Headless woodless Vollcarbon (Carbonita)

[AsturHero]

ach neee wie süß..das Kohlenmädchen

[MiLe]

Hat mich indirekt Fender drauf gebracht da gab's doch mal was Namens "Cabronita" das hab ich anfangs immer fälschlicherweise als "Carbonita" gelesen und mich gefragt, was das soll?
Jetzt baue ich's mir halt selbst

[MiLe]

Eben sind dann schon mal die Magnete für die Pickups eingetroffen. Das wird fizzelig

Je 12 dieser kleinen Kerlchen kommen in eine Spule.
2 dieser Spulen (mit gemeinsamer Klinge in der Mitte) ergeben einen humbuckenden Sidewinder im Standard-Singlecoil-Format, allerdings nur ca. 4,5 mm hoch.

Laut FEMM-Simulation sollte sich damit eine Magnetfeld-Stärke an den Klingen ergeben, die mit rund 50 MilliTesla mit herkömmlichen PUs vergleichbar ist. Die Wicklung wird dabei aufgrund der kleinen Abmessungen sehr schön von den Feldlinien durchzogen und weil die Wicklung aufgrund der geringen Bautiefe überdurchschnittlich gut mit der Saitenschwingung koppeln sollte, müsste auch der Wirkungsgrad etwas höher liegen als bei herkömmlichen PUs.
Das sollte die geringe Wicklungszahl (geplant sind 2x 1500 Wicklungen pro Sidewinder) wieder etwas kompensieren. Ohne aktive Verstärkung wird es dennoch kaum gehen, aber die sollte moderat ausfallen (ich schätze mal 3-4fache Spannungsverstärkung), was hilft, Rauschprobleme zu vermeiden.

Wenn's konkret an die PUs geht, mache ich aber einen eigenen Thread dazu unter "Pickup-Bau" auf.

[Titan-Jan]

Spannend...

[Poldi]

Spannend...

Jau...

[MiLe]

Manchmal glaubt man es wirklich nicht

Balsaholz als Positiv-Form (für die Negativ-Form) bearbeitet sich ja gemeinhin recht geschmeidig.
Das Halsprofil habe ich nach Gefühl geshapt, immer wieder mit der Hand wie beim Spielen drüber und hier und da noch was weg, wo was stört. Am Ende fühlte es sich dann für meine Hand wirklich perfekt an .
Das Profil ist am 0. Bund fast halbrund und geht in ein immer flacheres D über (geht ja auch bei zunehmender Breite und kaum zunehmender Dicke (20mm 0. Bund, 21mm 12. Bund) kaum anders.

Zielgrößen: 0. Bund 45 mm, Dicke 20 mm, 12. Bund 54 mm, Dicke 21 mm, 22. Bund (Ende Griffbrett-Dummy) 58 mm.

Ergebnis: 0. Bund 45mm , 12. Bund 51mm, 22. Bund 58 mm.

Ich hätte schwören können, daß ich beim Shapen die Halskanten nicht berührt habe aber es dennoch geschafft, dem Teil eine flotte Taille zu verpassen. Was beim Body ja auch prinzipiell OK ist, geht beim Hals aber leider gar nicht.
Also die Schadbereiche (links ca. 1 mm, rechts 2 mm) mit 1,0 mm Balsastreifen aufgefüllt und verpflastert, als nächstes wird begradigt (die 2 mm Fehlseite ist schon fertig - klappt zum Glück.

Dabei zeigt sich, daß das Arbeiten mit Balsa doch etwas ganz anderes ist als mit üblichen Gitarrenhölzern. Zum einen geht alles viel schneller, was positiv ist, aber es gibt auch je nach Wuchs recht unterschiedlich feste Bereiche im Holz, wodurch man schnell eine Struktur reinschleift.

