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Instrumentos 2015

Antes de construir los insrumentos es necesario tener adecuado el taller con diferentes materiales y herramientas.

Materiales y herramientas para adecuar el taller

Materiales

  • Pega para madera.
  • Lija.
  • Grapas para madera.
  • Tornillos de ensamble.
  • Silicona.

Herramientas

  • Taladro
  • Caladora de mano
  • Caladora vertical
  • Mesa de corte con sierra
  • Pulidora
  • Lijadora
  • Ruteadora
  • Prensa de mesa
  • Destornillador inalámbrico
  • Remachadora
  • Dobladora de tubos
  • Sierra de hojas cambiables sencilla
  • Nivel
  • Pie de rey
  • Flexómetro
  • Escuadra
  • Destornilladores
  • Llave de expansión
  • Alicate
  • Destornillador
  • Lápiz o macador


Ruedalibreófono

Trataremos de aprovechar el sonido de unas ruedas libres de bicicletas(piñón trasero). Estas tienen diferentes calibres y por esto suenan con variabilidad de tonos.

La mejor forma de hacer sonar un rueda libre es usándola sin cadena y despegada de la rueda. Hasta ahora no hemos desarrollado un sistema definitivo, pero la idea es replicar en un mecanismo o soporte que imite la acción de poner la rueda libre en la mano entre los dedos y al ser empujada con las llemas de los dedos de la otra mano, esto genera un sonido similar a un cascabel y este sonido varía de acuerdo al número de dientes en la rueda.


Diseños de prueba para hacer un instrumento con las ruedalibres

Se han planteado hasta ahora dos mecanismos para hacer sonar las ruedalibres:

El primero consiste en una palanca que acerca la ruedalibre a un eje giratorio, de tal manera que al hacer contacto con este se consiga hacer girar la rueda.

En las imágenes se muestra el mecanismo planteado:

Ruedalibres:

Esquema del sistema:

Modelo en cartón:

Modelo en madera:

El video muestra el funcionamiento de este mecanismo.

Este primer modelo tiene un problema: El hecho de que el eje al que se acercan las ruedalibres gira constantemente impide que se perciba el sonido tan limpio como se oye al hacer girar las ruedalibres con la mano. Por esta razón se plantea un segundo modelo, empleando el software cad solidworks. Este consiste en fijar cada ruedalibre en un eje en el interior de media esfera. Esta esfera gira con una manivela y en cada vuelta que da pone en contacto el único diente que tiene con la ruedalibre, de tal manera que esta es impulsada una vez por cada vuelta de la esfera, consiguiendo así que ruede libremente.



Marimbula de cucharas

Ejemplo de una marimbula ya construida por Pedro de Rotativa

Es una cajita para lustrar zapatos, ahí le incrusté un sistema de marimba y cucharas para las notas , esta marimba es baja.



Bajo pedal con transistor BC548

Materiales requeridos

  • 1 Potenciómetro de 10k.
  • 3 Lentejas (Capacitores cerámicos): 2 de 473 y 1 de 104.
  • 1 Transistor BC-548.
  • 3 Resistencias: 2 de 100K y 1 de 4,7K.
  • 1 Conector hembra plug.
  • 1 Portapila.
  • 1 Pila de 9V.
  • 1 Interruptor.
  • 1 Perilla.
  • 1 Cajita para instalar el circuito (puede ser una coca como las usadas en el instrumento mínimo 555).

Plano del circuito

Caja desarmada

Detalle de componentes

Video demostrativo



Pedales con disco frotado

Pedal mecánico

El pedal mecánico es un instrumento de una sola cuerda frotada con un disco para producir un sonido continuo. Con este se pretende proporcionar notas pedal para aportar esta textura a un ensamble. Su mecanismo se basa en el principio de funcionamiento de la zanfona.

