Como São Feitos os Arcos de Contrabaixo Duplo em Fibra de Carbono?

Em 1958, um cientista do Laboratório de Armamento Naval deixou cair acidentalmente um anel de teste de fibra de carbono. Em vez de quebrar, ele saltou quase até sua altura original com um tom notavelmente claro e sustentado que ecoou pelo laboratório. Esse cientista, Stan Prosen, veio de uma família musical e não conseguia parar de pensar naquele som. Em vinte anos, a fibra de carbono de alto desempenho estava revolucionando indústrias tão diversas quanto tecnologia médica, aviação, arquitetura e recreação, tornando-se um dos avanços materiais mais significativos do século XX.

Avançando para hoje, essa descoberta acidental transformou a forma como pensamos sobre a fabricação de arcos.

Por séculos, os fabricantes de arcos confiaram quase exclusivamente na madeira de pernambuco. De acordo com história da fabricação de arcos, o pernambuco é a madeira preferida dos archetiers (archetiers). Está se tornando cada vez mais escasso devido a um tratado internacional que restringe as exportações do Brasil porque está listado como uma espécie em extinção. A madeira que antes definia a excelência na fabricação de arcos agora enfrenta um futuro incerto. Nos últimos 500 anos, o Mata Atlântica sofreu uma redução drástica como resultado da conversão progressiva de terras para agricultura e desenvolvimento urbano.

É aqui que a fibra de carbono entra na história, não como um substituto inferior, mas como uma alternativa revolucionária que está mudando tudo o que pensávamos saber sobre o desempenho dos arcos.

Como alguém que tem se apresentado com arcos de fibra de carbono desde os 13 anos, testemunhei essa transformação. Quando peguei um arco de fibra de carbono pela primeira vez, esperava que ele fosse frio e sem vida comparado aos tradicionais pernambucos quentes que me ensinaram a venerar. Em vez disso, descobri algo que podia igualar a responsividade da madeira enquanto oferecia uma consistência que nenhum arco de madeira poderia proporcionar.

Mas como exatamente elas ganham vida? O processo de fabricação por trás dos arcos de fibra de carbono é uma fascinante mistura de tecnologia e artesanato tradicional.

As Matérias-Primas

A fibra de carbono começa sua jornada como algo completamente diferente. De acordo com o TalkBass fórum, a maioria dos fabricantes começa com um material chamado poliacrilonitrila, comumente referido como PAN. Este PAN é misturado com outros ingredientes e transformado em fibras, que são lavadas e esticadas de acordo com o guia de fabricação da PFH.

Pense no PAN como o ingrediente bruto. É como a farinha antes de fazer o pão. A mágica acontece no que vem a seguir.

O Processo de Transformação

PAN misturado com outros ingredientes e fiado em fibras. Imagine milhares de pequenos fios sendo puxados, semelhante a fazer algodão doce, mas em escala industrial.

As fibras passam por mudanças químicas para prepará-las para o calor intenso que virá. Esta etapa pode levar várias horas e requer controle preciso de temperatura.

Carbonização

É aqui que as coisas ficam intensas. Os guias de fabricação indicam que as fibras estabilizadas são aquecidas a uma temperatura muito alta para formar cristais de carbono fortemente ligados. Estamos falando de temperaturas de até 4.000°F em um ambiente sem oxigênio, segundo relatórios da indústria.

Conforme documentado por CompositesWorld, à medida que a fibra é carbonizada, ela perde peso e volume, contrai-se de 5 a 10% em comprimento e encolhe em diâmetro.

A ausência de oxigênio impede a queima. Com base em CodaBowexplicação técnica de “carbonização é quando os átomos dentro das fibras vibram violentamente e ejetam a maioria dos átomos que não são de carbono.”

As fibras finais recebem um tratamento de superfície para melhorar a forma como se ligam às resinas posteriormente.

Do Fibra ao Processo de Montagem do Arco

Uma vez que temos as fibras de carbono, a verdadeira arte começa. Diferentes fabricantes abordam isso de maneiras diferentes, e é aí que surgem variações de qualidade.

