brass-history
Inovativnosti u mehaničkom dizajnu za pojačanu zvukost instrumentova iz bakra
Table of Contents
Razumijevanje osnovnih metoda za mehanizmu instrumenta iz bakra
Osnova svakog instrumentnog metala leži u njegovim fizičkim komponentama: ustavi, vodovod, ventili ili slajdovi, slidi za podešavanje, zvona i složena mreža cijevi. Kada igrač buzi usnama protiv ustavi, vibracija putuje kroz stub zraka unutar instrumenta. Dužina i oblik tog stuba određuje temeljnu visinu i tonove. Valve, ili piston ili rotary, preusmeruju zrak kroz dodatne dužine cijevi, snižavajući visinu preciznim povećanjima.
Žuti mešal (70% bakra, 30% zinka) je uobičajen za uravnotežen ton, dok ružičasti mešal (85% bakra) daje toplije zvuk, a nikel srebro dodaje svjetlost i otpornost na koroziju. Debljina zida, stope zatvora i bjelone svi doprinose reakciji, projekciji i timbru instrumenta.
Inovacije u dizajniranju ventila
Valvi su među najmehanskijim dijelovima mešanog instrumenta. Bilo kakvo trrebljenje, pogrešno usklađivanje ili curenje direktno šteti tonu i intonaciju.
Razvijene legure i premazi s niskim frikcijom
Tradicionalni monel pistoni ostaju popularni zbog otpornosti na koroziju, ali nove legure poput berilijuma bakra i nerđajućeg čelika nude još niže koeficijentove trčanja. Neki proizvođači primjenjuju premaze na osnovi keramice (npr. titanijum nitrid) na valje, smanjujući opotrebu i stvarajući gotovo beztrkavu površinu. Rezultat je brži, tihiji djelovanje ventila koje omogućava bezobuhvatne tehničke prolaze.
Precizna geometrija luka
Čak i savršeno usklađen ventil može stvoriti turbulenciju ako luke (prolaci kroz koje teče zrak) nisu oblikovane da odgovaraju profilu otvora. Koristeći računovodstvenu dinamiku tekućine (CFD), inzjeneri sada modelišu protok zraka kroz blokove ventila i prilagođavaju oblike luka kako bi se minimizirali otkuci i pad pritiska.
U skladu s člankom 3. stavkom 1. stavkom 1.
Neki visoko-radovni instrumenti sad imaju prilagođivane voditelje ventila i proljeće koje omogućavaju igračima da fino prilagođavaju dužinu udara i napetost prstiju. Ova prilagodba utječe na Feel ispod prstiju i brzinu povratka. Modularni blokovi ventila, gdje se svaki ventil može zamijeniti pojedinačno, pojednostavljuju popravke i omogućuju igračima da se razmjenjuju između različitih materijala (npr. lakši titanijski piston protiv teže medenine) kako bi se promijenio odgovor instrumenta.
Napredak u mehanizmima slika
Sliznice na trubama, rogovima i posebno trombonom moraju se kretati s gotovo nultim trrebom dok se održava savršena zračna zapečaćenja.
Ugrađivanje u uređaju za uređenje
Komputersko brojne kontrole (CNC) brojanje omogućuje rezanje sliznica na tolerancije mjerene mikronima. U kombinaciji s kromom obloženim unutarnjim sliznicama i medenim ili nikel-srebrenim vanjskim sliznicama, uklop postaje izuzetno precizan. Brendi poput King koriste svojstveni EZ-Lube nikel-srebren vanjski sliznic koji smanjuje trčenje uz održavanje strukturne tjeskoće. U-sklop na dnu sliznice se često ručno spaja bezobrisnim spojom kako bi se izbjeglo bilo kakve bulture koje bi mogle uhvatiti sliznicu.
Dizajnovi slifova koji se samo očiste
Novi sklopni zalivi (krstni zalivi) uključuju drenažni portovi ili čak rotacijske pokretače koji omogućavaju izbacivanje vlage bez uklanjanja sklopnika. Neki proizvođači trombona su uvadili open-wrap F-pripojave gdje je cijev potpuno izložen, što olakšava čišćenje i smanjuje stjepljenje kondenzacije.
Ergonomske zaustavnice i pokretači
U trombonu, glavni slizan za podešavanje može biti opremljen mehanizmom brzog oslobađanja koji se zaključuje na mjestu, ali se može premjestiti pritiskom. Idealan za brze podešavanja između pokreta.
Inovativni dizajn zvona i njihov utjecaj na zvuk
Zvono je akustički zvučnik, oblik, debljina i sastav materijala određuje kako se zvučni valovi projiciraju i spajaju u prostoriju.
