Brass aletleri müzisyenler için önemli bir yatırım temsil eder ve mekanik kırılganlık talepleri basit depolamadan daha fazlasını sunar. İyi tasarlanmış bir durum, etkilere, çevresel koşullara ve günlük kullanım için pratikken seyahat eden rigors'lara karşı korumalıdır. Bu genişletilmiş rehber, betonarme durumu tasarımının arkasındaki mühendislik ilkelerine daha derin bir şekilde atlar, malzeme bilimi, yapısal analizleri, şok mitigation, ergonomikleri, çevresel koşulları ve modern üretim teknikleri ile birlikte gerçekten bir araya gelir.

Malzeme Seçimi ve Durability

Bir pirinç aletinin mekanik performansı, seçmenlerin malzemeleriyle başlar. Her malzeme ağırlık, güç, dayanıklılık ve maliyet arasında ticaret yapar. Bu özellikler tasarımcılar farklı kullanım durumları için bilgilendirilmiş seçimler yapabilmelerini sağlar, hafif konser torbalarından ağır uçak koşullarına kadar.

Sert Plastikler ve Kompozitler

P Polikarbonat (PC) ve Acrilonitrile Butadiene Styrene (ABS) modern durumlarda en yaygın sert plastiklerdir. P Polikarbonat, aynı kalınlıkta camın etkisini kabaca 250 kez absorbe edebilir - ancak hafife alın. ABS, iyi bir sertlik sağlar ve PC'den daha az etki sağlar. Bazı yüksek uç vakalar fiber-reinforced Ekstrapresyonları daha fazla güç ve ağırlığı artırabilir.

Wood and Plywood

Geleneksel ahşap vakalar, genellikle poplar veya kuş plywood'dan yapılmış, mükemmel bir katılık ve klasik bir estetik sunar. Plywood'un çapraz-laminated yapısı, enstrümanı korumak için iyi boyutsal stabilite ve dağıtma sağlar. ancak, ahşap hipnozdur ve nemleri absorbe eder ve zaman içinde başarısızlık ya da yapıştırabilir.

Metal alaşımları

Alüminyum alaşımları, özellikle 6061-T6, yüksek güç ağırlık oranları için ödüllendirildi. alüminyum vakalar, havayolu veya arka kullanım için mükemmel bir direniş sunarlar. Ayrıca uygun şekilde bir şekilde sabit olmayan veya toz kontaminesi için de kullanılırlar.

Kumaş ve Yumuşak Malzemeler

Gig torbaları ve yumuşak vakalar, naylon, polyester veya Cordura kumaşları kullanırken, bu malzemeler EVA köpük veya kapalı hücreli polindi tabakasını içermediği sürece, kumaşın mekanik özelliklerini -tar gücü, aşınma direnci ve UV stabilitesini sağlar - çantanın ömrünü azaltır.

Daha derin bir görünüm için malzeme seçimine bakın, endüstri kaynaklarına ESFLT:0)Mühendis Edge malzeme mülk veritabanı), el elemanlığı, elastikiyet değiştiricisi ve etki direncine ilişkin karşılaştırmalı veriler için.

Yapısal Tasarım ve Yük Dağıtımı

Bir vakanın yapısal tasarımı, enstrümandan uzak kuvvetleri verimli bir şekilde transfer etmeli ve damla veya yığınlama sırasında felaket deformasyonu önlemeli. Anahtar ilkeleri çerçeve geometrisi, stres konsantrasyon yönetimi ve iç bracing içerir.

Rijit Çerçeveleri ve Shell Geometry

Çoğu zor durumda, üst köşelerde ve latch-reinforcement bölgelerinin çoğu gibi yarı-monocok yapısına karşı bir yarı-parçalı yapı oluşturur.

Donmuş Köşeler ve Edges

Köşeler, damlalar sırasında en yüksek ivmeleri deneyimliyor.Bunu ele almak için, üreticiler plastikten yapılmış köşe kapaklarını, poliurethaneden veya kalın plastikten yapılmış bir şekilde ekliyorlar. Bazı tasarımları, kabukun ötesine geçen şok-absorbing bumperyi birleştirir, ilk etki kuvvetini azaltırlar.

İç Destek Yapıları

Bir davanın iç kısmı, dışsal olarak kritiktir. Özel olarak köpük ekler, genellikle polietilen veya poliurethaneden yapılır, enstrümanın minimum kontak noktalarıyla askıya alınmasına izin veren bir köpük çerçevesidir: yumuşak bir tabaka genel yastık için iletişim kurar ve bir firma tabanı.

Yük dağıtım özellikle küvet ve eufonyum gibi daha büyük pirinç aletleri için önemlidir, bu durumda geçiş sırasında iç hareketi önlemede önemli ağırlıkları desteklemeli.Demirler veya pedded bölmeciler genellikle zili ve lider boruları taklit etmek için eklenir.

