brass-history
Роль механічних пружин і дампи в Bras Instruments
Table of Contents
Брати інструменти відзначаються для їх блискучих, що викликає наявність і незрівняний динамічний спектр. Під час конструювання зображень полірованих латунь, хитромулу та виразних ротацій, механічного серця цих інструментів— клапанів, гірок та їх внутрішні компоненти— часто приймають надані. Серед цих компонентів, механічні джерела та ампери грають критично, часто з’являються ролі у формуванні не тільки відчуття приладу і чуйності, але й його фундаментальна якість звуку. Ця стаття досліджує, як джерела та функції амперів у інструментах латуні, їх історичний розвиток, і чому їх стан має значення кожному гравцеві від професійного новачка.
Розуміння механічних джерел і попадань
Для оцінки своїх ролей в латунних інструментах, необхідно спочатку зрозуміти основні принципи джерел і ампери як механічних елементів. механічна весна - це еластичний компонент, призначений для зберігання потенційної енергії при деформуванні і вивільнці його для повернення в її оригінальну форму. У латунних інструментах пружини зазвичай працюють в компресії або обертів. дампер - це будь-який пристрій, який поглинає кінетичну енергію, перетворюючи її в тепло або інші форми, щоб зменшити коливання, коливання або удари.
Весна характеризується своєю пружинною констанцією (стильністю) і втомою життя. Дампери визначаються їх коефіцієнтом знеболювання, який визначає, як швидко вони дисипсують енергію. У музичних інструментах ці компоненти повинні вдарити ніжний баланс: достатня весняна сила, щоб забезпечити надійну дію, але не так багато, що вона захопить швидко грати; досить погладжувати до тиші небажаний шум, але не стільки, що він загинув природний резонанс приладу.
Види пружин, які використовуються в Bras Instruments
- Helical стиснення пружини: Найбільш поширений тип, знайдений в поршневі клапани зборів. Вони рани з дроту і компресу, коли клапан пресований.
- Поточні пружини: Використовується в деяких обертальних механізмах клапана, де обертається крутний момент повертає ротор до його положення будинку.
- Leaf пружини: Менш поширений, але іноді зустрічається в водних ключових механізмів або ранньому клапані.
Види дамбників в Bras Instruments
- Фелт колодки: Часто використовується під клапанами та на клапанних стеблах для змішування ударів і зменшення механічних шумів.
- Rubber або силіконові бампери: Помістили в межах слайдів або клапанних посилань, щоб поглинати удар.
- Віскусний мастило: Використовується на тюнінг слайди і підшипники ротора для забезпечення керованого знеболювання слайдів руху і обертального інерції.
Історичний розвиток весняних та пошкоджених інструментів Bras
На початку 19 століття побачили винахід клапана, який перетворив латуні інструменти. Хайнріх Стельз і Фрідріх Блюхмель розробив перший поршневий клапан навколо 1815 року, який потрібно пружину для повернення поршня до його відкритої позиції. Ранні джерела були зроблені з низьковуглецевої сталі, часто схильні до втоми і корозії. За десятиліття виробники прийняли нержавіючу сталь і фосфат бронза для підвищення надійності.
Ротаційні клапани, введені Джозефом Рідлом в 1830-ті роки, використовуються різні весняні підходи—посадові пружини, встановлені на роторній осі. Необхідність для гладких, тихих операцій призвело до неправильного відчуттів відчуттів в клапанних кришках і пробках або шкіряних бамперах за посиланнями. На початку 20-го століття матеріали, такі як Неопрен і синтетичний повсть стали стандартними для ампер, що забезпечує послідовну продуктивність по різним вологості і температури.
Сучасні інструменти отримують перевагу від точного джерела з рівно каліброваним натягом, а ампери, призначені для використання обчислювального аналізу, щоб мінімізувати шум без втручання при вібраційній передачі. Ця еволюція відображає зростаюче розуміння між механіками та акустика.
Роль джерел у Bras Instruments
Весна найбільш помітно знайдена в клапанних механізмах труб, карнизів, флюгельронів, Французьких ріжок, евфоній і туба. Вони також використовуються в тюнінгових слайдах, водних ключах, іноді в механізмах спуску.
Дія клапана і чуйність
Кожен клапан — чи є поршневі або роторні — спирається на пружину, щоб повернути її решту позицію після того, як діяли. Натяг пружини визначає силу, необхідну для пресування клапана, безпосередньо впливає на зворотний зв'язок гравця і швидкість роботи. Світлодіоди пружини дозволяють швидше дійти, але можуть відчувати «недбалий» або привести до випадкової часткової депресії. Ці джерела забезпечують позитивний, певне відчуття, але може втомлювати пальця гравця під час швидких проходів.
