Résumé
La disponibilité des essences de bois traditionnelles utilisées pour la fabrication d’instruments de musique a diminué ces dernières années. Pour surmonter ce problème, il existe un besoin de bois alternatifs aux propriétés acoustiques similaires à celles utilisées traditionnellement. Cette étude a étudié les propriétés acoustiques du bois de neem (Azadirachta indica A. Juss.) provenant d’arbres irrigués avec des eaux usées traitées en remplacement du bois traditionnel et pour indiquer son aptitude à la fabrication d’instruments de musique. Les résultats ont révélé une forte relation linéaire entre le module dynamique d’élasticité (Ed) et le module de cisaillement (G). De plus, la densité (ρ) était un bon prédicteur pour Ed et G. Les résultats ont montré que ce bois pouvait être utilisé dans les dos et les côtes des instruments de musique à cordes. La comparaison avec les essences de bois européennes traditionnelles utilisées à cet effet a montré que ce bois peut être une alternative réussie. L’augmentation de la demande en eau et la diminution de la disponibilité des ressources en eau ont conduit à l’utilisation des eaux usées traitées pour l’irrigation. Ainsi, l’extension de la culture de plusieurs espèces d’arbres aux propriétés proches des espèces traditionnelles de bois de ton sous irrigation des eaux usées peut jouer un rôle important dans l’avenir de l’industrie des instruments de musique.
Télécharger le PDF
Article complet
Évaluation des propriétés acoustiques du Neem (Azadirachta indica A. Juss.) Bois d’arbres Irrigués avec des eaux usées Secondairement traitées
Khaled T. S. Hassana,* et Jan Tippner b
La disponibilité des essences de bois traditionnelles utilisées pour la fabrication d’instruments de musique a diminué ces dernières années. Pour surmonter ce problème, il existe un besoin de bois alternatifs aux propriétés acoustiques similaires à celles utilisées traditionnellement. Cette étude a étudié les propriétés acoustiques du bois de neem (Azadirachta indica A. Juss.) provenant d’arbres irrigués avec des eaux usées traitées en remplacement du bois traditionnel et pour indiquer son aptitude à la fabrication d’instruments de musique. Les résultats ont révélé une forte relation linéaire entre le module dynamique d’élasticité (Ed) et le module de cisaillement (G). De plus, la densité (ρ) était un bon prédicteur pour Ed et G. Les résultats ont montré que ce bois pouvait être utilisé dans les dos et les côtes des instruments de musique à cordes. La comparaison avec les essences de bois européennes traditionnelles utilisées à cet effet a montré que ce bois peut être une alternative réussie. L’augmentation de la demande en eau et la diminution de la disponibilité des ressources en eau ont conduit à l’utilisation des eaux usées traitées pour l’irrigation. Ainsi, l’extension de la culture de plusieurs espèces d’arbres aux propriétés proches des espèces traditionnelles de bois de ton sous irrigation des eaux usées peut jouer un rôle important dans l’avenir de l’industrie des instruments de musique.
Mots clés : Bois de Neem; Performance acoustique; Vibrations de flexion; Eaux usées traitées; Instruments de musique
Coordonnées: a: Université d’Alexandrie, Faculté d’Agriculture, Département des Forêts et de la Technologie du Bois, Rue Aflaton, El-Shatby 21545, Alexandrie, Égypte; b: Université Mendel de Brno, Faculté des Forêts et de la Technologie du Bois, Département des Sciences du Bois, Brno, République tchèque;
* Auteur correspondant: [email protected]
INTRODUCTION
Azadirachta indica A. Juss. les arbres appartiennent à la famille des Meliacées et sont communément appelés neem. Cette espèce d’arbre a été utilisée en médecine traditionnelle et est largement plantée dans plusieurs régions d’Afrique et d’Asie (Kurimoto et al. 2014; Gupta et coll. 2017). Les arbres de Neem peuvent être utilisés comme brise-vent et plantations en bordure de route pour l’ombre; leur bois est durable et convient aux meubles (Hiwale 2015).
En général, le bois en tant que matériau biologique est largement utilisé dans diverses parties d’instruments de musique tels que les tables d’harmonie pour violon et piano, les barres de xylophone et les archets pour instruments à cordes (Yano et al. 1992; Holz 1996; Alves et coll. 2008; Brémaud 2012). Bien que plusieurs matériaux composites soient maintenant utilisés avec succès dans la fabrication d’instruments de musique, le bois en tant que matériau orthotrope naturel reste le meilleur matériau et même utilisé pour les parties les plus critiques des instruments de musique (Wegst 2006).