Nächste Schritte:

- diesmal das Halsprofil auch in der Breite wirklich treffen
- dann kommt der Griffbrett-Dummy runter
- dafür kommt 1 mm Balsa nochmal obenauf. Dadurch wird die Form 1 mm höher als der spätere Hals, wodurch die kritischen Kanten nicht mehr im Beeich des späteren "Nutzmaterials" liegen. Der mm muss am Ende wieder runtergeschliffen werden.
- Darauf kommt ein schnurgerades Aluprofil um zu verhindern, daß sich das recht weiche Balsa beim Abformen nicht verbiegt und ich mit so einen deftigen Bow in die Form baue.
- Am Ende eine Lage Glasfasergewebe drauf, fillern, schleifen, topcoat, schleifen, polieren, 4x Grundierwachs, Folientrennmittel
- dann erst entsteht daraus die Negativ-Form.

OK, ein reiner Holzhals wäre schneller fertig gewesen

[MiLe]

Puh - Operation gelungen. Die Tallie im Griffbrett ist verschwunden, alle Maße stimmen, der Shape passt immer noch (oder wieder) perfekt in meine Hand und auch alle zur Verfügung stehenden Richtlatten und Stahllineale geben grünes Licht.
Auch der 22. Bund ist ohne jegliche Verdickung am Halsfuß zu spüren perfekt erreichbar.

An den Enden ist das Konstrukt noch je 4 cm länger als nötig, gleiches wird für die Positiv-Form und auch für den Carbon-Rohling gelten.
Dann kann ich beim Aufsetzen des Griffbrtettes (mit etwas Übermaß) immer noch entscheiden, ob ich's noch einen mm schmaler oder breiter will, je nachdem, ob und wie weit ich den Spielraum nach oben oder unten ausnutze.

[Poldi]

Sehr interessant, hier lese ich gespannt mit.

[MiLe]

Mir war ja schon klar, daß das kein Cheapo-Projekt wird

Zur Bridge mit 300.- € war ich eben mal bei R+G zwecks Faserverbund und Co. shoppen, nochmal rund 340.- €. Das beinhaltet alle notwendige Materialien für Formenbau, den durchgehenden Hals nebst Griffbrett und das Elektronik-Abteil + Laminate für die Flügel.
Das Ganze noch nicht mal in Vakuum-Technik, da überlege ich noch. Dann kämen nochmal Vakuumpumpe, Lochfolie, Saugvlies, Vacuumfolie und Fittings dazu + einige mögliche Stolpersteine wie Verrutschen des Faseraufbaus unter der Vacuum-Einwirkung).

Bei genauerer Betrachtung bringt das Vakuumverfahren, backen, tempern etc. überwiegend Vorteile wenn es auf das allerletzte Gramm ankommt oder auf hohe Temperaturbeständigkeit. Die endgültigen Werte für Stabilität profitieren davon bei gleichem Fasereinsatz und vernünftig ausgeführtem Handlaminat dagegen nur recht wenig (laut diversen Beschreibungen auch von R+G), so daß ich überlege, auf diese Anschaffungen zu verzichten und nach alter Väter Sitte von Hand zu laminieren. Ob eine Gitte jetzt 1,6 oder 1,7 kg wiegt oder sich schon bei 90 oder erst bei 120°C verbiegt, ist aktuell nicht meine Priorität.

Dazu kommen noch Materialien für die Pickups, Schalter, Elektronik, Griffbrett-Beleuchtung, Bünde, Sattel, Saiten und Kleinkram sowie die Materialien für den Bau der ersten Positiv-Form. Unter'm Strick wird das Spiel bei rund 1 K€ liegen - nur für Material.

OK, wenn alles gut geht, kann zumindest die Negativ-Form wiederverwendet werden.

Damit ist es amtlich - das Ding muss gut werden

[Haddock]

Hallo Michael,

denk dran, bei der Negativform Verstrebungen einzubauen, damit es die Form nicht verzieht....und das bringt mich zum nächsten Punkt. Weshalb möchtest Du keinen Trussrod einbauen. Ein Kanal ist einfach in der Negativform einzubauen und mit zu Laminieren. Falls es Dir das Karbon beim ausformen in die falsche Richtung verzieht, war's das mit dem Hals und die ganze Arbeit um sonst. Bei falscher Berechtnung der eintzelnen Laminaten kann das schon passieren und auch bei einer absolut richtigen Berechnung ist es nicht ausgeschlossen. Zudem bringt Dir ein Trussrodkanal zusätzliche Stabilität in den Hals.

