-1666348987.jpg)
We zijn het adres voor het huren van basklarinetten en saxofoons.
A.2 Natuurkundeles: veren en momenten
Om de werking van veren te begrijpen is het goed om de natuurkundelessen van vroeger even terug te halen. Hoe zat het ook al weer?
A.2.1 Momenten
M = F x r
Moment is gelijk aan kracht x arm
Als je een staaf hebt met een draaipunt op 1/3e van de rechterzijkant zoals hierboven, dan deel je het op in een stuk met lengte A en lengte 2A. Als je dat korte stuk omlaag drukt met kracht F, dan wordt het andere eind omhoog gedruk met de halve kracht. Omdat kracht x arm = F * A = F/2 * 2*A.
Wat betekent dat voor de saxofoon?
- Bij kleppen met lange armen goed letten op behoud van de juiste veerkracht.
- Bijvoorbeeld de hoge F-klep, soms de Bes klep, maar vooral de C-klep op oudere saxofoons.
- Als bij dergelijke kleppen het toongat moet worden dichtgeduwd door een naald- of bladveer, dan verliest de veer veel kracht door die verhouding in momenten.
Bij de F-klep is de verhouding tussen de arm met de veer en de arm met de klep bijvoorbeeld 1:3. Dus dan blijft van de kracht van de bladveer maar 1/3e over. Soms nog wel minder.
Bijvoorbeeld de C-klep. Die is normaal geopend en wordt open gehouden door een naaldveer. De as door de post en de klep, dat is het draaipunt en het centrale punt voor de bepaling van de momenten. Nu heeft de naaldveer een korte arm; naar schatting 7 mm. En bij deze heb je afhankelijk van het type sax snel 50mm arm tot het tipje van het toongat. Dat betekent dus dat van de kracht van de naaldveer maar 7/50 over. Als de kracht te klein is gaat de klep te traag open.
Het betekent dus dat je alle aandacht moet geven aan voldoende kracht op de naaldveer.
A.2.2 Vervorming van metaal
Veren zijn van staal, of roestvrij staal en soms van brons. Van staal zijn er rekdiagrammen gemaakt waarin is weergegeven hoe goed het materiaal bestand is tegen vervorming. Het is wel goed die te begrijpen. Want het is bepalend voor wat er gebeurt als je een veer aanpast om bijvoorbeeld de respons van een klep aan te passen.
De grafiek geeft de verandering, de rek aan als functie van de spanning of kracht.
* in het eerste deel is de relatie lineair. Dat betekent dat hoe groter je de veer doorbuigt des te groter wordt de kracht op de veer. De veer vervormd nog niet blijvend. Als je de kracht weghaalt komt de veer in de oorspronkelijke positie terug.
* als je voorbij de top in de grafiek buigt, dan vervormd met materiaal blijvend. Dat doe je bijvoorbeeld om een veer van vormt te veranderen. De mate waarin dat kan is wel beperkt. De grafieken houden aan de rechterkant op. Bij te grote vervorming breekt het materiaal.
* Voor een sterke veer wil je een steile diagram. Er is dan veel kracht nodig voor weinig verandering. In de grafiek is te zien dat koper weinig veerkracht heeft maar wel erg goed tegen vervorming bestand is.
* in olie gehard staal en veredeld staal (rvs) hebben de steilste grafieken en zijn dus het beste geschikt voor een stevige veer.
A2.2.1 Veerkracht evenredig met doorsnede
De wetenschappelijke term die bepalend is voor de verhouding tussen kracht op een veer en de doorbuiging is de E = Elasticiteitsmodulus [N/mm2 of MPa].
In de tabel hiernaast wat getallen van metalen:
| Materiaal | Elasticiteitsmodulus |
| Gietijzer | 100 |
| Brons | 124 |
| Rvs | 196 |
| gehard staal | 210 |
Wat belangrijk is om te weten:
- de oppervlak van de doorsnede is bepalend
- Hoe dikker hoe sterker. Een naaldveer die 10% dikker is heeft 1,1*1,1 => 20% grotere doorsnede dus sterkere veerkracht. Dus kies niet snel een te dunne veer.