Гравці часто налаштовують весняний натяг, щоб відповідати їх техніці. Деякі виробники пропонують взаємозмінні джерела різних вимірювальних приладів. Наприклад, провідний трубний гравець може віддавати перевагу позалегким пружинам для швидкого лизацтва, а сифонічний трубіст може використовувати більш важкі джерела, щоб забезпечити позитивний клапан повернення з великими пальцями.
Весняний матеріал і жирність життя
Клапан пружини повинні закінчити мільйони циклів без втрати напруги або розбиття. З нержавіючої сталі джерела (наприклад, 302 або 17-7 PH) є загальними для їх корозійної стійкості і втомної сили. Фосфор бронзові пружини пропонують відмінну гнучкість і часто використовуються в висококласних інструментах для їх внутрішньої нейтральності. Згодом пружини можуть прийняти "спад" (перманентна деформація) або стати ламким через роботу загартування. Регулярний огляд є важливим, оскільки зношена пружина може викликати зворотний клапан і вплив на консистенцію інтонації.
Весна в Тюнінг-Слідах і водних ключах
Навісні гірки іноді включають в себе стиснення пружини, щоб допомогти в поверненні слайда після налаштування настройки, особливо на інструментах з пружинними завантаженими тригерами (наприклад, деякі тромбони і трубки). Водні ключі (посадкові клапани) використовують невеликий листовий пружини або котушку пружини, щоб тримати ключ закритий від води клавіатури. Ці джерела повинні бути досить міцними, щоб сформувати ущільнення, але не так сильно, що вони важко відкрити.
Роль помпів у інструментах Bras
Пошкодження служать для керування механічним шумом, зменшення небажаних коливань, а також стабілізації рухомих частин. Вони необхідні для підтримки чистого, професійного звучання, особливо в умовах запису або тихих ансамблів.
Зменшення механічного шуму від клапанів
Коли поршневий клапан пресований, його нижній кінець впливає на внутрішню частину корпусу клапана. Без ампера це виробляє металевий натискаючи звук. Felt або гумові бампери, встановлені на стебло клапана або всередині ковпачки поглинають цей вплив, перетворюючи кінетичну енергію в спеку і зменшуючи шумливий шум. Аналогічно, ротаційні клапани відчували або тирні ампери при зупинках, щоб замочити прибуття ротора.
Знімання слайдів руху
Тромбонні гірки направляють парою труб; так як гравець рухається слайд, будь-який похил або зазор може викликати ройтинг. Змазка або масло на внутрішній гірці забезпечує в'язкий погладжування, а також відчував або пробні бампери на кінцях гірких штрихів подушку зупинки. Цей погладжування також зменшує ризик відступу слайда при швидкому русі.
Контроль вібрації тіла
Латунні інструменти не є не просто акустичними трубами; вони є вібросистемами. Метал дзвінка і тіло виброює симпатично з звуковими хвилями всередині. Пошкодження матеріалів - так само як лак, покриття або навіть зовнішні гребінці (подібні кільця або обгортання) - можуть змінювати ці вібрації. Деякі гравці стверджують, що занадто багато здуття (наприклад, важкий лак) відмерла звук, а занадто мало (наприклад, сирі латуні) виробляє зайве кільце. Вибір дамперного матеріалу і розміщення є тонким, але важливим аспектом дизайну інструментом.
Вплив пошкодження на перекриття та резонансність
Пошкодження, які пригнічують високочастотні коливання тіла, можуть змінити відповідь приладу на перекриття. Високий шампунь може відчувати себе менш "живим" але може виробляти більш укладений, стабільний тон. Попередження, мінімальне пошкодження дозволяє більш симпатичний коливання, який деякі гравці описують як "поворотний", що допомагає їм проект. Баланс між весняною жорсткості і пошкодженням в механізмі клапана також впливає на те, як перервуються повітряні колонки, впливаючи на стійкість інтонації через реєстри.
Як працює Весна та подавачі разом
У типовому режимі клапана, пружини та ампери працюють послідовно. Коли гравець натискає клапан поршня, наступна відбувається:
- пружинні компреси (або скручування в роторному клапані), зберігання потенційної енергії.
- Поки клапан проходив вниз, демпфер на межі подорожі забезпечує відсутність шуму удару.
- Після виходу пружина розширюється, відштовхуючи клапан назад до його оригінального положення.
- Як клапан під час його положення, другий ампер (покинуться в клапанну кришку) подушить її прибуття, запобігаючи кінцевому кнопці.
Ця синергія особливо рафінована в подвійних роторних клапанах, де два ротори пов'язані механічною рукою. Напруга пружини повинна бути підібрана для забезпечення переміщення роторів в синці, а амортизатори при кожному зупинці запобігають шуму від затискання. У сучасних професійних інструментах інженери використовують скінченний елементний аналіз для оптимізації весняних ставок і коефіцієнтів знеболювання для стабільного відчуття по всьому клапанах.
