تاثیر پیش تیمار تخمیر و حذف مواد استخراجی بر ویژگی‌های آکوستیک چوب گونه‌ ون (Fraxinus excelsior)

Abstract

سابقه و هدف: امروزه اهمیت تیمارهایی مانند آبشویی و اتانول-استن­شویی برای بهبود ویژگی­های آکوستیک چوب مورد توجه سازندگان سازآلات موسیقی قرار گرفته است. مواد استخراجی چوب در فهرست آن دسته از موادی هستند که بیشتر نقش ساختمانی ندارد و تخلیه هدفمند و صحیح آنها می‌تواند بدون کاهش سفتی، چوب را سبک کند. انجام پیش‌تیمارهایی از قبیل تخمیر با مخمر نان (قبل از فرایند­ آبشویی و اتانول-استن­شویی) می­تواند موجب خروج بیشتر مواد استخراجی از چوب گردد. در این مطالعه به بررسی اثر تیمارهای آبشویی و اتانول-استن­شویی و پیش‌تیمار تخمیر بر خواص آکوستیک گونه ون (Fraxinus excelsior) پرداخته شده است.مواد و روش­ ها: چوب ون (Fraxinus excelsior) مورد نیاز از درون‌ چوب یک الوار تجاری تهیه شده و تعداد 38 عدد تیر کوچک شعاعی با ابعاد اسمی 150×12×2 میلی­متر (طولی، شعاعی، مماسی) از قسمت درون ‌چوب آن استخراج گردید. آزمونه­های منتخب پس از رسیدن به رطوبت تعادل 12 درصد در شرایط کلیماتیزه، به‌منظور اندازه­گیری ویژگی­های اولیه­ فیزیکی و آکوستیکی مورد آزمون ارتعاش اجباری در تیر دو سر آزاد قرار گرفتند. پس‌ازآن، آزمونه­های اولیه به‌صورت تصادفی به دو گروه 19 آزمونه­ای تقسیم شدند. دسته­ اول بدون پیش‌تیمار و دسته دوم با پیش­تیمار تخمیر در فرایند حذف مواد استخراجی توسط آب و بعد توسط ترکیب اتانول- استن قرار گرفتند. پس از هریک از مراحل آبشویی و حذف مواد استخراجی محلول در اتانول- استن، آزمون ارتعاش اجباری در تیر دو سر آزاد بر روی آزمونه­ها انجام گردید و خواص آکوستیکی آزمونه­ها اندازه­گیری شد.نتایج: آبشویی بدون پیش‌تیمار با مخمر نان باعث کاهش جزئی و با پیش‌تیمار، باعث کاهش معنی­دار مقادیر دانسیته شد (به ترتیب: 1/75 و 7/39 درصد). در حالی که فرایند حذف مواد استخراجی (با پیش­تیمار و بدون پیش­تیمار) توسط الکل-استن باعث کاهش معنی­دار مقادیر دانسیته گردید (به ترتیب: 2/27 و 8/71 درصد). مقادیر مدول­الاستیسیته در اثر آبشویی بدون پیش‌تیمار و با پیش‌تیمار، کاهش معنی­دار از خود نشان دادند (به ترتیب: 11/37 و 16/47 درصد). فرایند حذف مواد استخراجی توسط اتانول- استن نیز در آزمونه­های پیش‌تیمار نشده و پیش­تیمار شده کاهش معنی­دار مقادیر مدول­الاستیسیته را در پی داشتند (به ترتیب: 13/87 و 20/93 درصد). آبشویی بدون پیش‌تیمار با مخمر نان و با پیش‌تیمار، باعث کاهش معنی­دار مقادیر میرایی ارتعاش شده است که در این بین آزمونه­های پیش‌تیمار شده درصد افت بیشتری در مقادیر حاصل از میرایی ارتعاش داشته­اند (به ترتیب: 13/87 و 20/93 درصد). فرایند حذف مواد استخراجی توسط الکل-استن مانند آبشویی باعث کاهش معنی­دار مقادیر میرایی ارتعاش شده است که در این بین آزمونه­های پیش‌تیمار شده، درصد افت بیشتری در مقادیر حاصل از این ویژگی را از خود نشان دادند (به ترتیب: 3/03 و 18/01 درصد). در این فاکتور نیز فرایند حذف مواد استخراجی محلول در اتانول- استن (با پیش‌تیمار و بدون پیش‌تیمار) نسبت به آبشویی، افت بیشتری را در مقادیر میرایی ارتعاش در پی داشته است (به ترتیب: 6/67 و 20/85 درصد). کارایی تبدیل آکوستیک در اثر آبشویی بدون پیش‌تیمار با مخمر نان باعث افزایش جزئی شد، در حالی که پیش‌تیمار سبب افزایش معنی­دار مقادیر کارایی تبدیل آکوستیک گردید (به ترتیب: 0/44 و 25/24 درصد). فرایند حذف مواد استخراجی توسط الکل-استن نیز باعث افزایش معنی­دار مقادیر کارایی تبدیل آکوستیک شد که در این بین آزمونه­های پیش‌تیمار شده، درصد رشد بیشتری را در مقادیر حاصل از این ویژگی از خود نشان دادند (به ترتیب: 3/41 و 28/90 درصد).نتیجه­ گیری: هر دو شیوه آبشویی و اتانول-استن­شویی در بهبود ویژگی­های فیزیکی (دانسیته) و آکوستیک (مدول­الاستیسیته، میرایی ارتعاش و کارایی تبدیل آکوستیک) مفید بودند. در این بین اثر اتانول-استن­شویی بیش از اثر آبشویی بود. پیش‌تیمار تخمیر با مخمر نان باعث بهبود عملکرد تیمارهای آبشویی و اتانول-استن شویی شد.

Keywords

• آکوستیک
• آبشویی
• موسیقی
• ون
• مواد استخراجی