虎嘯揚(yáng)琴工藝規(guī)程的制定與后期調(diào)試

虎嘯揚(yáng)琴由幫板、琴頭、滾板、盒蓋、琴弦、壓弦檔、碼子、底板等部件所組成，它的工藝標(biāo)準(zhǔn)要求、選擇制作材料，需要經(jīng)過精挑細(xì)選、百里挑一，嚴(yán)格把控才能使用。本文通過介紹虎嘯揚(yáng)琴研發(fā)、生產(chǎn)中的一些細(xì)節(jié)，研討揚(yáng)琴生產(chǎn)中的普遍規(guī)律。

一、工藝規(guī)程制定標(biāo)準(zhǔn)的研發(fā)實(shí)踐

每項(xiàng)產(chǎn)品都有自身的制作特點(diǎn)，虎嘯揚(yáng)琴的制作特點(diǎn)如下：

1.增加半音音位的設(shè)計(jì)論證。為了滿足特定曲目和專業(yè)演奏的需求，虎嘯揚(yáng)琴在不改變402揚(yáng)琴音位排列規(guī)律的基礎(chǔ)上，嘗試論證增加低音區(qū)的半音碼位，使低音區(qū)音域略有擴(kuò)展，并且在其音域內(nèi)保證虎嘯揚(yáng)琴的半音齊全，從而改變長期以來揚(yáng)琴低音區(qū)半音不全的現(xiàn)狀。

2.虎嘯揚(yáng)琴琴體框架的數(shù)據(jù)核準(zhǔn)。由于虎嘯揚(yáng)琴的音位增加，需要擴(kuò)大琴體規(guī)格。我們嘗試做了幾種規(guī)格尺寸的樣品，以尋求最佳的框架尺寸。我們把虎嘯揚(yáng)琴的寬度分別設(shè)定為515mm、525mm、535mm三種規(guī)格，并且根據(jù)音位結(jié)構(gòu)設(shè)定好碼子位置做成實(shí)驗(yàn)琴，在特定的環(huán)境下測(cè)試幾種規(guī)格尺寸樣品琴的音色，經(jīng)過專家的反復(fù)比對(duì)試聽，琴體寬度為515mm、525mm兩種規(guī)格的揚(yáng)琴音色較窄，而琴體寬度為535mm的揚(yáng)琴音色最佳，聲音最圓潤純凈。我們又嘗試把琴碼的碼距設(shè)定為38mm、36mm兩種規(guī)格，實(shí)驗(yàn)結(jié)果證明琴碼碼距為36mm時(shí)演奏最舒服。最終我們核準(zhǔn)以琴體寬度535mm、琴碼碼距36mm作為虎嘯揚(yáng)琴的框架結(jié)構(gòu)制作參數(shù)。

高音碼嵌絲示意圖

3.虎嘯揚(yáng)琴中音梁的制作測(cè)定。中音梁是一個(gè)關(guān)鍵部件，它不僅有支撐音板的作用，而且最關(guān)鍵的是能夠起到傳導(dǎo)作用，因?yàn)橹挥幸袅簜鲗?dǎo)達(dá)到最佳狀態(tài)時(shí)，揚(yáng)琴的音色才會(huì)明亮、渾厚，振動(dòng)才會(huì)均衡、通透，那么音梁的取材，切割方向，支撐的嚴(yán)密性，都將影響虎嘯揚(yáng)琴的音色質(zhì)量，因此它們已成為研究的課題，以便確定制作工藝的規(guī)范數(shù)據(jù)。