- Materiaal met de hoogste elasticiteitsmodulus is het beste. Dus gehard staal (blauw staal) is het beste.
A2.2.2 Oxidatie
Oxidatie van veren kan zorgen voor extra wrijving of afbreken. Roestvrij staal is dan een goede optie. Maar blauwstalen veren zijn eigenlijk interessanter omdat die net even sterker zijn.
Het blauw worden van het staal ontstaat in de gloeioven, waar waterdamp van ongeveer 400 °C wordt ingebracht. Dat zorgt voor een oppervlakte-oxidatie van de plaat. Een fijne blauwgrijze ijzeroxide laag bedekt het oppervlak van het staal. Deze oxidelaag vormt een bescherming tegen roest, maar maakt het metaal niet roestvrij. Daarom kun je blauwstaal het beste invetten met olie, dat is ook nog eens beter voor de beweging van de veer. De blauwe laag is poreus en absorbeert olie.
A.3 De klep
Bij de meeste saxofoons zijn de toongaten te groot om met je vingers af te sluiten zoals bij blokfluiten en klarinetten gebeurt. Daarom worden er kleppen gebruikt. De kleppen zijn meestal metalen cups waarin een met leer omkleed vilten polster is geplaatst. Het flexibele leer zorgt voor een goede luchtdichte sluiting van het toongat.
In figuur hierboven is een toongat te zien met een klep in geopende en gesloten oestand.
In gesloten toestand moet het toongat luchtdicht afgesloten worden door de polster in de klep. Daarvoor moet de constructie aan verschillende eisen voldoen:
- Het toongat, de cup en de polster zijn perfect vlak
- De cup en de polster van de klep zijn in gesloten toestand parallel met het toongat
- Het polster is flexibel
- Het polster wordt met voldoende kracht op het toongat gedrukt
In het ontwerp van de saxofoon is ervoor gezorgd dat een polster van de juiste dikte en de juiste wijze van monteren perfect aansluit op de toongatrand.
A.3.1 Soorten kleppen
De kleppen zijn in te delen in twee hoofdgroepen:
- Normaal geopend
- Normaal gesloten
A.3.1.1 Normaal geopende kleppen
De normaal geopende kleppen sluiten door een actie van de speler (de licht gekleurde kleppen in de onderstaande figuren).
Kleppen in deze categorie zijn:
De hele rechterhand:
- De D, E, F en Fis klep
Van de rechterpink is de C -toets standaard geopend.
Van de linkerhand zijn alle toetsen ook standaard geopend:
Van de linkerpink sectie zijn de B en Bes standaard geopend.
De normaal geopende kleppen sluiten dus op basis van spierkracht. Dat heeft voordelen, je hebt er als speler dan min of meer controle over. De kleppen openen normaal gesproken door middel van veerkracht. Iedere klep is voorzien van een kleine veer. De veerkracht moet zo zijn ingesteld dat de klep na loslaten snel genoeg opent. Maar er zijn nog wel wat voorwaarden om dat voor elkaar te krijgen; het draaimechanisme moet zo wrijvingsloos mogelijk zijn en de polster moet gemakkelijk loslaten van de toonrand (niet plakken). Maar daarover later meer.
A.3.1.2 Normaal gesloten kleppen
Naast de basiskleppen van de linker en rechthand die standaard geopend zijn, is er een aantal kleppen normaal gesloten (de donker gekleurde kleppen in de onderstaande figuren)
In de meeste gevallen zijn dat additionele kleppen die extra functies bieden:
- De Cis-klep en Dis klep
- De Fis triller
- De Bes en C triller
- De linker palm toetsen
- De hoge E toets
- De hoge F# toets
De normaal gesloten kleppen worden gesloten gehouden door veerkracht. Het goede sluiten is dus afhankelijk van een goede instelling van die kracht.
De meeste van deze kleppen open door spierkracht. De snelheid van openen is dan onder controle van de speler.
Uitzondering hierop zijn de Gis klep en de tweede registerklep.
Deze klep worden zowel gesloten als geopend door veerkracht.
