedergibt - fetzige übersteuernde Höhen wird man bei diesem Instrument nicht finden,sie tun nur weh und dienen dem Sound im Bandgefüge nicht -magentiefe,vollste,klar definierte Bässe hingegen schon,da wippt der Fuß und das Tanzbein beginnt zu grooven!
Ein Stück Musikgeschichte,eigentlich nie angeboten,sehr frühe Seriennummer und Komponenten von Natur bis Hightech,dabei alles handgefertigt - dieser Bass kann mit Fug und Recht von sich sagen absolut einzigartig zu sein.

[MiLe]

Nochmal Danke für die Mühe!

Naja - in der Werbung und Selbstdarstellung des Herstellers liest sich vieles gut, mal sehen, was Am Ende davon Bestand hat.
Ich glaube auch nicht, daß eine Gitarre besser klingen wird, weil sie einen extrem steifen Hals hat, höchstens anders.
Die Vorteile suche ich für mich eher in der Umfeld-Unempfindlichkeit und im Gewicht. Und in der anderen Optik - im Moment stehe ich halt total auf diese rohe/angeschliffene Carbonoptik (Fahrrad-Rahmen-infiziert ), die je nach Lichteinfall anders, aber sehr dezent schimmert.
Und bei der Anwendung von Carbonfasern hat sich in den letzten Jahren/Jahrzehnten einiges getan. Ich würde überwiegend auf Rovigns, also UD-Gelege setzen, um die Fasern in Belastungsrichtung optimiert einsetzen zu können. Außerdem kommt mir die Gewebeoptik langsam vor wie 70er
Damit sollte das Gewicht nochmal reduziert werden können, eben weil für gleiche Steifigkeitswerte nochmal weniger Material eingesetzt werden muss. Gegen seitliche Belastung müsste aber zusätzlich noch etwas quer zur Hauptbelastungsrichtung rein, aber eben nur etwas. Und wenn man's als Sandwich baut, wird's nochmal ein besseres Gewichts-Steifigkeitsverhältnis.

Ich fürchte, die Erfahrungswerte, die es da sicher gibt, wird aber kaum ein Hersteller rausrücken - also wieder try and error

[Jackhammer]

Ich hoffe meine Frage passt hierher: hat schon jemand statt CFK Profilen in den Hals direkt die Rovings mit Harz eingegossen?

[MiLe]

moin Yuriy,

klar passt die Frage, hat ja direkt mit Carbonhals-Bau zu tun

Ich denke, das wird problematisch, weil CFK seine optimalen Eigenschaften erst entfaltet, wenn es so viele Fasern wie möglich und so wenig Harz wie nötig beinhaltet. Das Harz dient ja eigentlich nur dazu, die Fasern in Form zu halten.
Üblicherweise macht man das mit pressen oder aber mit Vacuum.
Beim "Eingießen" bekommt man nur einen relativ geringen Faser und einen recht hohen Harzanteil. Das Ergebnis hat dann mit einem richtigen Carbonstab wenig zu tun.
Lautsprecher-Membranen habe ich meistens aus Prepregs in einer gedrehten Aluminium-Pressform im Ofen gebacken, das Problem war danach oft nur das saubere Entformen der dünnen Struktur. Aber erstaunlich, daß das relativ dicke Prepreg danach hauchdünn war und die Oberfläche spiegelglatt.

Ich denke, daß es für "bloße" Versteifungsstäbe im Holzhals einfacher, praktikabler und weitaus günstiger ist, fertig gepresste Profile im Hals per Fräse zu versenken.

[Jackhammer]

moin Yuriy,

klar passt die Frage, hat ja direkt mit Carbonhals-Bau zu tun

Ich denke, das wird problematisch, weil CFK seine optimalen Eigenschaften erst entfaltet, wenn es so viele Fasern wie möglich und so wenig Harz wie nötig beinhaltet. Das Harz dient ja eigentlich nur dazu, die Fasern in Form zu halten.
Üblicherweise macht man das mit pressen oder aber mit Vacuum.
Beim "Eingießen" bekommt man nur einen relativ geringen Faser und einen recht hohen Harzanteil. Das Ergebnis hat dann mit einem richtigen Carbonstab wenig zu tun.
Lautsprecher-Membranen habe ich meistens aus Prepregs in einer gedrehten Aluminium-Pressform im Ofen gebacken, das Problem war danach oft nur das saubere Entformen der dünnen Struktur. Aber erstaunlich, daß das relativ dicke Prepreg danach hauchdünn war und die Oberfläche spiegelglatt.

