Промышленное производство
Промышленный Интернет вещей | Промышленные материалы | Техническое обслуживание и ремонт оборудования | Промышленное программирование |
home  MfgRobots >> Промышленное производство >  >> Manufacturing Technology >> Производственный процесс

Пайповый орган: великое искусство воздушной музыки


Общие сведения

Пайповый орган — величественный инструмент, формирующий звук путем направления воздуха через сеть полых труб, управляемых клавиатурами. В отличие от губных органов, где вибрируют тонкие металлические пластинки, и электронных органов, эмулирующих трубы схемой, настоящий пайповый орган опирается на физический воздушный поток для производства своих богатых тонов. Крупнейшие общественные органы со своими сложными массивами труб и механизмами остаются самыми сложными музыкальными инструментами, когда-либо построенными.

Каждый пайповый орган состоит из четырех ключевых компонентов:

Пока маленькие органы могут иметь одну клавиатуру, управляющую одной трубой на клавишу, большинство современных инструментов обладают двумя–пятью клавиатурами, педалями и множеством регистров. Регистры позволяют органоисту открывать или закрывать воздухоснабжение целых рядов — групп труб, — позволяя одной клавише активировать множество тембров.

Большинство труб — лабиальные, составляя около 80 % от общего числа. Лабиальная труба — простой полый цилиндр с отверстием вдоль стороны. Оставшиеся 20 % — анчевые трубы, содержащие вибрирующую латунную пластинку в конической камере. Крупнейший в мире пайповый орган в Филадельфии имеет 28 500 труб.

Тракция может быть механической (краны, ролики, рычаги), пневматической (воздушное управление), электрической (электромагниты) или электропневматической (электромагниты, управляющие давлением воздуха). Современные воздуходувки — обычно электрические ротационные дувла, хотя некоторые малые инструменты до сих пор используют ручные мехи, распространенные до начала XX века.

Древнейший предок пайпового органа — гидравлис, изобретен греческим инженером Ктесибием в Александрии в III веке до н.э. Он накапливал воздух в резервуаре, погруженном в воду, используя водяное давление для стабильного воздушного потока к трубам. Меховые органы появились примерно через четыре столетия.

Средневековые органы имели огромные клавиши и могли играть только диатонические ноты. К XIV веку появились хроматические возможности, а к концу XV века размер клавиш сократился до современных пропорций. К 1500 году севернемецкие мастера включили все существенные черты современных инструментов, вступив в трехвековую эпоху немецкого доминирования в органном строительстве.

Инструмент вышел из моды в XVIII веке с ростом популярности оркестровой музыки. XIX век принес рост губных органов — компактных и дешевых — для домов и скромных залов. Распространение недорогих пианино в начале XX века, а затем появление электронных органов в середине века в основном вытеснили губные органы на Западе, хотя малые губные инструменты остаются в употреблении в Индии.

Интерес к пайповым органам возродился в середине XIX века благодаря французскому мастеру Аристиду Каваье-Коллю и британскому инженеру Генри Уиллису. Их дизайны приспособляли орган к оркестровому репертуару, драматически повышая популярность инструмента.

XX век ввел электронные органы. Первый прототип, Тельгармониум, построил Тадеус Кахилл в 1904 году; весом две тонны (1800 кг), он провалился коммерчески. Первый успешный электронный орган появился во Франции в 1928 году, создан Эдуаром Куперу и Арманом Живле. Орган Хаммонда, изобретен Лоуренсом Хаммондом в 1934 году, стал одним из самых культовых электронных инструментов.

Сырье

Пайповые органы в основном изготавливают из дерева и металла. Дерево для скрытых компонентов — тракции — часто фанера или мягкие породы вроде тополя. Видимые части, включая консоль, режут из ценных твердых пород: махогон или дуб, демонстрируя долговечность и эстетику. Некоторые трубы тоже делают из тополя или махогона.

Металлические трубы обычно сплавиты из олова и свинца, с точными соотношениями, влияющими на тембр — больше олово дает яркий звук; больше свинец — полный, тяжелый тон. Альтернативные металлы — цинк, медь — используются иногда. Анчевые трубы содержат латунные анчи, винты и болты тракции — сталь. Мелкие компоненты могут включать пластик, керамику или, для электронных органов, полупроводники вроде кремния и германия.

Дизайн

Каждый пайповый орган уникально проектируется под место установки, так как только малые инструменты переносимы. Мастер проводит тщательный обзор площадки, оценивая акустику, размеры и визуальную интеграцию. Расстановка труб балансирует звуковое исполнение с архитектурной гармонией; иногда добавляют незвукоизлучающие «манекен-трубы» исключительно для эстетической симметрии.

Бюджетные ограничения сильно влияют на выбор дизайна, например, общее число труб. Заказчики часто получают предложения от нескольких мастеров и выбирают дизайн, лучше всего соответствующий их звуковым целям и финансовым лимитам.

Производственный процесс

Изготовление труб

Сборка органа

Контроль качества

Проверки качества начинаются до строительства: дерево проверяют на сухость, равномерность волокон и отсутствие трещин; металлические листы — на правильный сплав и толщину. Непрерывные визуальные инспекции происходят на протяжении фабрикации.

Перед установкой труб консоль и тракция строго тестируют на безупречную работу и удаление пыли от сверленных отверстий. Каждая труба проходит индивидуальное звуковое тестирование, затем ряды оцениваются последовательно. Корректировки вносят итеративно до достижения экспертных стандартов тембрового баланса.

Будущее

Электронные органы будут всё точнее воспроизводить тембры пайповых органов с растущей точностью, движимые прогрессом сэмплирования — захвата, хранения и воспроизведения акустических нюансов цифровым способом. Внедрение MIDI позволит гибридное исполнение, позволяя электронным органам эмулировать практически любой инструмент и создавать новые звуковые текстуры.

Одновременно некоторые мастера возрождают до-XIX-вековых дизайны, предпочитая инструменты, пригодные для barokko и классического репертуара. Синтез этих традиций может скоро предложить аудитории исторически аутентичные звуки с современной точностью.


Производственный процесс

  1. Ревизионные заглушки (Cleanout Plugs): необходимость для безопасной и герметичной сантехники
  2. Трубные муфты (pipe unions): определение, применение и преимущества
  3. Угловые фитинги «Street Elbow»: особенности, преимущества и происхождение названия
  4. Оцинкованная стальная труба: преимущества, применение и история
  5. Что такое стока: полное руководство по проектированию, функции и монтажу в системах водоснабжения
  6. Переливные трубы: функция, значение для безопасности и применение
  7. Электрический трубогиб — точное гибование EMT и жестких коробов
  8. Понимание мандрельного гибования труб: надежная техника для точного изгиба труб
  9. Мандрельные трубогибы: точность, точность и безморщинные трубы для высоконапорного транспорта
  10. Сварочный аппарат для выхлопных систем: незаменимый инструмент для ремонта автовыхлопа