Archive for the ‘Musik, instrumentbygge’ Category

Framtidens teknik 3D-maxiskrivare

18/04/2017

 

Vi ser idag en mycket snabb utveckling av 3D-skrivare. Var och varannan dag dyker det upp nya varianter av skrivare som använder nya utskriftsmaterial. De vanligaste skrivarna använder olika plastmaterial PLA, PET och ABS. Plastmaterial är enkla att använda eftersom plast kan formas vid relativt låg temperatur. Det finns också skrivare som skriver ut i metall (flera olika teknologier används) eller i glas eller keramik.

Det verkar sannolikt att tillverkning av olika objekt speciellt i små serier kommer att flytta tillbaka till västvärlden genom att utskrift av enstaka delar kan göras med 3D-skrivare. Om t.ex. reservdelar kan lagras på dator och utskriften ske lokalt så sparar man stora lager- och transportkostnader.

imgp0028_pef_embedded

Fig. 1  Ett exempel på en billig kinesisk 3D-skrivare

Ett exempel på användning av 3D-skrivare är mitt eget lilla projekt där jag använder 3D-skrivare för att skapa i stort sett hela mekaniken till en nyckelharpa av helt ny typ. Instrumentet är inte ännu spelbart men man börjar så småningom se slutet på projektet.

IMGP0877_PEF_embedded

Fig. 2  Halsenoch nyckelmekanismen utskriven på 3D-skrivaren i fig. 1.

Utskrift av metall med 3D-skrivare

En 3D-skrivare kan skriva ut delar som är så komplicerade att de är omöjliga att konstyruera på konventionellt sätt. Exempel på metallkomponenter är delar till flygplan och rymdsonder utskrivna i t.ex. metallen titan.

Video: Utskrift av metalldelar via laserdeposition.

Samma teknik som i bilden ovan kan också användas för att skriva ut i t.ex. keramik eller i andra exotiska material. Alternativa sätt att skriva ut metall är att använda något som påminner om en bläckstråleskrivare som sprutar lim över en pulverbädd. Nya lager pulver läggs successivt på och resultatet blir ett hoplimmat metallpulverföremål som bränns i ugn så att föremålet sintras till kompakt metall.

Utskrift av hus

Om man bygger en stor 3D-skrivare så kan den förses med ett skrivhuvud som t.ex. pumpar betong. Skrivaren kan då snabbt skriva ut t.ex. ett hus från en ritning skapad på dator.

Video: Utskrift av ett miniatyrslott med 3D-skrivare.

Var det här också forntidens teknik?

Jag tittade på en video om den antika staden Petra i nuvarande Jordanien. Videon är mycket intressant genom att den visar en mix av mycket kraftigt eroderade grottor etc. samt i stort sett helt oeroderade ruiner som är kanske 2000 år gamla. De nya byggnaderna är konstruerade ur ”konventionellt” utskurna stenblock och byggnaderna är konstruerade ur separata formgivna block.

Ungefär 21:44 minuter in på videon stöter man på strukturer som ser ut som väggen på miniatyrslottet ovan. Vad är det? Vid 29:15 visas huvudet av en elefant … igen samma struktur som ovan.

Jag tar inte ställning till vad ovanstående glimtar från videon egentligen visar men fantasieggande är det 😉 .

Tagelharpa/Jouhikko/Hiiu kannel

02/08/2015

En vän gav för en vecka sedan boken ”The Bowed Lyre Jouhikki” till låns då vi hade vår vanliga fredagsspelning på Arbetets Vänner i Helsingfors. Boken behandlar stråkharpor i olika varianter från Estland, Finland och Sverige. Boken gav mig inspiration att återkomma till tagelharpan (det här blev nummer två). Det instrument den här artikeln beskriver är att betrakta som en ren prototyp där jag främst har varit ute efter att få dimensionerna ungefär rätt så att instrumentet blir spelbart. Jag bygger sannolikt ett instrument till inom den närmaste framtiden eftersom jag naturligtvis har insett att byggmetoden kan förbättras avsevärt.

Genom att t.ex. göra kroppen något tunnare blir det mycket lättare att såga ut uppningen för vänster hand maskinellt med lövsåg … i det föreliggande exemplaret är stommen några millimeter för tjock för att man skulle kunna vrida stommen fritt vid sågningen. Resultatet var att sågningen måste göras små bitar i taget och den sågade ytan blev relativt ojämn vilket gav mera arbete vid slipning/putsning.

IMGP6140_PEF_embedded

Fig. 1 Utgångspunkten var grovt byggnadsvirke 50 x 150 mm. På bilden har materialet grovhyvlats.

Talharpan jag valde att bygga är av finsk modell med tre strängar. Eftersom det inte finns någon standardiserad form för en talharpa d.v.s. inga standardritningar existerar på nätet så började jag arbetet med att utgående från nogra bilder på existerande talharpor skissa upp en egen modell.

IMGP6137_PEF_embedded

Fig. 2 En grov skiss av det blivande instrumentet. Dimensionerna bestämdes av bredden på materialet jag hade tillgång till samt av önskemålet att mensuren skulle vara ungefär 330 mm.

Skissens form överfördes till stombiten och ytterkonturen sågades ut i bandsåg. Det här var ett misstag. Jag borde ha fräst limytorna för locket innan sågningen … mycket arbete skulle ha sparats. Locket är nedsänkt ca 4 mm i stommen.

Halsen sågades ut i bandsåg. Den största sågtjockleken är mycket nära 150 mm … men det fungerade. Mitt bandsågsbett kunde ha varit något smalare vilket skulle ha underlättat den ganska kraftiga kurvan sedd från sidan i fig. 2.

Den inre delen av klanglådan sågades nu ut med bandsåg. Jag sågade mig in i stommen från ändträt och limmade ihop snittet med varmt snickarlim efter sågningen utan någon putsning av sågytan. Snittet är nästan osynligt. Sargerna kunde ha sågats något tunnare … nästa gång.

Följande skede var att såga ut öppningen för vänster hand. Denna sågning skedde med motorlövsåg. Sågningen skulle ha förenklats väldigt mycket om stommen skulle ha varit 3 – 5 mm lägre (plattare). Stommen skulle då rymmas under sågens arm vilket hade sparat rätt mycket tid vid sågningen. Sågningen gick att göra men den var besvärlig.

Lock och botten gjordes i al eftersom jag råkar ha några lämpliga plankor liggande. Det bästa materialet skulle ha varit kvistfri gran men jag hade inte lämpligt material liggande som kunde offras för ett prototypsinstrument. Många olika trädslag har använts för talharpor vilket betyder att det här instrumentet fortfarande kan anses vara autentiskt. Plattorna gjordes av 100 x 20 mm alplank som i bandsåg klövs till två bitar vardera ca. 10 mm tjocka. Bitarna hyvlades därefter i en tjocklekshyvel till 4,5 respektive 6 mm tjocklek varefter bitarna limmades ihop till 200 mm breda plattor. Då limmet hade torkat kördes plattorna ännu några varv genom hyveln för att de skulle vara jämntjocka och limforgarna rena.

IMGP6216_PEF_embedded

Fig. 3 Limning av lock/botten. Materialet är al. Plattorna är gjorda så att en alplanka 100×22 mm klyvs på längden. Därefter hyvlas delarna till ungefär korrekt tjovklek varefter de limmas ihop med varmlim (traditionellt snickarlim).