Principio de disco de zanfona

Materiales para fabricación

  • 2 Rodamientos.
  • 1 Espárrago para el eje del disco.
  • 6 tuercas y 6 arandelas para el espárrago.
  • 1 tabla de madera de 15 cm x 15 cm x 1,5 cm.
  • 1 listón de madera de 1 m x 3 cm x 3 cm.
  • Encordado para viola.
  • Platina metálica de 10 cm (para tiracuerdas).
  • Caja de resonancia de mínimo 50cm de largo x 15 cm de ancho x 10 cm de profundidad (Puede ser un objeto cotidiano que cumpla con las medidas y características necesarias).en este caso usaremos una matera plástica de jardinería.
  • Clavija.
  • Manivela: esta la construiremos con una barrita de madera y un picaporte de puerta para gabinete de cocina .

Proceso de fabricación

Día 1

Para la caja de resonancia conseguimos una matera plástica de jardinería, teniendo en cuenta que tuviera un tamaño aproximado a la longitud de un encordado de viola.

Iniciamos inistalando unos refuerzos en la parte interior de la matera en forma de “T”, a una altura tal que permita poner una tapa de madera sobre estos.


Perforamos estos refuerzos de tal manera que pudiéramos incrustar los rodamientos para cumplir la función de un cojinete y permitir que el eje del disco girara adecuadamente. Los refuerzos de madera son más anchos que los rodamientos. Para lograr que los rodamientos quedaran fijos en la madera se hizo una perforación del diámetro y el ancho de los rodamientos usando una broca espada. Luego se perforaron agujeros del diámetro del eje para que este pasara a través de los rodamientos.


La manufactura del disco es fundamental en este instrumento. Se empleó una broca sierra instalada en un taladro vertical, con una broca en el centro para marcarlo adecuadamente. Tuvimos precaución al comprar la madera, de tal manera que esta fuera maciza (Sin pegamento) para que el disco quedara lo más uniforme posible.

A pesar de marcar el centro adecuadamente en el disco (con la broca en el centro de la broca sierra), tuvimos una falla milimétrica en la perforación del agujero con una broca más grande (del diámetro del eje) y por esta razón el disco levantaba la cuerda en un lado y bajaba la cuerda en otro y esto generaba un sonido irregular. Cabe aclarar que ese agujero más grande se hizo con un taladro manual. Una posible solución puede ser hacer el agujero en un taladro vertical con la broca del mismo diámetro del eje que se va a usar. Otra es hacer el disco como normalmente lo fabrican los luthiers: en un torno.


Con el disco listo e instalado en el eje se midió la matera para hacer una tapa adecuada, con un agujero donde quedara bien ubicado el disco.

Esta tapa se fijó a la madera mediante tornillos de ensamble.


Para el tiracuerdas se empleó una platina metálica que tenía dos perforaciones: una para instalarla en la matera mediante un tornillo de ensamble y otra para la cuerda.


Para ubicar la clavija se elaboró un modelo de un brazo en papel, de tal manera que esta quedara a una distancia adecuada para emplear la cuerda en toda su longitud.


De este modelo se fabricaron dos en madera, empleando la caladora y la lijadora, para hacer la estructura que soporta la cuerda, luego de comprobar que se ajustaba a la caja de resonancia ya fabricada.

Dia 2

Con las dos tablas de madera formadas y pulidas, se elaboró una estructura firme, uniéndolas con palos de madera redondos, que las atravesaban y estaban pegados con pega para madera. Uno estos se ubicó adecuadamente para servir de puente para tensar la cuerda.

Esta estructura se fijó a la tapa de madera con tornillos de ensamble mediante otros dos palos de madera, ambos cuadrados.


Luego se instaló la clavija en el punto adecuado para que la cuerda quedara adecuadamente tensionada.


Para el puente delantero se hizo un esquema en la madera de un alto aproximado a la altura del disco.

Luego se cortó con la caladora y se pulió con la lijadora de manera que quedara de una altura un poco menor a la del disco. Se le hizo un canal para apoyar la cuerda.

Este puente simplemente se apoya en la madera y se sostiene con la cuerda.