Etki Aborpsiyon ve Şok Direnişi

Bir vaka zemine ulaştığında, kinetik enerji, enstrümanı korumak için dağıtılmalıdır veya yönlendirmelidir. Etkili etki absorpsiyonu malzeme özellikleri ve mekanik tasarımın bir kombinasyonunu sağlar.

Köpük Padding ve Enerji Dezenleme

EVA (pis-vinyl acetate) ve açık hücreli poliurethane her iki oyun rolü dene karşı çıkıyor. Kapalı hücreli köpük su absoryonuna karşı direniyor ve çok sayıda üretici için tercih edilen iç astarı yapıyor, ancak daha fazla hijyenik olmayan bir süre boyunca daha iyi hissedebilir.

Suspension Systems Systems

Bazı yüksek uç vakalar mekanik süspansiyonu içerir, örneğin, üstteki bir iç tepsi veya elastik kemerler, cihazı dış kabuktan izole eden kuvvetleri tek başına köpükle karşılayarak kesebilir. Dış kabuk deforms etkisi üzerine, süspansiyon biraz hareket etmesine izin verir, top hızını azaltır. Çalışmaların, iyi tasarlanmış bir süspansiyonun yalnızca köpük ile% 50 oranında güçle aktarılabileceğini göstermiştir.

Çok-Layer İnşaatı

Tipik bir modern durum üç tabaka kullanır: sert bir dış kabuk (ABS, polikarbonat, ya da plywood), orta köpük katmanı (yüksek çözünürlükte bir tabaka), ve iç kondüktöre zeminleri, dış sütunlar ve bir astar.

Üreticiler genellikle kuleleri veya hız ölçümlerini kullanarak test vakalarını G-force'u ölçmek için test eder. Ortak bir hedef, 1 metrelik bir düşüş sırasında 50 G'nin altında iç ivmeleri tutmaktır, bu da küçük bir mekanik hasar olasılığına karşılık gelir. ayrıntılı test protokollerine sahip kuruluşlardan kullanılabilir.

Ergonomi ve Kullanıcı Konforu

Koruma, normal olarak kullanmak için çok fazla cumbersome olup olmadığını anlamaz. Ergonomiler, müzisyenlerin enstrümanını düzgün bir koruyucu durumda taşımayı veya bir flimsier alternatif için tercih etmeyi tercih ettiklerine doğrudan etkiler.

Kilo Dağıtımı ve Denge

Ağır vakalar omuza ve yorgunluka neden olabilir, özellikle uzun yürüyüşler veya halk transitleri sırasında tasarımcılar, vücutlara yakın yerçekimi merkezini ve taşıma koluna yakın tutmak için çalışırlar.For sırt çantaları için, bir pedded hipn kayışı omuzlardan kalçalara kadar ağırlık transfer edebilir, omur yükü azaltır.

İşi ve Satışı

Padded, lastikli el yorgunluklarını azaltır ve kaymayı önler. Rotating handles that always return to a dikey pozisyon popüler çünkü davanın yönelimini kazırken rahat kalırlar. Ayarlanabilir sırt çantaları ve yük-lifter kayışları da torso'ya ağırlık dağıtmaya çalışır. Bazı durumlarda da davanın da toprağa yerleştirilmesine izin veren bir ayak veya kayaklı plaka içerir.

Boyut ve Şekil Optimizasyonu

Bir vaka gerekli olandan daha büyük olmamalıdır - gerekli olan hacim ağırlık ekliyor ve sürücüyü değiştirmek için teşvik ediyor. Case tasarımcıları, belirli enstrüman modellerini en aza indirmek için 3D taramalarını kullanıyor. Compact vakaları aynı zamanda daha kolay bir şekilde yük binler, kilitler ve araba gövdeleri. Bazı üreticiler belirli enstrümanlarla eşleştirerek belirli modellerin kesin kontrasepsiyonunu kullanarak baskıya açık bir şekilde bilgi sahibi olurlar.

Vaka tasarımı üzerinde ergonomik bir bakış açısı için, [[0)NIOSH Kaldırma Equation) bir davanın ağırlığının ve iş merkezinin güvenli sınırları içinde olup olmadığını değerlendirmek için kılavuzlar sunar.

Çevre ve Hava Direnişi

Brass aletleri nem, sıcaklık ve hava yoluyla kirleticiler için değişikliklere duyarlıdır. Vakalar yavaş korozyonu yavaşlatan bir mikroklimate oluşturmak, kondensasyon önlemek ve cihazı toz ve kirden korumak zorundadır.

Mechanisms

Renkli gazketleri veya silikon mühürleri, uzun bir sıcaklık aralığı boyunca (-40C'e) ve sıkıştırıcılar, tüm mühürler boyunca baskı yapmak zorundadır; çünkü sert bir şekilde yumuşak bornozların (-40 °C'ye) sert bir şekilde ısıtılması için mekanik bir avantaj sağlarlar.