 

IMGP6134_PEF_embedded

Fig. 4 Locket limmas på den grovformade stommen.

Stämskruvarna gjordes av en. Jag lade för flera år sedan undan några bitar en med en diameter på ungefär 30 mm. De här bitarna kom nu till användning. Stämskruvarna svarvades ur detta material.

IMGP6144_PEF_embedded

Fig. 5 Stämskruvarna är svarvade av En från från det egna området. Instrumentet har en liten basbjälke även om detta inte är traditionellt. Basbjälken är gjord av gran.

IMGP6146_PEF_embedded

Fig. 6 Bottenplattan limmas på.

Efter att lock och botten limmats på skars kanterna jämna med kniv varefter kroppen formades till sin slutliga form med kniv.

Stall och stränghållare gjordes av ek eftersom jag råkade ha en lämplig bit liggande. Lönn skulle ha varit ett för musikinstrument merra traditionellt material men ek har väldigt likartade mekaniska egenskaper. Bitarna sågades ut med lövsåg varefter de skars till önskad form med kniv.

IMGP6206_PEF_embedded

Fig. 7 Instrumentet i spelbart skick en vecka efter den första titten i boken 🙂 . Tagelharpan/Jouhikon har färgats med bränt socker varefter den har fått några lager spritlack (Shellack). Tanken är att lägga på ytterligare två till tre tunna lager oljelack för att ge djup åt ytan.

Jag har färgat in några fioler med bränt socker eller egentligen mörk sirap som kokats in i kastrull så att sockret blir nästan svart. Då sockret har bränts tillräckligt blir den torkade sockerytan inte klibbig. Eftersom färgen består av förkolnade kolhydrater kan man anta att den är relativt beständig … tänk tjära. Instrumentet lackades några varv med spritlack … eftersom spritlack torkar snabbt och jag ville ha instrumentet med till Altra Volta. Planen är att lacka instrumentet några varv med oljelack senare. Oljelack fungerar bra på shellackgrund.

Strängar

Strängar till en tagelharpa görs av tagel.  Anders gjorde tre strängar med 20, 40 och 60 tagel. Då strängarna stämdes visade det sig att tagelmängderna var något för stora för mitt instrument. Lämpliga tagelmängder skulle antagligen vara 16, 35 och 50. Det är naturligtvis möjligt att kvaliteten på de begagnade taglen inte var speciellt bra. Strängtillverkningen blir ett intressant framtida projekt.

Tillverkning av strängar till en tagelharpa.

Stråkharpa, exempel på musik

Cupola + stråkharpa.

Traditionell finsk folksång + stråkharpa (Jouhiorkesteri)

Pekko Käppi & Jouhiorkesteri

Sofia Joons sjunger och spelar stråkharpa.

Finsk musik på stråkharpa/jouhikko.

Fantasier i realtid

11/05/2015

Jag har igen gjort en serie modifikationer på min Hardangerfiol. Jag har uppfattat att fiolens låga register har blivit rätt torrt eventuellt till följd av att lacket med åren hårdnar eller att träet långsamt oxiderar. Jag har försiktigt slipat lock och botten på insidan för att ge instrumentet lite mera must/djup. En justering är dock alltid en balansgång. Jag gillar mitt instrument och jag vill inte modifiera det så att det blir ett helt annat instrument eller så att den ljusa klangen i instrumentet försvinner.

P1040108

Min Kinesiskbyggda hardangerfiol.

 

fiol_botten

Slipning av området A gör tonen rundare/mörkare. Det är skäl att slipa extremt försiktigt här. Jag slipade denna gång området A ungefär 20 drag på insidan. Området B gör tonen ljusare. I allmänhet är man tvungen att slipa både A och B flera gånger för att hitta den balans i tonen man vill ha. Slipning av området C i bottenplattan ger en effekt som påminner om slipning i området B. Området E i bottenplattan påminner om området A i locket men effekten är mycket svagare.

Jag deltog i en sång/musikkväll i ”Fredsstationen” i Böle i Helsingfors torsdagen den 7.5.2015. Publiken bestod av främst ungdomar i åldern 15 – 30 år. Då jag blev uppmanad att spela/sjunga efter ett antal stycken tydligt inspirerade av Sufimusik beslöt jag att spela en improviserad ”meditation” på den modifierade Hardangerfiolen. Nedanstående ljudexempel är återskapad ur minnet vilket betyder att tonarten är densamma och den allmänna känslan bör bara rätt lika … men liksom all improviserad musik är det fråga om någonting som skapas i stundens ingivelse och sedan försvinner i intet. Stycket har ingen egentlig rytm och längden är rätt exakt 5 minuter. Stycket får spelas/reproduceras fritt utan ersättning. Källan får gärna anges men det är inget krav.

Inledande justering av Sockerfiol #2

31/03/2015

Sockefiol nummer 2 är lackad och börjar så småningom vara i spelbart skick. Jag har avtalat med min vän Zoltan Takacs som är toppviolinist vid den finska radioorkestern att vi gör den akustiska stämningen av fiolkroppen tillsammans så att han har möjlighet att se processen. Samtidigt har jag fördelen att ha ett extra par goda öron och en person som det går att diskutera skiftningar i fiolklangen med.

Innan injustering av kroppen är möjlig måste naturligtvis fiolen som sådan fungera. Den här artikeln beskriver hur fiolen ställs upp så att den är spelbar dock utan att göra bestående förändringar i fiolen. Slutresultatet av den här inledande justeringen är ungefär det slutresultat vanliga byggare får d.v.s. det här är vad resultatet råkade bli för just den här fiolen. För min process är det här startpunkten i en justeringsprocess som görs i små steg under några veckors tid.

IMGP2564

IMGP2554

Det första steget var att grovt yxa till ett stall med korrekt höjd och stränga fiolen så att det gick att se att stränghöjden var korrekt. Fötterna var ännu grovt tillskurna men det hindrar ju inte att man tar de första tonerna ur instrumentet. Mätningar av Dünnwaldparameterarna gav följande resultat:

File to process: 01_s2_initial.txt

Dunnwald parameters for :01_s2_initial.txt

A = 57.6187575814

B = 58.0013245333

C = 53.5653649062

D = 50.5725805287

E = 46.7906861788

F = 37.4920647702

L[Db] = -9.660404

ACD – B = -4.96729515679

DE – F = 10.681078587

Speciellt L-parametern är ganska usel. Fiolen har en mjuk något ”murrig” klang. Inte alls illa egentligen. Då fiolen provspelades av en folkmusikerbekant så gillades den skarpt … men stallet måste åtminstone justeras in så att det ser ut som ett stall. Stallet slipades in mot fiolen så att springorna under stallsfötterna försvann. Samtidigt sänkte jag stränghöjden en aning på E-sidan och tunnade av stallet på mitten. Resultatet av dessa förändringer blev:

File to process: 02_s2_stallet_inslipat.txt

Dunnwald parameters for :02_s2_stallet_inslipat.txt

A = 57.669968814

B = 57.57735385

C = 53.06503775

D = 50.2522291839

E = 47.6638228344

F = 39.8865612984

L[Db] = -3.291752

ACD – B = -4.80060196111

DE – F = 8.72344368901

Brilliansen minskade en aning (DE-F) medan framför allt L-parametern steg till ett område som börjar vara ok.

Spektret visar att området speciellt 3 … 4 kHz ligger rätt lågt vilket leder till att parametern DE-F också blir låg. Vad kan justeras?

