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[New技术·应用] [新闻] 3D打印的TuneFast竖琴只用一根弦就能产生多个音符

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兔兔ser 发表于 2018-1-9 21:47:21 | 显示全部楼层 |阅读模式 打印 上一主题 下一主题

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多年来,3D打印被用来定制各种乐器,甚至创造全新的3D打印设备来制作音乐。业余爱好者社区仍然是这种技术的主要应用领域,最近在Thingiverse上发布的一个项目是一个特别独特的想法,其简单性令人满意。一个叫做Makefast工作室的小组分享了它的实验,制作了TuneFast竖琴,这种乐器只需一根弦就能产生一系列不同的声音。

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传统的竖琴因其复杂性而臭名昭着,特别是在调音乐器方面。有几十个大弦,调整张力,每一个都改变了整个乐器的形状,所以它影响着周围所有琴弦的张力。这就是为什么调音是一个如此艰苦的过程。

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Makefast工作队通过创建一种有很多音符但只用一根弦的乐器来应对这一困难。这与竖琴的功能类似,在所有的音符同时受到影响,但会更容易处理。字符串处于持续的紧张状态下,因此用户只需调整每个端点的相对位置,就可以选择所需的注释。该仪器的设计是为了容纳一个八度音阶,包括音阶(钢琴上的白键)和额外音符的八个音。

TuneFast竖琴的主体需要具有足够的刚性,以防止琴弦被拉紧时的过度变形。 PLA灯丝的刚性被选中,框架使用CAD设计和3D打印。随着此项目的开发,该团队试验了各种不同类型的琴弦,最终决定使用相对精细的尼龙电吉他琴弦。他们还尝试了额外的附加功能,如磁性滑动剔除机制,用乐器演奏和弦而不是单个音符,但最终决定尽可能简单的设计。

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TuneFast竖琴上会产生不同的音符,这是因为琴弦被缠绕在一系列V形槽轴承上,这些轴承是低摩擦的,并且起到上述端点的作用。从吉他上调节挂钉是贴在这些端点上的,所以琴弦的张力也可以调节,在它自己编织的框架上的不同点上是不同的。改变琴弦的张力有效地改变了每个音符的音高,使得琴键可以在用户看来合适的时候上下移动。

Makefast车间版的TuneFast竖琴印有Lulzbot Taz 6 FDM 3D打印机,总打印时间约为3小时。所有额外的硬件成本不超过7美元,组装相对简单。

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这个项目的目的是教授人们关于弦乐器物理学的基础知识。除了共享Thingiverse上的设计文件和汇编指令外,团队还在其网站上详细介绍了开发流程。他们分享了弦乐振动频率方程的一个简短而有用的解释,该方程计算出改变特定类型琴弦张力的方式将影响弹拨时产生的音符音调。希望这将成为更多音乐爱好者或技术上的音乐家在未来尝试组装自己的3D打印乐器的灵感来源。





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