Mein Rat, bau ein Trussrod ein und Du bist auf der guten Seite der Macht!

Gruss
Urs

[Arsen]

Ich habe keine Ahnung von der ganzen Carbongeschichte, würde mich aber Haddock zum Trussrod anschließen.
Bei einem Headless-Hals kann man den Trussrodkanal so anlegen, dass man den TR einfach rausziehen kann.

Das hätte den Vorteil, einen TR einbauen zu können wenn benötigt oder ihn einfach draußen zu lassen, wenn alles passt.
Sicher ist sicher...

[MiLe]

Hi Urs,

Danke für Deine Sorge und Dein "an die Hand nehmen"

Die Negativform wird nach Formenharz und 3 Schichten Laminat aus mit Matten verstärkter Laminier- und Gießkeramik aufgebaut. Rund 5 kg Keramik und 1 m² Glasmatten-Komplex. Das Ganze auf einer stabilen Aluminium-Schiene.

Bei meiner geplanten Konstruktion wird das mit dem Trussrod gar nicht so einfach, der Hals entsteht ja nicht aus Vollmaterial. Ich überlege auch noch, wodurch bei dem Aufbau Spannungen entstehen sollen, die das Ganze in den Verzug bringen könnten.
Der Plan sieht so aus:

- zuerst wird die "Halsschale" in der Negativform laminiert. 3x 400 gr. UD längs, 3x 400 gr. UD diagonal 400 gr. 45/45, 2x 400 Gr. UD
- In die Halsschale werden die (passend geschliffenen) UD-Stäbe eingeklebt
- Das Griffbrett wird laminiert und grob in Form geschnitten (Aufbau wie Hals, aber mehr Schichten).
- Mit Schleifpapier auf der Rückseite des GB werden Halskanten und Stäbe eingeschliffen
- dann wird das GB aufgeklebt.

Wenn ich das mit Bike-Rahmen oder Windsurf-Masten oder -Gabeln vergleiche, ist das ein absoluter Hardcore-Aufbau bei weit geringerer Belastung. Meinst Du wirklich, daß ein Stahlstab da notwendig sein sollte?

Ich habe auch Folgendes vor: Sobald der Rohling steht, will ich die Durchbiegung bei mittiger Belastung messen und mal mit meinen Holzhälsen mit gespannten Trussrod vergleichen. Das Ganze nochmal mit eingeklebten UD-Stäben und nochmal mit Griffbrett.

@ Arsen: Bei der Konstruktion einen Truss-Kanal einzubauen, ist gar nicht soo einfach. Der müsste ja in die Ebene frst eingebettet sein um nicht bloß umeinander zu schwingen. Die Idee mit dem "bei Nichtgefallen einfach rausziehen" hat allerdings Charme

[DoppelM]

wenn du die beiden UD stäbe mit zwei weiteren zu einem Doppelten H oder viereckigem A erweiterst, hsst du doch deinen Kanal. vielleicht könntest du das ja auch vor dem formenbau bündig um den Trussrod rumbauen? Habe ja null Ahnung von dem Material, aber so würd ichs versuchen

[Gelöschter Benutzer]

Guten Abend,

ein kleiner Tipp: bei sogenannten Rabitzdecken im Gewölbebau gilt ein grundsätzliches Konstruktionsprinzip sowohl für die Gewölbe und deren Unterkonstruktion wie auch für die dafür benötigen Lehrbögen:
Stützverstrebungen werden immer im 90 Grad Winkel zum Bogenverlauf angeordnet...
Ich denke so würdest Du ein verdrehen der Konstruktion minimieren!

