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3D打印的豎琴只用一個弦就能產生整個八度音

來源：narkii 瀏覽數(shù)：
責任編輯：六月芳菲時間：2018-01-10 09:05

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[導讀]樂器的設計旨在容納一個八度音階，由八音階音階組成鋼琴上的白色琴鍵）加上一個額外的音符。

多年來，3D打印被用來定制各種樂器，甚至創(chuàng)造全新的3D打印設備來制作音樂。業(yè)余愛好者社區(qū)仍然是這種技術的主要應用領域，最近在Thingiverse上發(fā)布的一個項目是一個特別獨特的想法，其簡單性令人滿意。一個叫做Makefast工作室的小組分享了它的實驗，制作了TuneFast豎琴，這種樂器只需一根弦就能產生一系列不同的聲音。

傳統(tǒng)的豎琴因其復雜性而臭名昭著，特別是在調音樂器方面。有幾十個大弦，調整張力，每一個都改變了整個樂器的形狀，所以它影響著周圍所有琴弦的張力。這就是為什么調整可以是一個如此艱苦的過程。

Makefast車間團隊通過創(chuàng)建一個有很多筆記但只使用一個字符串的樂器來回應這個難題。就同時受到影響的所有音符而言，這將與豎琴的功能類似，但會更容易處理。琴弦處于恒定的張力下，所以用戶只需要調整每個端點的相對位置以選擇所需的音符。樂器的設計旨在容納一個八度音階，由八音階音階組成鋼琴上的白色琴鍵）加上一個額外的音符。

TuneFast豎琴的主體需要足夠的剛性，以防止琴弦被收緊時的過度變形。 PLA燈絲的剛性被選中，框架使用CAD設計和3D打印。隨著該項目的開發(fā)，該團隊試驗了各種不同類型的琴弦，最終決定使用相對精細的尼龍電吉他琴弦。他們還嘗試了額外的附加功能，如磁性滑動剔除機制，與樂器演奏和弦而不是單個音符，但最終決定采用盡可能簡單的設計。

TuneFast豎琴上會產生不同的音符，這是因為琴弦被纏繞在一系列V形槽軸承上，這些軸承是低摩擦的，并且起到上述端點的作用。從吉他上調節(jié)掛釘是貼在這些端點上的，所以琴弦的張力也可以調節(jié)，在它自己編織的框架上的不同點上是不同的。改變琴弦的張力有效地改變了每個音符的音高，使得琴鍵可以在用戶看來合適的時候上下移動。

Makefast車間版的TuneFast豎琴印有Lulzbot Taz 6 FDM 3D打印機，總打印時間約為3小時。所有額外的硬件成本不超過7美元，組裝相對簡單。

這個項目的目的是教授人們關于弦樂器物理學的基礎知識。除了共享Thingiverse上的設計文件和匯編指令外，團隊還在其網站上詳細介紹了開發(fā)流程。他們分享了弦樂振動頻率方程的一個簡短而有用的解釋，該方程計算出改變特定類型琴弦張力的方式將影響彈撥時產生的音符音調。希望這將成為更多音樂愛好者或技術上的音樂家的靈感來嘗試將自己的3D打印樂器放在一起。

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