鋼琴生產在國外已有三百多年的歷史,這個泊來品在十七世紀初被帶進中國,到十九世紀中葉才以一定的規模進入中國市場。而我國自主設計、生產的鋼琴則是在上個世紀五十年代初出現,至今也有六十多年的歷史。隨著改革開放,我國的經濟建設得到進一步的發展壯大,文化建設日益興旺,人們開始注重生活品質,追求精神消費,鋼琴作為精神消費的組成部分,人們樂于在鋼琴教育上投資。所以,近十年來國內鋼琴廠不斷擴大生產規模,革新生產技術,原來手工、半機械的生產模式改為機械化、自動化生產模式,生產出大量的優質鋼琴,以滿足廣大人民群眾對高品質音樂的追求。鋼琴弦槌的品質對鋼琴音色有重大影響,而弦槌加工工藝的不同,鋼琴的音色也就不同。本文主要敘述進行弦槌木芯的工藝改革對鋼琴音色品質的影響。
鋼琴的聲音是由弦槌敲擊琴弦而產生的,因此鋼琴弦槌的優劣在很大程度上會影響鋼琴的音色。在鋼琴的演奏中,有時會出現了一些不太協調的情況,一些鋼琴在演奏某幾個音時(主要在低音與中音,中音與高音交接處),其前后音色過渡不夠均勻、順滑,好像中間有個折角似的,用這些鋼琴奏出的樂曲會讓人感覺不夠流暢連貫。在經過對鋼琴進行多次調試、拆換零件以及對比的過程中,我發現在音板、琴弦、鐵板、琴殼等零件和安裝狀態不變的情況下,弦槌的變化對音色起到主要作用。
眾所周知,鋼琴是鍵盤擊奏弦鳴樂器,它由演奏者敲擊鍵盤,再由弦槌敲擊琴弦引起弦的振動,音板在弦的作用下產生共振,音板的振動帶動大面積的空氣振動,再經過人耳接收,我們就聽到了音域寬廣、音色豐富的鋼琴聲音。一臺好鋼琴全音域內要求音色均勻、連貫;低音、中音、高音音色過渡自然,順滑、和諧,不要出現個別音突然過于明亮或過于沉悶;音量均衡,不要出現過強或過弱的現象。
經過反復多次的試驗,我發現更換弦槌,鋼琴音色的折角現象即可得到明顯改善,這意味著鋼琴音色與弦槌有極大關系。弦槌由木芯粘上毛氈經熱壓成型,弦槌的結構、硬度、羊毛氈的彈性、槌頭的體積和質量等各種參數都對鋼琴的音色有一定的影響,有研究表明:弦槌不加羊毛氈時,樂音的音量較小,并且衰減很快;弦槌加羊毛氈后,樂音的音量明顯增大,衰減的速度減慢,聲音的延續時間變長。當弦槌的質量增加時,由于擊弦時的動能增大,因此琴弦獲得的能量也隨之增加,振動的音量變大,持續時間變長;但是弦槌質量過大時,弦槌的擊弦歷時過長,反而會抑制琴弦的振動,使其不能充分振動,從而導致音量減小,音色變壞。對于鋼琴中較粗的低音弦,應該使用質量較大的弦槌;而對于較細的高音弦,使用質量較小的弦槌即可;對于中音琴弦,弦槌質量既不能過大也不能過小。因此,從低音到高音,鋼琴弦槌的結構由大逐漸變小,毛氈也由低音到高音制成從厚到薄、順滑、連貫的梯形。而木芯按低音、中音、高音分成三段加工成相應的橢圓尖頂的型木,然后切成八十多片,再一起組合粘上合適的毛氈,制成適用的弦槌。注意,由于這三段型木分開加工,連接在一起時外形始終會有差異,用這種方法制成的弦槌連在一起時,在連接處就會出現不連貫、不順滑的情形,會產生鋼琴音色的折角現象,若試驗中相鄰的兩條型木中間的一個弦槌芯作廢時,這種現象就更加明顯。
為了解決這個難題,我們用按低音到高音弦槌的形狀、尺寸手工制成的整條型木代替原來的由三段型木組成的弦槌,安裝在原來有問題的鋼琴上,音色折角現象基本消失,證實了改進弦槌的設想是符合實際的。因此廠里決定采用制造整條型木的弦槌芯成型銑機。我在制造、安裝那臺弦槌芯成型銑機時,模仿人工制型芯的形式,對機臺的定位塊、靠模棱邊以及銑刃座等做了改進,使得這臺成型銑專機達到設計要求和加工速度的要求,并在調試時增加既吹又吸的方法消除了切屑對靠模的干擾,保證了加工精度。經過兩年多的生產實踐,這個弦槌木芯生產工藝改革在解決了弦槌不連貫、不順滑問題的同時,還提高了加工精度和工作效率,體現了多快好省的原則。
通過對鋼琴弦槌木芯加工工藝的改進,不僅提高了弦槌的加工質量,使鋼琴的音色過渡更自然、流暢,還提高了鋼琴的音質,使生產高品質鋼琴有了技術上的保障。