一种星盘手碟的制作方法与流程

本发明涉及乐器技术领域，具体涉及一种星盘手碟的制作方法。

背景技术：

星盘手碟(handpan)是一种打击乐器，由两个半球型的钢板通过成型过程组合而成，形同ufo。其上部有数个音，中心点为基础音，其余的音环绕分布。底部的中心有个孔，为调音用。演奏者将星盘手碟置于盘腿上(也可置于立架上)，以手指敲击出声。现在的星盘手碟都是纯手工制作而成，整体星盘手碟的直径与高度都不标准，使得每一个音区不规则不标准，音准难调试。且手工制作周期长，速度慢，外观不美观。

技术实现要素：

本发明的目的在于克服上述缺点和不足，提供一种机械化生产星盘手碟的制作方法，本发明解决其技术问题是采用以下技术方案实现的：

一种星盘手碟的制作方法，包括原材料选择、模具的制作、壳体制作、音区制作、调音、高温氧化、组装、二次调音；

所述原材料选择冷轧钢或不锈钢，并将所述原材料切割为方形；

所述模具为冲压模具，包括整体模具和音区模具，多个音区的凹凸程度不同，所述整体模具与星盘手碟的外壳凹凸一致，所述音区模具与对应的所述音区的凹凸一致，所述音区模具的r角深度为r1～r10；

所述壳体制作指利用所述整体模具将原材料采用机床冲压而成上壳体和下壳体；

所述音区制作是指利用所述音区模具将所述上壳体采用机床冲压而成；

调音：对所述上壳体进行手工调音；

高温氧化：对所述上壳体与下壳体在180～800℃高温下氧化变色；

组装：将所述音区制作后的上壳体和下壳体的开口端连接固定；

二次调音：对所述上壳体进行手工二次调音。

进一步的，所述整体模具直径为40～60cm，高度为15～45cm，斜度为20～90°。

进一步的，所述上壳体利用所述整体模具冲压后形成中空的半球形，所述下壳体利用所述整体模具冲压后形成中心凹陷成通孔的中空的半球形。

进一步的，通过所述制作方法制作的星盘手碟形状呈圆碟形或椭圆蝶形或长方体形。

进一步的，对所述上壳体冲压的的步骤为先中心音区后四周音区。

进一步的，对所述中心音区或四周音区分别进行两次冲压，第一次冲压形成触摸部，第二次冲压形成发声部。

进一步的，所述调音为通过反复敲击所述音区正反面使基本音与五度泛音和八度泛音达到10个音分之内。

进一步的，所述二次调音为通过反复敲击所述音区使基本音与五度泛音和八度泛音达到5个音分之内。

进一步的，所述原材料为dc04、dc06冷轧钢，将所述原材料切割为正方形，在音区制作完成后对所述上壳体与下壳体进行氮化处理。

进一步的，所述氮化处理为气体氮化、液体氮化或真空氮化。

进一步的，所述气体氮化的过程为：在氮气、氨气、二氧化碳的碳氮共渗气氛中，将所述冷轧钢在300～700℃下加热保温5～8h，然后取出所述冷轧钢，并对其快速冷却。

本发明一种星盘手碟的制作方法，其有益效果在于：

本发明采用机械化冲压制作星盘手碟，使星盘手碟的直径与高度都按照标准进行加工，使得每一个音区的音色、音准都在标准范围内，调音更加容易；星盘手碟发音时振动频率扩展到432～440hz。且机械化生产效率更高，生产速度快，减少了人力成本。

附图说明

图1为本发明一种星盘手碟的制作方法中星盘手碟的结构示意图。

附图中，1为上壳体，2为下壳体，3为中心音区，4为四周音区，5为触摸部，6为发声部，7为低音部。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例进一步阐述本发明的具体实施方式：

一种星盘手碟的制作方法，包括原材料选择、模具的制作、壳体制作、音区制作、调音、高温氧化、组装、二次调音，具体过程为：

原材料选择冷轧钢或不锈钢，并将原材料切割为与需要制作星盘手碟大小匹配的方形，冷轧钢优选dc04、dc06冷轧钢，不锈钢优选不锈钢430、304；

模具为冲压模具，包括整体模具和音区模具，多个音区的凹凸不同，使星盘手碟每个音区发出不同的音，整体模具与星盘手碟的外壳凹凸一致，音区模具与对应的音区的凹凸一致，音区模具的r角深度为r3～r10；