Smijenljiva zvona i polu-mladljivi profili
Proizvođači trubeta sada nude zvone s dual-taper koji prelazi s brže bljeska u sporiju, ili obrnuto. To omogućava igračima da naglaskuju viši odtokove za dodatnu briljantnost ili ih smanje za tamniji zvuk. Neki flugelhorni i francuski rogovi uključuju zamjenljive zvone grlote koje se mogu zamijeniti kako bi se prilagodila rezonanca.
Razlika u debljini i rukom šumiranje
Tradicionalno rukovno klađenje stvara zvon s promenljivom debljine u blizini grla i tanji na ivici. Moderni CNC rotacija omogućuje replikaciju ovog gradijenta sa ekstremnom preciznošću. Neki proizvođači sada koriste tehnike smanjenja težine, uklanjajući metal iz određenih zona za usklađivanje vibracijskih načina zvona.
Kompozitni i multi-metalni zvoni
Hibridni zvoni, poput onih iz serije Schilke, kombinuju kopaljinu glavnu zvonu s srebrnim oblomkom. Srebro dodaje sjajnost i fleksibilnost, dok kopaljino tijelo zadržava toplotu. Neki proizvođači čak ugljikovog vlakna uklapaju pruga duž zvona kako bi povećali tvrdoću bez dodatka težine, kontrolirajući zapaljenje zvona pod visokim pritiskom.
Povećanje protoka zraka i zvučne učinkovitosti
Zrak je životna sila metalnog instrumenta.Svaki savijanje, ulaz i zglob utječu na otpornost i turbulenciju.
Beznahtna vodena cijevi i glavna rna
U ovom slučaju, vodovod, gdje se ustavica ubacuje, često je napravljen od jedne cijevi, a ne od dvije polovine. To eliminiše unutarnji greben koji može ometati zračni tok. Neki modeli, poput Jupiter Quantum serije FLT:1 koriste tuned vodovod koji je namjerno skraćeno kako bi se usporedilo s impedancom ustavice, smanjujući povratni pritisak i poboljšajući odgovor u gornjem registru.
Revizija geometrije kapi
U nekim CFD simulacijama, turbulencija se smanjuje za do 30 posto. To rezultira ravnomjernim otporom u svim registarima i mekšim napadnim prolazima.
Izbjegavanje oštrog okreta
Na francuskim rogovima, tradicionalna zavija sadrži nekoliko oštrih savijanja koji stvaraju turbulenciju. Proizvođači poput Paxmana sad nude smooth-wrap dizajne gdje se cijevi krive u blažem luku umjesto u tesnom U-okret.
Izvrstvenost i održavanje
Igrači zahtijevaju instrumente koji mogu izdržati dugogodišnje putovanje, promjene temperature i izlaganje vlage, a sve to uz održavanje konzistentnog performansa.
U skladu s člankom 3. stavkom 1. stavkom 1.
Moderni instrumenti iz metala često dobivaju unutarnji premaz epoksija ili poliuretana kako bi se zaštitili od crvene trune (oblik dezincinifikacije). Neki proizvođači, poput Getzen, nude srebrno obloženi unutrašnji dio na odabrani modeli, koji se odupire koroziji bolje od golega metala i također smanjuje trenje za sliznice.
Modularni i zamjenljivi sastavni dijelovi
U ovom trenutku se mogu zamijeniti i sve oklopke ventila, i čak i čitav ventil bez ponovnog spajanja. To je promjenjivač igre za tehničare za popravku, što dramatično smanjuje vrijeme obrate. Trupet treće ventila slajdovi često dolaze s uklonjljivim sedlom slajdova koji se mogu zamijeniti kako bi se promijenila pozicija prstnog luka. Neki proizvođači trombona prodaju zamjenljive vodene cijevi napravljene od različitih materijala (brusi, bakra, nikel-srebro, titanij) koji se vrše direktno u glavni primatelj slajdova za podešavanje.
Samolocalni materijali za nosenje
Novi materijali koji nose ventile, kao što su kopalj ili kompozitni materijali s keramskim matricama, koji su infundirani PTFE-om (Teflon), smanjuju potrebu za uljevanjem.
Ergonomika i udobnost igrača
Mechanical innovation ne radi samo o zvuku, već i o svirabilnosti.
Korisljivi lukovi i prstenci za palce
U trombeta i kornetima se danas često nalaze prilagodljive lukove koji se okreću u više osova. Francuski rogovi imaju pokretne prstenke koje se mogu okrenuti kako bi se usporedile s kutom ruke igrača. Čak su trombonske rukavice potpuno artikulirale, s vezivanjem žoga i zglobova koji omogućavaju igraču da pronađe savršeni kut za njihov držanje.