Ich denke, daß es für "bloße" Versteifungsstäbe im Holzhals einfacher, praktikabler und weitaus günstiger ist, fertig gepresste Profile im Hals per Fräse zu versenken.

Hallo Michael,

ich bin zwar kein CFK-Experte und habe bisher nur mit Glasfaser gearbeitet, aber laut dem R&G Excel-Tool wird beim laminieren als Fasergehalt ca. 55% eingegeben. (Habe gerade die Datei nicht zur Hand, es war 54% oder 56%). Jemand aus dem RC-Forum meinte auch, dass der Faserbetrag nicht 60% überschreiten darf, sonst werden die mechanische Eigenschaften sich verschlechtern.
Zu dem Thema "Rovings einkleben" habeich folgenden Betrag gefunden:
Trussrod and Stiffening bars placement!

Leider gibt es keine weitere Informationen, ob es tatsächlich stimmt. Ich vermute, ich muss es früher oder später selbst ausprobieren...

Einfacher, praktikabler und günstiger ist es eine Gitarre zu kaufen als zu bauen, aber wir suchen uns keine einfache Lösungen, oder?

[MiLe]

.. laut dem R&G Excel-Tool wird beim laminieren als Fasergehalt ca. 55% eingegeben. (Habe gerade die Datei nicht zur Hand, es war 54% oder 56%). Jemand aus dem RC-Forum meinte auch, dass der Faserbetrag nicht 60% überschreiten darf, sonst werden die mechanische Eigenschaften sich verschlechtern.

Das kommt hin, Suter Swiss-Composite gibt für Handlaminierverfahren 40-50% Gewichts-Faseranteil an, im Autoklaven 60%.
Weniger als 40 Gewichts-% Harz bekommt man kaum hin, und dann werden die Gesamteigenschaften tatsächlich schlechter (sprödes Laminat), weil die Harzmenge nicht mehr ausreicht, die Fasern ausreichend gegeneinander zu fixieren. Aber das bekommt man mit Bordmitteln wohl kaum hin, in der Praxis werden Laminate mit unnötig hohem Harzanteil wesentlich häufiger auftreten als solche mit zu geringem (< 40%). Und die haben dann pro Volumen oder Gewicht nicht die gleichen Eigenschaften wie Laminate mit optimalem Faser-Harz-Verhältnis.

Einfacher, praktikabler und günstiger ist es eine Gitarre zu kaufen als zu bauen, aber wir suchen uns keine einfache Lösungen, oder?

Eh - das ist mein Spruch! Und ich hasse es, mit meinen eigenen Argumenten geschlagen zu werden

[jhg]

Im alten Forum hatten wir mal einen, der hat ein paar Kohlefasergitarren gebaut. Damit du dir einen Überblick über den Aufwand von Urmodell und Formen machen kannst, würde ich dir diesen Thread empfehlen:
http://www.gearbuilder.de/forum/m-1201593242/s-0/
Sein Vorteil war, dass er die nötigen Mittel und Vorrichtungen parat hatte und auch viel Erfahrung im Umgang mit dem Material. Bei solchen Faserverbundgeschichten ist immer die Frage, ob man den entsprechenden Aufwand treiben will ...
Da hast du schnell mal ein paar Hälse aus Holz geschnitzt

[capricky]

Im alten Forum hatten wir mal einen, der hat ein paar Kohlefasergitarren gebaut. Damit du dir einen Überblick über den Aufwand von Urmodell und Formen machen kannst, würde ich dir diesen Thread empfehlen:
http://www.gearbuilder.de/forum/m-1201593242/s-0/
Sein Vorteil war, dass er die nötigen Mittel und Vorrichtungen parat hatte und auch viel Erfahrung im Umgang mit dem Material. Bei solchen Faserverbundgeschichten ist immer die Frage, ob man den entsprechenden Aufwand treiben will ...
Da hast du schnell mal ein paar Hälse aus Holz geschnitzt

