Настройка пианино или рояля обеспечивает высоту тона струн, установленную для них по мензуре. Интонировка заключается в выравнивании тембра инструментов по всему диапазону. Эти операции являются самыми сложными и ответственными работами по сравнению с другими операциями по изготовлению ремонту инструментов. Сложными они являются, во первых потому, что настройщики должны обладать хорошим музыкальным слухом, чтобы правильно определять точность звучания отдельных звуков и созвучий, иметь необходимые знания по физической и музыкальной акустики, знать методы и практические приемы настройки и интонировки инструмента. Во-вторых в процессе настройки и интонировки выявляются недостатки крепления струн, распределения их по хорам, качество молотков, а также взаимодействие данного механизма с клавиатурой. Ответственными эти работы являются потому, что от правильной настройки звукоряда и интонировки молотков в значительной степени зависит качество звучания и, следовательно, ценность инструмента.
При настройке любого музыкального инструмента с равномерно темперированным строем за исходный тон принимается звук Ля первой октавы, который настраивают по камертону с частотой колебания 440 гц.
Камертон-эталон высоты звука
В нашей стране с 1 января 1936г. действует стандарт частоты Ля первой октавы равной 440 гц (ОСТ 7710)
Система ладовых построений музыкальных звуков привела к построению звукорядов и строев музыкальных инструментов. Музыкальным строем называется система интервальных отношении ряда звуков, расположенных в порядке их последовательного частотного повышения или понижения. При выборе звуков для музыкального использования основную роль сыграло относительное благозвучие интервалов октавы, квинты и кварты. Древнегреческим ученым Орфею и Пифагору удалось на монохроде показать, что звуки можно получить не только путем возбуждения целой струны, но и её частей и что эти звуки, полученные путем возбуждения указанных частей струны (по длине), образуют с её основным тоном интервала октавы, квинты и кварты. Эти интервалы впервые были применены для настройки лиры Орфея, которая имела 4 струны, возбуждаемые деревянным ударничком. Знание указанных интервалов и их интервальных коэффициентов позволило образовать различные звукоряды. Из простейших звукорядов можно назвать трёхступенную гамму Орфея, пятиступенную китайско-шотландскую гамму и семиступенную пифагорийскую гамму. Из приведённых звукорядов,включающих в себя натуральные интервалы и являющихся основой той или другой музыкальной системы, пифагорийский строй по сравнению с первыми двумя системами обладал большими возможностями для исполнения музыкальных произведений. Однако пифагорийский строй не получил широкого распространения, так как он не имеет энгармонических ровных звуков, в связи с чем настройка музыкальных инструментов с фиксированным звукорядом оказалась весьма сложной операцией, практически неприемлемой.Математические расчёты показали, что пифагорийский строй является не замкнутым на величину1/9 тона, которая называется пифагорийской коммой.
Равномерная темперация приводит звуки в последовательную слаженность звукового диапазона, позволяющую свободно модулировать при игре на музыкальном инструменте с фиксированными звуками.
Сущность этой системы заключается в равномерном распределении ненужного интервала, образовавшегося в пифагорийском строе, равного 1/9 части тона на все 12 звуков, входящих в октаву.
Настройка хроматической гаммы двенадцатизвукового равномерно темперированного строя заключается в том, что октава делится на 12 совершенно равных по величине полутонов. Частота каждого последующего полутона равна частоте предыдущего полутона, умноженной на интервальный коэффициент, равный-1,05949.
Двенадцать таких интервалов, полученных от поочередного умножения частот каждого полутона на указанный интервальный коэффициент, дадут звук с числом колебаний в два раза большим по сравнению с первым принятым полутоном, т.е. на октаву выше. Наоборот, если число колебаний исходного полутона мы будем делить на этот интервальный коэффициент, то получим понижение звука и двенадцать равномерно пониженных интервалов дадут последний двенадцатый звук ровно на октаву ниже.
Зная интервальный коэффициент темперированного полутона и число полутонов, входящих в хроматическую двенадцатизвуковую гамму, а также и в диапазон звуков, например, фортепиано, и считая, что Ля1 соответствует 440 гц, можно найти число колебаний для всех звуков темперированной хроматической гаммы и для всего диапазона.
Однако число колебаний звуков, входящих в состав диапазона фортепиано (или другого инструмента), является только основой, указывающей, с какой частотой должен колебаться звукообразователь (струна), но оно не раскрывает характера звучания настраиваемых интервалов звукорядов. Характер, а также согласованное или несогласованное звучание раскрывают и определяют внимательным прослушиванием настраиваемых отдельных звуков, интервалов и аккордов, а также выделяя при этом число биений в секунду.
