<!doctype html public "-//w3c//dtd html 4.0 transitional//en">
<html>
<body bgcolor="#FFFFFF">
<font color="#000099"></font>&nbsp;<font color="#000099"></font>
<p><font color="#000099">Delwin D Fandrich wrote:</font>
<br>&nbsp;
<blockquote TYPE=CITE>
<blockquote dir=ltr 
style="PADDING-RIGHT: 0px; PADDING-LEFT: 5px; MARGIN-LEFT: 5px; BORDER-LEFT: #000080 2px solid; MARGIN-RIGHT: 0px"><font face="Comic Sans MS"><font color="#000080">So
far, so good. A stress interface develops between the soundboard panel
and the ribs at the glueline.</font></font>&nbsp;
<br>RicB:
<blockquote>-What does happen tho is that it returns about half way and
you have some crown already before taking on any humidity, and the inside
of the panel is less compressed then it was in the caul, the outside less
tense, and the ribs less less tense.</blockquote>

<blockquote>&nbsp;</blockquote>
<font face="Comic Sans MS"><font color="#000080">And now we're on the edge
of the wagon getting ready to hop. Actually, we're probably already on
the bunny trail. I would question that the outside of the soundboard panel
would be just 'less tense.' Even at this point it is almost certainly under
some amount of compression.</font></font>&nbsp;
<p>RicB:
<blockquote dir=ltr style="MARGIN-RIGHT: 0px">Let the panel take on humidity..</blockquote>

<blockquote>--and the compression on the underside of the panel increases,
the tension on the ribs increases...--and the top side of the panel...
hmmm.. its still under some degree of tension if I am correct up to this
point. So at some point enough humdity will put the top side under compression.</blockquote>
<font face="Comic Sans MS"><font color="#000080">Ah, now we're definitely
hopping on down the bunny trail. And we're not alone out here. For some
reason this seems to be a point of confusion with many.</font></font></blockquote>
</blockquote>

<p><br><font color="#990000">Richard Brekne writes:</font><font color="#990000"></font>
<p><font color="#990000">And I just KNEW this was exactly where things
were going to happen. I guess thats a positive sign anyways.. :) It seems
obvious that all the confusion, or dissagreement, or whatever it is, is
centered right at this exact bit here... the presumed tension in the outside
of the panel. The confusion starts exactly the moment we release the assembly
from the caul then. Until that point, everyone seems to be in aggreement
that there in tension in ribs (panel side) and outside of the panel itself,
and compression on the inside of the panel.&nbsp;</font><font color="#990000"></font>
<p><font color="#990000">What is not clear is WHY, (i.e. what the mechanisim
is and how it works)&nbsp; the tension in the ouside of the panel somehow
reverses to compression when the panel is released from the caul. One is
quite liable to think that whatever tension was there would simply be halved
(assuming the assembly returns aproximately half way to its origional flat
state). Actually, one could be tempted to think that this was the whole
point of the process... to pre-tense as it were, the outside of the panel
so it could take on crown without so much compression.&nbsp; And if one
DID assume that, then the rest of the logic that follows would seem to
make perfect sense.</font><font color="#990000"></font>
<p><font color="#990000">Likewise if, as you say, the panels outside actually
comes under compression then the rest of what you wrote below makes perfect
sense. Indeed, unless I am mistaken,&nbsp; if your claim that (paraphrased)
&lt;&lt; for equal amounts of crown, there are equal amounts of compression
in both the flat ribbed / flat caul, and flat ribbed / dished caul methods)
then there would have to be exactly the same amount of compression in the
panel at this point as there would be for a flat rib / flat caul assembly
that had the same amount of crown. One is left then with nothing gained
whatsoever by employing&nbsp; the dished caul at all. Or rather.. about
the only thing you COULD accomplish would be to manipulate&nbsp; the curvature
of the caul in order to create a different shape to the crown then what
one would accomplish with the flat caul.</font><font color="#990000"></font>
<p><font color="#990000">It's certainly not within my knowledge base to
declare whats what here... but at least I believe I see where the different
views I've seen brought up diverge and why they do so.</font><font color="#990000"></font>
<p><font color="#990000">Thanks muchly for the detailed and thorough reply
Del. If you care to go a step forward and explain how the tension changes
to compression on the outside of the panel as a result of being released
from the caul, I am sure you would go a long ways towards clearing the
entire issue up.</font><font color="#990000"></font>
<p><font color="#990000">Cheers..</font>
<br><font color="#990000">RicB</font>
<br><font color="#990000"></font>&nbsp;<font color="#990000"></font>
<p><font color="#990000">btw... I've always been in the wagon... I just
dont like getting jogged around much. I do like to hop off once in a while
to chase down bunnies tho... I'll freely admit that :)</font>
<br><font color="#990000"></font>&nbsp;
<br><font color="#990000"></font>&nbsp;
<blockquote TYPE=CITE>
<blockquote dir=ltr 
style="PADDING-RIGHT: 0px; PADDING-LEFT: 5px; MARGIN-LEFT: 5px; BORDER-LEFT: #000080 2px solid; MARGIN-RIGHT: 0px"><font face="Comic Sans MS"><font color="#000080">As
the panel becomes compressed to the point it is able to develop a glueline
stress interface sufficient to form or even maintain crown the whole panel
is going to be under compression</font></font></blockquote>
</blockquote>