Parametrarna L och ACD-B kan höjas genom att justera bottenplattan som nu inte ”ringer” korrekt. Knacktestning av bottenplattan ger ett dämpat ljud som snabbt klingar av. Jag lämnar dock dessa justeringar till torsdagen den 2.4 så att justeringarna kan göras tillsammans med Zoltan.

Värmebehandlar nu stallet utan andra modifikationer. Värmebehandling i (torr) kastrull så att temperaturen på kanske 5…10 minuter höjs till 130 grader C varefter stallet får svalna till remstemperatur. Den andra sidan av stallet behandlas på samma sätt.

File to process: 03_s2_stall_värmebehandlat.txt

Dunnwald parameters for :03_s2_stall_värmebehandlat.txt

A = 56.0291038605

B = 55.18143365

C = 52.0056394375

D = 48.6804344598

E = 45.523117702

F = 36.7762417016

L[Db] = -7.811827

ACD – B = -3.89359583519

DE – F = 9.90102120175

Vi ser att brilliansen ökade något (DE-F) och nasaliteten förbättrades marginellt. L-parametern försämrades men vi gör oss inget problem i detta skede eftersom vi sannolikt kan påverka L-parametern genom att flytta ljudpinnen. Jag satte in ljudpinnen rätt långt bakom stallet. Följande skede blir nu att stegvis flytta ljudpinnen framåt.

IMGP2539

Värmebehandlingen gick till så att jag lade stallet i en tom torr kastrull och värmde upp kastrullen på en elplatta till 130 grader C. Temperaturen kontrollerades med gjälp av en IR-termometer (Biltema). Då temperaturen nådde 130 grader stängdes plattan av och kastrullen/stallet fick svalna till rumstemperatur. Stallet svängdes sedan och den andra sidan behandlades på samma sätt.

Resultetet blev att stallet mörknade en aning. Om man inte följer med temperaturen är det lätt att bränna stallet vilket inte ser bra ut. Tänk på bakande av pepparkakor …

Vilken effekt har värmebehandlingen av stallet. Jag fällde stallet mot ett keramikfat och mätte ljudet från stallet före och efter värmebehandlingen. Resultatet blev:

s2_stall_obehandlat

Motsvarande spektrum efter värmebehandlingen har följande utseende:

s2_bridge_heat_treated_130degC

Notera hur de stora topparna blir jämnare och hur området 5 – 10 kHz stiger betydligt.

Observera!

Spektret är en kombination av ljudet från et keramikfat och stallet. Det är mycket svårt att dra några som helst slutsatser av spektren förutom att de höga frekvenserna verkar förstärkas vilket också är önskvärt.

Efter värmebehandlingen flyttades ljudpinnen i två steg. I det första steget flyttades ljudpinnen ungefär 0,5 mm i riktning mot stallet. Situationen före flyttningen framgör ur följande bild. Notera att f-hålets kanter med avsikt inte har färgats ännu eftersom den inre slipningen på grund av tung trafik in genom f-hålen sannolikt skulle ge vissa skador på lackskiktet vid kanten.

IMGP2550

Ljudpinnens startläge.

Spektret mättes innan ljudpinnen flyttades och Dünnwaldparametrarna beräknades ur spektret:

File to process: 04_s2_before_sound_post_movement.txt

Dunnwald parameters for :04_s2_before_sound_post_movement.txt

A = 54.5373453256

B = 53.34066135

C = 48.2681126562

D = 47.462948046

E = 42.6428494967

F = 34.945097375

L[Db] = -5.981938

ACD – B = -3.84089632531

DE – F = 9.45972091912

Stallet flyttades nu framåt mot stallet ungefär 0,5 mm och spektret mättes igen.

File to process: 05_s2_snd_post_0.5mm_towards_bridge.txt

Dunnwald parameters for :05_s2_snd_post_0.5mm_towards_bridge.txt

A = 57.7177763721

B = 58.3479794667

C = 52.1596876562

D = 49.8472987126

E = 47.4275626689

F = 38.7599602016

L[Db] = -4.008617

ACD – B = -5.9548351642

DE – F = 9.5521278278

Instrumentet fick nu vila i en timme varefter spektret mättes på nytt och motsvarande Dünnwaldparametrar beräknades:

File to process: 06_s2_before_second_snd_post_move.txt

Dunnwald parameters for :06_s2_before_second_snd_post_move.txt

A = 57.0221154884

B = 55.7270328

C = 50.574507375

D = 49.1470482529

E = 45.2956242649

F = 37.7892715202

L[Db] = -5.935711

ACD – B = -4.20772168889

DE – F = 8.91422621933

Ljudpinnen flyttades nu ca. 1 mm mot stallet med följande resultat:

File to process: 07_s2_snd_post_1mm_towards_bridge.txt

Dunnwald parameters for :07_s2_snd_post_1mm_towards_bridge.txt

A = 57.042697814

B = 55.2120464667

C = 50.7065035937

D = 48.6203173218

E = 45.0775141523

F = 37.4736369274

L[Db] = -2.546658

ACD – B = -3.94407283704

DE – F = 8.89893552636

Fiolen får nu vila ett par dagar innan den inre slipningen tar vid. Det kan vara kul att jämföra ovanstående inte ännu speciellt goda parametervärden med några kända Guarnerius/Stradivariusvioliner. Värdena är tagna ur Anders Buens artikel ”On Timbre Parameters and Sound Levels of Recorded Old Violins”. Artikeln finns på nätet. Googla på artikelns namn och Anders Buen.

Vi hittar följande:

Sockerfiolens L-parameter (bas) är -2.5 i detta skede vilket motsvarar Guarneri del Gesu 1742 ”Wieniawski” motsvarande parameter.

Sockerfiolens nasalitet ACD-B-parameter är -3.9 vilket är något sämre än Guarneri del Gesu 1735 ”Plowden” (-2.1).

Sockerfiolens brillians DE – F-parameter är 8,9 vilket motsvarar Guarneri del Gesu 1726 ”Stretton”. Värdet är tydligt bättre än motsvarande för ovannämnda ”Plowden” (7.0).

Notera att ovanstående endast är en intressant lek med siffror och ett sätt att kategorisera toppinstrument. Ljudmässigt ligger vi dock inte i det här skedet alls dåligt till.

Följande artikel kommer att behandla inre justering av sockerfiolen ovan. Målet är att i viss mån höja alla parametrarna (högre värde är bättre). Ett mål kunde vara att försöka få fiolen att mäta in på följande sätt:

L[Db] = -2

ACD – B = 1.7

DE – F = 12

Får vi fiolen justerad på detta sätt har vi ett instrument vars Dünnwaldparametrar motsvarar Antonius Stradivarius 1692 ”Oliveira”. Det blir intressant att se hur långt vi vågar gå. Notera att justeringen kommer att kräva ett antal veckor. Sannolikheten är mycket liten att man på ren tur hittar ett bra läge efter några timmars filande.

 

Dünnwaldparametrar som hjälp vid fioltrimning

19/03/2015

Uppdaterin 20150320: Det ser ut som om det har rätt stor betydelse hur skalan spelas. Min gissning är att det är skäl att spela skalan i halvtonssteg för att inte av misstag överbetona vissa resonanser och därigenom skapa en falsk fild av de ”verkliga” parametrarna. Det här kräver en del extra experimenterande. Jag återkommer senare med ytterligare kommentarer.