Gruß, Frank

[MiLe]

Ich machs einfach so:
Ich messe die Durchbiegung meiner vorhandenen Holzhälse/Gitarren /Strat-Kopie, Hohner Lynx, SSelbstbau Ahorn durchgehend dünn, Selbstbau Arhorn/Wenge 5sstreifig durchgehend dick) ohne Saiten mit gespanntem Stahlstab:

Ich leg' die Dinger an Sattel und bridge auf und hänge am 12. Bund ein Gewicht dran, bis sich eine gut messbare Durchbiegung ergibt. Nun hab ich ein Bündel Referenzwerte.

Die gleiche Messung mache ich erst mit dem reinen "Halbrohr", dann mit dem Rohr mit eingeklebten Stäben und schließlich noch mit aufgezwungenem Griffbrett, auch wenn das unter der Steifigkeit im verklebten Zustand liegen wird.

Wenn dann die Durchbiegung nicht wesentlich geringer ausfällt als bei den Referenzen, bau ich noch einen Trussrod-Kanal ein, aber ich wette 'ne Kiste von Eurem Lieblingsbier, daß das nicht der Fall sein wird. Ich leg noch einen drauf: die Durchbiegung wird schon ohne Griffbrett geringer sein, und erst das schließt die auf Zug und Druck belastete Struktur. Top - die Watte quillt

Mir ist klar, daß diese Art Messung keine 100%ige Aussagekraft hat, weil die Belastungsrichtung eine andere ist als durch die Saiten, aber als Indiz und zum Vergleich sollte es genügen.

UD-Carbon in 3 und 5 mm ist 'ne echte Keule. Ich weiss ja nicht, was schon alles aus nicht belastungsgerecht eingesetzten Fasern fabriziert wurde, aber alleine der aus rerin optischen Gründen oftmalige Einsatz von Geweben anstelle nach Belastung ausgerichteten Gelegen hat sicher einen Teil des Rufes von Carbon ruiniert.

Meine Windsurf-Gabelholme (UD) haben einen Durchmesser von 22 mm, Wandstärke ca. 1,5 -2,0 mm, sind ca. 190 cm lang und stark vorgebogen. Wenn ich mich da mit meinen 80 kg mittig dranhänge, bewegt sich so gut wie nix, Stoßbelastungenj durch Wellen, Böen etc noch nicht mal betrachtet. Aber vielleicht ist mein Vertrauen in den (sinnvoll eingesetzten) Werkstoff auch zu hoch - wie werden es erfahren

@ Frank: In der Gebäudestatik kann ich das verstehen, da soll ja das Gewölbe nach oben (oder in diesem Fall von unten) abgsetützt werden.
Meine Handkraft, die aus diesen Richtungen wirkt, wird aber wohl 3/5 mm Carbon nicht mal ein müdes Lächeln abringen, da geht es ja um Widerstand gegen den Saitenzug. Nachteilig wäre diese Anordnung aber wohl auch nicht, höchstens etwas schwerer einzukleben.

[Haddock]

Hallo Michael,

ich glaube Du verstehst mich falsch. Das du einen Hals hinkriegst der Bocksteiff ist bezweifle ich nicht. Mir geht es darum, dass sich das Karbon nach dem Ausformen verziehen kann, denn Karbon ist kein "totes" Material. Bei einem Hals können schon ein paar Zehntel verherend sein, ohne die Möglichkeit dem entgegen zu wirken. Falls sich der Hals tatsächlich nach dem Ausformen nach hinten verzieht, war die Arbeit um sonst.

Dein Querschnitt schaut ja schon super aus. Ich würde die UD Stäbe weiter in die Mitte setzen (rot), auf Trussrodbreite. Damit du die Höhe bekommst, unterfütterst Du im Kanal mit massivem Karbon (blau), könnte ja auch mit Holz gemacht werden. Das ändert nichts an Deiner Vorgehensweise und der Trussrod Kanal ist da. Bei der Kopfplatte lässt Du diesen Kanal offen, da kannst Du den Trussrod dann reinschieben, wie Arsen das schon schrieb.

