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关于钢琴构造钢琴的共振板选用云杉制造。云杉是世界上最优秀的乐器共振板材料。按树木学分类，云杉类树种 (Sprce)为松科(pinaceae)云杉属(picea)，产于地球北半球，共约有40种。在中国，最好的音板用树种是丽江云杉(P.Likiangensis)。在世界上，著名的乐器用云杉树种有：欧洲云杉(European Spruce)丽江云杉(Likiang S.)西加云杉(Sitka S.)英格曼云杉(Engelmann S.)鱼鳞云杉(Jezo S)等。 云杉类木材被用于乐器共振板，是由于其固有的木材学显微结构和宏观特征所决定的声响特性。通过对云杉径切材进行的一系列物理、力学、声学科学实验，并对照钢琴这种乐器设计原理、乐音频谱规范的研究，实践证明云杉类树种的品质、性能和品位，大大优于其它树种，是最完美的乐器共鸣资材。在制造上，音板选用质轻、有弹性、年轮正且均匀、年轮线密集的云杉木制作。目前的选材标准是：高级钢琴的音板材每英寸年轮为8条或8条以上。多于4条而不足8条的木材用于较低档的钢琴。加工上，先让木材天然持久充分的干燥，然后经过多道程序精选，再进行窑干工序，使木材能适应恶劣的气候和环境。 共振板的材料，是决定音板能否呈现良好共振形态的条件。共振板厚度的选择，则是决定音板能否产生良好共振形态的人为因素。共振板过厚，会增大其质量，不利于共振；共振板过薄，会出现共振峰谷差度过大而破坏音的均匀、谐调。 音板工作时，它的各个结构件的作用不同，既相辅相成又相互影响。共振板与肋木在增强声波辐射和过滤声波的功能方面尤为显著，形成了钢琴的一个重要特性。为了使音板的作用发挥得更好，尽显共振板与肋木的工作品质是十分重要的。制造钢琴中，为保证共振作用的发挥，对共振板和肋木的用料、选材苛刻严谨的程度令人愕然。共振板用料只能选用那些能够高速传播声波，弹性好、密度小的树种，此外还对这些木材的材质、切向极为挑剔。以至于那些根本不被一般木器加工业视为瑕疵的不利于高速传播声波的木材缺陷，例如直径不大的活节、死节及树脂串等微小缺陷的板料和加工成的半成品，统统不能用做共振板和肋木，只有另派其他用场了 音板分实木音板和复合音板两类。现代专业音板厂的制造工艺过程是： 实木音板 实木音板采用AA和A级世界各类云杉径切材，对木材的树种、密度、纹理、色差、声学性能和含水率等均按严格标准进行人工多点选材和仪表测试后，按音板设计规格和角度套模配板为企口或平口方式，再用塑性胶合剂拼板，然后用280号砂带进行等厚或不等厚定厚砂光。 主要的品种有：等厚或非均匀不等厚平口拼接实木音板、等厚或不等厚企口拼接实木音板、指接实木音板。 复合音板 复合音板是按钢琴声学要求选材制造的一种复合板而非普通层板。复合音板一般为三层，中间一层厚约5-7毫米，两边各厚约1-2毫米。音板厚音量小，反之则音量则大。通常音板的厚度在8-11mm之间。复合音板芯板采用世界各类云杉径切无节材，采用整幅成形定厚工艺，用聚氨酯塑性胶拼接。表层为斜拼AA级云杉径切单板，低压低温胶合，确保木材无压损而保持天然优点。复合采用的胶粘剂属抗老化配方。其独特的产品结构和工艺方法既满足了传统实木音板性能，又突显了复合音板的各向强度均齐、耐候性好的长处。使音板具有一触即发的长久活力。并按其采用不同的拼接方式和产品等级，适合各类钢琴选用。 主要品种有：竖、横、斜拼芯等厚或不等厚实木复合音板。 在音板的背面还要装配肋木。肋木胶和后，音板中间就凸起呈弧状。肋木的主要作用是承担弦对音板的压力，从而增强音板的弹力，肋木还能将音传到音板各部，使音板引起共鸣。