一种弦乐器的加丝板材及其加工方法与流程

本发明涉及一种乐器板材，属于乐器制造技术领域，具体涉及一种弦乐器的加丝板材；同时还公开了该弦乐器加丝板材的加工方法。

背景技术：

在现代生活中，随着人们生活质量越来越高，乐器已经成为人们生活中重要的一部分。

弦乐器是乐器家族内的一个重要分支，在古典音乐乃至现代音乐中，几乎所有的抒情旋律都由弦乐声部来演奏。可见，柔美、动听是所有弦乐器的共同特征，弦乐器的音色统一，有多层次的表现力：合奏时澎湃激昂，独奏时温柔婉约；又因为丰富多变的弓法(颤、碎、拨、跳，等)而具有灵动的色彩。弦乐器(strings)的发音方式是依靠机械力量使张紧的弦振动发音，故发音音量受到一定限制。弦乐器通常用不同的弦演奏不同的音，有时则须运用手指按弦来改变弦长，从而达到改变音高的目的。弦乐器从其发音方式上来说，分为拨弦乐器、拉弦乐器及击弦乐器，如常见的竖琴(harp)、贝斯、吉他(guitar)、古琴、琵琶、筝等均属于拨弦乐器，小提琴(violin)、中提琴(viola)、大提琴(cello)、倍低音提琴(doublebass)、二胡等均属于拉弦乐器，扬琴则属于击弦乐器；

不管是何种形式的弦乐器，其发声都是依靠机械力量使张紧的弦振动发音，而影响弦振动发音的主要因素就是乐器的面板，乐器面板越厚声音越小，音色也越差，而如果面板薄的话声音是变大了，音色也变好了，但相应的，在使用过程中，面板强度就无法保证，经常会出现面板变形、开裂，面板极易损坏，从而影响外观和音色。

为了克服面板易损坏的问题，有人选择一些高强度和韧性的木材来减轻损坏情况，但由于木材的材质也会对音色形成影响，改变了木材种类，许多弦乐器本身的音色会有细微改变，对于一些高要求的琴师来说，无疑是不可接受的缺陷。

技术实现要素：

基于以上技术问题，本发明提供了一种弦乐器的加丝板材，该加丝板材可在不改变板材选材的情况加强板材强度、韧性和弹性，并且还可提高弦乐器的音量、音色及共鸣，解决了以往弦乐器的面板易损坏、音色差、声音小的技术问题。同时，本发明还公开了该弦乐器加丝板材的加工方法。

为解决以上技术问题，本发明采用的技术方案如下：

一种弦乐器的加丝板材，包括第一直板、第二直板及压合在第一直板和第二直板之间的丝网，丝网由厚度为0.15～0.35mm的石棉丝、蚕丝、金属丝或木丝呈纵横交错结构编织而成。

在以上技术方案中，所述第一直板和第二直板面向丝网的侧面具有相同的平整度。

在以上技术方案中，所述第一直板和第二直板均为材质相同的木板。

在以上技术方案中，所述第一直板的厚度为0.2～0.4mm，所述第二直板的厚度为1.2～1.6mm。

在以上技术方案中，所述第一直板和第二直板之间还涂抹有用于粘接丝网的粘接胶。

在以上技术方案中，所述粘接胶为太棒胶。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明通过在板体内部加丝网从而可以在不改变板材材质的情况下提高板材的强度、韧性和弹性，使得板材不易变形和开裂，便于长久使用，并且通过该加丝处理，使得板材厚度更薄的同时其声音还不会变小，并且反而提高了音色，板材的共鸣声更好，从整体上提高了乐器的质量。

同时，基于以上弦乐器的加丝板材，本发明还提供了一种弦乐器加丝板材的加工方法，该方法包括以下步骤：

s1选材

选择相同材质的第一直板和第二直板，第一直板和第二直板表面均经过抛光处理；

s2压平

将第一直板和第二直板重叠后施加压力进行压平处理，保证第一直板和第二直板的平整度相同；

s3筛选

将压平后无变形、无开裂、无裂缝的第一直板和第二直板平放静止5～10min，观察其是否存在二次变形，

其中，

1)若表面和边缘存在变形、开裂，则舍弃；

2)若静止后表面和边缘不变形、开裂，则保留，作为合格件进入下个工序；

s4加丝

将合格的第一直板或第二直板表面采用平放或粘接的方式设置丝网，再将剩下的第二直板或第一直板平放于丝网上，将丝网夹在第一直板和第二直板之间，并将第一直板和第二直板夯实排出夹层气体；