 

Anders Buen har skrivit en intressant artikel om tonfärgsparametrar och ljudnivå i inspelningar av gamla violiner. Det visar sig att tre parametrar är tillräckligt för att skilja klassiska fioler av Stradivarius- eller Guarneriustyp från majoriteten av nya violiner. Buens artikel bygger på forskning av H. Dünnwald.

Dünnwald jämförde inspelningar av 15 st erkänt goda Stradivariusvioliner och 15 erkänt goda Guarneriusfioler med moderna fioler och kom fram till att man med hjälp av tre parametrar, genom mätningar, i allmännhet kan lägga de gamla Cremonensiska fiolerna i en grupp och moderna instrument i en annan grupp.  Dünnwalds parametrar är extremt enkla att beräkna … något som gör dem mycket intressanta om man vill utnyttja dem som hjälpmedel då man stegvis optimerar en fiol.

Definition av Dünnwaldparametrarna

Sonoritetsparametern ”L” är ett mått på hur djup bas instrumentet har. Parametern definieras som:

L(dB) = Lmax(244-325Hz) – Lmax(649-1090Hz)

Man jämför i praktiken de högsta topparna inom de angivna frekvensintervallen. Notera att t.ex. G på den lösa G-strängen inte finns med eftersom denna resonans i allmänhet ligger långt nedanför t.ex. resonansen D (vid ca. 294 Hz). I moderna instrument ligger värdet på L-parametern ofta lågt kanske inom området -10 eller lägre. Resultatet kan vara en bas som känns ”torr” eller ”sträv”.

Nasalitetsparametern ACD-B i dB definieras som skillnaden mellan medelamplituderna inom intervallen:

ACD-B = Leq(190-650Hz och 1300-2580Hz) – Leq(650-1300Hz)

Brillians DE-F i dB definieras som (medelvärdet i de olika områdena):

DE-F = Leq(1640-4200Hz) – Leq(4200-6879Hz)

Paramerarna beskriver fioler på följande sätt:

L(dB)        Höga värden erhålls för goda och basrika fioler.

ACD-B     Höga värden för fioler som inte är ”nasala”

DE-F         Höga värden för fioler som är klara/brillianta. Låga värden ger instrument som låter sträva.

Dünnwald definierade följande frekvensområden som beskriver ”Cremonensiska” instrument och som kan användas till att gruppera Cremonensiska instrument i en gemensam grupp jämfört med de flesta ”moderna” instrument.

Områdena betecnas A, B, C, D, E och F och jag har av praktiska orsaker valt att numrera samma områden 1 … 6 på följande sätt:

1 = A betecknar området 244 – 325 Hz

2 = B betecknar området 649 – 1090 Hz

3 = C betecknar området 1300 – 1640 Hz

4 = D betecknar området  1640 – 2580 Hz

5 = E betecknar området 2590 – 4200 Hz

6 = F betecknar området 4300 – 7000 Hz

Hur används Dunnwaldparametrarna vid injustering

Arbetsgången är följande:

Spela in en skala t.ex i G-dur från låga G på G-strängen upp till H (B) på E-strängen. Spela alla toner kraftigt med ett bestämt tryck på stråken och använd kraftigt vibrato på de toner där det är möjligt. Jag använder en Zoom R8 inspelningsapparat och en högklassig kondensatormikrofon med stort membran (Rode NT1, den nyaste versionen).

  • Läs in inspelningen i Audacity. Klipp bort onödigt material från inspelningen d.v.s. störningar före/efter skalan.
  • Välj hela den inspelade skalan och normalisera amplituden (Effect/Normalize)
  • Kör ett spectrum på den inspelade skalan (Analyze/Plot Spectrum). Ställ in spectret Hanning Window, Log frekvens och fönsterstorlek 4096.
  • Exportera spektret som en textfil.
  • Kör ditt program som beräknar Dunnwalparametrarna och som skapar en fil för uppritning av parametrarna. I mitt fall Dunn_A.py .

Resultatet blir en serie grafer som i sig så småningom börjar ge användbar information samt Dunnwaldparametrarna för ifrågavarande modifikationssteg.

Inläsning i Audacity ger en amplitudkurva som visar skalan vi spelade i grafisk form:

Demo_Audacity_harding_fiddle

Hardangerfela, inspelat ljud efter 17 justeringssteg.

Notera att Dunnwalparametrarna har bestämts utgående från inspelad musik (från skiva). Detta betyder att toppviolinerna spelas med naturligt vibrato. Filen ovan är också spelad med vibrator för att göra den egna inspelningen mera kompatibel med Dunnwalds material.

Följande steg är att beräkna ett spektrum utgående från den kompletta inspelade skalan.

Screenshot - 19.03.2015 - 10.48.04

Spektrum genererat med Audacity från inspelningen ovan (Hardangerfiol).

Vi exporterar därefter filen som en textfil som består av de datapunkter ovanstående spektrum består av.

Frequency (Hz) Level (dB)
10,766602 -61,425014
21,533203 -57,003529
32,299805 -57,556839
43,066406 -59,613266
53,833008 -63,019962
64,599609 -67,556679
75,366211 -70,066673
86,132812 -70,658653
96,899414 -72,279839
107,666016 -75,024010
118,432617 -77,286835
129,199219 -78,456154

… e.t.c.

Textfilen behandlas därefter i programmet Dunn_A.py som är ett såkallat Python-script. Programmet använder definitionerna på Dünnwaldparametrarna ovan och beräknar ifrågavarande Dünnwaldparametrar för spektret ovan. All analys görs under Linux men det är självklart att samma sak kan göras också under Windows … men jag gillar inte Windows som utvecklingsomgivning!  Resultatet blir:

./Dunn_A.py 17_har_btn_uppe_esidan_balans.txt

File to process: 17_har_btn_uppe_esidan_balans.txt
Dunnwald parameters for :17_har_btn_uppe_esidan_balans.txt
A = 57.2790034651
B = 55.5393324333
C = 52.5985449688
D = 51.3234882299
E = 49.7805976623
F = 39.7953643065
L[Db] = -3.600813
ACD – B = -2.3831962358
DE – F = 10.5492311683

Vi ser att fiolen i slutskedet av slipprocessen har Dünnwaldparametrarna:

Sonolitet (L(dB)) = -3,6

Nasalitet               = – 2,3

Klarhet                 = 10,55

Jämförelse med toppfioler. Jämförelsen är tagen ur Anders Buens artikel ”On Timbre Parameters and Sound Levels of Recorded Old Violins”.

Allmänt kan det sägas att högre värden på Dünnwaldparametrarna är bättre. Likaså är antagligen ett högt värde på summan av parametrarna ett mått på instrumentets godhet.

Exempel #1

Jag har via min son Sebastian, som är yrkesviolinist, haft tillgång till en fransk Chanot toppfiol. Bara möjligheten att provspela det här instrumentet lärde mig att lyssna efter en klarhet/tonfärg som saknades i mina egna fioler innan de justerades.

./Dunn_A.py chanot_vibrato_dominant_20150318.txt

File to process: chanot_vibrato_dominant_20150318.txt
Dunnwald parameters for :chanot_vibrato_dominant_20150318.txt
A = 56.2209502326
B = 53.89373555
C = 46.5512793437
D = 49.6366710345
E = 50.0042672649
F = 39.7148046734
L[Db] = -8.702337
ACD – B = -3.11884555617
DE – F = 10.1550891796

Notera att Hardangerfiolen efter en serie justeringssteg ligger över Chanot toppfiolen för alla Dünnwaldparametrar. Fiolen har nu faktiskt ett mycket gott ljud! Notera också att värdena är angivna i decibel (dB). Man anser i allmänhet att skillnader större än 2 … 3 dB börjar vara hörbara.