Розробка сайтів для виробників
Виробники повинні вибрати пружинні матеріали, які витримують корозію від слини і вологості навколишнього середовища. Фелта демпфери є недорогі, але можуть швидко деградувати; синтетичні альтернативи, такі як силіконові або EPDM гумові пропонують більш тривалий термін служби. Коефіцієнт знеболювання повинен бути обраний для пригнічення шуму без додавання помітного тертя, що зробить клапан відчуває себе "пригарним".
Ще одна мета дизайну полягає в тому, щоб мінімізувати масу рухомих частин. Більш дрібні, більш легкі пружини зменшують інерцію, але все ще повинні забезпечити достатню силу. Пошкодження матеріалів з високою демпферою, але низькою щільністю (як закрита піна) є кращим. Деякі висококласні роги використовують вуглецеве волокно або титанові пружини для зниження ваги, хоча це дорогі і нішу.
Поради щодо обслуговування пружин і подавачів
Забезпечує стабільну роботу.
- Чисті клапани та слайди регулярно з використанням теплої води та м'якого миючого засобу. Частинки Dirt можуть прискорити весняне зношування та засмічення поверхні.
- Додатково відповідні мастила: Використання олій клапана, призначений для інструментів латунь (petroleum або синтетичний) для зменшення тертя на пружинах без шкоди відчуттів відчуттів. Для гірок використовуйте масляний жир, який забезпечує як мастило, так і в'язкий дампінг.
- Inspect весняний натяг: Якщо клапан не повертає повністю при звільненні, пружина може бути слабкою або зламаною. Порівняйте відчуття по клапанах; будь-яка невідповідність вказує на проблему.
- Чека дампери для зносу: Фелта колодки, які стали ущільненими або гумовими бамперсами, які загартовані (дозволяють оливу або віку) слід замінити. Більшість виробників продають заміну бамперів або відчував комплекти.
- Професійне обслуговування: принаймні один рік, мають кваліфікований технік розбирати клапани, огляд джерел і амперів, а також замінити будь-які частини, які показують ознаки втоми або деформації.
Оновлення пружин і дампи для продуктивності
Багато гравців виявляють, що випливають на запасні пружини для користувацького варіанту покращує їх ігровий досвід. Кілька післяпродажних весняних комплектів доступні, що пропонують діапазон натягів (світло, середній, важкий). Деякі виробники також виробляють "безщільні" клапанні системи, які використовують магніти для повернення, хоча це рідко. Пошкодження можуть бути модернізовані для самооцінки матеріалів або подвійно-дурометрових композитів, які забезпечують як м'які подушки, так і тверді зупинки.
При модернізації важливо підтримувати збалансовану стійкість по всьому клапану. Незмінне джерело може викликати нерівномірне відчуття і тонкі проблеми з інтонацією, оскільки час клапан витрачає вентиляцію може відрізнятися між нотками. Професійні інсталятори можуть збивати весняний натяг і знешкодувати відповідність дотику гравця.
Майбутні тенденції: сучасні матеріали та виробництво
Дослідження в формо-меморових сплавах (наприклад, нітинол) може один день виробляти джерела, які саморегулюють їх натяг у відповідь на температуру або циклах використання. 3D друк дозволяє створення складних весняних геометів - так як прогресивні джерела - не можна робити з обмотуванням. Пошкодження матеріалів також включаються: графен-впливені піни і магнітореологічні рідини можуть забезпечити змінну знешкодження, що електронно регулює для гри умов.
Однак для передбачуваного майбутнього традиційної нержавіючої сталі пружини та повстяної / бруньки для сміття залишаються галузевими стандартами завдяки своїй перевіреній надійності, низькій вартості та простоті заміни. Гравці можуть очікувати продовження незрівнянних поліпшень при точності та довголіття.
Висновок
Механічні пружини і ампери можуть бути невеликими, прихованими компонентами, але вони незамінні для відтворення, відчувати і якість звучання кожного інструменту латунь. З розщеплення-другої повернення трубного клапана до тихого глісандо тромейна гірка, ці частини працюють безщільно за сценами. Розуміння їх функцій надає гравцям можливість зробити поінформовані вибіри про технічне обслуговування, оновлення та техніку. Подаючи джерела і поганяє увагу, вони заслуговують, музиканти забезпечують їх інструменти залишаються відповідальними, надійними, синально відмінними протягом багатьох років.
Для подальшого читання консультують ресурси, такі як Університет нот Британської Колумбії на гельській пружинній механікі та керівництво Ямаха до ], обслуговування клапанів. Для більш глибокого занурення в пошкодження в музичній акустики див. статтю Б. Річардсон Контроль вилучення в інструментах латунь.