Razloženje težine i ravnoteža
Odlučno odabirom gdje se metal dodati ili ukloniti (uglavnom putem roto-livanja ili aditivne proizvodnje), proizvođači sada kontroliraju središte gravitacije instrumenta. Instrument koji savršeno uravnotežuje lijevu ruku smanjuje napore. Na primjer, trumpa Yamaha Xeno Model FLT:1 koristi lakši zvon i teži blok ventila kako bi pomaknuo ravnotežu malo naprijed, što mnogi igrači smatraju da olakšava glatku tehniku prstiju.
Dizajn pokretača i palca
Na trombonu, mehanizam za pokretanje F-pripojmena je sada često rotor s kuglom nosilačkom okretom, koji zahtijeva manje pritiska prstiju. Neki proizvođači nude dual-trigger konfiguraciju gdje se i F i D/Eb pokretnici mogu upravljati jednim prstnim pokretom. Za trombe, paljinski sedlo na slidu za podešavanje omogućuje igraču da podešava poziciju na muši bez pomicanja ruke.
Budući smjer u mehaničkom dizajnu
U skladu s tim, u skladu s člankom 21. stavkom 1. stavkom 1. stavkom 1. stavkom 2. stavkom 2. stavkom 2. stavkom 2. stavkom 2. stavkom 2. stavkom 2. stavkom 2. stavkom 2. stavkom 2. stavkom 2. stavkom 2. stavkom 2. stavkom 2. stavkom 2. stavkom 2. stavkom 2. stavkom 2. stavkom 2. stavkom 2. stavkom 2. stavkom 2. stavkom 2. stavkom 2. stavkom 2. stavkom 2. stavkom 2. stavkom 2. stavkom 2. stavkom 2. stavkom 2. stavkom 2. stavkom 2. stavkom 2. stavkom 2. stavkom 2. stavkom 2. stavkom 2. stavkom 2. stavkom 2. stavkom 2. stavkom 2. stavkom 2. stavkom 2. stavkom 2. stavkom 2. stavkom 2. stavkom 2. stavkom 2. stavkom 2. stavkom 2. stavkom 2. stavkom 2. stavkom 2. stavkom 2. stavkom 2. stavkom 2. stavkom 2. stavkom 2. stavkom 2. stavkom 2. stavkom 2. stavkom 2. stavkom 2. stavkom 2. stavkom 2. stavkom 2. stavkom 2. stavkom 2. stavkom 2. stavkom 2. stavkom 2. stavkom 2. stavkom 2. stavkom 2. stavkom 2. stavkom 2. stavkom 2. stav
Prikaz u obliku dodatnih proizvoda
3D štampanje u metalnoj industriji pomoću selektivnog laserskog sinteriranja ili džepiranja vezivača omogućuje inženjerima stvaranje unutarnjih struktura koje je fizički nemoguće proizvesti tradicionalnim obremenom. To uključuje mrežne zidne strukture koje su lakše i jače, ili složene ventile s krivim unutarnjim prolazima koji smanjuju turbulenciju.
Integrisani senzori
Dok su još rane, prototipni instrumenti sadrže mikro-sensore (tlak, temperatura, vlažnost) ugrađeni u vodovod ili zvon. Ovi podaci se mogu preneti na pametnu pametnu aplikaciju, pružajući igračima povratnu informaciju u stvarnom vremenu o njihovoj podrži dušama, brzini zraka i čak unutarnjoj vlažnosti instrumenta. Takvi sustavi mogu pomoći igračima da razviju bolju tehniku i također ih upozoriti na potrebe održavanja (npr. valvu koja počinje korodirati).
Razvijeni smjeni i kompozitni materijali
Grafen je nevjerojatno čvrst i lagan; zvona s grafenom ulagom može pružiti toplotu medena s projekcijom srebra.
U skladu s člankom 1.
Mechanical design inovacije nisu samo o tome da instrument olakšaju sviranje oni temeljno proširuju izraziti raspon koji su dostupni glazbenicima. Od beztrkavih ventila i samolobijenih slajdova do akustički optimiziranih zvona i ergonomskih prilagodbi, svaki poboljšanje daje igračom veću kontrolu nad tonom, intonacijom i artikulacijom. Bez obzira na to da li ste učesnik benda koji se bori sa čvrstim ventilima ili profesionalni solista koji traži posljednju unzu projekcije, ovi napredki direktno utječu na vaš zvuk i vašu radost od sviranja. Budućnost dizajniranja instrumentova za brasa je svijetla, s znanostom o materijalima, digitalnom simulacijom i aditivnom proizvodnjom spremnim donijeti još veće mogućnosti.