Наиболее приемлемыми для настройки являются интервалы октавы, квинты и кварты
Используя характер звучания этих интервалов, в практике настройки музыкальных инструментов с равномерно темперированным звукорядом пользуются в основном тремя методами настройки зоны темперации; октавно-квинтовым; квинтово-квартовыйикварто-квинтовым.
Октавно-квинтовыйкруг охватывает несколько больше, чем полторы октавы, расположенные почти в середине звукового диапазона инструмента от Ля малой октавы до Ми второй октавы включительно (20 полутонов)
Этод метод настройки зоны темперации выгодно отличается от остальных двух тем, что интервалы октавы и квинты значительно шире квартового интервала, что значительно легче воспринимается настройщиком как при его обучении, так и в начале самостоятельной работы. Точность темперированных интервалов по этому методу при равных других условиях может быть достигнута большая, по сравнению с другими методами.
Правда, октавно-квинтовый метод более трудоемок, так как охватывает 20 полутонов вместо 12, но качество звучания созвучий этой зоны и в целом всего инструмента будет превосходить качество звучания инструментов, настроенных двумя другими методами
Квинто-квартовыйкруг охватывает полутоны на участке от Ля малой октавы до Ля первой октавы (13 полутонов) включительно, в котором имеется только один октавный ход-остальные квинтовые и квартовые.
Кварто-квинтовыйкруг распространяется от Ми первой октавы до Ми второй октавы (13 полутонов) включительно, в котором также имеется только один ход, остальные-квартовые и квинтовые. Этим методом в основном настраивают баяны и аккордеоны, так как в этих инструментах диапазон звуков меньше чем в фортепиано и звуки, составляющие участок Ми1-Ми2, расположены в середине диапазона мелодии. Однако, в виду яркого звучания квартовых и квинтовых интервалов в этой зоне, некоторые настройщики используют этот метод и при настройке фортепиано
Настройкапоквинто-квартовомукругу получил наибольшее распространение среди опытных настройщиков, так как его можно выполнить по разным схемам движения квинтовых и квартовых интервалов (ходов) относительно высотного расположения тонов звукоряда настраиваемого инструмента (фортепиано).
От исходного тона Ля первой октавы, настроенного по камертону 440 гц, настраивают в чистую октаву Ля малой октавы;
От Ля1 в квинту вниз настраивают Ре1
От Ре1 в кварту вверх настраивают Соль1
От Соль1 в квинту вниз настраивают До1
От До1 в кварту вверх настраивают Фа1
От Фа1 в квинту вниз настраивают Ля-диез малой октавы
От Ля-диез малой октавы в кварту вверх настраивают Ре-диез1
От Ре-диез1 в кварту вверх настраивают Соль-диез1
От Соль-диез1 в квинту вниз настраивают До-диез1
От До-диез1 в кварту вверх настраивают Фа-диез1
От Фа-диез1 в квинту вниз настраивают Си малой октавы
От Си малой октавы в кварту вверх настраивают Ми1
При настройке зоны темперации по этой схеме темперирования интервалов, кроме октавного, надо производить, повышая нижние звуки в квинтовых интервалах до одного биения в секунду и верхние звуки в квартовых интервалах.
Если звучание заключительной кварты Ми1-Ля1 окажется неправильным, значит при настройке допущена ошибка и настройку зоны темперации следует проконтролировать.
Настройку регистров, лежащих по обе стороны от зоны темперации производят октавными интервалами и, как правило, в начале настраивают звуки низких регистров, а затем высоких. Такое предпочтение в выборе направления основано на опасной концентрации суммарных напряжений на ответственных частях футора и чугунной рамы от натяжения струн при настройке.
В подтверждение этого положения уместно оговорить тот факт, что случаи разрушения чугунных рам при настройке встречаются чаще тогда, когда после настройки зоны темперации переходят к настройке дискантовых, а затем басовых струн.
В низкой части диапазона инструмента октавные интервалы довольно чётко прослушиваются до середины контроктавы (примерно до Фа контроктавы).
Поэтому часть диапазона, лежащая влево от зоны темперации (до Фа контроктавы), можно настраивать по октавно, проверяя интервалами в две октавы, а остальную часть(контроктаву и субконтроктаву)-двухоктавными интервалами. При такой настройке лучше прослушивается изменение тональности настраиваемого низкого звука и октавные интервалы получаются более чистыми. В низкой части регистра проверка настроенных струн, квинтовыми и квартовыми созвучиями не дает нужного результата и поэтому интервалы меньше октавы для контроля настройки не могут быть рекомендованы.
