对钢琴主要木件选材艺术探析
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摘要：钢琴主要由木质部分和金属部分构成，其木质部分在钢琴原材料中占有很大的比重。随着现代化加工组装工艺提高，对钢琴主要木件的选材显得尤为重要，选材的技术标准提高，保证了钢琴制造过程中主要材料的提供，提高了钢琴的质量和品质。
关键词：钢琴；木件选材；技术要求
随着我国钢琴工业的发展，近二十年来，我国的钢琴产量以惊人的速度突飞猛进。据乐器协会信息反映，我国已经是世界钢琴生产大国。由于我国钢琴产量巨增，制造钢琴所需的木材日趋紧张，加上钢琴市场的激烈竞争，制造一台好的钢琴就需要大量的，优质的原材料，那么对主要的原材料的选材就显得尤为重要，钢琴品质的提高，同时也提高了市场占有率。
一、音板木材
钢琴音板的技术要求音板应该能把它从弦振动所获得的能量，大部分变为声能辐射到空气中，而损耗在音板材料的内摩擦（内耗）和框体上的能量应尽量少，使发出的声音具有足够的持久性和较大的音量。从音板辐射到空气中的声音，应具有优美悦耳的音色。音板应该很均匀地增强来自弦的各种不同频率的不同强度的声音辐射能力，不能对某些声音辐射性能好，对一些声音辐射性能差，破坏钢琴的音量、音色和延时的均匀性。弦和音板的结合，音板各部分（弦码、肋木）的结合，音板周边与框体的结合要牢固，否则，音板振动衰减很少，使声音短促，音量小。弦传递给音板的能量，开始一瞬间要克服音板的惯性阻力。这种惯性阻力愈大，能量的损耗就愈快。因此，要求音板的惯性阻力要小，使之容易振动，减少能量损耗。音板辐射能量为以下因素决定：木材的容重、弹性模量、辐射阻尼，内摩擦及音板的外部形状等等。因此，在音板形状尺寸确定的前提下，应该选用最好的材料制作，以保证辐射能量最大，音色最好，提高钢琴质量。
二、钢琴音板木材的技术条件
钢琴音板的几点技术要求；音板木材应具有较高的声学性能。其声辐射品质常数R绝对值不应小于1200。适宜制作钢琴音板的树种有鱼鳞云杉、红松、泡桐、麦吊云杉、紫果云杉、丽江云杉等等。音板木材的年轮应均匀。纹理顺直，年轮宽度应小于5mm，泡桐音板年轮宽度可宽些，年轮中晚材率不超过35%。同一块音板应选用相同的树种，木材颜色协调一致。音板木材应无裂隙，节子、腐朽、虫眼、夹皮、偏宽年轮、斜纹、涡纹及其他缺陷，以免弹性模量降低和木材密度增高。音板木材应径向锯割，年轮切线与板厚中心线夹角要求大于50°，因为径向板材具有较大弹性。音板木材的含水率在挂弦前应保持6%―8%。肋木是音板不可缺少的部分，选材的要求与音板基本相同。必须径切板，其年轮切线与板厚中心线夹角要求大于70°。
三、弦轴板木材
用来稳固弦轴，张紧琴弦的由多层木板胶合而成的一定厚度的木板叫做弦轴板。弦轴板在钢琴中有着极其重要的作用，如果在张力的作用下，弦轴稍有点松动或弯曲，钢琴的音准就要受到破坏，这样的钢琴，即使具有其他的优点，也没有任何使用价值。所以在生产中对弦轴板的结构、材料的品质和轴孔配合精度等，都要特别注意弦轴板上弦轴孔的直径略小于弦轴的直径，是靠摩擦作用把弦轴拧紧在板上，在弦的张力作用下，弦轴对弦轴孔产生压力，弦轴下面的木材纤维，弦轴尾端上面的木材纤维，显然吃力很大。如果弦的张力超过这几层板纤维的抗压强度，弦轴就会把木材压坏变形。如果弦轴和孔壁之间的摩擦力小于弦的张力，弦轴就要松动。弦轴与轴孔壁的摩擦力，与木材的密度和硬度及弦轴直径与弦轴板孔径的过盈成正比的增加。由此可见，应该把木材年轮端部配置在承受弦轴最大压力的位置。
四、弦轴板木材的技术条件
弦轴板木材应选用材质坚硬耐摩擦、握钉力高的木材。制作弦轴板的适宜树种，国外常选用山毛榉，国内选用色木或山毛榉。弦轴板垫板常用红松、白松等。木材要求结构均匀、纹理顺直、材质健康。对弦轴板木材材质选择要求很严格，不允许有腐朽、虫眼、夹皮、节子、细小裂纹、涡纹、斜纹等缺陷。否则，将影响钢琴音质的稳定性。轻度变色，不明显黑水线，可以使用。采用色木酚醛树脂胶多层胶合板结构的弦轴板，其容重应控制在0.86―0.90g/cm2弦轴板含水率在挂弦前应控制在4%―6%，因为含水率对弦轴板的握钉力有很大的影响。含水率过高时，使用中由于干缩造成轴板孔径加大，握钉力下降，使弦轴松动，不能保持音准。
五、击弦机机械木材及技术条件
不管是在三角琴和立式钢琴中，由键盘和击弦机（艾克申）两个部分组成的机械，称为击弦机械。击弦机械由于它们的功用和构造不同，所用原材料和加工工艺上也不同，因此，把它们分为两个独立部分来讲述。安置在钢琴键盘架上的供弹奏的全体键子，称为键盘。按照键盘的作用，对键盘木材要求如下，键子应该坚固、轻便不易变形，不应有翘曲现象，特别是在键子的侧面，否则在键子动作时就会互相碰撞。键子不允许有节子、斜纹、偏宽年轮和弯曲年轮、细小裂纹、夹皮、虫眼、腐朽、变色等缺陷。制作键子木材应弦向锯割，减少弯曲变形。年轮切线与板厚中心线的夹角要求小于30°。整副键子木材材色要求协调一致。键子木材的含水率应保持在6%―8%，制作键子的适宜树种有红松、鱼鳞云杉。有的生产厂还选用椴木作为代用材，立式钢琴击弦机由联动器、转击器和制音器等3个杠杆组合件组成。除此而外，还有若干辅助零件和支撑零件等。组成击弦机的木质零件尺寸都比较小，造型也很复杂，击弦机零件应很好地保持正确的形状和尺寸，零件的制造、装配及调整，精密度要求很高。如果有微小的翘曲变形就会破坏击弦机械正常工作。因此，对击弦机所用木材材质的要求相当严格，要特别精选和加工。具体要求如下，击弦机木材强度要高并且耐磨，不因弹奏而被损坏和长时间的使用被磨损，降低使用寿命。但在成材截成拼，板零件毛料时，可允许有些缺陷，如小面积的青变色，在进一步加工时要求去掉。击弦机木材要求弦向锯割。年轮切线与板厚中心线的夹角要小于30°。击弦机木材含水率应控制在6%～8%，制作击弦机木质件适宜树种，在国内几乎都选用色木，国外选用山毛榉。
【参考文献】
[1]邹孝廉，徐守春，董瑾.钢琴维修调整与钢琴调律[M].北京：中国轻工业出版社，2002：61-64.
作者简介：李继漯（1983～），男，河南漯河人，郑州铁路职业技术学院艺术系。研究方向；钢琴修造艺术、钢琴调律。
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