Een gitaar voor de toekomst

Toen Max Roest als vierjarige kleuter met gitaarlessen begon, wist hij natuurlijk niet dat hij twintig jaar later zelf een gitaar zou maken voor het afstudeerproject van zijn master bij de faculteit Luchtvaart- en Ruimtevaarttechniek.

Hij speelt al heel lang gitaar en heeft zelfs een album geproduceerd met de titel ToneWood, dat in 2012 uitkwam. Roest heeft aan nationale competities meegedaan, maar had geen professionele ambities met zijn gitaar: het bleef een hobby.

Toen Roest na zijn bachelor Luchtvaart- en Ruimtevaarttechniek bij de TU Delft een masteropleiding ging doen, was hij op zoek naar een afstudeerproject. Hij werd geïnspireerd door de winnaar van de prijs voor de Beste Afstudeerder in 2010. Maarten Kamphuis, student Industrieel Ontwerpen, had een trainingszwaard gemaakt voor middeleeuws zwaardvechten. Kamphuis was zelf een vaardig zwaardvechter en Roest vond het een aantrekkelijk idee om op die manier werk en hobby te combineren. Hij nam eerst contact op met dr. Otto Bergsma, hoogleraar bij de afdeling Structures and Materials. Die wilde Roest wel begeleiden bij zijn afstudeerproject.

Houten gitaren geven weliswaar een warmer geluid, maar alle akoestisch gitaristen weten dat hout ook nadelen heeft: het is erg gevoelig voor veranderingen in temperatuur en luchtvochtigheid. Muzikanten die moeten reizen met hun instrument, weten dat een gitaar soms schade oploopt, ook als er goed voor wordt gezorgd. Er zijn weliswaar al gitaren van composietmaterialen op de markt, maar Roest zegt hierover: “De klank is kil en mist het karakter van een houten gitaar.”

Geïnspireerd door de IO-afstudeerder die een zwaard had gemaakt, stelde Roest dus voor om zijn afstudeerproject te wijden aan de ontwikkeling van een composietmateriaal waarmee de klank van een houten gitaar zou worden nagebootst, en dan zonder de nadelen van het grillige hout.

“Hout weegt veel minder dan de meeste composieten”, zegt Roest. “Die lichtheid was nog het lastigst om voor elkaar te krijgen.” Ook moest het materiaal dezelfde stijfheid en interne demping hebben als hout. Hij begon met een polyethyleen, maar moest daar wegens problemen met de hechting vanaf zien. Roest probeerde ook bestaande composietmaterialen met een schuimlaag ertussen, maar daarbij was de demping onvoldoende. Na drie maanden experimenteren ontdekte hij dat vezelversterkt schuim aan zijn criteria leek te voldoen.

Toen moest hij echter een testmethode ontwerpen om de akoestische eigenschappen van zijn nieuwe materiaal te controleren. Gelukkig ontmoette hij Farbod Alijani, hoogleraar bij 3mE, bij wie toevallig een masterstudent in zijn groep begon die aan een vergelijkbare testmethode voor een ander project werkte. “Ik heb echt mazzel gehad dat ik Luka Marinangeli heb ontmoet.”

Samen ontwikkelden ze een productiemethode die resulteerde in panelen die heel erg op hout lijken. En niet zomaar hout, maar moon spruce, dat wil zeggen hout van sparren die op basis van maancycli worden geveld. Dit vindt Roest het beste materiaal voor een gitaar. 

Maar Roest was niet tevreden met alleen de productie van het materiaal. Hij wilde een complete gitaar bouwen. Alles bij elkaar zou dat ongeveer € 10.000 gaan kosten, dus Roest ging eerst in gesprek met dr. Rinze Benedictus, hoofd van de groep Structural Integrity. “Hij ondersteunde me, op voorwaarde dat ik ook voor de faculteit een gitaar zou maken.” Dat deed Roest, en de gitaar pronkt nu op zijn kamer in de faculteit Luchtvaart- en Ruimtevaarttechniek.

Zodra er financiering was voor het project, ging Roest praten met de technici van het Delft Aerospace Structures and Materials Lab. “Deze technici worden ondergewaardeerd op de universiteit. Zonder hun hulp had ik dit project nooit kunnen voltooien.” Met hun hulp maakte hij een gitaarvorm van sterk plastic en kon hij de panelen bevestigen.

In het belang van de wetenschap testte Roest zijn nieuwe gitaar in de echovrije kamer, ook wel ‘dode kamer’ genoemd, bij de faculteit Technische Natuurwetenschappen. Hij was daar niet voor het eerst: met zijn traditionele gitaar had hij er al eerder gespeeld. Een video daarvan is te zien op YouTube.

Museum of Sound II - Anechoic Room - Max Roest

Het project was meer dan alleen een leuke uitdaging. Veel van het hout van hoge kwaliteit voor gitaren komt uit de Amerikaanse staat Alaska, waar door ontbossing steeds minder hout beschikbaar is. “Zoals het nu gaat, zou dit hout over tien jaar wel eens op kunnen zijn”, zegt Roest. Weliswaar wordt maar een klein deel van het hout voor de bouw van gitaren gebruikt, maar een bruikbaar alternatief zou toch goed zijn voor de sector.