Hur mäter Hardangerfiolen in jämfört med kända Stradivariusfioler och Guarneriusfioler?

Exempel #2

Guarneriusfiolen ”Wieniawski” mäter in på följande sätt:

L(dB)    = -2,3

ACD-B = 0,6

DE-F     = 13,6

Hardangerfiolen ligger mycket nära. Skillnaden är liten men den bör vara hörbar:

Sonolitet (L(dB)) = -3,6

Nasalitet               = – 2,3

Klarhet                 = 10,55

 

Exempel #3

Guarneri del Gesu från 1742 ”Sloan” mäter in så här:

L(dB)        =  -2,7

ACD – B   =   0,1

DE – F       =  13,2

Hardangerfiolen mäter in:

Sonolitet (L(dB)) = -3,6

Nasalitet               = – 2,3

Klarhet                 = 10,55

 

Exempel #3

Stradivarius ”Hellier” från 1679 mäter in så här:

L(dB)     =  -6,0

ACD-B  =  -1,2

DE-F      =  10,3

Hardangerfiolen mäter in:

Sonolitet (L(dB)) = -3,6

Nasalitet               = – 2,3

Klarhet                 = 10,55

 

 

Förändring i Dünnwaldparametrarna under injusteringen

En violin kan korrigeras om den mäter in dåligt. Det faktum att den mäter in dåligt kan alltid höras då man spelar på instrumentet. I början av justeringsprocessen var mätresultatet för Hardangerfiolen:

L[Db] = -14.525938
ACD – B = -2.91313386481
DE – F = 9.31585192488

Speciellt L-värdet är lågt och man hör tydligt en viss ”strävhet” då man spelar på instrumentet. Orsaken till den sträva tonen är att basens grundton saknas nästan helt och den första övertonen är svag.

Justeringen gjordes på följande sätt:

  • Knacktestade bottenplattan som saknade ”ring”. Slipade bottenplattan på insidan tvärs över vid övre och nedre ringnoderna. Det här förbättrar generellt basresponsen. Slipning av noden uppe vid halsen (bottenplattan) verkar också påverka brilliansen positivt. Noderna uppe/nere slipas så att knacktonen blir jämn tvärs över bottenplattan.
  • Kanalen mellan hals och basbjälke på locket slipades för att ge tonen aningen mera djup.
  • Kanalen i locket mellan basbjälke och bottenkloss slipades. Basen blir bättre men tonen ljusnar i viss mån.
  • Kontrollerade knacktonen mitt på bassidans f-hål som var lägre än det stora området i fibrernas riktning ungefär vid största bredden på locket. Höjde knacktonen området vid f-hålet genom slipning. Slipning av detta område tenderar att ge mera ”märg” år G- och D-strängarna. L-parametern tenderar att stiga eftersom toppen D vid ungefär 294 Hz tenderar att stiga.
  • Brilliansen ökas genom att slipa E-sidans f-håls inre kant ungefär vid mitten av f-hålet. Det kan löna sig att experimentera i små steg och slipa mitt på f-hålet både på insidan och utsidan.

Alla justeringar bör göras i små steg d.v.s. 50 – 100 slipdrag varefter ljudet mäts på nytt och Dünnwaldparametrarna beräknas. Parametrarna ger en mycket bekväm och lättläst återkoppling d.v.s. man ser genast om en modifikation för instrumentet i fel riktning. Om slipning på en specifik plats ger en försämring så försöker man naturligtvis på en annan plats och fortsätter inte slipa fram en ytterligare försämring.

Det är vart att notera att 100 slipdrag motsvarar ungefär en uttunning på 1/100 mm vilket med konventionella mätmetoder är omätbart men resultatet hörs tydligt. Den extrema känsligheten för tjockleksförändringar är enligt min uppfattning orsaken till att det inte finns en pålitlig metod att försöka kopiera fioler genom att mäta lock och botten och därefter kopiera orginalets dimensioner. Kopian kan inte bli exakt! Däremot är det självklart att en välgjord platta kan efterjusteras av en skicklig instrumentbyggare så att instrumentet efter justering blir bra.

Dunnwald_raw_data

Bilden visar hur de olika områdena A … F förändras vid justering. Ur de olika kurvorna kan Dünnwaldparametrarna enkelt beräknas om så önskas. Notera att ett specifikt spektralban kan förändras med över 10 dB till följd av justeringen.

 

 

Några länkar:

http://www.maestronet.com/forum/index.php?/user/25136-anders-buen/

Anders Buens artikel:

http://www.google.fi/url?sa=t&rct=j&q=&esrc=s&source=web&cd=1&cad=rja&uact=8&ved=0CCQQFjAA&url=http%3A%2F%2Fwww.akutek.info%2FPapers%2FAB_Timbre_Parameters.pdf&ei=6K0KVaO1O5DxaOW-gNAE&usg=AFQjCNF4h1UWWcqbdVWNCUE0PxQR-twRsw&bvm=bv.88528373,d.d2s

What is old Italian Timbre:

http://www.google.fi/url?sa=t&rct=j&q=&esrc=s&source=web&cd=2&cad=rja&uact=8&ved=0CC8QFjAB&url=http%3A%2F%2Fwww.maestronet.com%2Fforum%2Findex.php%3Fapp%3Dcore%26module%3Dattach%26section%3Dattach%26attach_id%3D8999&ei=6K0KVaO1O5DxaOW-gNAE&usg=AFQjCNFRQRdfC_aWzlxSDx9SeLv9-JhFCA&bvm=bv.88528373,d.d2s

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Alternativ färg för fiol

22/02/2015

Maestronet har man diskuterat olika tekniker för att lacka fioler. Det finns antagligen tusentals eller tiotusentals olika recept på lack både färgat och ofärgat. Personligen har jag köpt färdigt lack och jag har inte sett något behov av att börja koka lack själv. Genom de olika lackrecepten strävar man efter:

  • En vacker färg
  • Djup/lyster som framhäver träets struktur
  • En lackyta som håller i flera hundra år
  • Lack som inte förhindrar plattornas svängningar
  • Lack som inte är för tungt

Det finns många metoder för att ge instrumentets dess grundfärg. Den äldsta metoden var att hänga upp den trävita fiolen så att den utsattes för ljus varvid ytskiktet kommer att oxideras vilket gör att fiolen gulnar. Modernare metuder är att man hänger upp fiolen i ett UV-skåp, resultatet blir detsamma som för solbehandling men processen är snabbare … och processen lämpar sig bättre för vårt nordiska klimat.

Andra alternativ är att man tätar träytan med något lämpligt material. Många olika material används såsom gelatin, benlim, kasein etc. Tanken är att man ”tätar” porerna i träytan innan man lägger på färg eller lack. Färgämnet, bränt socker, i den här episteln både färgar och tätar ytan.

IMGP1289

Sockergrund på fiol. Ena halvan (den nedre halvan som är matt) av instrumentet har endast ett sockerlager. Den övre halvan har ett lager lack ovanpå sockerlagret.