- Bij de G# toets komt het er in grote lijnen op neer dat de ene veer de klep kan openen als de kracht van de tweede veer die sterker is dan de eerste veer en de klep dicht drukt wordt opgeheven door de G# toets te bedienen. Het hele mechanisme van de G# klep en de tweede registerklep komt later nog aan de orde.
De voet
In de figuur hierboven is de voet te zien. De voet zorgt ervoor dat als de klep opent dat ophoudt zodra de voet van de klep de body van de saxofoon raakt.
Als dit goed is afgesteld is de klepopening daarbij precies goed voor de juiste helderheid en intonatie van het instrument. De klepopening is aan te passen door de dikte van de kurk onder de voet te varieren. Hoe dikker de kurk des te kleiner de klepopening. De kurk heeft ook nog een andere functie: dempen van contactgeluiden. Zonder kurk zou bij het openen van de klep een tik van metaal op metaal te horen zijn. Door kurk en soms ook vilt onder de voet wordt dat voorkomen.
De naaldveer
De klep in de figuur hierboven is van het type normaal geopend. De klep is voorzien van een toets. Door kracht op de toets sluit de klep. Onder de klep is de naaldveer te zien, die in de post zit geklemd. De naaldveer is zo gespannen dat hij in rusttoestand deze klep open duwt. Als de klep wordt gesloten spant de veer aan waardoor zodra de klep wordt losgelaten de klep weer opent.
De kracht waarmee de veer de klep opent is belangrijk.
- Als de veer te zwak is, dan opent de klep te traag, of zelfs helemaal niet als de polster plakt.
- Als de veer te sterk is, is het spelen te zwaar en loop je het risico dat bij te weinig druk van de vinger de klep niet sluit.
De kracht is belangrijk. Sommige kleppen sluiten doordat een veer ze dichtdrukt. Dan moet het toongat ook gesloten blijven als er stevig wordt geblazen op het instrument. Dat zorgt voor enige druk van binnenuit, de druk om de klep te sluiten moet in ieder geval groter zijn dan de druk van binnenuit, anders wordt de klep opengeblazen.
Om de werking van veren te begrijpen is het wel interessant om een stukje over veerkracht te lezen.
Sectie A. De saxofoon
A.1 Inleiding
Om een saxofoon te repareren moet je begrijpen wat je moet doen, maar ook waar het op aankomt, wanneer iets nauw luistert en wanneer niet. Daarom is het goed te beginnen met informatie over het instrument zelf. Er is wel erg veel te vertellen. Ik heb maar eens een mindmap gemaakt om dat te ordenen:
Dat lijkt op het eerste gezicht aardig compleet. Maar een belangrijke rode draai die hier dwars door loopt is de historie van het instrument. Het instrument is vanaf allerlei voorlopers die bestonden voordat Adolphe Sax zijn uitvinding deed geevolueerd tot wat we nu hebben. Goed om ook daar iets over te vertellen.
Inleiding
Doel van dit reparatiehandboek is allerlei informatie te verzamelen en te ordenen die van pas komt bij het vak repareren van blaasinsrtrumenten.
De kennis valt in te delen in de volgende secties:
- begrip van het instrument
- reparatie methodiek
- materiaalkennis
Iedere sectie begint met algemene kennis en gaat als ik er aan toe kom steeds een slag dieper. Het handboek is denk ik nooit af ;-).
Bronnen van dit handboek zijn met name:
- [1] The complete woodwind repair manual, Reg Thorpe
- [2] Music Medic op o.a. Youtube: https://www.youtube.com/user/MusicMediccom
- [3] A quide to repairing Woodwinds, Ronald Raska, Roncorp, 1987.
- [4] Band Instrument Repairing Manual, Erick D. Brand, 1993
- [5] Alle filmpjes van Matt Stohrer op Youtube: https://www.youtube.com/user/abadcliche
- [6] Kennis gedeeld in de facebook groep van Paul Heimann: https://www.facebook.com/groups/bandrepair/
- [7] Diverse collega's die kennis en ervaring deelden.
Reparatiehandboek
De belangrijkste reden om blaasinstrumenten te repareren is voor mij nieuwsgierigheid. Om een of andere reden wil ik het instrument in alle opzichten begrijpen.