Posteriormente se fabricó la manivela con una lámina rectangular de acero inoxidable, que se perforó en sus dos extremos para su adecuada instalación y se dobló con un alicate para mayor ergonomía.

Finalmente se instaló la cuerda y se le puso un sistema de piezoeléctrico (ubicado debajo del puente) y jack para su amplificación.


Así quedó nuestro pedal mecánico:


Así suena nuestro instrumento



Marimbula con silla RIMAX

En esta sección presentamos el proceso de construcción de una marímbula empleando los principios de fabricación de la marímbula de la caja de embolar zapatos pero buscando algo más grande, que permita tocar más notas y en el que el instrumentista se pueda sentar. Por esta razón decidimos construir nuestra marímbula con una silla rimax para niños y con cucharas y tenedores de diferentes tamaños.

El primer paso fue calcar la forma de los espacios entre las patas de la silla, con el fin de elaborar debajo de la silla una caja de resonancia:

A partir de esas formas calcadas se dibujaron las tapas de la caja de resonancia un poco más grandes para que encajaran dentro de la silla y pudieran pegarse a esta mediante tornillos de ensamble. Luego se cortaron estas piezas con la caladora manual.

Para la parte trasera de la silla, debido a que tiene una forma muy difícil de calcar directamente en la madera, se dibujó primero un molde en papel, que luego se pasó a la madera para cortarla con la caladora manual.

Para que esta tapa ensamblara adecuadamente en la silla fue necesario hacer modificaciones en la silla, quitando partes del plástico con una pulidora.

A continuación se perforaron agujeros con una broca sierra en los centros de las tapas frontal y laterales para que la vibración de las cucharas y tenedores entre a la caja y resuene. Luego se pegaron las tapas a la silla mediante tornillos de ensamble.

Para que las cucharas y los tenedores queden adecuadamente prensados se pegaron dos listones de madera en cada una de las tapas, teniendo en cuenta un espacio para el tubo de cobre entre ellos.

Estos listones se pegaron a las tapas con pega para madera y por esta razón fue necesario prensar y esperar a que se secara.

A continuación se cortó el tubo de cobre con una longitud igual a la de los listones de madera y se realizaron 5 perforaciones por tubo, todas en la misma dirección de tal manera que al pegarlo a la tapa queden tornillos a lado y lado de cada cubierto.

Los cubiertos se ensamblaron con los tornillos así:

A continuación se midió y cortó una tabla de tal manera que se pegara por dentro del cajón con el fin de tensionar las tapas entre sí y cerrar por arriba la caja de resonancia.

Después se pusieron refuerzos de madera al interior del cajón para darle mayor rigidez.

Luego se tomaron medidas para construir una tapa para la parte inferior, que estará apoyada en refuerzos de madera, pegados también con pega para madera a la caja.

Antes de pegar la tapa se hizo un circuito con tres piezoeléctricos conectados en paralelo con un jack, para poner uno en cada tapa. Estos piezos se pegaron con silicona a las tapas y el jack se pegó a la parte trasera a través de una perforación.

La tapa se pegó con silicona y tornillos de ensamble para sellar adecuadamente la caja.

Posteriormente se fabricaron unas bases de palo de escoba para favorecer la resonancia del instrumento.

A continuación se modificaron las cucharas y los tenedores para afinarlos con la escala pentatónica iniciando en do.

En el proceso de afinación de las cucharas y los tenedores (apoyándolos en diferentes puntos para conseguir longitudes libres diferentes) se observó que es muy difícil conseguir un sonido totalmente agradable y afinado con estos, ya que son muy gruesos y no resuenan tanto como esperábamos.

Este video muestra cómo suena la marímbula con las cucharas y los tenedores.

Para conseguir un mejor sonido con esta marímbula se decidió cambiar las cucharas y los tenedores por láminas metálicas delgadas como las de un rastrillo, ya que, como se ve en el video (en la tapa frontal de la marímbula) los elementos que más resuenan son dos láminas verdes de rastrillo que se decidió poner allí provisionalmente para escuchar cómo sonaba.

