钢琴弦的琴弦维修与保养

2020-08-23 12:19:56
        钢琴弦的绕弦维修与保养 钢琴是被世人公认的音域最宽广的乐器之一,钢琴以她洪亮而圆润的声音,舒适的手感而深受演奏家和音乐家的喜爱,世上著名的钢琴曲数不胜数。

  钢琴能具有如此美妙的声音,原因之一就是她使用了优质的琴弦。钢琴发声的原理是由弦槌击打琴弦,使琴弦振动发音,琴弦是钢琴的发声之源。

  钢琴的弦分为中高音区的裸弦和低音区的缠弦。裸弦是指直接将适合的钢丝作为钢琴弦挂在钢琴上,中高音区一般由三根裸弦组成一个音。缠弦是在钢丝的外面缠绕一层或两层铜线,低音区一般由一根或两根缠弦组成一个音。

  钢琴的琴弦要承受从70至150公斤的张力,通常采用的钢丝弦,材料的应力要满足100至160kg/mm2。纵观钢琴制造的历史, 18世纪初,开始在钢琴上使用优质的金属丝作为琴弦;18世纪后叶,约有半数以上的钢琴使用钢质琴弦;19世纪,全部采用高强度的特种钢丝,这种特种钢丝比其它金属弦的抗拉强度提高了近一倍。当今钢琴制造行业中使用的琴弦钢丝多数采用德国、美国、日本制造的特种钢丝。

  对钢琴弦用钢丝的要求:具备一定的抗拉强度,具有柔美的音响效果,音调能长久保持,经硬化过程后仍具有特别性和持久的稳定性。在较长的一段(如几百米)钢丝均匀度一致、直径大小必须相同、外表不能有瑕疵。

  钢琴音准的稳定性与琴弦的性质有很大的关系,如果在调音之后琴弦发生长度延伸,则这根弦就不稳定,钢琴很容易“走音”。因此琴弦的弹性延伸必须规定在一个适当的限度之内,延伸不能过大,否则很难保持其音准稳定性,发音效果也会比较差。另一方面,延伸也不能过小,如果延伸性过小,会使钢丝的弹性限度与极限强度太接近,在钢丝受热或者调音时很容易使琴弦拉力超过极限强度从而造成断弦。

  鉴于以上的要求,选用世界上名牌钢琴弦生产厂家的产品,是保证琴弦质量稳定的途径之一。

  钢琴的低音缠弦缠绕部分一般是采用漆包铜线,这种铜线在国内可以生产。

  下面简单介绍一下低音缠弦的制作过程:

  如上图所示:这是一条低音缠弦的示意图,低音弦包括钢丝弦部分(芯线)和缠绕铜线两部分。

  第一步制作低音缠弦时首先是把钢丝线伸直,因为钢丝一般是绕成捆打包的,经过一段时间会有一定的弯曲度,为了方便加工,必须把弯的钢丝线拉直。拉直的同时一般把L3的长度确定(需预留扭花长度的线头)。

  第二步是做线头扭花。低音缠弦的芯线要做一个线头扭花,用于挂弦时固定在钢板的挂弦钉上。线头扭花扭纹的松紧度要适宜,过松会造成在挂弦、调音时扭纹部分在拉力的作用下变紧,从而导致整条低音弦变长,影响L1、L2的长度,使这条琴弦的铜线部分离两端的固定点过长或过短,同时还会造成音准稳定性较差;过紧则会在做扭花的时候由于扭力过大将钢丝拉长,甚至超过钢丝的极限强度,将钢丝破坏,这会导致在挂弦、调音时候造成琴弦断裂,严重的在做扭花的时候就会断裂。在生产上可以采用专机进行加工线头扭花。

  第三步是要确定好缠绕铜线部分的长度,即示意图中L1、L2的尺寸。小量生产时可以用笔在钢丝线上画出标记,大量生产时则要用机器代替。为了使铜线能紧紧地缠绕在钢线上,铜线部分的始末两端要锤扁,这样可使芯线形成一定的棱角,铜线缠绕的时候就能“紧握”住芯线而不松散。这一步可以使用冲床加上辅助工具来完成,在小量制作时可以用铁锤将芯线的相应部分锤扁。

  第四步是绕弦,俗称“打线”。这是低音缠弦制作过程中最重要的一步,目前钢琴生产厂家或专门的低音缠弦生产厂家是使用专用的打线机来完成。首先要把线芯两端固定在打线机上,并且崩紧;然后把铜线用手缠绕几圈,在锤扁的开始位置用手拉着铜线,开动打线机,使芯线旋转,从而把铜线缠绕到芯线上。打线过程要注意几个问题:一是芯线要绷紧;二是拉铜线的力度要适中,如拉力过小或过大会产生“沙音”、“哑音”等问题。拉力的大小要根据铜线直径的大小进行调节。有时候为了使铜线能更好地缠绕于芯线上,在缠绕铜线之前可以用钢锉把芯线磨得粗糙一些,这样有利于增加铜线与芯线之间的摩擦力,使绕弦的效果更好。现今在国内有多家生产厂家使用自动缠弦机进行打制低音缠弦,这种机台可以仿人手操作,预先设置拉铜线的拉力值,打制的缠弦质量比较稳定。

  钢琴弦的贮存、使用过程的保养:因为琴弦钢丝最怕的是生锈,钢丝生锈不但外表不洁净,而且破坏钢丝的强度,会使钢弦断裂,因此在任何时候都要注意防潮。在仓库贮存的时候要保持仓库的恒温恒湿,不能让琴弦突然从较冷的地方移至热的地方,因为热空气会在琴弦上冷凝成水使之生锈。在生产过程中,涉及使用琴弦的工序都不能用手直接接触琴弦,必须带上手套,以免手中会有汗或者其他化学物质腐蚀琴弦;此外,不能让锐利物体和过硬的工具触碰琴弦,以免损伤琴弦的表面。

  在挂弦的时候,我们要注意以下几点:一、琴弦在挂弦钉的位置一定要紧贴挂弦钉的底部,否则会造成琴弦挂得不稳固,容易脱落或者“走音”。二、琴弦要沿着弦码钉,紧贴在弦码面上,这样有利于把琴弦的振动通过弦码传递给音板。三、琴弦的另一固定端要通过弦枕或弦钮后稳固在弦轴上,弦枕要加工成一定的圆弧形状,不能是尖的或者是平的,因为尖或者平的弦枕容易使琴弦造成一个折角而损伤琴弦。

  琴弦,虽然只是属于钢琴的一个小型部件,但对钢琴的发音、音色,音准等极为重要,加工、使用、保养好琴弦,可以使一台钢琴更加出色完美。