钢琴音板结构与材料对音色的影响

　　钢琴音板结构与材料对音色的影响
　　钢琴之声源自琴弦，振动的琴弦发出的声音通过弦码传递给音板，音板把振动得来的能量辐射到空中，人耳所听到的这种声音就是钢琴特有的琴声。没有音板这种共振体，琴弦只能引起极少的空气振动，我们听到的仅仅是极微弱的钢丝振动之声，绝然不是钢琴的声音。钢琴之所以能发出优美的音色，其根本原因来自音板。因此，音板是关系到钢琴音质、音色、音量的重要条件。例如二胡与板胡、京胡音色各不相同是因其共振体的材料不同。世上没有两把音色完全相同的小提琴，是因世上没有两块完全 相同的木板，在手工制作的前提下更不可能有完全相同的工艺。因此可以说钢琴声音的好坏音板是决定因素，决定音板好坏的是音板的材质和加工全过程的工艺方法。下文从音板的结构及选材和工艺方法等方面来阐述音板对钢琴音色的影响。
　　一、音板的结构与选材
　　音板是由共振版、肋木、音板框、中高音弦码和低音弦码等零件组成。共振板是由许多块单独的木板拼接成的一大片薄板，和多层复合板两种形式做成。钢琴的音响就是靠它的振动产生，因此，制造共振板用的材料对钢琴的音色影响很大。
　　（1）、首先共振版的材料须选用传播速度高且强度好，密度适中的木材。经验证明，音板是由能产生共鸣的云杉制成。如我国东北产的鱼鳞云杉（白松），欧洲用来制作钢琴音板的最重要的木材是挪威云杉。云杉木材有容积重小、材质轻、弹性高的特点，具有良好的声学性能。
　　（2）、做音板的选材应年轮疏密尽可能一致，文理要顺直、平均年轮宽度不大于4毫米。做音板的板材不应有节、疤等缺陷，此种板材的弹性低，声学性能差，且对声音传播的干扰大，制成音板音色不佳。
　　（3）、实木音板是由不同长度的径切板拼粘而成的。尺寸规格一般在500毫米至2300毫米，音板厚度在8毫米至11毫米范围内。挡板相互间拼接处纹理要严密、顺直，不能出现斜查纹。为了合理利用木材资源，中低档琴一般采用多层复合共振板。
　　二、音板与音色的关系
　　（1）、据《钢琴制造》一书介绍：在乐器工业研究所，一些著名的钢琴厂都对音板进行过研究。任何测定音板振动状态的规律性和确定音板品质标准的企图都遭到了失败。即使以精选的木材制成的小型音板，在实验室也不可能取得相同的振动状态，更令人不解的是在声音大致相同的乐器，音板振动的规律却不尽相同，反之在声音差别较大的乐器中，音板的振动却存在相同之处。这说明音板振动的复杂性。但是与音板木材纹理方向垂直布置的肋木不仅改善了音板的强度，还使弦在任何一点被激发都会迅速传播到整块音板，这不仅取得了音量更取得了钢琴特有的音色。
　　（2）、较大质量的弦码和较松软的肋木，在传播声波时，也因产生内摩擦而损失一部分从琴弦所获得的振动能量，当然那要比声波在音板的横向传播时的损失要小得多。由于弦码、肋木乃至音板振动的复杂性致使世上没有一台音色绝对相同的钢琴。
　　（3）、音板的固定安装也是很重要的，安装不牢靠的音板，音板振动时不但会大量消耗振动能量，同时也会使音色很难听。音板的“大薄片”的特殊形状，在加工前即使已经干燥到了含水率6%以下，但在加工中，几个小时即可使含水率上升到10%，若空气湿度很大的话，含水率会更高。此时进行油漆涂饰，将水分封闭在音板内部，音色必发闷；若是实木音板的话，在使用中还会开裂，但在不出杂音的情况下声音反而会得到改善。
　　这是因为一则开裂后的音板内部水分得到散失，而达到了干燥的目的。再则，由于整块音板由不同木材拼在一起的异向应力，因开裂得到缓解而使音色更趋清澈。通常乐器的音板均呈凸起的弧型，如古琴、古筝、提琴等，钢琴的音板看起来是平板，实则也呈弧型，不过弧型较小不易觉察。它是为抵抗弦码压力而设置。琴弦为取得稳定的支撑，要求弦码上平面要高于弦水平面，以使琴弦振动时，不会脱离弦码而影响声音的传播和额外消耗能量。弦对音板的压力取决于弦的张力及弦码高出弦面的角度。弦码对音板形成的压力，会使音板塌陷音质变坏。造成音板塌陷的原因主要是弦码配置不当或音板肋木干燥不够形成。
　　总之，钢琴要想获得优美的音色，就要对音板有高品质的要求，首先音板要能将弦振动产生的能量加以扩大并辐射出去，其次，音板辐射出的音要优美，有足够的响度和持久性且没有杂音，第三，音板要均匀地增强全音域内所有频率音的辐射。符合了以上的条件，制造出的钢琴才是合格的钢琴，高品质的钢琴。