肋木一般为10根左右，其根数的多少依音板的面积而定。肋木通过四面刨光形成有弧度的成品肋木 主要品种有：实木通木肋木、实木指接肋木和实木拼宽肋木。 在音板的正面胶有弦码。弦码的作用是将弦的振动传播给音板。弦码上还装有别弦钉，用以固定弦的位置。 将肋木采用环保胶水通过高频介质与音板加热压合的音板总成应用预应力成弧技术使音板振动更自由，以保证钢琴的音色更加优美动听。 有关实木音板与复合音板比较 钢琴音板在选材上的苛刻要求，导致了音板用料出材率甚低的现象。除此，为了声波在音板上传播均匀而限定在材料年轮和木材纹理上的限制，又使音板出材率紧上加紧，形成了钢琴音板用料尤其紧张，制造成本上升的局面。加之实木音板长期以来存在的开裂并影响钢琴声学品质的问题，因此随着钢琴制造技术的进步，复合音板得以诞生。有些关心钢琴的朋友对复合音板的音响效果有些疑问，也有些朋友则大力推荐复合音板。应该说影响刚强声学品质的因素是多方面的，除了音板等共振系统的工作性能以外，还包括钢琴结构的设计、琴弦的品质、张弦系统各主要结构件的组装合理性及稳定程度、选择及实现合理的击弦点位置、钢琴总装配中对击弦机调整的程度、钢琴击弦机械的工作性等方面有关。这可以从那些具有同样的音板，音板选材也极相近的钢琴的音响效果的差异得到证明。 现在，在音色方面，复合音板与实木音板已能做到不相上下，目前包括斯坦威等的各世界名琴制造厂家在内的各钢琴厂的产品，都广泛采用了复合音板。目前仍采用实木音板的厂家已不多。由于复合音板不但强度高，在不同的使用地域环境下不易开裂变形，还提高了音板出材率的出材率，降低了钢琴的制造成本，也降低了钢琴的价格，才使钢琴这种传统的贵族乐器走进了千家万户平民百姓的家庭。在中国现在已有大型音板专业化工厂，其生产具有世界先进水平的音板年产量达数十万张，产品不但大量销售到欧美国家钢琴厂，其专业化生产的良好的声学品质和稳定的性能，也比国内钢琴厂自制音板更有利于提升产品品质和降低成本。因此国内各琴厂也纷纷放弃自制音板转而购买专业音板厂的产品制造钢琴。中国国产钢琴品质的普遍提升，与此有重要关系。 击弦机又称琴胆，它连接着琴键和榔头。 击弦机是击发琴弦振动的主要部件，它由契克、止音器、榔头和缩调四大部分组成，这四个部分互相制约，互相联系。击弦机是整部钢琴的灵魂和最重要的配件，也是钢琴结构中最复杂，可靠性要求最高的机械部件。 击弦机一般按德国雷诺和英国郎阁两种技术规格制造。 击弦机的工作情况是：当按下琴键时，琴键后端的卡钉将契克顶起，契克的顶器向上移动，推动榔头转机器，使榔头去击弦，当榔头距琴弦约5mm时，顶器的凸起部分与缩调接触，同时顶器离开转击器，余下的路程靠榔头的惯性完成，榔头击弦后有迅速返回。当琴键按下约一半时，契克上的羹匙与止音器下部的羹匙，随着琴键的下降，止音器离开琴弦，榔头击到琴弦上，弦自由振动发出声音。当琴键抬起一半时，止音器开始止音。当琴键完全抬起时，整个机件完全恢复到静止状态。 榔头，一般都采用澳大利亚羊毛制造，表面拉毛带双色防蛀剂，音色柔和有弹性，的较好，寿命也相对长。 早在1730年钢琴问世不久，在欧洲就出现了专门制造击弦机的工厂。现在世界各国绝大部分钢琴厂使用的击弦机都是从专业化生产的击弦机工厂购买。比琴厂自己制造质量高成本低。 在中国现也有了具有世界先进水平的专业化击弦机工厂。现在，中国的大小琴厂也大都购买击弦机装配而不自己制造。但早期各琴厂击弦机为自制，有些就有用手摸上去感觉坚硬扎手、表面光滑过于硬实，打出来的声音出现太坚硬、发炸、出铁味的情况。 旧琴由于榔头与弦的接触面毛粘组织都打密打硬了，因此琴声也发炸，又称声音太亮。