По окончании настройки низкой части диапазона настраивают дискантовые струны.
Настройку струн высокого регистра также производят поочередно октавными интервалами. При настройке октавами каждую настроенную струну подвергают проверке октавным созвучием через октаву, а также квинтовыми, квартовыми и аккордами.
По окончании настройки дискантовых струн еще раз проверяют правильность звучания интервалов, входящих в зону темперации, если нужно, корректируют и только после производят окончательную(чистовую) настройку остальных струн.
Обработка молоточкового фильца, связанная с изменением механических свойств, способствующих улучшению качества звучания инструмента, называется интонировкой
Характер звучания (тембр) инструмента зависит от многих факторов конструктивного и технологического порядка, которые учитываются при изготовлении фортепиано и являются более или менее постоянными при нормальной эксплуатации. Но качество звучания, зависящее от молотков, по мере их износа изменяется и это обстоятельство обязывает обращать внимание на состояние молотков больше, чем на другие узлы инструмента. Рабочие части молотков по мере эксплуатации изнашиваются, теряют свою первоначальную форму, в связи с чем увеличивается длина участков струн, соприкасающихся с ударной поверхностью молотков и ухудшается тембр. Поэтому при износе молотков им придается нужная форма путем шлифования.
Что бы избавиться от неровного и неприятного звучания молотки подвергают специальной обработке, позволяющей увеличить или уменьшить жесткость и упругость их.
Практикой установлено, что при наличии молотков с жестким фильцем (при равных других условиях) сила звука инструмента несколько увеличивается , но тембр ухудшается, он становится резким. Чрезмерно мягкий фильц способствует уменьшению силы звука и также не улучшает тембр. Следовательно, для улучшения качества звучания инструмента и достижения ровности звучания всех тонов звукового диапазона жесткие молотки соразмерно характеру звучания смягчают(разрыхляют), а чрезмерно мягкие уплотняют.
Если звук какой-либо ноты окажется слишком резким фильц молотка надо смягчить;
При сжатом и жестком фильце внутренних слоев и нормальной упругости на наружных слоях рабочей части молотка производят глубокое накалывание длинной одиночной иглой вдоль оси керна, что способствует разрыхлению внутренних слоев фильца и дает заметное выравнивание общей упругости
При сжатом и жестком фильце наружных слоев, фильц накалывают не более чем 1/3 толщины слоя в зоне рабочей части молотка. При этом направления прокола должны быть под некоторым углом к оси молотка. Такая обработка фильца значительно уменьшает жесткость его поверхностных слоев при сохранении плотности и упругости глубоких слоев
При необходимости уменьшения жесткости наружных и средних слоев фильц накалывают иглами,но направление берётся радикальное; за центр линий накалывания принимают вершину керна
Что бы уменьшить жесткость фильца только в средних слоях, его накалывают с боков.
Величина иголок для накалывания принимается разная; для обработки молотков высокого регистра применяют более тонкие иглы; средних регистров-среднего размера и басовых молотков-иглы большого размера. Диаметры иголок;от 0.4 до 1.4мм., длина рабочей части 10-16мм
Фильц молотков уплотняют в основном двумя способами; горячим утюжком и пропиткой молотков связывающими фильц веществами.
Настройщику, осваивающему искусство интонировки, рекомендуется как можно чаще и с пристальным вниманием вслушиваться в звучание первоклассных марочных инструментов, стремиться улавливать в них не только малейшую разницу в тембре и силе отдельных звуков и созвучий, извлекаемых с одинаковой силой и одинаковым приемам игры, но прочувствовать и запомнить общий характер их тембра, чтобы составить ясное представление о красоте звука, к которой нужно стремиться.
К основным видам настройки пианино и роялей относятся:
1 Настройка профилактического характера (без повышения общей высоты звучания инструмента)
Этот вид настройки, как правило, бывает вызван нарушением унисонного звучания отдельных струн внутри хоров некоторых интервалов и, следовательно, аккордов.
2 Настройка с повышением высоты звучания до камертонной высоты.
В этом случае необходимо проведение полной настройки с повышением общего звучания инструмента до камертонного и темперированием звукоряда. Повышение общей тональности и темпирирования звукоряда обязывают производить настройку два раза. Двойная настройка объясняется частичным вытягиванием струн в результате повышения общего звучания и увеличения натяжения всех струн и некоторой деформацией опорных частей, вызванной суммарной дополнительной нагрузкой.
3. Настройкапослеснятияструнисменывирбелей.