Så här ser instrumentet ut som nästan färdigt:

IMGP1528

Sockerfiolen börjar vara färdig att provspela.

Hur tillverkar man sockertätningsmedlet/färgämnet

Häll upp mellan en halv och en deciliter mörk sirap i en liten kastrull. Sirapen kan inte användas obehandlad även om färgen kunde vara lämplig eftersom den obehandlade sirapen inte torkar! Genom att hetta upp sirapen kommer den att delvis förkolna vilket ger en djupare rödbrun färg och samtidigt polymeriseras sockret så att längre sockerkedjor bildas vilket gör att materialet torkar utan att vara klibbigt.

Det har visat sig att det är praktiskt att följa med processen med hjälp av en infrarödtermometer som mäter det smälta sockrets temperatur utan kontakt. Biltema säljer en lämplig IR-termometer för några tior (Euro).

IMGP1897_PEF_embedded

Kokprocessens första skede. Vatten avgår men färgen ändrar inte.

IMGP1898_PEF_embedded

Temperaturen ligger nu på ca. 130 grader C. Färgen börjar tydligt mörkna.

IMGP1899_PEF_embedded

Temperaturen ligger nu på ungefär 150 grader.

IMGP1900_PEF_embedded

Temperaturen är nu mellan 170 och 180 grader C. Längre än detta gick jag inte vid detta kok.

 

Uppvärmningen sker på elspis där plattan kan regleras i sex steg. Jag har kört på halv effekt. Då uppvärmningen startar börjar sirapen bubbla då vattnet avgår som ånga. Då vattnet har kokat bort börjar sirapens temperatur stiga från något över 100 grader upp till ca. 130 grader. Temperaturen kommer att ligga rätt länge på denna nivå medan färgen långsamt mörknar. Efter en stund börjar temperaturen stiga ytterligare. Jag slutade koket då temperaturen gick upp till 175 – 180 grader. Min gissning är att färgen skulle ha blivit bättre om jag hade fortsatt kokningen till ca. 200 grader. Färgen skulle ha blivit brunare och mörkare än den nu relativt gulbruna färgen.

Då sockret har fått den färg jag vill ha lägger jag försiktigt till vatten. Observera att det gäller att vara extremt försiktig eftersom det finns risk för stänk av tvåhundragradigt socker om man lägger till alltför mycket vatten på en gång. Vatten måste läggas till medan sockerfärgen är het eftersom materialet annars då det svalnar blir stenhårt och det krävs mycket tid att lösa upp materialet efter att det stelnat. Resultatet blir sockerfärg som i vattenlösning ser nästan svart ut. Då färgen dras på fiolen blir den guldbrun.

Sockerfiolen nummer två fick nu ett lager sockerfärg. På sockergrunden läggs därefter ett lager klarlack. Efter detta arbetsskede måste resultatet utvärderas. Om det behövs kan jag lägga på lite bärnstensfärgat lack och därefter mera klarlack beroende av vilken slutlig kulör jag vill ha.

Artikeln kommer att uppdateras med bilder på det nya instrumentet.

 

 

 

Justering av en kinesisk altiol (Yita Music)

18/01/2015

Jag köpte en altfiol från Yita Musik i Kina för några år sedan. Priset låg då på kanske 250 dollar. Fiolen har spelats av olika musiker, också proffs, och kommentarerna har allmänt taget varit rätt positiva. Instrumentet är välbyggt och ljudet är rätt skapligt men absolut inte perfekt. Jag fick nyligen tillbaka instrumentet och beslöt att titta på det igen och naturligtvis göra vissa justeringar. Jag vet att följande detaljer aldrig har justerats:

  • Bottenplattan har aldrig stämts genom inre slipning
  • Locket har aldrig stämts via inre slipning
  • Stallet har aldrig värmebehandlats
  • Stallet verkar rätt tjockt upptill baserat på mina nuvarande erfarenheter

Jag beslöt att justera bottenplattan och stallet men locket skulle inte röras denna gång.

IMGP1470

Altfiolen framifrån

IMGP1473

Altfiolen bakifrån

Om mätningarna

Alla mätningar har gjorts så att jag spelar en skala upp från låga C till D på A-strängen och därifrån ner igen till C. Vid inspelningen har jag använt en Logitech USB mikrofon som på intet sätt är perfekt men den fungerar inom det frekvensområde, 200 Hz – 6 kHz, som intresserar mig.

Fördelen med att spela en långsam skala jämfört med att göra ett knacktest på stallet är att man tydligare ser en specifik tons övertoner och framför allt amplitudförhållandet mellan övertonerna. De harmoniska övertonerna ger instrumentet dess klang.

C-strängen tonen F

Utgångsläget innan några som helst justeringar har gjorts visas i fig. 1.

Utgläge_F_C-str

Fig. 1 Tonen F på C-strängen spelad innan någon korrigering gjorts.

Notera hur övertonen F7 (den mittersta och högsta toppen i gropen mellan 2-3 kHz) ligger 33 dB under oktaven F4 mellan 300-400 Hz. Grundtonen F3 ligger itrakten av 180 Hz och den är svag.

Jag knackade runt på ringmoden på bottenplattan med altfiolen stämd och spelbar. Resultatet var att tvärnoden nere under stränghållaren hade en låh knackton jämfört med mitten av locket och tvärnoden uppe nära halsen (som även den var något låg).

Jag gjorde en första grovjustering genom att slipa tvärnoden nere 300 drag, uppe vid noden vid halsen 100 drag och noden vid C-bågarna 100 drav var. Provspelning efter slipningen gav en ”menlös” rätt tråkig ton utan sting. Situationen ordnade sig dock av sig själv antagligen till följd av att de slipade platserna svalnade och eventuellt ytlagret hårdnade. Efter 15 minuter kunde man tydligt höra en förbättring jämfört med utgångsläget.

Mätningar visade att området 3-5 kHz hade stigit med ca. 3 dB jämfört med grundregistret 200 – 1000 Hz.

Slipade ytterligare +100 drag efter några timmars paus.

Slipade noden vid C-bågarna i bottenplattan. Det här gav en försämring så att tonen blev torrare och strävare. Man skall helt tydligt vara försiktig med att röra området i trakten av C-bågarna. Dessa områden lämnas ofta relativt tjocka av byggare.

Balanserade f-hålens vingar ett första varv. Jag slipar vingen från insidan så att man får en jämnt sjunkande ton då man knackar från vingspetsen ner mot fiolens nedre del eller upp mot halsen. Min uppfattning är att en mjuk knacktonsövergång låter vingen koppla till ett större frekvensintervall utan att endast vissa toner förstärks.

Frovspelning visade att tonen på C- och G-strängarna fortfarande var något torr/sträv men utan den varma hartzighet jag vill ha. Lösningen är att slipa tvärs över nere vilket tar bort torrheten och ger lite mera värme och skärpa i tonen. Slipade 100 drag nere. Ett problem vid slipningen under stränghållaren är att den här fiolen har två frimärken som förstärker mittlimfogen. Eftersom frimärket låg mitt på den nod jag ville slipa slipade jag en lång ellips runt förstärkningsfrimärket. Resultatet var det förväntade och tonen blev bättre.