Preparando os Materiais

De acordo com A revista Strad, a fibra de carbono 'prepreg' foi especialmente pré-impregnada com resina catalisada, o que significa que está pronta para ser encaixada em um molde sem a adição de resina extra. Esses materiais prepreg são cortados em tiras precisas.

O Processo de Layup

Esta etapa separa o bom do excelente. Baseado em discussões entre baixistas em TalkBass fóruns, muito mais cuidado é tomado ao organizar o tecido de fibra de carbono no molde para resultados ótimos em arcos de maior qualidade.

Moldagem e Cura

As fibras organizadas vão para moldes de precisão. De acordo com Especificações de fabricação da Carbow, leva entre 10 e 20 horas para fazer um arco. O processo de cura envolve calor e pressão para unir tudo.

Acabamento

Após a cura, vem o lixamento, a modelagem e a adição da rã e da ponta. Os bastões são envernizados tradicionalmente, como um arco de madeira.

Por trás do Som

O que torna a fibra de carbono especial para arcos? A resposta está na física.

O alinhamento dessas cadeias entrelaçadas é o que torna a fibra de carbono tão forte. Ao contrário da madeira, que tem variações naturais e padrões de grão, a fibra de carbono pode ser projetada para propriedades específicas.

• Consistência: A madeira é extremamente variável, mas a fibra de carbono não é, então é possível fabricar arcos muito consistentes em peso, equilíbrio e sensação.
• Durabilidade: A fibra de carbono pode oferecer uma resistência incrível. A fibra de carbono é cinco vezes mais forte que o aço, duas vezes mais resistente e pesa menos.
• Estabilidade Ambiental: Arcos de fibra de carbono não se expandem nem contraem com o calor, tornando-os ideais para viajar e tocar ao ar livre.

Por que alguns arcos de fibra de carbono custam mais

Nem todos os arcos de fibra de carbono são criados iguais. A precisão na fabricação faz toda a diferença.

De acordo com jogadores experientes em TalkBass, os mais baratos parecem totalmente pretos até você olhar bem de perto. Acredito que um feixe de fibras de carbono é colocado em um molde, e a resina epóxi ou o que for é injetada sob alta pressão.

Fabricantes de alto padrão usam design assistido por computador. Nas primeiras etapas, o arco é projetado usando software CAD (design assistido por computador). Eles também empregam análise de elementos finitos para aperfeiçoar a curva do arco antes de fazer o molde.

Por que escolhi um Arco de Fibra de Carbono

Deixe-me ser honesto com você. Ao contrário da crença popular sobre arcos de fibra de carbono, eles podem realmente produzir um som decente.

A vantagem de usar arcos de fibra de carbono em vez de arcos feitos de madeira é inegável. Estes arcos podem durar para sempre, então é o maior investimento que alguém poderia fazer, com depreciação mínima.

Estes arcos podem oferecer uma consistência que arcos de madeira simplesmente não conseguem igualar. Toda vez que você pega o arco, ele responde da mesma forma. Sem empenamento por umidade. Sem mudanças sazonais no peso ou equilíbrio.

Experimente a Diferença do Arco de Fibra de Carbono “Fiesta”

Depois de anos tocando com arcos de fibra de carbono, quis criar algo especial para colegas contrabaixistas. Foi assim que o “Arco Francês de Fibra de Carbono “Fiesta” nasceu.

Este não é apenas mais um arco de fibra de carbono. Este arco é fabricado por máquina pela Sweet Crafts, uma empresa conhecida por sua expertise em precisão. Cada arco que eles produzem atende aos mesmos padrões que uso no palco. O resultado é uma obra-prima de 4,8 onças que oferece a experiência clássica do grip francês com as vantagens modernas da fibra de carbono.

Estes arcos representam tudo o que aprendi sobre fabricação e desempenho de fibra de carbono ao longo dos anos. As necessidades de cada músico podem ser diferentes, e os resultados podem variar com base no estilo de tocar, instrumento e preferências pessoais. O que posso prometer é que o Fiesta incorpora os mesmos princípios de fabricação que fizeram dos arcos de fibra de carbono minha escolha por mais de uma década. 

Se quiser conversar sobre arcos, música ou qualquer outra coisa, fique à vontade para entre em contato!