Третий вид настройки вызван общим нарушением строя из за снятия струн и восстановление строя не может ограничиваться двухкратной настройкой; она дополняется предварительной настройкой, называемой цвиковкой, которую сразу производят после накладки струн без установки механизма.Цвиковка-грубая настройка еще невытянувшихся струн.
В процессе эксплуатации во всех роялях и пианино нарушается строй, появляются различные повреждения.
Дефекты производственные, причиной образования которых является нарушение технологических режимов при изготовлении отдельных деталей, сборке и регулировке узлов, звуковой, лицевой отделке инструмента. К наиболее часто встречающимся производственным дефектам следует отнести; деформацию частей корпуса, неплотную подгонку и приклейку деки к основанию и отсутствие куполообразной сферической формы на ней, непрочную приклейку рипок и штегов к щиту деки, неправильную посадку штеговых штифтов и образованию сколов на штегах, слабое держание строя вирбельбанком, фальшивое звучание струн, в особенности басовых, на которых медная проволока(канитель) навита неплотно и длина навитой части неодинаковая.
К дефектам сборки и регулировки механизмов с клавиатурой относятся; разная величина зазоров (шпатцев) между фигурами, молоточными узлами, фенгерами, контрфенгерами, демпферами, между клавишами; деформация отдельных узлов механизма, клавиш, образование шумов и скрипов при действии механизма и др.
К дефектам акустики инструмента можно отнести; слабое звучание, быстро затухание звука, неравномерность тембра, то есть окраски звука отдельных тонов.
Дефекты лицевой сделки; проседание полировки, образование сетки на лаковой пленке белые или серые пятна, волнистость, трещины на текстуре облицовки.
Выявление дефектов в роялях и пианино является сложной и ответственной работой, которую можно поручить только квалифицированному мастеру фортепианного дела, хорошо знающему устройству инструментов и имеющему большой опыт практической работы.
Все дефекты могут быть выявлены субъективным и объективным методами.
В процессе приемки инструментов в ремонт основном применяют первый метод. К нему относятся визуальной, слуховой и органолептический способы определения дефектов.
Второй метод в большинстве случаев применяют для определения акустических и технических характеристик в новых инструментах. Однако некоторые показатели качества старых инструментов могут быть определены простыми объективными методами. К ним относятся; определение сферичности деки при помощи линейки, величины превышения наружной поверхности штега над опорными поверхностями чугунной рамы, определение стрелы прогиба вирбельбанка, линейных величин деформации деталей и частей корпуса, величины штейнунга, опускания клавиш, величины шпатцев между клавишами и узлами механизма и др.
При определении музыкально-акустических и технических достоинств инструмента и выявлении всех дефектов рекомендуется придерживаться следующего порядка;
1 произвести общий осмотр определить строй и характер звучания при закрытых крышках.
2 определить состояние футора, деталей корпуса, а также его лицевой отделки.
3 проверить состояние вирбельбанка и прочность посадки вирбелей.
4 проверить состояние чугунной рамы.
5 проверить состояние деки, штегов и мостиков.
6 определить дефекта струнной одежды и ее крепежных элементов.
7 проверить состояние клавиатуры, суконных прокладок и самой клавиатурной рамы со снятием отдельных групп клавиш в разных местах диапазона.
8 определить действие всех узлов механизма с клавиатурой иообщую регулировку клавишно-молоточкового и педального механизмов.
9 снять механизм (пианино или рояля) и тщательно осмотреть все узлы и детали.
Для составления общего представления об инструменте определяют его внешний вид, на слух проверяю звучание инструмента, сравнивают высоту звучания исходного тона с камертоном и тщательно проверяют степень настройки во всех октавах звукового диапазона.
Выявление дефектов на вирбельбанке заключается в определении деформаций, трещин разрушений в клеевых соединениях между отдельными слоями и основой вирбельбанка, а также в определении величины выработки отверстий для вирбелей.
Наибольшую сложность представляет выявление внутренних разрушений клеевых соединений отдельных слоев вирбельбанка и трещин.
Для выявления этих дефектов у пианино отрывают по клею нижнюю часть верхней крышки, а в рояле снимают форбаум, после чего могут быть обнаружены разрушения по клеевым соединениям и трещины на отдельных частях вирбельбанка.
Внутренние повреждения вирбельбанка определяют, сняв несколько вирбелей и проверив стальным крючком с тонким острым лезвием на конце. При наличии трещины, остриё крючка углубляется в древесину.
Основными дефектами чугунной рамы являются трещины в металле, повреждения и царапины на бронзеровке.
Продолжение следует