Jag tog nu loss stallet och tunnade av det något upptill. Resultatet är att vi flyttar stallets huvudresonans högre upp i frekvens vilket förstärker området 2-4 kHz som ger brillians åt tonen. Jag värmebehandlade stallet i en aluminiumkastrull så att jag lade stallet i kastrullen (torr!) och värmde den på full effekt på elspisen. Då temperaturen nådde 130 grader C flyttade jag bort kastrullen från plattan och lät stallet långsamt svalna i kastrullen. Sidan upp mot halsen värmdes mycket försiktigt endast så att stallet inte skulle slå sig. Temperaturgränsen 130 grader var antasgligen onödigt hög. Nästa gång värmer jag till 120 grader C eftersom dagens uppvärmning gav synliga färgförändringar.

Efter_värmebehandling

Fig. 2 Situationen efter värmebehandling av stallet.

Notera hur området 2-3 kHz har vuxit kraftigt, detta område ger ”must”, ”klang” åt den spelade grundtonen.

G- och D-strängarna kändes något svaga jämfört med C- och A-strängarna. Detta åtgärdades genom att försiktigt med stallet på plats vidga hålen i stallets hjärta. Hålet under D-strängen påverkar mera klangen i G-strängen och hålet under G-strängen påverkar klangen i D-strängen. Justeringen gav det förväntade resultatet.

Jag slipade ytterligare +100 drag i noden nere för att ge bättre klang i C- och G-strängarna.

Jag jämnade ut A-sidans inre vinge som lät låg nära stallet. En lätt slipning om 40 drag med liten magnet fixade detta.

Slutresultat:

Slutres_a-vinge

Fig. 3 Slutresultat för denna omgång.

Notera hur området 2-3 kH har stigit kraftigt jämfört med utgångspunkten.

 

 

 

 

Exempel på justering av en Hardangerfiol

15/01/2015

Jag deltog i år folkmusikkryssningen Folklandia från Helsingfors – Tallinn – Helsingfors. Fiolbyggarna i Finland (Suomen viulunrakentajat Ry där jag är medlem) hade ett krypin tillsammans med andra instrumentbyggare. Det blev mycket diskussion kring fiolbygge, lackering och naturligtvis fioltrimning som är det sista skedet i byggprocessen.

Min ”sockerfiol” byggd på kinesiskt halvfabrikat fanns med och fiolen uppskattades tydligen ljudmässigt bl.a. av föreningens ordförande yrkesviolinisten Simo Wuoristo … trots ett onödigt mekaniskt fel som gått genom kvalitetskontrollen. Översadeln var alltför låg på E-sidan vilket gav klirr då man knäppte på tom e-sträng. Problemet var lätt att åtgärda genom lätt sickling av greppbrädan.

Jag spelar i allmänhet på en kinesisk hardangerfiol som nu råkade få kommentaren ”det är antagligen det sämsta instrumentet som kunde provspelas 😉 ”. Faktum är att detta instrument var något torrt i tonen främst på G- och D-strängarna. Kommentaren fick mig att (äntligen?) göra något åt det instrument jag själv spelar på. Den här artikeln handlar om vad jag gjorde och vilket resultatet blev.

P1040107

Det här är den kinesiska hardangerfiol övningen gäller …

 

Problem jag ville åtgärda

Tonen på G och D-strängarna var torr/sträv och allmänt något tråkig. Strängarna jag använder är Pirastro Tonica som ger en något ljusare ton än Thomastic Dominant. Jag har aldrig använt traditionella sensträngar för min hardangerfiol. A- och E-strängarna klingade men en bredare klang vore önskvärd. Då jag knackade runt på bottenplattans rimgmod kunde jag tydligt höra att plattan inte uppförde sig normalt. Tonen var högst mitt på plattan vid C-bågarna och sjönk i riktning mot stränghållartappen och i riktning mot halsen. Tonen vid ringmoden nod nere ungefär tvärs över kroppen där den är bredast (något nedåt) låg betydligt lägre än knacktonerna i bottnen vid c-bågarna. Samma problem fanns uppe vid halsen d.v.s. ringmodens knackton vid noden var låg i förhållande till motsvarande ton vid C-bågarna.

Jag har upptäckt att om knacktonen är ungefär lika då man knackar sig sunt hela ringmoden så ringer också bottnen korrekt.  Min uppfattning är att man kan jämföra situationen med ett ostämt eller stämt banjomembran. Om tonhöjden är olika då man knackar sig runt membranet så klingar det inte. Lösningen var alltså att höja knacktonen i nodpunkterna uppe och nere så att de bättre skulle passa ihop med knacktonerna vid C-bågarna. Knacktonen kan höjas genom att slipa området runt/på nodlinjen. Eftersom instrumentet är lackar och snyggt utsirat med tuschmönster är det självklart att man inte kan slipa från utsidan eftersom man då skadar det som gör instrumentet speciellt d.v.s. lackarbetet och figurerna. Lösningen är att slipa från insidan med hjälp av magnetverktyg (verktygen finns beskrivna i andra artiklar).

Jag slipade den nedre nodlinjen ca. 700 drag fram/tillbaka och den övre ca. 900 drag. Provslipning (gjord tidigare) indikerar att ett slipdrag avlägsnar ca. 0.1 um trämaterial. Slipningen bör alltså ha tunnat av nodområdena med ca. 70 um respektive 90 um eller uttryck i millimeter ca. 0.07 mm respektive 0.09 mm. Slipningen gjordes i flera steg så att instrumentet spelades mellan varje slipningssteg. En skala spelades från i första lägets låga G upp till A på E-strängen. Instrumentet tonkaraktär ändrade tydligt så att torrheten försvann och tonen fick mera ”karaktär/klang”. Jag tunnade också av stallet upptill en aning vilket förbättrar diskanten genom att stallets grundresonans då stiger.

Bilderna nedan är skapade så att jag klippte ut tonerna som spelades på en sträng och beräknade ett spektrum före/efter.

Notera att skalan i höjdled är 3 dB d.v.s. ett skalsteg motsvarar en fördubbling av tonstyrkan. Eftersom det mänskliga örats känslighet är logaritmiskt så motsvarar ett steg ungefär vad örat kan uppfatta som en förändring.

G-strängen

G_start

Fig. 1 G-strängen före justering.

G_justerad_fig13

Fig. 2 G-strängen justerad.

Skillnaden mellan spektren är inte stor. Då man tar strängens grundton som referens (200 Hz) så ser man dock att området 2-3 kHz ligger 3-5 dB högre vilket ger tonen hörbart mera brillians.

D-strängen

D-sträng_start_fig14

Fig. 3 D-strängen före slipning.

D-sträng_final_fig15

Fig. 4 D-strängen efter slipning.

Skillnaden mellan spektren är mycket liten. Min uppfattning är dock att strängen klingar bättre efter justering. Mera must i klangen. Eventuellt är området 2-3 kHz något jämnare efter justeringen.

A-sträng_start_fig16

Fig. 5 A-strängen före justering.

 

A-strän_justerad_fig17

Fig. 6 A-strängen efter justering.

Notera hur det börjar växa fram en ”buckla” vid 5-7 kHz.

E-sträng_start_fig18

Fig. 7 E-strängen före justering.

E-sträng_justerad_fig19

Fig. 8 E-strängen efter justering.

Området 2.5 – 4 kHz har stigit vilket ger mera brillians på E-strängen. Skillnaderna är inte stora men tydligt hörbara.