s5压丝

利用压力装置将第一直板和第二直板压紧形成一体结构的成型板；压紧采用热压方式，压力大小为0.2～0.5t，压紧时间为3～5min；

s6成形

将压丝后的成型板冷却后进行磨砂处理，第一直板磨薄至厚度1～2mm，第二直板磨薄至0.2～0.4mm。

基于以上方法，所述步骤s1中，第一直板和第二直板采用整体板对剖得到。

基于以上方法，所述步骤s4中，采用粘接方式设置丝网时，涂抹粘接胶后在15s内设置丝网，且在30～60s内将第一直板和第二直板压实，静止5min后送入下个工序。

基于以上方法，所述步骤s4中，丝网可通过以下两种方式设置：

1)将丝呈纵横交错的方式依次放置在第一直板或第二直板表面形成丝网；

2)将丝编织成丝网后直接放置在第一直板或第二直板表面。

基于以上方法，所述步骤s5中，所述热压的温度为80～180℃。

本发明的方法制作简单方便、难度低，并且工艺要求较低，生产的板材平整光滑，压合紧密无缝隙，具有很好的强度、韧性和弹性。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2是本发明的剖视图，其中丝网的网孔为方形；

图3是本发明的剖视图，其中丝网的网孔为平行四边形；

图中标记：1、第二直板；2、丝网；3、第一直板。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步的说明。本发明的实施方式包括但不限于下列实施例。

实施例

如图1-3所示，一种弦乐器的加丝板材，包括第一直板3、第二直板1及压合在第一直板3和第二直板1之间的丝网2，丝网2由厚度为0.15～0.35mm的石棉丝、蚕丝、金属丝或木丝呈纵横交错结构编织而成。

本实施例通过在第一直板3和第二直板1之间压合丝网2构成一体式的板材结构，在不改变第一直板3和第二直板1选材的前提下加强板体强度、韧性和弹性，板材制成的弦乐器面板、背板或侧板不易变形和开裂，使用寿命延长，并且加丝网2后，板材制成的面板、背板或侧板的厚度更薄，其声音反而不受影响，面板、背板或侧板的音色和共鸣声更为出色。

在本实施例中，所述第一直板3和第二直板1面向丝网的侧面具有相同的平整度。第一直板3和第二直板1在压合时为了保证制成的板材平直，并且避免二者压合后形成内部空腔、气体，从而应保证第一直板3和第二直板1面向丝网的侧面具有相同的平整度，保证压合后的第一直板3和第二直板1紧密贴合，从而可避免面板、背板或侧板出现翘壳、起泡等问题。

在本实施例中，所述第一直板3和第二直板1均为材质相同的木板。一般的弦乐器板材都是采用的木材制成，如杉木、红松、桐木等，也可以是复合木板、胶合木板等。

在本实施例中，所述第一直板3的厚度为0.2～0.4mm，所述第二直板1的厚度为1.2～1.6mm。第一直板3的厚度较薄，其主要作用是包裹和保护内部丝网2，而第二直板1较厚，其主要起到震动和支撑作用，用于发音和固形，在制成弦乐器的面板、背板或侧板后，第一直板3位于乐器内部，第二直板1作为表面层位于乐器外部。

在本实施例中，所述第一直板3和第二直板1之间还涂抹有用于粘接丝网的粘接胶。粘接胶可以将丝网2粘接固定，并且可以加强第一直板3和第二直板1的连接强度，保证压合后第一直板3和第二直板1连接牢固不至脱离。粘接胶可采用太棒胶，太棒胶具有粘性强、抗震动的特点，可以长久保持粘接效果。