Les techniques acoustiques d’essais non destructifs permettent de prédire avec précision plusieurs propriétés mécaniques du bois (Ilic 2003; Horáček et al. 2012; Tippner et coll. 2016). Les techniques de fréquence de résonance font partie des méthodes acoustiques fréquemment utilisées pour évaluer les propriétés viscoélastiques du bois (Yano et Minato 1993; Brémaud 2012).
Les propriétés les plus importantes qui déterminent les choix entre différentes essences de bois dans la fabrication d’instruments de musique sont mentionnées dans plusieurs rapports (Ono et Norimoto 1983; Aizawa et al. 1998; Wegst 2006; Brancheriau et al. 2010; Baar et coll. 2016); ils incluent la vitesse du son, les propriétés d’amortissement, le module d’élasticité spécifique (Ed / ρ) et l’efficacité de conversion acoustique (ACE). De plus, la disponibilité des matières premières et leur coût sont également des facteurs clés dans le choix du bois pour la fabrication d’instruments de musique.
Au cours des dernières années, la disponibilité de bois de ton de haute qualité a considérablement diminué (Yano et al. 1997). De plus, certaines essences de bois utilisées dans les instruments de musique sont des espèces menacées. Par exemple, Acer pseudoplatanus serait utilisé pour les dos et les nervures des instruments à cordes, mais la pénurie de cette espèce de bois dans les forêts a conduit à trouver une autre espèce de bois aux propriétés similaires (Bucur, 2006). Le bois de rose brésilien (Dalbergia nigra) est un matériau approprié pour les planches de châssis des guitares, mais la disponibilité de ce bois est limitée en raison de la conservation de la forêt tropicale humide (Yano et al. 1997).
Parallèlement à l’épuisement des ressources forestières dans le monde, de sérieux efforts ont été entrepris, en particulier dans les zones arides et semi-arides du monde, et l’importance des ressources naturelles renouvelables a pris de l’ampleur dans plusieurs pays. Les gouvernements des régions dépourvues de ressources forestières ont commencé à utiliser des zones négligées telles que les déserts pour établir des forêts artificielles.
La disponibilité de l’eau pour l’irrigation est un autre problème crucial auquel de nombreux pays sont confrontés, en particulier ceux qui connaissent une croissance démographique rapide. Par conséquent, ces pays ont commencé à utiliser les eaux usées traitées pour l’irrigation pour surmonter ce problème (Zalesny et al. 2011). Par exemple, selon le ministère d’État aux Affaires environnementales (MSEA) de l’Égypte, le gouvernement a commencé à adopter ces stratégies en créant des forêts irriguées avec des eaux usées traitées, comme dans la forêt de l’amitié égypto-chinoise dans le gouvernorat de Monufia et de nombreuses autres forêts dans différents gouvernorats (MSEA 2008).
Plusieurs efforts ont été menés dans le domaine de l’acoustique musicale pour tester plusieurs essences de bois afin de fournir des informations détaillées sur leurs propriétés acoustiques. Ceci, bien sûr, aidera à trouver des essences de bois alternatives aux propriétés similaires à celles des bois traditionnellement utilisés dans les instruments de musique. La littérature est très rare sur les données concernant les propriétés acoustiques complètes du bois de neem, et jusqu’à présent, il n’y a pas de rapports présentant les caractéristiques acoustiques de cette espèce de bois sous un système d’irrigation avec des eaux usées traitées.
Une meilleure compréhension des propriétés du bois de neem aidera à utiliser cette ressource plus efficacement. Par conséquent, cette étude a été conçue pour évaluer de manière exhaustive les propriétés acoustiques du bois A. indica provenant d’arbres irrigués avec des eaux usées traitées et pour étudier sa faisabilité pour la fabrication d’instruments de musique.
DES spécimens EXPÉRIMENTAUX
de bois de dimensions nominales de 500 mm (L) × 20 mm (R) × 10 mm (T), exempts de tout défaut visible, ont été préparés et sélectionnés au hasard parmi des arbres Azadirachta indica (2017) cultivés dans la forêt de l’amitié égypto-chinoise, Gouvernorat de Monufia, Égypte. Les arbres ont été irrigués avec des eaux usées secondairement traitées; les arbres avaient 18 ans et leur diamètre moyen était de 30 cm à hauteur de poitrine (1,3 m au-dessus du niveau du sol).
