音板是鋼琴中的擴(kuò)音部件,振動(dòng)的琴弦發(fā)出的聲音通過弦碼傳遞給音板,音板把振動(dòng)得來的能量輻射到空氣中,人耳以空氣為媒介,所聽到的這種被弦槌激發(fā)的聲音,就是鋼琴所特有的琴聲。鋼琴音質(zhì)、音色、音量的優(yōu)良與否跟音板有著重大的關(guān)系。而音板品質(zhì)好壞的決定因素除音板本身的材質(zhì)外,很大程度上還取決于音板的結(jié)構(gòu)及其制造工藝。其中,音板表面弧面,便是一個(gè)影響其品質(zhì)優(yōu)劣的重要因素。
音板弧面大小及其波峰位置對鋼琴音質(zhì)、音色的確定,傳統(tǒng)只是依靠技術(shù)人員的經(jīng)驗(yàn),并沒有實(shí)際數(shù)據(jù)的具體研究。其原因是音板弧面成形的加工工藝并不能很好地滿足設(shè)計(jì)要求,對音板弧面設(shè)計(jì)的合理性不能起到很好的反饋?zhàn)饔茫槐阌趯υO(shè)計(jì)數(shù)據(jù)的總結(jié)、研究。因此,要對音板弧面進(jìn)行研究控制,首先應(yīng)該解決的便是音板弧面形成的加工工藝,只有在工藝上滿足了音板弧面的設(shè)計(jì)要求,對音板弧面設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)合理性的研究才有可能得以進(jìn)行。
在音板的加工工藝中,影響音板弧面的因素有很多,其中音板與肋木的粘合底模是影響音板弧面形成的一個(gè)重要環(huán)節(jié),音板弧面的形成很大程度取決于底模的弧面。底模的弧面本身沒有保證是影響音板弧面得不到保證的一個(gè)直接原因。因此,要控制音板的弧面首先須控制好底模的弧面,即要得到準(zhǔn)確可靠的音板弧面,這要先具備準(zhǔn)確可靠的底模的弧面。改進(jìn)音板弧面形成的加工工藝必須從改進(jìn)音板與肋木的粘合底模的加工工藝開始。
傳統(tǒng)的音板與肋木粘合底模弧面的加工工藝,是先在底模相應(yīng)木枋的居中位置定出弧線的波谷點(diǎn),再按經(jīng)驗(yàn)畫出該木枋方向上的弧線,根據(jù)弧線在木枋上加工出弧面。最后,將底模各方向的弧面修刨至順滑過渡。可見,這種底模弧面的加工工藝是無法保證弧面的準(zhǔn)確性的,因操作者的能力不同、經(jīng)驗(yàn)不同,加工出來的弧面也隨之不同。要加工出統(tǒng)一的弧面,就應(yīng)該在底模木枋上畫出準(zhǔn)確可靠的弧線,只要操作者按弧線加工好每條木枋的弧面后,底模各方向的弧面就已是順滑的,而無需再進(jìn)行修刨,避免造成弧面的不確定性。現(xiàn)在問題的關(guān)鍵就是如何找出每條木枋上那條準(zhǔn)確的弧線,單憑依靠經(jīng)驗(yàn)是無法做到的。
這里,可以用計(jì)算機(jī)數(shù)字化加以輔助設(shè)計(jì)。即采用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件在計(jì)算機(jī)上根據(jù)理論設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)首先建立一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)弧面,然后再在計(jì)算機(jī)上建立一個(gè)1:1的三維虛擬底模,用標(biāo)準(zhǔn)弧面對虛擬底模上的木枋進(jìn)行切割,這樣就得到了具有準(zhǔn)確弧面的虛擬底模。接下來只須將虛擬底模中每條木枋兩個(gè)面上的弧線按1:1打印出來,便得到了每條木枋上準(zhǔn)確的弧線(如下圖)。最后,根據(jù)這條準(zhǔn)確的弧線便可加工出確定的弧面,從而得到可靠的底模。
音板與肋木粘合底模的數(shù)字化設(shè)計(jì)保證了底模弧面的準(zhǔn)確性,它對音板弧面的保證和控制起著至關(guān)重要的作用,使音板弧面能很好的滿足設(shè)計(jì)要求。這將使音板弧面設(shè)計(jì)的合理性具有了反饋?zhàn)饔茫欣谝舭寤∶嬖O(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)的積累,有利于鋼琴音色、音質(zhì)的改善,對鋼琴質(zhì)量的提升有著深遠(yuǎn)的意義。