Para adecuar las láminas de rastrillo, estas se sometieron a un proceso de pulido y esmerilado para redondear las puntas y permitir una cómoda y segura interpretación del instrumento.

Luego se dobló cada una de las láminas buscando una afinación determinada y esperando también que quedaran de una forma tal que permitiera tensionarlas adecuadamente con el tubo de cobre.

Finalmente se decidió afinarla así: En el lado izquierdo (para quien la está tocando) está la nota más grave y en el derecho la más aguda. En los lados izquierdo y frontal se forma una escala cromática de Sol (G, G#, A, A#, B, C, C#, D, D#, E, F, F#, G). En el lado derecho se forma una escala pentatónica de Sol (como la última nota de la tapa frontal es Sol, empezamos desde La en la tapa de la derecha, así: A, C, D, E, G, A)

Instrumento mecánico con fuelle

Con el objetivo de hacer un instrumento de viento, se planteó un mecanismo que activa un fuelle que infla una cámara de aire para hacer sonar unas cornetas.

El diseño inicial se muestra en la imagen.

Como se observa, el instrumento emplea varios mecanismos y por esta razón se fabricará en varias etapas.

Etapa 1: Fuelle

Para facilitar la fabricación tomamos un aviso de “Piso húmedo” como estructura inicial.

Este aviso es de plástico. Como va a estar sometido a movimiento constante, decidimos hacer una estructura metálica que le de más rigidez al plástico.

Para esto se tomaron las medidas del aviso en el borde. Y se hicieron los cortes necesarios en la varilla cuadrada de acero de la que disponíamos para este objetivo.

Para que la estructura fuera firme fuimos a un taller de soldadura para que con unos puntos unieran sus partes.

Para el fuelle empleamos madera y lona. Decidimos aprovechar el marco que tiene el aviso adentro, para introducir allí las dos tablas de madera, cortadas adecuadamente y forradas en la lona.

En la imagen se puede ver el marco al que nos referimos.

Para que la madera encajara adecuadamente en el marco hicimos un molde en papel.

Dibujamos el molde en la madera y cortamos.

Para darle salida al aire, perforamos un agujero en la madera que va en la parte superior del fuelle y en el aviso, de tal manera que pudiéramos instalar una válvula de llanta de bicicleta allí:

Teniendo las medidas del contorno de la madera y de apertura del aviso (Distancia más corta y distancia más larga que deben tener las placas de madera) trazamos en la lona el desarrollo (¿Qué es un desarrollo?) del fuelle y cortamos, dejando unas pestañas para envolver la madera y evitar así fugas de aire.

Con sacol (Pega amarilla) pegamos la lona a la madera. Esperamos a que secara un poco y pusimos grapas para hacer más firme la unión.

Para cerrar la lona empleamos hilo y aguja.

Con una broca sierra de diámetro considerablemente grande abrimos un agujero a la madera que va en la parte inferior. Alineado con este agujero, con una broca sierra más pequeña hicimos un agujero en el aviso de plástico, con el fin de cubrir este con un pedazo de cuero pegado por un solo lado, para lograr en este punto la succión de aire.

Finalmente montamos el fuelle en el aviso empleando tornillos de ensamble y fijamos la estructura metálica a la parte superior.

Al probar el funcionamiento del fuelle percibimos una fuga de aire muy significativa a través de la costura. Esto implicó el desmontaje del fuelle para unir la lona empleando calor, de tal manera que quedara completamente sellada.

Tapete sonoro

Con el objetivo de fabricar un instrumento para hacer música de manera divertida, que despierte la curiosidad y sea espectacular, se plantearon preguntas que inspirarían un proceso de diseño. La pregunta seleccionada para una primera fase de desarrollo es ¿Cómo hacer un instrumento que obligue al cuerpo a bailar para poder tocarlo y que genere curiosidad?. Esta pregunta fue la detonante de 40 ideas de instrumentos a construir. De estas 40 ideas se seleccionó una para desarrollar, luego de un proceso de selección que iba reduciendo las posibilidades a la mitad en cada iteración.

La idea seleccionada se definió así “Una plataforma de materiales y texturas diferentes para bailar flamenco”.

Se propuso que la plataforma sea para bailar flamenco, ya que este ritmo implica el zapateo, golpe rítmico con los pies, pero posteriormente se decidió consultar más información sobre ritmos que impliquen el golpe de los pies en el piso, para escoger uno de estos para el desarrollo del instrumento.

Tap

El tap surgió como una fusión de danzas de suecos de Irlanda, el norte de Inglaterra y Escocia con bailes practicados por afroamericanos, como la juba entre los siglos XVII y XVIII. A mediados del siglo XX era la danza principal de Broadway.

Los zapatos son parte fundamental para la ejecución de esta danza, ya que implica hacer percusión con los pies y las manos. En el siglo XIX existían dos técnicas de baile. Una implicaba el uso de zapatos con suela de madera y el la otra zapatos livianos. Posteriormente estas técnicas se fusionaron y se decidió añadirle tapas metálicas a las puntas y talones de la suela para que el sonido fuera más audible.

El tap se caracteriza por el uso frecuente de la síncopa y el alto nivel de improvisación por parte de los bailarines.


Más información

Flamenco

El flamenco es una danza cuyas características provienen de tres culturas: La andaluza le dio gracia, elegancia, picardía y frescura; la gitana le dio temperamento y garra interpretativa y la negra africana le dio sensualidad y presencia de ritmos binarios.

En el flamenco “el bailaor” o “la bailaora” hace de músico también, ya que sus pies hacen percusión.

Más información

Los zapatos para bailar flamenco también son muy importantes. Están hechos comúnmente de madera de haya y miden entre 4 y 7 cm para las mujeres y entre 2 y 4 cm para los hombres.


Más información

Joropo

El joropo es una danza tradicional de Colombia y Venezuela que plantea el dominio del hombre sobre la mujer. El hombre propone y determina las figuras a realizar y la mujer lo sigue con destreza.

En el joropo el hombre zapatea cuando hay repique en el arpa o la bandola. La mujer escobilla (arrastra los pies suavemente sobre el piso, manteniendo las piernas estiradas).

Los zapatos empleados para este baile son alpargatas.


Más información

Selección de la danza de referencia para el diseño

Luego de analizar la información de los tres bailes opcionados debemos elegir uno para orientar la búsqueda de materiales a partir de los elementos percutores (Zapatos).

Dada la versatilidad (permite la improvisación del ejecutante), la espectacularidad y el hecho de que se han empleado tanto suelas de madera como de metal para el tap dance, seleccionamos esta danza como base para el diseño de nuestro instrumento. Más adelante, según la exploración con diferentes materiales para nuestro tapete sonoro, decidiremos qué tipo de suela se empleará para ejecutar nuestro instrumento.

Materiales que se han empleado en la fabricación de instrumentos

Para orientar la búsqueda de posibles materiales para nuestro tapete sonoro es importante tener información sobre los materiales que se utilizan comúnmente y que tienen sonoridad. ¿Qué tipos de madera se utilizan? ¿Cuáles aleaciones son más resonantes?

El vibráfono, por ejemplo, es fabricado normalmente con láminas de aluminio. Cada fabricante emplea aleaciones diferentes. Una que se utiliza, por ejemplo es la 2024, aleación que tiene cobre como elemento principal de aleación. Los tubos resonadores se fabrican principalmente de bronce, aluminio o fibra.

El órgano tiene tubos que se fabrican con metal (Principalmente aleaciones de plomo (que en altas concentraciones da opacidad al sonido) y estaño (que en altas proporciones da brillo y claridad al sonido). También se emplea zinc en algunos tubos)). Otro material empleado en los tubos es madera (proveniente de coníferas).

Referencias

desarrollo/pacupra/start.txt · Última modificación: 2015/05/22 00:55 por rotativa