4.音梁材質(zhì)與制作數(shù)據(jù)的優(yōu)化比較。為了尋找虎嘯揚(yáng)琴的最佳音梁材質(zhì)和最佳音梁尺寸，我們?cè)诤?%相同條件下使用桐木、新西蘭松、白松等幾種不同的材質(zhì)做成音梁進(jìn)行音色測(cè)試，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，使用白松音梁的揚(yáng)琴音色最甜美、圓潤；而使用桐木音梁的揚(yáng)琴音色較散，不集中；使用新西蘭松音梁的揚(yáng)琴聲音較小，音色較悶。我們同時(shí)又針對(duì)音梁的寬窄進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)，目的是尋找最佳的音梁寬度尺寸。在相同的條件下做了寬度10mm、10.5mm、11mm、11.5mm、12mm等幾種規(guī)格尺寸的白松音梁，通過對(duì)成品音色進(jìn)行比對(duì)發(fā)現(xiàn)，音梁寬度在10mm～10.5mm時(shí)，揚(yáng)琴音色單薄；音梁寬度為12mm厚時(shí)，揚(yáng)琴音色較悶；而音梁寬度在11mm～11.5mm時(shí)，揚(yáng)琴振動(dòng)傳導(dǎo)狀態(tài)最佳，音色渾厚，明亮。最終我們把音梁材質(zhì)白松、音梁寬度11mm～11.5mm、作為虎嘯揚(yáng)琴的標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)。同時(shí)制定了詳細(xì)的操作標(biāo)準(zhǔn)；虎嘯揚(yáng)琴的音梁選用小興安嶺的優(yōu)質(zhì)白松，取材徑切下料，要求無戧茬、劈裂現(xiàn)象，先用凈面刨子平整，打磨時(shí)先粗后細(xì)，先使用180、240、360目的紗布依次打磨光滑、平整，尤其是音孔里側(cè)要求先倒棱再打磨光滑，目的是提升虎嘯揚(yáng)琴的音質(zhì)。

5.虎嘯揚(yáng)琴音板選擇的材料標(biāo)準(zhǔn)。什么樣的音板是最好的？多年的揚(yáng)琴制作經(jīng)驗(yàn)告訴我們，新的桐木音板應(yīng)力較大，用到產(chǎn)品上去不但容易開裂變形，而且音色也不會(huì)松弛。于是我們對(duì)揚(yáng)琴音板進(jìn)行清水浸泡、自然晾曬、蒸汽烘干等特殊工藝處理，同時(shí)把沒有做過處理的音板、經(jīng)過處理的音板和存放兩年以上桐木音板進(jìn)行比對(duì)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果證明，經(jīng)過處理的音板比沒有處理的音板音色通透、干凈；而存放兩年以上的音板音色最圓潤。于是我們制定了虎嘯揚(yáng)琴的音板標(biāo)準(zhǔn)：必須要經(jīng)過清水浸泡處理，并且必須在恒溫恒濕的特定環(huán)境下懸掛放置兩年以上才能使用，使用時(shí)要根據(jù)音板的紋理、密度進(jìn)行挑選配置。一塊虎嘯揚(yáng)琴的音板要求：紋理、顏色、密度等基本要保持一致，這樣配置的音板才能保證虎嘯揚(yáng)琴振動(dòng)通透、均衡、音色甜美。

6.虎嘯揚(yáng)琴復(fù)合底板的測(cè)試。底板作為揚(yáng)琴的一個(gè)配件，不僅起到了裝飾的作用，還是揚(yáng)琴的音窗。揚(yáng)琴的音窗對(duì)音色有沒有影響？為了解開這個(gè)謎底，我們做了3cm膠合板、5cm膠合板、6cm桐木復(fù)合板、6cm白松復(fù)合板等幾種材質(zhì)厚度的底板，并在同一臺(tái)揚(yáng)琴上做聲音反射的對(duì)比實(shí)驗(yàn)。在音孔不變、環(huán)境不變的情況下，測(cè)試上述幾種材料厚度的底板對(duì)聲音的影響。當(dāng)我們把聲音采集下來進(jìn)行反復(fù)的比對(duì)分析后發(fā)現(xiàn)：使用6cm白松復(fù)合底板時(shí)，揚(yáng)琴的音色最渾厚、甜美，桐木復(fù)合板次之，其他材料的底板相對(duì)較差。這給虎嘯揚(yáng)琴的音質(zhì)提升奠定了基礎(chǔ)，形成了虎嘯揚(yáng)琴的又一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)配置。

7.虎嘯揚(yáng)琴的油漆工藝。揚(yáng)琴產(chǎn)品的外觀如同人的顏值一樣重要，就像我們穿衣服，首先要讓人看著舒服。為了美化虎嘯揚(yáng)琴的外觀，我們打破了傳統(tǒng)的聚酯油漆噴漆工藝，把外觀噴漆工藝改用磨砂擦蠟技術(shù)，打磨時(shí)把400目的砂紙換成600、1000、1200目的鋼砂打磨，這樣不僅增加了虎嘯揚(yáng)琴的手感，而且還提升了虎嘯揚(yáng)琴的觀感品質(zhì)。