基于以上，为了本实施例更好的实现和实施，本实施例还公开了上述弦乐器加丝板材的加工方法，该方法包括以下步骤：

s1选材

选择相同材质的第一直板3和第二直板1，第一直板3和第二直板1表面均经过抛光处理；抛光处理时，两个板可平放后同时同侧抛光，可以保证二者抛光度相同，并且还可以保证二者抛光后具有较好的平整度，可减少后续压平的难度和时间。

s2压平

将第一直板3和第二直板1重叠后施加压力进行压平处理，保证第一直板3和第二直板1的平整度相同；施加的压力大小根据材质而定，一般在0.1～0.3t(吨)，压平时可采取重叠方式一次性压平两个板，也可采用同一压平设备和压平调节进行压平。

s3筛选

将压平后无变形、无开裂、无裂缝的第一直板3和第二直板1平放静止5～10min，观察其是否存在二次变形，

其中，

1)若表面和边缘存在变形、开裂，则舍弃；

2)若静止后表面和边缘不变形、开裂，则保留，作为合格件进入下个工序；

静止时间根据材质硬度、韧性和弹性一般在5～10min(分钟)，观察时只要第一直板3或第二直板1存在细小的变形或开裂都应当舍弃，避免后续压丝时更为严重而导致丝网2的浪费，可降低后续压丝的失败率，同时也可提高板材质量。

s4加丝

将合格的第一直板3或第二直板1表面采用平放或粘接的方式设置丝网，再将剩下的第二直板1或第一直板3平放于丝网上，将丝网夹在第一直板3和第二直板1之间，并将第一直板3和第二直板1夯实排出夹层气体；夯实时可采用人工拍打或采用平板挤压的方式进行，必要时可将第一直板3或第二直板1错位滑动将气体排出。

s5压丝

利用压力装置将第一直板3和第二直板1压紧形成一体结构的成型板；压紧采用热压方式，压力大小为0.2～0.5t，压紧时间为3～5min；热压可根据材质采用高温或低温压制，高温一般在130～180℃，低温一般在80～110℃，可有效避免因温度过高对板材造成损害，影响其机械属性，同时也可避免因温度过低而无法压实的情况。

s6成形

将压丝后的成型板冷却后进行磨砂处理，第一直板3磨薄至厚度1～2mm，第二直板1磨薄至0.2～0.4mm。冷却应采用封闭空间自然冷却的方式，避免局部冷却而造成成型板变形、开裂或分离。

以上步骤均是在干燥、封闭(无风)环境进行，避免板体回潮而出现翘壳、变形的问题。

在以上方法的步骤s1中，第一直板3和第二直板1采用整体板对剖得到。采用整体板对剖，不仅可以保证两个板的纹理、质量、组分等保持相同，同时还保证对剖后的板具有很好的匹配度，方便后续加工，也可保证加工后的板材在音色、共鸣更清晰、准确，不会出现误差，提高了制成的乐器质量。

在以上方法的步骤s4中，采用粘接方式设置丝网时，涂抹粘接胶后在15s内设置丝网，且在30～60s内将第一直板3和第二直板1压实，静止5min后送入下个工序。涂抹粘接胶应避免其局部固化而使得第一直板3和第二直板1压实后出现局部的不平或硬化，可减少后续加工误差，制成的面板、背板或侧板的质量也更好，音质更好。

在以上方法的步骤s4中，丝网可通过以下两种方式设置：

1)将丝呈纵横交错的方式依次放置在第一直板3或第二直板1表面形成丝网；此种方式较为费时间，可用于一些特殊需求或者音质要求较差的板材使用。

2)将丝编织成丝网2后直接放置在第一直板3或第二直板1表面。此种方式可以保证丝网2的均匀度，从而可以保证平均面积内的丝网2面积，使得音质更为纯正，可用于一些音质较高的板材使用。

在以上方法的步骤s5中，所述热压的温度为80～180℃。热压可根据材质采用高温或低温压制，高温一般在130～180℃，低温一般在80～110℃，可有效避免因温度过高对板材造成损害，影响其机械属性，同时也可避免因温度过低而无法压实的情况。

采用方法制作简单方便、难度低，并且工艺要求较低，生产的板材平整光滑，压合紧密无缝隙，具有很好的强度、韧性和弹性，可长久使用而不变形、开裂，形成的板材制成的乐器面板、背板或侧板音质均匀纯正，声音大但音质更好，共鸣声更为优雅，还使得乐器的音节更为精准完美。

如上所述即为本发明的实施例。前文所述为本发明的各个优选实施例，各个优选实施例中的优选实施方式如果不是明显自相矛盾或以某一优选实施方式为前提，各个优选实施方式都可以任意叠加组合使用，所述实施例以及实施例中的具体参数仅是为了清楚表述发明人的发明验证过程，并非用以限制本发明的专利保护范围，本发明的专利保护范围仍然以其权利要求书为准，凡是运用本发明的说明书及附图内容所作的等同结构变化，同理均应包含在本发明的保护范围内。