Les propriétés acoustiques et de résistance du bois sont altérées par les changements de la teneur en humidité des échantillons de bois. Par conséquent, les échantillons de bois ont été conservés dans une chambre à environnement à 20 ° C et à 70% d’humidité relative (HR) pendant une période suffisante avant les essais jusqu’à atteindre une teneur en humidité stabilisée de 13%. Tous les tests ont été effectués dans les mêmes conditions.
Densité et essais mécaniques
La densité a été déterminée gravimétriquement et les propriétés mécaniques ont été mesurées selon leurs formules et configurations d’essai correspondantes. Le module dynamique d’élasticité (Ed) a été mesuré selon la configuration d’essai décrite par Hassan et al. (2013), comme le montre la Fig. 1 et calculé en utilisant Eq. 1,
(1)
où Ed est le module d’élasticité de la vibration en flexion, ρ est la densité du bois, L est la longueur de l’échantillon, f1 est la fréquence de vibration en flexion du premier mode de vibration, m1 est constant (m1 = 4,730) et h est la hauteur de l’échantillon. Des échantillons ont été placés sur deux supports en caoutchouc aux points nodaux du premier mode de vibration de flexion. Les vibrations ont été induites à l’aide d’un marteau en caoutchouc; les signaux ont été collectés puis analysés à l’aide d’un analyseur à transformée de fourier rapide (FFT).
Le module de cisaillement dynamique (G) a été déterminé par Eq. 2 selon la configuration de test présentée dans (Nakao et Okano 1987). Les spécimens ont été placés sur des supports en caoutchouc situés au milieu de sa longueur et de sa largeur. Les vibrations de torsion ont été induites par un impact sur l’échantillon au coin supérieur d’une extrémité et le signal a été reçu par un microphone placé en diagonale au coin supérieur de l’autre extrémité,
(2)
où G est le module dynamique de rigidité (ou module d’élasticité de cisaillement), fn est la fréquence de vibration de torsion, n est le numéro de mode, ρ est la densité, L est la longueur de l’échantillon, Ip est le deuxième moment de la section transversale et Kt = 0,1416 bh3 (où b et h sont des dimensions de section transversale).
Propriétés acoustiques
Les éprouvettes ont été supportées pour vibrer librement en mode longitudinal. L’excitation induite à l’aide d’un marteau à une extrémité et la vibration reçue par un microphone placé à l’extrémité opposée. La fréquence de vibration fondamentale a ensuite été mesurée par un analyseur à transformée de Fourier Rapide (FFT). La vitesse d’onde longitudinale (V) a été déterminée selon Hassan et al. (2013) en utilisant Eq. 3,
V = 2Lf(3)
où L est la longueur de l’échantillon et f est la fréquence de vibration fondamentale dans la vibration longitudinale.
Les propriétés acoustiques suivantes ont été déterminées à partir de l’essai de vibration en flexion. Les calculs ont été effectués selon Wegst (2006). La méthode de décrément logarithmique a été utilisée pour mesurer le frottement interne (tan δ) du bois sur la base de deux amplitudes successives selon Brémaud et al. (2012) comme suit,
où tan δ est le frottement interne, LD est le décrément logarithmique de l’amortissement, et xo et xn sont respectivement l’amplitude initiale et l’amplitude après n cycles;
où R est la constante acoustique, ACE est l’efficacité de conversion acoustique, Ed est le module dynamique d’élasticité et ρ est la densité du bois.
Fig. 1. Configuration du test de vibration en flexion pour la mesure des propriétés vibratoires
Analyses statistiques
Des statistiques descriptives ont été utilisées pour décrire les propriétés mesurées. Une analyse de corrélation a été réalisée pour déterminer les forces des relations testées dans cette étude.
RÉSULTATS ET DISCUSSION
Les valeurs mesurées de la masse volumique (ρ), du module dynamique d’élasticité (Ed), du module dynamique de rigidité (G) et du module spécifique d’élasticité (Ed/ρ) sont présentées dans le tableau 1. Les valeurs de densité variaient de 629 kg * m-3 à 732 kg * m-3, avec une valeur moyenne de 672 kg · m-3. En général, la densité du bois est un facteur essentiel à déterminer, car elle est en corrélation avec d’autres propriétés de résistance et d’élasticité (Kollman et Côté, 1968). De plus, la densité du bois a un effet majeur sur son comportement acoustique, comme la vitesse du son (Hassan et al. 2013). Selon Gore (2011), la gamme de densité de 550 kg · m-3 à 800 kg · m-3 convient mieux aux dos de guitares. Les valeurs de De variaient entre 8400 N * mm-2 et 13400 N * mm-2, avec une valeur moyenne de 11294 N * mm-2. Le module statique d’élasticité du bois de neem rapporté dans Hiwale (2015) était de 6955 N · mm-2, ce qui est inférieur à la valeur mesurée dans cette étude. Dans une étude réalisée par Venson et al. (2008) sur des arbres de bord de route (Melia Azadirachta) âgés de 11 ans, considérés comme une espèce proche dans ses propriétés du neem, ils ont constaté que la valeur moyenne du module d’élasticité déterminée à l’aide d’un test de flexion en trois points était de 10260 N · mm-2. Généralement, il a été rapporté que les propriétés physiques et mécaniques sont influencées par plusieurs facteurs tels que les conditions environnementales, les aspects génétiques et l’âge des arbres (Shmulsky et Jones 2011).
Tableau 1. Valeurs Moyennes et Écarts Types de Densité, Module Dynamique d’Élasticité, Module Dynamique de Rigidité et Module Spécifique de Young du Bois Azadirachta indica
SD, écart type; ρ, densité; Ed, module dynamique d’élasticité; G, module dynamique de rigidité; Ed/ρ, module spécifique d’élasticité
La valeur moyenne du module de cisaillement (G) du bois de neem était de 836 N· mm-2, avec une plage de 670 N · mm-2 à 940 N · mm-2. Le module de cisaillement est un rapport entre la contrainte de cisaillement et la contrainte de cisaillement et est un paramètre déterminant important pour les matériaux utilisés dans la construction. Dans cette étude, la valeur moyenne De /G était de 13,47. La valeur De/G pour les tables d’harmonie doit être élevée; la valeur moyenne rapportée ici était inférieure à la valeur obtenue par Chui (1991) pour l’épinette blanche (19,4 N·mm-2). En général, la valeur de De /G rapportée dans cette étude indique un faible effet de cisaillement. De plus, une valeur de cisaillement élevée est requise pour les essences de bois utilisées pour les frettes Sproßmann et al. (2017). L’Ed/ G élevé affecte le son rayonné aux hautes fréquences. Par exemple, le bois d’épicéa a une valeur élevée, ce qui induit une douceur du son rayonné aux hautes fréquences (Yoshikawa et Walthan 2014). La figure 2 a révélé une excellente relation positive (r = 0,94) entre Ed et G. Guan et al. (2016) ont trouvé une relation forte (R2 = 0,996) entre le cisaillement dans le plan et le module d’élasticité mesuré à l’aide d’un test de vibration en porte-à-faux pour six composites de bois.
Fig. 2. Relation entre Ed et G
La valeur moyenne du module d’élasticité spécifique dynamique (Ed/ ρ) était de 16,8 N· mm – 2· kg – 1· m3. La figure 3 montre le module dynamique d’élasticité (Ed) et G, représenté par rapport aux valeurs de densité. Le graphique a révélé de fortes corrélations, avec des coefficients de corrélation de 0,92 (ρ et Ed) et de 0,83 (ρ et G). Ainsi, ρ dans cette étude était un bon prédicteur pour Ed et G. Dans une étude réalisée par Traoré et al. (2010) sur Pterocarpus erinaceus Poir. en croissance au Mali, le coefficient de corrélation entre la densité et le module élastique dynamique était de 0,77.
Fig. 3. Les relations entre ρ et Ed et entre ρ et G
Ont été très peu rapportées dans la littérature sur les propriétés acoustiques du bois de neem. Les propriétés acoustiques du bois de neem sont présentées dans le tableau 2. Les résultats ont montré un faible frottement interne (tan δ), avec une valeur moyenne de 0,0079. Le tan δ est un paramètre acoustique essentiel qui mesure la quantité d’énergie vibratoire dissipée par le frottement interne (Wegst 2006). Généralement, le bois à faible frottement interne peut vibrer plus longtemps que ceux à frottement interne élevé, après avoir désengagé la source vibrante. Les essences de bois traditionnelles pour les tables d’harmonie de haute qualité ont généralement des valeurs inférieures à celles obtenues pour le neem dans cette étude; par exemple, l’épinette d’Europe a une valeur de 0,0067 (Haines, 1979). Plusieurs rapports (Ono et Norimoto 1983; Ono et Norimoto 1984; Wegst 2006; Brémaud et al. 2011; Brémaud 2012) ont mentionné le module d’Young spécifique et le frottement interne comme paramètres clés dans la sélection des essences de bois pour l’utilisation dans les instruments de musique, et les deux sont affectés par l’angle de microfibril dans la couche de paroi cellulaire S2.
Les autres paramètres acoustiques, tels que la constante acoustique (R) et l’efficacité de conversion acoustique (ACE), sont importants pour une vue d’ensemble complète qui permet aux parties concernées d’utiliser ces matériaux plus efficacement et de trouver des matériaux alternatifs similaires.
Tableau 2. Propriétés acoustiques du bois Azadirachta indica
SD, écart-type; V, vitesse d’onde longitudinale; tan δ, frottement interne; R, constante acoustique; ACE, efficacité de conversion acoustique
La vitesse du son à travers le matériau est un autre paramètre acoustique important. La vitesse moyenne du son dans la direction longitudinale était de 4252 m ·s-1. Cette valeur est faible par rapport aux bois utilisés pour les tables d’harmonie des instruments à cordes. Par exemple, l’épicéa européen, un bois traditionnel utilisé pour la table d’harmonie, a une vitesse de son élevée, atteignant jusqu’à 6000 m * s-1 (Haines 1979; Bucur 2006)
La constante acoustique (R) indique l’amortissement dû au rayonnement sonore et repose sur le rapport de la vitesse du son à la densité (Kollman et Côté 1968). D’après les résultats obtenus, les valeurs R variaient de 5,66 m4 · kg-1 · s-1 à 6,39 m4 · kg-1 · s-1, avec une valeur moyenne de 6,0775 m4 · kg-1 · s-1. La valeur R rapportée dans la littérature pour le bois de neem était de 10,3 m4 · kg-1 · s-1 (Bucur 2016); cette valeur est supérieure à celle rapportée dans cette étude. Généralement, un faible amortissement et un rayonnement élevé sont préférés pour les instruments de musique, en particulier dans la table d’harmonie.. Par exemple, l’épinette de Norvège (Picea abies) est une espèce de bois commune sélectionnée pour les tables d’harmonie avec une valeur R de 13,4 m4·kg-1·s-1 (Spycher et al. 2008). L’ACE est également une valeur importante lors de la sélection du bois pour les instruments de musique. L’AS, comme indiqué dans Eq. 7 combine à la fois le frottement interne et la constante acoustique. La valeur moyenne de l’ACE dans cette étude était de 780,2 m4 * kg-1 * s-1. Dans les instruments à cordes tels que le violon, l’AS est lié au rapport de l’énergie sonore rayonnée de l’instrument à l’énergie induite par la corde (Yano et Minato 1993).
Évaluation globale de l’utilisabilité du Bois de Neem dans les Instruments de musique
Tout instrument de musique fabriqué à partir de bois nécessite des propriétés mécanoacoustiques spécifiques. Certains instruments de musique nécessitent une densité élevée et un module élastique. Par exemple, les bois utilisés pour les barres de xylophone ont généralement des valeurs de densité relativement proches de 1 g * cm-3 (0,8 g * cm-3 à 0,95 g * cm-3) et des valeurs de module élastique dynamique de 15000 N · mm-2 à 20000 N · mm-2 (Holz 1996). Les bois utilisés pour les tables d’harmonie nécessitent un amortissement très faible, un module élastique spécifique élevé et un module de cisaillement élevé. De plus, les bois pour les frettes nécessitent un module de cisaillement élevé. D’après les résultats présentés dans cette étude, le bois de neem ne peut rivaliser avec les bois traditionnels utilisés pour les tables d’harmonie, les frettes ou les barres de xylophone.