Termal Yalıtım

Hızlı sıcaklık değişiklikleri, en az 10-15 mm'nin kapalı bir köpük katmanına neden olabilir, bazı durumlarda, ısı geçişinin değiştirilmesini tamamen engelleyebilir.

Su-Resistant ve Hygrooskopik Malzemeler

Polyurea veya poliurethane resmi gibi dış kaplamalar, su yakalayıcı bir bariyeri ekler. yumuşak durumlarda, su geçirmez bir kumaş membranı (örneğin, PU-coated Wood) soaking balmumudan yağmuru önler veya bu da nemden içeri girebilirler, ancak, nemlendirici bir cepler veya kalıp büyümeye direnen anti-mikrobiyal bariyerler içerir.

Gelişmiş Üretim ve özelleştirme

Üretim tekniklerindeki son gelişmeler, daha önce hiç olmadığı kadar yüksek performans ve kişiselleştirme elde etmelerine izin verdi.

CNC Köpük Kesme ve 3D Scanülasyon

Bilgisayar sayısal kontrolü (CNC) yönlendiricileri, tam olarak iki yarıda kesebilir: Bu, bir tane pirinçli bir cihazı yaratır ve uygun fiyatlı bir hamura sahip olur. Bazı üreticiler, gerçek cihazı tarayarak özel köpükler sunar.

Karbon Fiber Vakaları

Karbon fiber-reinforced polimer (CFRP) vakaları mekanik koruma ve kilo tasarrufun pinnaclelarıdır. Karbon fiber kabuk, 30-50 daha az karbon fiber boruları tartırken, malzeme yüksek sertlik oranı, düşüş sırasında minimum kesinti anlamına gelir ve yorgunluk direnci uzun bir yaşam sağlar. Ancak, maliyet ve üretim karmaşıklığı çoğu tüketici vakası için yasaklanabilir.

modüler ve genişletilebilir sistemler

Bazı durumlarda modüler bileşenler vardır - değiştirilebilir köpük setleri, ayarlanabilir bölmeler veya yığınlar - bu birden çok enstrüman tipini barındırmak için bir dava sağlar. Bu özellikle trombo, flugelhorn ve koret tasarımları arasında geçiş yapan müzisyenler için faydalıdır.

Vakaların Bakım ve Uzunluğu

En iyi tasarlanmış vaka bile, devam eden bir baskı veya toz inşa edilmesi için zaman ayıracaktır. Düzenli latches, menajer, elekler ve fermuarlar - hemen hemen yıpranmış parçalar atmalıdır - davanın servisi yaşamı boyunca.Köpücükler için kontrol edilmelidir; çoğu köpük hafif sabun ve su ile temizlenebilir, ancak sıkıştırılmalıdır. Gazketler ve mühürler yıllar boyunca egzersiz yapmak için yıllarca egzersiz yapmak için egzersiz yapmalıdır.

Brass Instrument Case Design'da Anahtar Mekanik Tahminler

Aşağıdaki kontrol listesi yukarıda tartışılan mühendislik ilkeleri özetliyor:

  1. [FONT:0)Malzeme Seçimi: [Dönetici: [Dönetici:0))))[[Dönetici: [Dönetici Seçimi:[Dönetici: [Dönetici: [Dönetici: [Dönergesel ağırlık, etki direnci, sertlik ve çevresel toleransı, amaçlanan kullanıma dayanan malzeme seçin.
  2. [FONT:0]Structural Integrity:[Dönetici:[Dönetici:[Dönetici: 0)Köpektif olarak kullanılan parçalar, takviyeler ve yükleme noktaları, yükleri dağıtmak ve çatı altında deformasyona direnmek için etkili ortak tasarımları kullanın.
  3. [FONT:0)Impact Abors:[Dönetici: [Dönetici: V) Employ multi-density köpükler, süspansiyon sistemleri veya ilerici enerji absorpsiyon tabakaları 50 G altında zirve hızlarını tutmak için.
  4. [FONT:0)Ergonomics:[[Dönetici:[Dönetici: 0) Pozisyon doğal dengeyi korumak ve peden, taşıma sırasında yorgunluk azaltmak için pedsiz malzemeler kullanın.
  5. [FONT:0)Environmental Direniş: Tüm gazketleri, su geçirmez fermuarlar ve iç nem yönetimi nem, sıcaklık hızları ve toz ingresyona karşı korumak için.
  6. [[Dönetici: [FONTD:0) İleri Üretim: [DD][D][D][D][B][FONT=0) Özel donanıma sahip olmak ve belirli cihazlar için performans optimize etmek için CNC köpük kesme, 3D tarama ve modüler tasarımları kullanın.

Bu mekanik yönleri, üreticilerin, metalik enstrümanlarının uygulama odasında, sahnede veya yolda olup olmadığını güvenli bir şekilde üretmelerine olanak sağlar. düşünceli tasarım ile, bir durum bir konteynerden daha fazlası olur - bir ömür boyu enstrümanın mekanik ve akustik bütünlüğünü koruyan bir mühendislerdir.