<p><br><font color="#990000">This (above) would seem to be the exact moment
of confusion then... It happens rather quickly.. or what..?&nbsp; just
pop the assembly out of the caul and in the time it takes to settle into
its initial crown the tension that was in the outside of the panel turns
to compression, despite the fact that the panel never flattened out to
release its tension that way. Clear this up, and you've cleared the whole
issue up me thinks.</font>
<blockquote TYPE=CITE>
<blockquote dir=ltr 
style="PADDING-RIGHT: 0px; PADDING-LEFT: 5px; MARGIN-LEFT: 5px; BORDER-LEFT: #000080 2px solid; MARGIN-RIGHT: 0px"><font face="Comic Sans MS"><font color="#000080">.
And, as it takes on moisture sufficient to increase that crown the amount
of compression is going to increase. And this increase is evident through
the entire panel, not just the surface nearest the ribs.</font></font>
<p><font face="Comic Sans MS"><font color="#000080">Keep in mind that amount
of wood cell compression required to generate the amount of force -- the
stress interface -- necessary to bend a set of flat ribs into a crown radius
of 18 m (approx. 60') is considerable. There are a lot of variables but
it's going to be something over 1% to 2%.</font></font>
<p><font face="Comic Sans MS"><font color="#000080">Now it doesn't matter
to the wood if this compression comes as a result of being placed in a
vice and squeezed or if it comes as a result of developed internal compression
through the mechanism of being dried (shrunk), restrained (ribbed and brought
back to some higher MC (expanded). Hence if a soundboard panel starting
out at, say, 1,000 mm across grain, is put in a vice and squeezed -- compressed
-- by 1% it is going to end up being only 990 mm wide. If by 2% it will
be 980 mm wide.</font></font>
<p><font face="Comic Sans MS"><font color="#000080">Or if a panel is stabilized
at 4% MC and cut to a width of 1,000 mm and then taken back up to 12% it
is going to expand to somewhere around 1,015 mm to 1,020 mm (yes, I've
done the experiment). That's an expansion of about 1.5% to 2.0%. Now, if
you dry this panel back down to 4% (shrink it), put it into a fixture that
will not allow it to physically expand, and then take it back up to 12%
MC, it will still be 1,000 mm wide (the fixture sees to that) but it will
now have a considerable amount of internal compression. Something on the
order of 1.5% to 2.0%. At least it will for a while. Since wood cells were
only designed to tolerate compression levels up to about 1.0% they will
quickly begin to fail.</font></font>
<p><font face="Comic Sans MS"><font color="#000080">So, what happens if
this panel is dried to a MC of 4% and bent in to a set of realistic curved
cauls (let's stick with our 18 m radius). Yes, the outside surface will
stretch by some small amount and place this surface in tension. Probably
by some fraction of 1% -- I'm guessing here, but (assuming a soundboard
of 8 mm thickness) I'd be surprised if the stretch (and tension) was much
more than 0.01% . And the bottom surface will compress by about the same
small amount. In other words, the top surface might want to stretch by
about 0.1 mm and the bottom might want to compress by about 0.1 mm.</font></font>
<p><font face="Comic Sans MS"><font color="#000080">Now with a set of flat
ribs glued to the back of this panel restricting its expansion as the panel
takes on moisture all of this would-be expansion turns into compression.
And here is where we hopped out of the wagon: The amount of compression
developed will be substantially more than is needed to neutralize that
slight amount of tension and turn it into compression. What you will end
up with is a panel with, for example (and using my admittedly hypothetical
numbers), 1.49% compression on its top (outside) surface and 1.51% compression
on its inside surface. But the whole panel will definitely be under compression.
And when the compression ridges develop they will develop all the way through
the panel, top to bottom and bottom to top.</font></font>
<p><font face="Comic Sans MS"><font color="#000080">Can we get back in
the wagon now?</font></font>
<p><font face="Comic Sans MS"><font color="#000080">Del</font></font></blockquote>
</blockquote>

<br>&nbsp;
<p>--
<br>Richard Brekne
<br>RPT, N.P.T.F.
<br>UiB, Bergen, Norway
<br><A HREF="mailto:rbrekne@broadpark.no">mailto:rbrekne@broadpark.no</A>
<br><A HREF="http://home.broadpark.no/~rbrekne/ricmain.html">http://home.broadpark.no/~rbrekne/ricmain.html</A>
<br>&nbsp;
</body>
</html>