Die Frage ist, ob Michael die alten Beiträge lesen kann, als "Nichtmitglied"?

capricky

[MiLe]

Kann er, er ist ja auch Mitglied
Die Frage ist eher, ob das alles nach 8 Jahren in einem sich rasant entwickelnden Bereich noch Stand der Technik ist

@ jhg: Danke für die Fürsorge Mir ist schon klar, daß das sicher alles andere wird als ein zeitsparenderer Aufbau im Vergleich zu einer Holzgitarre. Ich muss ja erst mal einen Holzhals als Positiv-Form herstellen und daraus dann die Nagetivform. Obwohl - eventuell kann ich ja was verwursten, was mit gut in der Hand liegt - und wenn's ein Basshals ist . Aber mich reizt es eben, mal ganz abseits von dem, was ich bisher gemacht habe, herumzustümpern und zu lernen, welche Fettnäpfe es da zu treffen gibt .

[Jackhammer]

Eh - das ist mein Spruch! Und ich hasse es, mit meinen eigenen Argumenten geschlagen zu werden

Es war nicht meine Absicht, Deine Sprüche gegen Dich zu verwenden

Würde ich eine Quelle kennen, die die passenden Profile in guter Qualität zu akzeptabelen Preisen liefern kann, würde ich lieber diese verwenden. Aber... R&G hat keine passende Querschnitte, die von Rall sind mir zu kurz. Deswegen diese schmutzige Gedanken die Verstärkungen selber zu machen.


Hat schon jemand von euch mal einen Klopftest beim Hals gemacht, vor und nach der Carbonverstärkung? Ist zwar nicht unbedingt aussagekräftig, aber trotzdem interessant...

[MiLe]

welche Dimension suchst Du denn? Es gibt diverse Quellen außerhalb R&G oder Gitarrenspezifischen Anbietern, z.B. im Modellbau.
Recheck-Profile gibts in allen möglichen Dimensionen und länger, als der längste Longscale-Basshals
z.B. hier: http://www.carbonscout-shop.de/CFK-Carb ... 000mm.html

[Jackhammer]

Ich dachte an 6x10 oder 6x12mm Querschnitt.

[MiLe]

Der Link war ja nur ein Beispiel
Da die Stäbe (was als Halsverstärkung auch sinnvoll ist) überwiegend unidirektionale Fasern in Längsrichtung haben ist es auch kein Problem, mehrere dünnere Stäbe parallel zu verkleben, vorzugsweise mit Epoxyd.

Wenn Du die Profile direkt im Hals selbst aufbauen willst, wird man auch in Schichten aufbauen müssen, weil man 12 mm Höhe kaum in einem Schritt durchtränkt bekommt. Dann besteht aber wieder die Gefahr, daß die Fasern in zuviel Epox schwimmen, es müsste also gepresst werden. Unabhängig vom Aufwand wird das 'ne Riesen-Sauerei, weil das Harz dabei überall hinläuft und klebt wie Hölle

[Jackhammer]

Ja, laut dem R&G Rovingrechner bräuchte ich für einen 6x12 Profil 21 Schichten fetten 50k 3200tex Rovings... Mit dem W300 Härter sollte es aber machbar sein. Sehr meditative Aufgabe
Würde ich die 6x6 Profile nehmen und diese stapeln, womit soll ich diese dann einkleben? Ich habe zwar mehrmals mit Epoxidharz gearbeitet, aber noch nie Carbon mit Holz verklebt...

[MiLe]

Na ganz einfach: leicht anschleifen, entstauben, entfetten und mit Epox in die Nut einkleben.

[Jackhammer]

Danke Michael!
Ich habe gelesen, dass man für Holzverklebung kein zu dünnflüssiges Harz verwenden soll, da dies viel zu stark in das Holz einziehen kann und es zu wenig davon zwischen den zu verklebenden Teilen übrig bleibt. Muss man also z.B. Harz L ubd Härter L zusätzlich andicken?