8.虎嘯揚(yáng)琴琴架：為了增加虎嘯揚(yáng)琴的發(fā)音反射功能，在研發(fā)顧問劉寒力教授的倡議下，研發(fā)團(tuán)隊(duì)大膽創(chuàng)新，打破傳統(tǒng)的圍欄式琴架的老面孔，利用12cm復(fù)合板設(shè)計(jì)出托舉式框架，并且在中間部位用一塊350mm傾斜的折射板進(jìn)行連接，在框架的外側(cè)用4個(gè)有錐度的銷栓進(jìn)行固定，這樣琴架不僅穩(wěn)定而且還具有音響反射功能，同時(shí)把琴架四角裝上具有剎車功能的橡膠輪子，這樣的琴架既可移動(dòng)又能固定，從而形成了新的生產(chǎn)工藝規(guī)范。

二、裝配工藝規(guī)程中配件標(biāo)準(zhǔn)

揚(yáng)琴音準(zhǔn)的調(diào)整與穩(wěn)定是揚(yáng)琴演奏應(yīng)用的關(guān)鍵。當(dāng)琴體質(zhì)量配件標(biāo)準(zhǔn)確定之后，樂器配件的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)與樂器音高穩(wěn)定和調(diào)試效果之間的關(guān)聯(lián)更為密切。實(shí)踐證明，影響音準(zhǔn)穩(wěn)定的關(guān)鍵因素，就是虎嘯揚(yáng)琴的裝配結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)。其中銷釘?shù)难b配質(zhì)量也納入了我們的研發(fā)立項(xiàng)。

1.銷釘板材質(zhì)的質(zhì)量保證。銷釘板是銷釘發(fā)揮功能的載體，其材質(zhì)的密度承載著銷釘扭矩力的大小，它會(huì)直接影響揚(yáng)琴的音準(zhǔn)穩(wěn)定性。我們?cè)诤?.5%的相同條件下，取相同厚度的一塊色木和一塊櫸木進(jìn)行測(cè)試。相同的深度、粗度、相同的銷釘而扭矩力卻不同，櫸木的銷釘扭矩力是2kg·m～2.5kg·m而色木的銷釘扭矩力是2.5kg·m～3.5kg·m。而在純色木銷釘板上擺放一排排的銷釘，在琴弦使銷釘產(chǎn)生的作用力條件下，銷釘板很容易開裂。一般情況下，通常采用普通的5cm膠合板進(jìn)行加固復(fù)合。在使用過程中，我們發(fā)現(xiàn)普通的5cm板硬度不夠，在琴弦的作用下很容易把銷釘拉歪，在受力方向的另一側(cè)出現(xiàn)縫隙，穩(wěn)定性不夠且容易倒弦，使揚(yáng)琴的音準(zhǔn)穩(wěn)定缺乏保障因素。樂海研發(fā)團(tuán)隊(duì)為了解決這個(gè)問題，提出提高制作成本的建議，左右銷釘板全部采用了7mm酚醛樹脂色木膠合板進(jìn)行復(fù)合固定，從根本上解決了膠合板密度不夠、銷釘容易拉彎的問題。

2.銷釘抗變?cè)O(shè)計(jì)的高精標(biāo)準(zhǔn)。銷釘是揚(yáng)琴掛弦及調(diào)弦的承載受力配件，銷釘自身的精準(zhǔn)度直接影響虎嘯揚(yáng)琴的音準(zhǔn)穩(wěn)定，我們做了以下實(shí)際測(cè)量：普通工藝的銷釘直徑橢圓度誤差是0.03mm～0.1mm，如此誤差標(biāo)準(zhǔn)的銷釘在調(diào)琴時(shí)就會(huì)擴(kuò)大軸孔，使握力減小，很難把控琴弦的音準(zhǔn)穩(wěn)定。不同的受力狀態(tài)會(huì)造成琴弦時(shí)緊時(shí)松的現(xiàn)象，音高會(huì)隨之忽高忽低，很難調(diào)至精準(zhǔn)。為了解決這個(gè)難題，我們?cè)诨[揚(yáng)琴上使用了新工藝銷釘，同時(shí)對(duì)銷釘?shù)腻F度進(jìn)行了調(diào)整，增加了0.03mm的錐度，這樣使銷釘越轉(zhuǎn)越緊，不但使銷釘?shù)膱A度誤差精準(zhǔn)度精確到了0.01mm，而且還增加了銷釘阻力功能。順時(shí)針旋轉(zhuǎn)比較順滑，而逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)時(shí)就會(huì)增加阻力，從而保證了虎嘯揚(yáng)琴的音準(zhǔn)穩(wěn)定性。

