3D列印TuneFast豎琴,一根弦就能產生整個八度的聲音
2018/03/13 @ Yolanda一直以來,3D列印被用來製作各種樂器,甚至創造全新的3D列印設備來創作音樂。一群業餘的愛好者們仍然是用這種技術應用在這個領域,最近在Thingiverse出現一種很獨特的3D列印樂器,它是一種名為"TuneFast"的豎琴,它只有一根弦,卻能產生整個八度的聲音,簡單得令人折服。傳統的豎琴結構複雜,特別是在調音方面,幾十個大弦,每一根弦的調整都會改變整個樂器的構造,進而影響周圍的琴弦。所以一直以來,豎琴調音都是特別麻煩的。針對調音這一部分,Makefast創作室成功製作出一個只需要一把弦就能彈奏所有音符的豎琴。
在功能上,這把豎琴跟其他的豎琴相似,只不過操作更加簡單。琴弦的張力恆定,只需要調整每個端點的相對位置就可以找到需要演奏的音符。在設計上,它的結構足以容納一個八度的音階,而且除了全音階的八個音符之外,還包括一個額外的音符。
TuneFast豎琴的主幹部分需要具備足夠的剛性,防止琴弦在拉緊時變形過度。所以在選材上,選用了具備一定剛性的PLA線材,而整個結構採用了CAD設計,通過3D列印而成。
在研發的時候,他們試驗了各種各樣的琴弦,最終採用了相對精細的尼龍電吉他琴弦。此外他們還嘗試應用了一些像磁力滑塊結構這樣的附加功能,使豎琴能夠演奏和弦,用簡單的形式表達複雜的內容,達到「至簡至繁」的效果。
之所以能產生不同的音符,是因為琴弦被纏繞在V形槽軸承上,能夠起到端點的作用,吉他上的調弦鈕就是與這些端點相連的,它們可以調節琴弦的張力,改變音符的音高,使琴鍵根據演奏的需要進行上下移動。
TuneFast豎琴採用Lulzbot Taz 6 FDM 3D列印機完成,總列印時間約為3小時。所有額外的硬體成本不超過7美元,且組裝相對簡單。
除了共享Thingiverse上的設計文件和指令外,這家創作室還在其網站上詳細介紹了開發的流程,並分享了計算出改變琴弦張力的弦樂振動頻率方程,來幫助更多音樂愛好者或音樂家組裝自己的3D列印樂器。
最後我們來看看TuneFast豎琴彈奏的樣子。
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