Det gäller nu att låta instrumentet ”sätta sig” en tid. Vid behov kör jag en ny justeringsomgång senare. Notera att ett instrument tydligt reagerar på luftens fuktighet. Det är inte en god ide att försöka justera instrumentet ofta eftersom det kan sluta med katastrof. All slipning som görs är av den arten att det inte går att backa om man inte gillar resultatet. Det gäller alltså att gå mycket försiktigt fram med mycket spelande och lyssnande mellan varje steg.

Socker som bas för fiollack del 2

10/10/2014

Jag har jobbat rätt intensivt på att få Stradivarius #2 i spelskick till Suomen viulunrakantajats (Fiolbyggarna i finland) möte i Tammerfors den 11.10.2014. Fiolen är nu strängad och kontrollerad att åtminstone de viktigaste parametrarna är på plats d.v.s. korrekt stränghöjd, strängavstånd vid översadeln, strängavstånd vid stallet etc. Jag har avsiktligt låtit bli att göra några som helst akustiska justeringar eftersom jag vill ha en helt rå fiol med mig för demonstrationsändamål. Tanken är att provspela fiolen och betygsätta ljudet och därefter justera de grövsta felen i Tammerfors.

Så här ser fiolen ut idag.

IMGP1528

Stradivarius #2 med sockergrund. Den rödbruna färgen kommer i huvudsak från det brända sockret.

 

IMGP1531

Baksidan av Stradivarius #2. Den rödbruna färgen kommer från sockergrund.

Mätning av fiolens grundresonanser

Jag använde programmet Audacity för mätning av resonanserna A0, A1, B1-, B1+ samt B0. Du hittar information om hur man mäter dessa resonanser på adressen http://www.platetuning.org/html/resonances_of_violin_body.html .

Fiolens frekvensrespons mätt genom knackning på stallet från G-strängens sida har följande utseende:

Strad3_initial

Frekvenskurvan sjunker jämnt till ungefär 7 kHz och inga våldsamt dominerande toppar finns inom det nasala området 1000 – 2000 Hz.

Resultat och diskussion:

A0 d.v.s. Helmholzresonansen ligger på 267 Hz (standardvärde ca. 270 Hz).

B1-  Huvudresonansen ligger på 411 Hz men då samplingsfrekvensen höjs ser man tydligt att det är fråga om en dubbeltopp med en betydligt lägre topp vid ca. 449 Hz. Vid den akustiska justeringen är avsikten att höja amplituden vid 449 Hz. Min gissning är att toppen vid 449 Hz samtidigt kommer att sjunka till mellan 235 och 240 Hz.

B1+  ligger på 520 Hz.

A1  ligger vid  455 Hz.

B0 ligger vid 241 Hz vilket är relativt lågt. Orsaken till att denna resonans ligger lågt är antagligen att jag använder Wittners utväxlade stämskruvar vilket gör att vikten ute vid stämskruvarna ökar med 20 g jämfört med konventionella stämskruvar.

Vi kan bara för att det är kul titta på hur fiolen idag uppför sig enligt Carleen Hutchins kriterier. Observera att alla inte nödvändigtvis är överens om att reglerna är allmängiltiga.

Hutchins rekommenderar att matcha B0 till A0. Vi ser att vi här har en dålig anpassning (241 Hz – 267 Hz). Jag antar att den lägre frekvensen kommer att stiga något då jag kapar stämskruvarna till rätt längd. Greppbrädan är för tillfället provisoriskt limmad för att den skall kunna tas av. Min gissning är att den slutliga B0 frekvensen med greppbrädan slutligt fastlimmad kommer att stiga till mellan 255 och 260 Hz vilket som jag uppfattar det är acceptabelt.

Skillnaden mellan B1+ och A1 borde för ett solistinstrument ligga på 60 – 90 Hz. Högre är bättre men mycket högre än 90 Hz kan göra instrumentet svårspelat. Stradivarius #2 ligger på 65 Hz d.v.s. i solistområdet. Min gissning är att sillnaden mellan B1+ och A1 kommer att stiga då lackytan hårdnar.

Skillnaden mellan B1+ och B1- borde ligga på 75 – 95 Hz. Ojusterat ligger Stradivarius #2 på 109 Hz vilket är alltför högt enligt Hutchins tumregler. Som jag noterade ovan så är B1+ en dubbeltopp. Då dubbeltoppen förstärks på den nuvarande dominerande toppens bekostnad så kommer B1- att stiga till mellan 420 Hz och 440 Hz. Erfarenheten säger att med instrumentet slutjusterat så ligger B1- på ca. 440 Hz vilket ger en differens på 80 Hz vilket då fyller kriterierna. Eftersom lacket blir styvare då det härdar kommer antagligen B1+ att stiga i viss mån vilket kan betyda att instrumentet efter några månader ligger på 80 – 85 Hz vilket är ok.

Skillnaden mellan A1 och B1- borde ligga på 0 – 16 Hz. I vårt fall får vi 44 Hz vilket ligger onödigt högt. Om toppen B1- justeras så att bitoppen dominerar (nu. 449 Hz) så kommer instrumentet att ligga korrekt enligt Hutchins tumregler.

 

Att använda socker som bas/färg för fiollack

06/10/2014

För en tid sedan råkade jag stöta på en diskussion om grundning före lackering av en fiol. Det finns otaliga metoder och jag har experimenterat med flera olika system:

  • Betslack som är spritbaserat
  • Vattenbaserad betsfärg

På Maestronet diskuterade man användningen av bränt socker som färg och bas innan fiolen lackas. Socker är mycket nära besläktat med cellulosa och man kan anta att socker effektivt binds till trä och fyller porerna före lackering. Nackdelen kan eventuellt antas vara att sockerlagret är vattenlösligt … å andra sidan så kommer baslagret aldrig i kontakt med vatten eftersom det ovanpå kommer att finnas flera lager vattentätt lack.

Det är ofta betydligt effektivare att göra ett experiment än att spekulera om en metods för/nackdelar. Jag beslöt att utgå från mörk hushållssirap som jag försiktigt värmde i en kastrull så att allt vatten först avgick. Därefter fortsattes uppvärmningen så att sirapen/sockret långsamt blev mörkare och mera trögflytande … och hela huset luktade karamellbod i några timmar 🙂 . Då jag ansåg att färgen var tillräckligt stark lade jag försiktigt till vatten igen. Det gäller att vara mycket försiktig eftersom flytande socker är hett!

IMGP1289

Den nedre halvan av fiolkroppen är färgad med bränt socker men inte ännu lackerad. Den övre delen har fått ett första mycket tunnt lager lack.

Fiolen har idag 6.10 fått fyra lager lack och resultatet ser mycket lovande ut. Det är helt möjligt att det här blir min framtida standardmetod för att grunda en fiol. Färgen och lystern under några lacklager är väldigt fin.


Pointman's

A lagrange point in life

THE HOCKEY SCHTICK

Lars Silén: Reflex och Spegling

NoTricksZone

Lars Silén: Reflex och Spegling

Big Picture News, Informed Analysis

Canadian journalist Donna Laframboise has been watching the climate world since 2009. What she sees isn't pretty.

JoNova

Lars Silén: Reflex och Spegling

Climate Audit

by Steve McIntyre

Musings from the Chiefio

Techno bits and mind pleasers

Bishop Hill

Lars Silén: Reflex och Spegling

Watts Up With That?

The world's most viewed site on global warming and climate change

TED Blog

The TED Blog shares interesting news about TED, TED Talks video, the TED Prize and more.

Larsil2009's Blog

Lars Silén: Reflex och Spegling

%d bloggare gillar detta: