Preskočiť na obsah Preskočiť na pätu (NCP VaT)
VEDA NA DOSAH – váš zdroj informácií o slovenskej vede

Vedci vyvíjajú violončelo z 3D tlačiarne: je tichšie, ľahšie a skladnejšie

VEDA NA DOSAH

Unikátny hudobný nástroj z 3D tlačiarne je zredukovaný na základné časti, má však všetky parametre klasického dreveného čela.

Vedci pracujú na zlepšení mechanicko-akustických vlastností aj na skrátení času potrebného na vytlačenie violončela, ktorý je aktuálne okolo 100 hodín

Vedci pracujú na zlepšení mechanicko-akustických vlastností aj na skrátení času potrebného na vytlačenie violončela, ktorý aktuálne zaberie okolo 100 hodín. Zdroj: UTB v Zlíne

Elektrické hudobné nástroje sú dnes bežné. Výnimočné je, keď boli vytlačené 3D tlačiarňou. Vedci z Fakulty technologickej (FT) Univerzity Tomáša Baťu (UTB) v Zlíne pracujú na vývoji takéhoto nástroja spolu s českou firmou Sensio.cz, ktorá vyrába elektrické violončelá MyCello práve pomocou 3D tlače. Zlínski vedci im pomáhajú nájsť tie najvhodnejšie materiály.

Výhody violončela z 3D tlačiarne

Podľa Tomáša Zvoníčka z Fakulty technologickej Univerzity Tomáša Baťu v Zlíne, ktorý sa venuje vývoju violončela a štúdiu jeho akustických vlastností v rámci doktorandského štúdia, majú hudobné nástroje vytlačené 3D tlačiarňou celý rad výhod. „Violončelo je pomerne hlasný nástroj. MyCello nemá ozvučnú časť, a preto má oveľa nižšiu hlasitosť. Zvuk sa prenáša prostredníctvom zabudovaného snímača s elektronikou do výstupu, takže si stačí nasadiť slúchadlá a budete počuť plnohodnotne. Toto je tiež výhoda pre hráčov na violončelo, ktorí potrebujú cvičiť tak, aby ich ďalší členovia domácnosti alebo susedia, ktorých by mohlo hranie rušiť, nepočuli. Počujú sa len oni sami,“ opisuje Tomáš Zvoníček.

Ako znie MyCello?

Ako hrá violončelo z 3D tlačiarne, si môžete vypočuť vo videu. Získate tak predstavu o jeho zvukových vlastnostiach.

Flexibilné aj cenovo dostupné

Violončelo z 3D tlačiarne má oproti klasickému drevenému nástroju aj ďalšie výhody. Výroba dreveného čela na mieru je pomerne drahá, časovo náročná a akékoľvek dodatočné úpravy sú značne obmedzené. Pri 3D tlači sa dá jeho výroba jednoducho modifikovať, upraviť pre konkrétneho čelistu a možno ho vyrábať i v rôznych farbách.

Zredukované na funkčné časti

Nástroj je zároveň oveľa ľahší a skladnejší. Violončelo z 3D tlačiarne váži okolo troch kíl, čo je o polovicu menej ako drevené čelo. Tvar 3D tlačeného čela vychádza z tvaru ozvučnice klasického dreveného nástroja. Z pôvodného korpusu zostali len nevyhnutné funkčné časti – hrudná opierka, opierka pre ľavú ruku a kolenné opierky. Hudobníci sa teda nemusia preúčať.

Violončelo z 3D tlačiarne v modrej farbe

MyCello vyrobené technikou 3D tlače je inovatívnym a flexibilným nástrojom. Špeciálne požiadavky či prípadné opravy sa dajú realizovať oveľa jednoduchšie ako pri drevenom čele. Zdroj: Sensio.cz

Zlepšenie mechanicko-akustických vlastností

Unikátne violončelo je vyrobené primárne z materiálu PET-G. Na výrobu niektorých častí sa používa kombinácia materiálov, napríklad polykarbonátu a uhlíkových vláken, a to na miestach, kde treba nástroj odľahčiť alebo pridať mechanickú pevnosť. „Pracujeme na zlepšení mechanicko-akustických vlastností. Z tohto pohľadu nás zaujímajú dve veci. Na jednej strane samotný materiál, z ktorého tlačíme. Ten má podstatný vplyv na snímanie zvuku. Dôležitá je aj vnútorná štruktúra vytlačených častí nástroja. Ďalšou výzvou je skrátenie času potrebného na vytlačenie, ktorý je aktuálne okolo 100 hodín,“ dodáva hlavný riešiteľ projektu Petr Smolka.

Výskum akustiky plastu

„Výskum akustiky plastu je unikátny, nie je na žiadnej inej univerzite na svete. Napríklad automobilky potrebujú plastom zvuk utlmiť, my, naopak, potrebujeme čo najväčšiu rezonanciu,“ dopĺňa riaditeľ firmy Sensio.cz Jan Tobolík. „Niektoré materiály sú na báze kukuričného škrobu a pri tlači potom voňajú, ako keby sa pražili pukance,“ dodáva.

Jediná firma na svete

Vďaka 3D tlačenému violončelu je firma z Čiech známa aj vo svete. V súčasnosti je jedinou spoločnosťou na svete, ktorá takýto produkt vyrába. Výskum zlínskych vedcov pomôže ďalšiemu vývoju v oblasti štúdia akustických vlastností materiálov na výrobu hudobných nástrojov, ale i ďalších štruktúr sprostredkovaných aditívnou technológiou. Odborníci teraz stoja pred ďalšou výzvou, ktorou je výroba gitary pomocou 3D tlače.

Zdroj: TS UTB Zlín, Sensio.cz

(zh)

CENTRUM VEDECKO-TECHNICKÝCH INFORMÁCIÍ SR Ministerstvo školstva, výskumu, vývoja a mládeže Slovenskej republiky