[MiLe]

Wenn es nicht gerade Balsaholz ist, kann ich mir das kaum vorstellen.
Selbst dünnflüssige Öle ziehen in die meisten Hölzer nur wenige 1/10 mm ein, da wird L/L kaum viel tiefer kommen.
Ich würde aber die Stäbe nicht auf Presspassung einfräsen, sondern 1/10 Luft lassen, damit das Harz beim Eindrücken des Stabes nicht nach unten geschoben wird. Dann hättest Du unten ein fettes Harz-Bett und an den Seiten wäre nur wenig, weil beim einsetzen quasi weggeschoben.
Wenn Du ganz sicher gehen willst, kannst Du die Nut auch zuerst mit Epox "lackieren/versiegeln" und wenn das Harz halbwegs angehärtet ist, den Stab einkleben. Denke aber nicht, daß das notwendig ist.

[Jackhammer]

Hab R&G angerufen, die schlagen für die Carbon/Holz Verbindung einen Epoxykleber vor, was zwar hart ist, aber im Vergleich zum Harz nicht glashart sondern etwas elastisch bleibt. Einerseits ist es mMn gut, da die Temperaturdehnungen ausgeglichen werden können, aber wäre es dann nicht wiederrum ein Schwingungskiller?
Vielleicht mache ich mir zu viele Gedanken, aber ich möchte zumindest die Fehler vermeiden, die durch einfaches Fragen zu vermelden sind...

[MiLe]

Dazu müsste man die Temperatur-Ausdehnungskoeffizienten vom verwendeten Holz und von Carbon kennen
Wenn die recht unterschiedlich sind, könnte das Sinn machen. Ich vermute aber, daß die in einem ähnlichen Bereich sind, so daß sich das bei der Klebelänge nicht viel tun wird das sollte jedes Epox-Harz mitmachen.
Sonst könnte man Holz ja auch nicht mit normalem Harz laminieren, kann man aber

Ob ein etwas elastischeres Harz an dieser Stelle merkliche Dämpfungseigenschaften in die Gitarre mitbringt, kann ich mir auch kaum vorstellen. Ist ja hauchdünn, was würde dann erst der Lack auf dem gesamten Hals ausmachen?

Und generell ist Dämpfung ja nichts schlechtes. Da die Holzkonstruktion einer Gitarre nur sehr selten etwas aktiv dazubringt, unterscheiden sich die einzelnen Instrumente überwiegend durch ihre Dämpfungseigenschaften. So ein altes 6-Schrauben-Strat-Tremolo mit Federn vernichtet sicher eine ganze Menge Energie (relativ gesehen) und trotzdem (oder gerade deshalb) klingt so ein Teil charakteristisch.

Zu viele Gedanken kann man sich kaum machen, nix ist ärgerlicher, als eine größere Sache (wie einen Gitarrenhals) zu verhuntzen, weil man sich nicht vorher schlau gemacht hat.
Ich frage manchmal zu wenig und versaue dafür eine ganze Menge, was für mich aber den Vorteil hat, daß ich's dann nicht mehr vergesse Eben die Sache mit den Kindern, der heißen Herdplatte und den verbrannten Fingern Irgendwie bin ich in dem Stadium hängengeblieben.

[Jackhammer]

Laut Teleskopbauwiki liegen die Wärmeausdenungskoeffiziente von Holz bei 8.0 und von Carbonfaser zwischen 10 und -1.0 mikrometer/m/K. Wenn man überlegt, dass die Axt im Auto im Winter bei -20°C und im Sommer bei 50°C (im geschlossenen Auto im Sommer unter Sonne gar nicht unrealistisch) gelagert werden kann beim Extremfall (Bass mit 1,20m Länge ) die Axt schon über halben Millimeter längeschwankung haben. Aber da wird vermutlich eher Holz reissen... Und wenn ich mich nicht täusche, lag die Zugfestigkeit der R&G Produkte so um 3%, also sollte doch das Harz mitspielen? Ich hoffe, mein Mechanik(un)wissen bringt die Sachen nicht durcheinander...

Was die Heissherdplatte betrifft - ich mag auch meine Erfahrungen aus meinen Fehlern ableiten. Nur bin ich aktuell in der Situation, dass ich zuwenig Zeit und Möglichkeiten für Praxis habe, deswegen versuche ich diese Zeit durch gute Planung besser zu nutzen.