Daarom ben ik al jaren bezig met informatie over het instrument en het reparatievak te ontdekken en te leren van het zelf doen.
Deuken
Deuken in een saxofoon zien er soms ernstig uit. Veel deuken zijn echter snel en goed op te lossen. We beschikken over een aardige voorraad uitdeukgereedschap en zijn constant op zoek naar nieuwe manieren om deuken in lastige hoeken en gaten te laten verdwijnen.
Niet iedere deuk is ernstig. Wel de deuken die zorgen dat het instrument onbespeelbaar wordt, bijvoorbeeld doordat kleppen niet meer goed sluiten. Daarnaast zijn er deuken die de klank en intonatie van het instrument beinvloeden. Vuistregel is hoe dichter bij het mondstuk hoe groter de invloed op het geluid.
Veel deuken zijn binnen een half uurtje opgelost.
Kromme nekken
Met name bij tenor saxofoons en basklarinetten komen we vaak doorgezakte nekken tegen. Dat bemoeilijkt het spelen op allerlei manieren. De hoek van het mondstuk is niet optimaal, maar ook is de doorsnede van de nek niet rond meer en dat beinvloed de stemming van het instrument. Wacht niet te lang met hier iets aan te laten doen. Het ontneemt je veel speelplezier en hoe langer je wacht des te moeilijker wordt het om het op te lossen. Als het niet ernstig is lossen we dat binnen een half uur op!
Kromme bodies
Oude saxofoons gaan om een of andere reden krom trekken. Daar zijn verschillende theorien over. Wij hebben ook onze theorie. Maar dat is niet zo belangrijk. Wat wel uitmaakt is dat het op de lange duur de kwaliteit van je instrument beinvloed. Kleppen gaan stroever lopen en soms niet meer goed sluiten. We hebben een goed oplossing hiervoor die maar een paar minuten kost. Meestal hebben we wel een half uur voor en nawerk nodig (kleppen demonteren en monteren). Bij een bariton saxofoon is het een heel ander verhaal. Daar kost het uren werk om dit op te lossen en veel soldeerwerk. We denken nog wel eens na over alternatieve methoden waardoor dit ook voor de bariton makkelijk wordt, maar zo ver is het nog niet.
Saxofoon Uitdeukset zelf maken
Op mijn wensenlijst staat al heel lang een uitbreiding van mijn uitdeuk gereedschap voor saxofoons. Er is erg mooi materiaal te koop, maar ik heb zin om eens nader kennis te maken met het metaalwerk, dus ik ga een paar dagen met mijn draaibank in de weer.Omdat ik nog lang niet tevreden ben over mijn draaiskils ga ik eerst maar eens de gebruiksaanwijzing lezen en wat filmpjes over de basis van het metaaldraaien lezen. Daarna aan de slag!
H1-5 Verwijderen van de oude polsters
Polsters zijn te verwijderen door de cup warm te stoken.
Dat kan met een kleine brander of met een hetelucht pistool. Een temperatuur van circa 300 graden is genoeg voor zowel schellak als smeltlijm.
Na een seconde of 30 kan de polster met een scherpe schroevendraaier er uit worden gewipt.
Er blijven altijd lijmresten achter in de cup. Die krab ik er uit met een scherpe schroevendraaier. Dat geeft wel krassen, maar ik weet nog geen betere methode.
H6.2 Zelf een post maken
Een post maken is goed mogelijk als je in het bezit bent van een nauwkeurige kolomboormachine en een draaibank.
Eerst meet je de ashoogte van de originele post op, de positie van een eventuele naaldveer en de diameters van de post op de belangrijkste posities. Meestal is de diameter van de kogel 8mm.
H2 Schoonmaken van de saxofoon
Er zijn veel manieren om de saxofoon schoon te maken, van licht tot radicaal zoals ontlakken en zandstralen.
De gebruikte manier is afhankelijk van het probleem en de beschikbare middelen.
- saxofoon schoonmaken
- ultrasoon schoonmaken
- chemisch reinigen
- ontlakken
- stralen
- poetsen