Pour juger du bois de neem pour son aptitude à la fabrication d’instruments de musique, les critères introduits par Wegst (2006) ont été utilisés. En conséquence, cette espèce de bois convient mieux aux dos et aux côtes des instruments de musique à cordes. De plus, le traçage du paramètre de transmission (V / tan δ) par rapport au paramètre antivibratoire ρ / V, un critère rapporté dans Yoshikawa et Walthan (2014), a confirmé l’application de cette espèce de bois aux panneaux de cadre. Ainsi, une comparaison des propriétés acoustiques du bois de neem avec celles d’autres bois traditionnels utilisés pour les dos et les nervures des instruments de musique à cordes a été incluse dans cette étude. La figure 4 montre la comparaison du bois de neem avec les bois traditionnels utilisés pour la fabrication d’instruments à cordes. Il est évident que les propriétés du bois de neem se sont avérées proches de la ligne de régression introduite par Yoshikawa et Walthan (2014) pour les espèces de panneaux de cadre. Le bois d’épicéa de Sitka a un faible ρ / V et un paramètre de transmission élevé. Ces valeurs sont loin de la ligne de régression standard pour les bois de panneaux de cadre. En conséquence, cette espèce de bois est préférée pour les tables d’harmonie, en revanche, les autres bois tracés conviennent aux panneaux de cadre.
Fig. 4. Relation entre V / tan δ et ρ / V. La ligne de régression (y = 143x-18,9) reproduite à partir de Yoshikawa et Walthan (2014). Données pour l’érable argenté, l’érable européen, le palissandre indien et l’érable à grandes feuilles de Haines (1979); données pour l’épinette stika et l’Acer pseudoplatanus de Yoshikawa et Walthan (2014) et Kúdela et Kunštár (2011), respectivement
Le tableau 3 présente les bois européens les plus fréquemment utilisés pour les dos et les nervures des instruments à cordes. Sur la base des résultats expérimentaux, il existe des similitudes dans les propriétés vibratoires viscoélastiques.
Tableau 3. Propriétés Viscoélastiques Vibratoires des Espèces Européennes Traditionnelles Utilisées pour les Dos et les Nervures des Instruments à Cordes
* Valeurs calculées; 1 et 2 désignent les données de Kúdela et Kunštár (2011) et Haines (1979), respectivement.
Le bois de Neem a une valeur de tan δ inférieure à celle des trois espèces européennes énumérées au tableau 3. Cependant, R est supérieur à celui de l’érable argenté et inférieur aux valeurs données pour l’Acer pseudoplatanus et l’érable européen. Ainsi, le bois de neem dans cette étude reste un bon choix en tant qu’espèce alternative. De plus, ce bois peut être utilisé dans des instruments à des fins éducatives. Selon Bucur (2016), il existe cinq classes de qualité du bois de (Acer pseudoplatanus), de médiocre à excellente, basées sur la valeur de la constante acoustique (R). Par rapport à ce bois, la valeur R du bois de neem indiquée ici se situait dans la plage de la classe modérée (6 m4 · kg-1·s-1 à 6,5 m4· kg-1·s-1). Bien sûr, il existe plusieurs méthodes présentées dans des études précédentes, telles que le traitement chimique ou le vieillissement (Yano et Minato 1993; Obataya 2017). Ceux-ci peuvent être appliqués pour améliorer les performances acoustiques du bois de neem. De plus, l’irrigation avec des eaux usées traitées peut affecter le contenu extractif. De même, il est nécessaire d’étudier les effets des produits extractifs, car plusieurs chercheurs ont indiqué que les produits extractifs avaient des effets significatifs sur les propriétés acoustiques d’autres essences de bois (Brémaud et al. 2012). En général, l’irrigation avec des eaux usées traitées augmente les nutriments et les métaux lourds dans le sol (Toze, 2006), ce qui peut affecter les propriétés du bois en fin de compte.
Une durabilité élevée est préférée pour les bois utilisés dans la fabrication d’instruments de musique. Le Neem serait durable et facile à façonner avec des machines-outils (Hiwale 2015); cela ajoute une valeur importante à l’utilisation dans la fabrication d’instruments de musique.
Ainsi, le bois de neem provenant d’arbres irrigués avec des eaux usées traitées peut être utilisé comme une espèce alternative aux autres bois traditionnels utilisés pour les dos et les côtes des instruments de musique. Par conséquent, l’expansion de la culture de ces types d’arbres avec l’exploitation des terres négligées et l’utilisation des eaux usées traitées fera une différence économique dans l’avenir de l’industrie des instruments de musique.
