Kotimaiset puulajit ja puumuovikomposiitti rumpukapuloiden materiaalina

Abstract

Opinnäytetyön tarkoituksena oli selvittää Suomessa menestyvien puulajien ominaisuuksia ja niiden käyttökelpoisuutta rumpukapuloiden materiaalina. Toisena yhtä tärkeänä aiheena oli tutkia mahdollisuutta käyttää rumpukapuloissa puumuovikomposiittia ja näistä erityisesti luonnonkuitulujitteista kestomuovikomposiittia (NFC).

Materiaalien lujuuksia testattiin, joiden pohjalta tehtiin päätelmiä materiaalien kestävyydestä rumpukapulana. Materiaaleille suoritettiin tavutuslujuuden sekä taivutuskimmokertoimen määritystestit, jotka ovat hyvin oleellisia testejä rumpukapulan kestävyyden mittaamisessa. Testit suoritettiin yleisimmille puusta valmistetuille rumpukapuloille. Materiaalit olivat: euroopan valkopyökki, hikkori, japanin tammi sekä sokerivaahtera. Lisäksi samat testit suoritettiin valituille uusille rumpukapulamateriaaleille. Nämä materiaalit olivat: pyökki, saarni, tammi, liimattu rakenne, vaahtera ja NFC. Taivutuslujuuden ja taivutuskimmokertoimen lisäksi mitattiin kaikkien materiaalien kosteus sekä tiheys.

Tulokset kertovat jo olemassa olevien rumpukapuloiden olevan erityisen lujia. Suomessa menestyvistä puulajeista pystytään kuitenkin valmistamaan kohtuullisia rumpukapuloita suorasyisestä saarnista ja tammista. NFC:stä ei pystytä valmistamaan kestäviä rumpukapuloita ilman tuotekehitystä.

The purpose of this thesis was to determine the properties of tree species that thrive in Finland and whether they would make a good material of drumsticks. Another equally important topic was to research the possibility of using wood plastic composite in drumsticks and especially natural fiber composite (NFC).

The strength of the materials was tested, and on the basis of the results conclusions were made on the durability of the materials as a material of drumsticks. The bending strength and modulus of elasticity of the materials were tested, as they are very important when we need to research the durability of a material of drumsticks. Tests were made to the most common woods which are used as a material of drumsticks. Materials were: European hornbeam, hickory, Japanese oak and sugar maple. In addition, the same tests were made to the chosen new materials. These materials were: beech, ash, oak, glued structure and NFC. In addition to bending strength and modulus of elasticity tests the moisture and density of all materials were measured.

The results showed that nowadays drumsticks are very strong and durable. However, it is possible to make fairly durable drumsticks of tree species that thrive in Finland, such as oak and ash that have straight grain patterns. NFC isn’t good as a material of drumsticks without research and development.