对此种则需要整音。 键盘机械是钢琴的心脏。它是由琴键和击弦机两大部分组成的一套杠杆系统。这套杠杆系统的一端是琴键，另一端是榔头。通过这套杠杆，将手指在琴键上的弹奏力由榔头传递给琴弦，使其振动发音。 键盘 琴键的总和称为键盘。键盘上的黑白两种琴键共有85个或88个。琴键按半音之差顺序排列，共分为7个多字组(从大字二组的A到小字五组的C)。每7个白键和5个黑键组成1个音组。键盘由键盘架和琴键两部分组成。键盘架在琴键下面。键盘架由前、中、后3条枕木和几条纵木组成。前枕木上钉着两排椭圆销钉，外排合理排的椭圆销钉分别为白键和黑键所用，琴键偏松或偏紧时，可通过旋转椭圆销钉来调整。中枕木上的圆销钉用以固定琴键的活动范围。为了使弹奏时没有杂音，并使琴键高低一致，椭圆销钉及圆销钉上套有呢圈和纸圈，后枕木上还胶有一条呢毡。 琴键用椴木或红松制成。胶有黑、白键皮的一端是前端，装有金属钉(称为卡钉)的一端是后端。黑键皮多用硬质塑料压制而成，琴键有复合的和实木的。白键原来都采用象牙制造，自联合国禁止象牙贸易公约生效后，都改为丙烯酸等高分子材料制造。琴键底部中间的开口处胶有包松呢，圆销钉由此插入。琴键前端的底部开口处也胶有包松呢，椭圆销钉由此插入。键盘架用螺丝固定在底盘上，使琴键后端的卡钉对准击弦机底部。 支架 支架是整个钢琴的骨架，其作用是牢固地支撑张紧的弦并稳固音板、键盘机械和外壳。支架由背架和铁架两部分组成。因为钢具有受压变形的弹性，会使钢琴音准不稳定，因此制造铁架并不采用钢，而是采用生铁浇铸成型，硬度高不变形。它的作用是加强弦的拉力,从而获得清脆、浑厚的音响。铁架与背架用螺拴牢固的结合到一起，支撑着整个钢琴弦的拉力。铸造成形后的铁架经打磨上漆后就可用于装配。 背架用硬质木材制成，它的上下端均胶有横梁，中间胶有方木，上梁还胶有弦轴板。 弦轴板是背架上的一个重要部分，它的作用是固定弦轴。在弦的拉力下，弦轴在弦轴板上只要有一点松动就会影响音准。为防止弦轴变形，立时钢琴的弦轴板一般用3-5层硬枫木横竖交叉制成。 弦列 钢琴的发音主体是琴弦。弦列的作用是使弦在受击发而振动时发出一定频率的音响。不论是那种钢琴，琴弦都是由低到高以次排列的，低音长而粗，高音弦短而细。为获得低频率的音，低音区采用缠弦；高音区及中音区采用裸弦。为加大弦的振动面积，在中音区与低音区的分界处，琴弦采用交叉排列法。 现代钢琴共有88个或85个琴键(应琴的大小而异)，也就是说包含了乐音体系的所有88个或85个音，但是，这并不意味着钢琴是由88根或85根弦组成的。钢琴的大部分音由3根弦组成，只有低音区的音是由1根或2根弦组成。组成同一个音的2根或3根弦称为同音弦组，同音弦组各弦的振动频率相同。弦的上端都扭在弦轴上，弦越过弦枕，再经过弦码上的别弦钉，下端套在挂弦钉上。为使同音弦组各音振动频率一致，在中音区及高音区的弦轴与枕之间另加有压弦条，低音区则没有此装置。弦振动的部分是在上端的弦枕与下端的别弦钉之间。弦码和别弦钉对音的传导同样起着很大作用，单靠弦的振动发出的声音比较微弱，弦通过别弦钉及弦码将它的振动传给音板，再通过音板的谐振产生共鸣以扩大音量并使声音延长 此外，琴的音准取决于琴弦的张力，而琴弦的张力又受弦轴及弦码的影响，如果弦轴松动或者弦码开胶都会减低弦的振动频率而直接影响音准。将音板和支架，弦列装配后的半成品称为马克。 外壳及支撑结构件 钢琴的外壳包括顶盖、键盘盖、上门板、下门板及边板。外壳的作用是稳固键盘机械、踏板机械和张弦结构，并防止灰尘进入，保证内部零件不受损坏。此外，它还能增强音量，并使音色更加悦耳。自从1880年斯坦威成功采用胶合板制造钢琴外壳以