鋼琴工藝銷釘

3.標(biāo)配壓弦檔的降噪功能。在揚(yáng)琴的調(diào)試過程中，受山口高度、銷釘角度及面板弧度、碼子高度等因素的影響，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)許多雜音，直接影響產(chǎn)品的音色質(zhì)量。為了解決虎嘯揚(yáng)琴的雜音問題，我們做了一個(gè)實(shí)驗(yàn)：同一臺(tái)琴上在不增加壓弦檔時(shí)，感覺琴弦對(duì)山口的壓力不足，很容易出現(xiàn)花音、音色燥、聲音不集中等問題；而增加壓弦檔后，明顯感覺到音色干凈了，花音沒有了，聲音集中了。通過這個(gè)實(shí)驗(yàn)，證實(shí)了壓弦檔的作用。我們把壓弦檔作為虎嘯揚(yáng)琴的標(biāo)配，大大提升了虎嘯揚(yáng)琴的音色純凈度，同時(shí)對(duì)壓弦檔進(jìn)行了噴塑處理，不但解決了壓弦檔的生銹問題，而且還增加了壓弦檔的外觀美感。

4.制音器配置的選定與安裝。我國著名的揚(yáng)琴教授項(xiàng)祖華先生曾說：“沒有制音器的揚(yáng)琴不是一個(gè)完整的樂器”。這種觀點(diǎn)已經(jīng)成為中國揚(yáng)琴制作發(fā)展的共識(shí)?；[揚(yáng)琴研發(fā)團(tuán)隊(duì)決定，將制音器作為高端虎嘯揚(yáng)琴的標(biāo)配，以體現(xiàn)揚(yáng)琴研發(fā)中擴(kuò)展樂器使用功能的一項(xiàng)成果應(yīng)用，從而形成虎嘯揚(yáng)琴的一個(gè)重要特色。目前是將在樂海工作的樂器工藝師卞渝師傅研發(fā)的踏放式制音器來作為虎嘯揚(yáng)琴產(chǎn)品的基本配置。

此外，樂海對(duì)滾軸的使用也做出新的改變，改圓形為三角形，以增加其傳導(dǎo)聲音效果和支撐琴弦的穩(wěn)定性；同時(shí)也重新設(shè)計(jì)了新型材料調(diào)音搬手等。

壓弦檔示意圖

制音器示意圖

三、后期調(diào)試工藝標(biāo)準(zhǔn)的提升

揚(yáng)琴的后期調(diào)試主要是滾軸位置確定與固定、微調(diào)聲音傳導(dǎo)質(zhì)量、琴弦調(diào)音等。調(diào)試工序目前還保持手工操作為主。當(dāng)然，也在逐漸對(duì)能實(shí)現(xiàn)機(jī)械數(shù)值化操作的部分開始實(shí)施研發(fā)。

1.三角形滾軸的位置確定。滾軸改為三角形支撐后就能夠基本保證這種山口的截弦精度，雖不易移動(dòng)但利大于弊，可在揚(yáng)琴調(diào)音調(diào)試后做好擺放三角形支撐位置的標(biāo)記點(diǎn)。一是為保障被其支撐的琴弦水平高度不因移動(dòng)時(shí)的角度改變而改變，使制音器調(diào)試到位后制音頭與琴弦的距離不會(huì)變化，保證制音器的使用功能；二是相對(duì)固定了三角支撐的基礎(chǔ)位置，為恢復(fù)出廠設(shè)置提供方便，促進(jìn)虎嘯產(chǎn)品各部分規(guī)格尺寸的規(guī)范化、數(shù)據(jù)化、標(biāo)準(zhǔn)化基礎(chǔ)，為數(shù)據(jù)化生產(chǎn)奠定基礎(chǔ)創(chuàng)造條件。