Gruss
Urs

[MiLe]

Hi Urs,

langsam kapiere ich
Die ursprünglichen Streben weiter nach innen zu versetzen wird ein Problem: Die sollen ja vom Sattel bis zur Bridge durchlaufen, aber zwischen 22. Bund und Bridge brauche ich etwas Raum in der Mitte, weil da noch ein Kanal rein muss mit untenliegender Kontaktierung der verschiebbaren Pickups - kabellos also, nur über Schleifbahnen an der Unterseite der Decke.
Da der Trussrod - falls erforderlich - ja nur unter dem Griffbrett säße, sehe ich es durchaus als Option, hier einen zusätzlichen Kanal vorzusehen, wenn sich nach dem Entformen ein Problem zeigt.

Dass Carbon kein totes Material ist war mir nicht bewusst, das kann natürlich einiges ändern. Was würdest Du im Falle eines unabsichtlichen Verzugs nach hinten davon halten, in diesem Fall den Hals gerade zu spannen, dann erst die Stäbe einzusetzen und dann die oberen Kanten zu schleifen und dann das Griffbrett aufzusetzen? In diesem Stadium hätte ich ja noch eine Korrektur-Option. Ob die Kombi aus Griffbrett und Stäben einem stärkeren Zug des Halses nach hinten widerstehen kann, vermag ich nicht einzuschätzen. Die wirksamen Profilhöhen wären ja recht ähnlich.
Mir ist bewusst, daß eine Einstell-Option durchaus ihre positiven Aspekte hat, ich sehe aber auch den Mehrbedarf an Material und Gewicht. Es kommt zwar nicht auf's Gramm an, aber deutlich mehr wird es eben schon. Deswegen und um die Konstruktion clean und simpel zu halten, würde ich gerne versuchen, darauf zu verzichten. Ich nehme es aber als Option für den Fall, daß was schief geht - da wäre dann mit der Idee noch durchaus was zu retten

[Haddock]

Hallo Michael

Was würdest Du im Falle eines unabsichtlichen Verzugs nach hinten davon halten, in diesem Fall den Hals gerade zu spannen, dann erst die Stäbe einzusetzen und dann die oberen Kanten zu schleifen und dann das Griffbrett aufzusetzen? In diesem Stadium hätte ich ja noch eine Korrektur-Option.

Das ist eine Option die ich für gut heisse. Mach das so! Es muss ja nicht sein dass sich der Hals verzieht. Ich behalte den Thread und Deine Arbeit im Auge und interveniere wenn es sein muss

Die Wandung des Halses willst Du aber nicht 3mm dick machen?!

Gruss
Urs

[Haddock]

Ach ja, falls Du die Möglichkeit hast das Karbon nach dem Laminieren zu tempern, dann mach das. Die Weiterverarbeitung ( schleifen ) wird wesentlich einfacher gehen als wenn es nur Luft getrocknet ist.

Gruss
Urs

[MiLe]

Die Wandung des Halses willst Du aber nicht 3mm dick machen?!

ich hatte schon vor, die Wandung auf 3 mm zu bringen. Meinst Du, das wäre zu viel? Ich hielt es für ein passendes Gegengewicht zum 5 mm Griffbrett und er soll ja auch nicht gleich reißen, wenn die Gitte mal umfallen sollte.

Außen UD in Halsrichtung, dann 2-3 Lagen diagonal-UD-Gelege 45/45°, innen wieder UD in Halsrichtung. Somit hätte ich in Hauptbelastungsrichtung alleine in der Halsschale eine Art Sandwich mit dem optimierten Faserverlauf außen und dem querstabilisierenden diagonal-UD-Gelege innen. Seitdem ich gelernt habe, daß Gewebe durch die wellenförbige Lage der Einzelfasern etwas wie eine Feder wirken was die Biegesteifigkeit und auch Druckfestigkeit verringert und wenn ich sehe, was die Umstellung von Gewebe auf belastungsgerecht eingebaute UD-Fasern bei Bike-Rahmen an Fortschritten gebracht hat, kommt mir Gewebe nicht mehr ins Haus

Tempern ist schon vorgesehen. Bestellt ist Epoxydharz L + Härter EPH 161 mit 90 Minuten Topfzeit. Aushärtung 24 Stunden bei 23°, danach tempern 10 Stunden bei 60° mit langsamer Steigerung der Temperatur. Schon getestet, das bekomme ich hin

[Christian Graßmann]

100% Carbongitarren und Hälse bau ich seit 2008, wer behauptet dass man einen Tussrod braucht hat entweder falsch gebaut oder kennt sich nicht aus....

hier nachzulesen http://www.gearbuilder.de/forum/m-1201593242/

....versteh nicht weshalb manche das Rad immer wieder neu erfinden wollen.....