CONCLUSIONS
- La présente étude porte sur la détermination des principales propriétés acoustiques du bois d’Azadirachta indica A. Juss provenant d’arbres irrigués avec des eaux usées traitées afin d’identifier son aptitude à la fabrication d’instruments de musique. Les données fournies par cette étude fournissent des preuves convaincantes que le bois de neem irrigué par des eaux usées secondairement traitées convient aux dos et aux nervures des instruments de musique à cordes et peut être utilisé comme une bonne alternative aux essences de bois européennes traditionnelles, par exemple le bois d’érable.
- Alors que de nombreux pays adoptent des stratégies d’utilisation des eaux usées traitées pour l’irrigation, il est nécessaire d’étudier davantage d’essences de bois pour trouver de futures alternatives aux bois traditionnels utilisés dans cette industrie.
REMERCIEMENTS
Les auteurs sont reconnaissants au Fonds Social Européen, le budget de l’État de la République Tchèque, dans le cadre du projet intitulé « Création d’une Équipe de Recherche Internationale pour le Développement de Nouveaux Matériaux à base de bois » (reg. Aucun. CZ.1.07/2.3.00/20.0269). Les auteurs souhaitent exprimer leur profonde gratitude à Fatma M., M.Sc . (Département de Foresterie et de Technologie du bois, Faculté d’Agriculture, Université d’Alexandrie), qui a aimablement aidé aux mesures. Un grand merci au personnel de la scierie (Faculté d’agriculture, Université d’Alexandrie) pour le sciage des grumes et la préparation des échantillons.
RÉFÉRENCES CITÉES
Brémaud, I. (2012). « Acoustical properties of wood in string instruments soundboards and tuned idiophones: Biological and cultural diversity », The Journal of the Acoustical Society of America 131 (1), 807-818. DOI: 10.1121/1.3651233
Bucur, V. (2006). Acoustique du bois, 2e Éd., Springer-Verlag, Berlin, Allemagne. DOI: 10.1007/3-540-30594-7
Chui, Y. H. (1991). « Évaluation simultanée des modules de flexion et de cisaillement du bois et de l’influence des nœuds sur ces paramètres », Science et technologie du bois 25 (2), 125-134. DOI: 10.1007/BF00226812
Gore, T. (2011). « Bois pour guitares », Actes des Réunions sur l’acoustique 12(1). DOI: 10.1121/1.3610500
Haines, D. W. (1979). « Sur le bois des instruments de musique », Bulletin de la Société acoustique Catgut 31 (1), 23-32.
Holz, D. (1996). « Propriétés acoustiquement importantes des matériaux de barre de xylophone: Les bois tropicaux peuvent-ils être remplacés par des espèces européennes ? »Acta Acustica Unie à Acustica 82 (6), 878-884.
Kúdela, J., et Kunštár, M. (2011). « Caractéristiques physico-acoustiques du bois d’érable à structure ondulée », Annales de l’Université des sciences de la vie de Varsovie – SGGW, Foresterie
et Technologie du bois 75, 12-18.
Ministère d’État pour les Affaires environnementales (MSEA) (2008). Chapitre 8: Ceinture verte et bois, Rapport annuel 2007, Le Caire, Égypte.
Nakao, T., et Okano, T. (1987). « Evaluation of modulus of rigidity by dynamic plate shear testing », Wood Fiber Sci. 19, 332-338.
Obataya, E. (2017). « Effets du vieillissement naturel et artificiel sur les propriétés physiques et acoustiques du bois dans les instruments de musique », Journal of Cultural Heritage 27, S63-S69. DOI: 10.1016 / j. culher.2016.02.011
Wegst, U.G. K. (2006). « Wood for sound », American Journal of Botany 93 (10), 1439-1448. DOI: 10.3732/ajb.93.10.1439
Yano, H., Matsuoka, I. et Mukudai, J. (1992). « Propriétés acoustiques du bois pour violons », Mokuzai Gakkaishi 38 (2), 122-127.
Article soumis le 3 décembre 2018; Examen par les pairs terminé le 19 janvier 2019; Version révisée reçue et acceptée : 16 février 2019; Publiée : 20 février 2019.