2.提高質(zhì)量的琴弦原材料改良。琴弦是揚(yáng)琴的發(fā)音源，揚(yáng)琴音色的好與壞和琴弦有直接的關(guān)系。為了保證虎嘯揚(yáng)琴的音色，我們用現(xiàn)在的國產(chǎn)鋼絲和進(jìn)口的德國勒斯勞鋼絲做成琴弦在同一臺(tái)虎嘯琴上進(jìn)行比對(duì)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)勒斯勞鋼絲明顯比國產(chǎn)的鋼絲音色純凈、明亮。于是我們更換了虎嘯揚(yáng)琴的琴弦材料，把國產(chǎn)的鋼絲材料全部更換為德國的勒斯勞鋼絲琴弦，使虎嘯揚(yáng)琴的音色有了明顯的提升。

滾軸位置確定示意圖

3.機(jī)制纏弦的工藝轉(zhuǎn)化。普通揚(yáng)琴一般采用手工纏制琴弦，手工纏弦往往會(huì)出現(xiàn)音色不統(tǒng)一、易變化落音的問題。隨著虎嘯揚(yáng)琴研發(fā)的不斷深入，發(fā)現(xiàn)手工纏弦會(huì)造成內(nèi)應(yīng)力不勻，這是形成琴弦音色不穩(wěn)定及琴弦音高易變的主要原因。為了解決虎嘯琴弦的質(zhì)量問題，使之音準(zhǔn)穩(wěn)定，樂海研發(fā)團(tuán)隊(duì)自主研發(fā)了智能數(shù)控琴弦機(jī)，用伺服電機(jī)做動(dòng)力，達(dá)到了放絲、拉絲、纏弦系統(tǒng)的同步生產(chǎn)。利用智能數(shù)控琴弦機(jī)代替手工纏弦，亦稱機(jī)制琴弦，從根本上解決了虎嘯琴弦音色不穩(wěn)定的瓶頸問題。

4.調(diào)音調(diào)試工序的專業(yè)化。樂海公司配有專業(yè)的，利用數(shù)控雕刻機(jī)技術(shù)、數(shù)控打眼、數(shù)控旋進(jìn)銷釘、在后期整理時(shí)縮短纏繞在銷釘上的琴弦距離，做到十字交叉讓琴弦壓住弦頭等機(jī)械或手工流水式作業(yè)模式，其中最關(guān)鍵的是調(diào)音工序。例如把揚(yáng)琴的后期調(diào)試從栓弦-調(diào)音-揉弦-調(diào)音設(shè)定周期為10天、一遍音保障+20Hz、二遍音+15Hz、三遍音±5Hz，保證三遍出廠，確保產(chǎn)品到客戶手中的基本音準(zhǔn)狀態(tài)，達(dá)到經(jīng)微調(diào)后就能演奏的標(biāo)準(zhǔn)。

5.加裝毛呢弱音條解決噪音。為了控制虎嘯揚(yáng)琴的演奏雜音，在右滾板山口側(cè)安裝毛呢弱音條。同時(shí)為杜絕虎嘯揚(yáng)琴容易出雜音的問題，我們把高音琴碼上黏合的1.5mm的滾絲改成2mm的嵌入式銅絲，既增加了銅絲與琴碼的接觸面積，又減少了滾絲易掉、容易出現(xiàn)雜音的問題，提升了虎嘯揚(yáng)琴的音質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。

結(jié)束語

虎嘯揚(yáng)琴的研發(fā)是一個(gè)比較成功的案例，通過研發(fā)團(tuán)隊(duì)的團(tuán)結(jié)協(xié)作和研發(fā)論證，在材料處理的技術(shù)把控、制作規(guī)程設(shè)定及后期調(diào)試的技術(shù)改進(jìn)和提升、優(yōu)化方面狠下功夫，使虎嘯揚(yáng)琴能夠滿足市場(chǎng)及專業(yè)高端演奏的需求。在這個(gè)不斷優(yōu)化的研發(fā)進(jìn)程中，樂海研發(fā)團(tuán)隊(duì)隨時(shí)聽取演奏家的建議和意見，改進(jìn)和提升我們產(chǎn)品的質(zhì)量和制作水準(zhǔn)，以便制定更高標(biāo)準(zhǔn)的制作規(guī)程，從而不斷完善、提高制作技藝，為弘揚(yáng)民族器樂文化而不懈努力。