Gruß

Christian

[MiLe]

wer will denn hier das Rad neu erfinden?

[Christian Graßmann]

...weil in dem Thread 3 Gitarren mit CFK Hälsen ohne Tussrod gebaut wurden. 2 x 6-saiter und eine 12er. Dieser Aufbau funktioniert und man muss das nur so nachbauen. Wenn das für ne 12 Saiter Akustik funktioniert, dass spielt sich der Hals mit den 09er E-Gitarren Saitenzugkräften.

Lessons learned. Hier werden einigen Konzepte diskutiert wo bei mir der Gedanke mit - das Rad neu erfinden - berechtigterweise hochkommt...aber vielleicht kannte den Tread ja keiner....

Gruß

Christian

[Haddock]

Einen wunderschönen guten Morgen Christian,

100% Carbongitarren und Hälse bau ich seit 2008, wer behauptet dass man einen Tussrod braucht hat entweder falsch gebaut oder kennt sich nicht aus....

Punkt 1: Es war ein Rat meiner seits einen Trussrod einzubauen, aus oben genannten gründen.

Punkt 2: Ich habe über 10 Jahre Formel 1 Autos gebaut, (keine Modelle die echten) haupsächlich front und rear wing sowie auch das Monocoque. Da ist eine Karbon Gitarre statisch gesehen nix dagegen. Nun behaupte ich von mir, dass ich ziemlich genau weiss was Karbon kann und nicht kann, sowie welche Eigenschaften es hat.

Zielführender währe es wohl gewesen wenn Du hier was konstruktives dazu schreiben würdest, zusätzlich zu Deinem Link......
Also, Füsse auf den Boden und immer schön freundlich bleiben!

Sorry Michael, das musste jetzt sein.

Gruss
Urs

[MiLe]

Sorry Michael, das musste jetzt sein.

Alles gut!

Ich erfinde für mich persönlich das Rad gerne mal neu, denn so begreife ich die Funktion des Rades besser, als wenn ich nur etwas nachbaue, was andere schon vorgedacht haben. Dann kann ich in letzter Konsequenz ja auch gleich eine fertige Gitarre kaufen und meinen Account hier stilllegen
Inneffizient - OK, aber für mich eben zielführend im Bezug auf Erkenntnisgewinn und: Spaß am Selbermachen (und -Denken)

@ Christian,

den Thread kenne ich Vielleicht liegts auch daran, daß er nur noch im alten Forum vorhanden ist und sich deshalb etwas unkomfortabel liest, aber mir ist darin der genaue Aufbau des Halses noch nicht ganz klar geworden.
Wenn ich es richtig verstehe, hast Du überwiegend mit Geweben gearbeitet und UD "nur" als Verstärkung - ich hatte es umgekehrt geplant.
Auch würde ich gerne Schaum im Griffbett vermeiden, Stichwort innere Dämpfung des gesamten Bauteiles.

Bei den Akustics geht es ja auch teils um andere Zielsetzungen und mein geplanter Aufbau unterscheidet sich von Deinem schon in einigen Punkten. Ich will ja in erster Linie "maximal steif und minimal dämpfend". Wie sich das klanglich auswirkt weiss ich nicht, aber gerade das möchte ich ja u.A. herausfinden.

Für eine Einschätzung, wielviel Carbon (und bei welcher Profildicke und Verteilung des Carbons im Gesamtprofil oben/unten) ein 6Saiter Hals mindestens braucht, wäre ich aber dankbar, genau wie ich es für den Tip von Urs (und DoppelM) bin, wie man im Notfall einen beim entformen nach hinten verzogenen Hals doch noch gerade bekommt.