壳体制作指利用整体模具将原材料采用机床冲压而成上壳体1和下壳体2；

音区制作是指利用音区模具将上壳体1采用机床冲压而成；

调音：对上壳体1进行手工调音；

高温氧化：对上壳体1与下壳体2在180～800℃高温下氧化变色；

组装：将音区制作后的上壳体1和下壳体2的开口端连接固定；

二次调音：对上壳体1进行手工二次调音。经过上述制作方法制作的星盘手碟形状呈圆碟形或椭圆蝶形或长方体形。

通过在原有技术的基础上，通过制造整体模具和音区模具，采用冲压等机械化制作，使制作过程更加标准化，误差小，制作出的星盘手碟的音色、音准都符合国家标准。减少了因为手工操作误差而造成的音色、音准与标准差别大，给调音工序造成很大困难，需要反复调试。且机械化生产效率更高，生产速度快，减少了人力成本。通过冲压工艺，音区模具的r角深度可达到r1～r10，较手工生产音区棱角r角深度为r1～r2，音量增大，音色扩散震动增加，音区规则，与普通手工制作星盘手碟相比，本发明星盘手碟发音时振动频率可扩展到432～440hz，音域范围为d2～g5，音域更广，振动频率符合国际通用标准430hz到440hz。

整体模具为圆形或椭圆形或长方形，直径为40～60cm，高度为15～45cm，斜度为20～90°，通过调整直径与高度、斜度从而改变整体音量大小以及震动频率。

上壳体1利用整体模具冲压后形成中空的半球形，下壳体2利用整体模具冲压后形成中心凹陷成通孔的中空的半球形。

为了便于加工，提高加工精度，对上壳体1冲压的的步骤为先中心音区后四周音区。其中，对中心音区3或四周音区4分别进行两次冲压，第一次冲压形成触摸部5，第二次冲压形成发声部6。下壳体2底部中心的孔称为gu，为低音部7；在敲击上壳体的触摸部时，发声部6与下壳体2底部的低音部7形成亥姆霍兹共鸣。

亥姆霍兹共鸣器原理：有细颈或小开口的容器，当受声波的作用时，颈内的空气振动，而容器内的空气对之产生恢复力。在声波波长远大于共鸣器几何尺度的情形下，可以认为共鸣器内空气振动的动能集中于颈内空气的运动，势能仅与容器内空气的弹性形变有关。这样，这个共鸣器是由颈内空气有效质量和容器内空气弹性组成的一维振动系统，因而对作用声波有共振现象。

在一具体实施例中，调音主要采用手工调音，调音师根据每个音区的大小调音，调音分为基本音、五度泛音以及八度泛音，通过反复敲击音区正反面使基本音与五度泛音和八度泛音达到10个音分之内。

二次调音主要采用手工调音，调音师根据每个音区的大小调音，调音分为基本音、五度泛音以及八度泛音，通过反复敲击所述音区使基本音与五度泛音和八度泛音达到5个音分之内。

在一具体实施例中，原材料为dc04、dc06冷轧钢。与热轧钢板比较，冷轧钢板厚度更加精确，而且表面光滑、漂亮，同时还具有各种优越的机械性能，特别是制作乐器有优越的性能。原材料在冲压之前先经过酸洗及表面平整后再进行冲压加工，音色更加圆润、柔和、嘹亮。在音区制作完成后对上壳体1与下壳体2进行氮化处理。

氮化处理为气体氮化、液体氮化或真空氮化。其中气体氮化的过程为：在氮气、氨气、二氧化碳的碳氮共渗气氛中，将冷轧钢在300～700℃下加热保温5～8h，然后取出冷轧钢，并对其快速冷却。经氮碳共渗后的星盘手碟使氮原子渗入乐器材料之中，星盘手碟表面会形成一层化合物层(白亮层)，主要成分为fe(n-c)化合物，具有高的耐磨性、抗腐蚀性，音色清脆、空灵。

液体氮化的过程为将浴盐放入氮化炉，加热至浴盐熔化；然后将冷轧钢置300-400℃条件下预热30-50min；将经预热的冷轧钢放入氮化炉内进行氮化，氮化温度550-580℃，时间1-2h。

真空氮化的过程为：将冷轧钢放入真空氮化炉中，抽真空，加热至900℃时通入氮气，在氮气条件下加热至1400～1500℃进行氮化处理3～5h，停止通入氮气并降温，在温度降至150℃时出炉。

在一优选实施例中，冷轧钢选用的厚度为0.8～1.5mm，型号为dc04、dc06，与传统材料相比较，淡化后的延音更长，音色更亮。经过气体氮化的冷轧钢星盘手碟决定音的延长时间为3～6秒。

在另一具体实施例中，原材料为不锈钢430或304。采用不锈钢作为原料不需要经过氮化处理工序，延音更长，音色更亮，不锈钢430星盘手碟决定音的延长时间为4～7秒。

在对壳体及音区冲压完成后，对上壳体1与下壳体在180～800℃高温下氧化变色，通过高温加热将星盘手碟变为各种颜色，经过180°～800°高温在不同温度的高温的作用下可变为不同颜色，如：灰色、黑色、金色、蓝色、紫色、古铜色、灰黑色，蓝黑色等。

以上仅为本发明的较佳实施例而已，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及核心思想，并不用以限制本发明，同时，对于本领域一般技术人员，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应该包含在本发明的保护范围内。