Instrumenty dęte drewniane są z nami od niepamiętnych czasów. Wiek “Fletu z Divje Babe”, odnalezionego przez Słoweńskiego archeologa Ivana Turka w 1995 roku jest szacowany na 43 do 67 tysięcy lat, co czyni go najstarszym znanym instrumentem muzycznym.

Instrumenty dęte drewniane wytwarzają dźwięk przez rozdzielanie wdmuchiwanego strumienia powietrza na ostrej krawędzi. Jednak wbrew nazwie, mogą być wykonane nie tylko z drewna. 🙂 Ponieważ koncept jest bardzo prosty i nie wymaga żadnego dodatkowego sprzętu, stanowią one idealny pierwszy krok w świat drukowania instrumentów muzycznych. Zaczynajmy!

Drukowane flety

Flet ma ustnik, w który dmucha się, podobnie jak w gwizdek. Za nim znajduje się wydrążony cylinder z otworami, które zatyka się palcami, aby wytwarzać różne nuty. Flet ma zazwyczaj 7 otworów na górze – trzy dla lewej ręki i cztery dla prawej. Dodatkowy otwór znajduje się pod spodem, a zatyka się go lewym kciukiem.

Istnieją dwa różne układy otworów:

• Barokowy – otwór numer 4 jest mniejszy niż otwór numer 5 (nasz wybór)
• Niemiecki – otwór numer 5 jest mniejszy niż otwór numer 4

Układ niemiecki był pomysłem na łatwiejsze ułożenie palców na instrumencie. Jednak ze względu na liczne ograniczenia, w dzisiejszych czasach znajdziesz go jedynie we fletach tworzonych na potrzeby edukacyjne. Jeśli jednak uczono Cię gry na flecie w szkole, jest bardzo prawdopodobne, że to taki układ znasz.

Jedną z zalet systemu barokowego jest używanie tego samego rozmiaru otworów dla tych samych nut, niezależnie od rozmiaru fletu. F# na flecie sopranowym jest takie samo jak F# na flecie tenorowym. Nie musisz uczyć się niczego nowego, po prostu weź inny instrument i zagraj. Dlatego zdecydowaliśmy się drukować nasze flety w systemie barokowym.

Drukowanie

Flety sopranowe, najmniejsze z tej grupy, mają zazwyczaj około 30 cm długości. Na szczęście możemy podzielić instrument na mniejsze segmenty, co jest stosowane często nawet w instrumentach dostępnych w sklepach. Sprawia to, że z łatwością zmieścimy je na prawie każdej drukarce 3D, a dodatkową zaletą będzie łatwość czyszczenia.

Użytkowniczka Lysithea81 z PrusaPrinters zrobiła właśnie to ze swoim modelem fletu. A musimy przyznać, że jest on fajny! Możesz wydrukować go w czasie poniżej 4 godzin i nie wymaga podpór. Potrzebuje zaledwie 60 g filamentu, co sprawia, że jest niezwykle tani. Trzeba jednak przyznać, że flety dostępne w sklepach również nie należą do drogich. Ze względu na to, że elementy są dość wysokie, a powierzchnia przylegania do stołu dość mała, zalecamy włączenie funkcji „brim”.

Dużą swobodę daje możliwość wydrukowania go w dowolnym kolorze, a możesz go jeszcze bardziej urozmaicić używając funkcji zmiany koloru w PrusaSlicer. I nie tylko – możesz zmienić flet sopranowy w altowy zmieniając skalę na 150%. Zwiększony ustnik jednak dosłownie zabierze Ci dech, tak jak opisuje to Lysinthea81. Ta część wymaga więc niewielkiej poprawki, ale reszta będzie działać poprawnie od razu. Projekt na PrusaPrinters zawiera również wersję altową.

Montaż i tolerancje

Pasowanie części na wcisk musi być idealne, aby powietrze nie uciekało bokiem, w innym przypadku flet będzie brzmiał strasznie. Niektóre połączenia będą poprawne od razu po ściągnięciu z drukarki, a te, które nie wyjdą możesz łatwo naprawić. Jeśli elementy nie pasują do siebie przez zbyt małą tolerancję, możesz przeszlifować je papierem ściernym. Sprawdź pasowanie kilka razy, ponieważ łatwo jest zebrać zbyt dużo materiału. Jeśli połączenie jest za luźne, możesz uszczelnić je taśmą, która zostanie ściśnięta podczas łączenia części, uszczelniając je.

Flety o zmyślnych kształtach

Jeśli Ty lub Twoja pociecha twierdzi, że flety o niecodziennych kolorach są fajne, pomyśl tylko o możliwościach w zakresie kształtu! Michal Fanta, niezwykle utalentowany projektant, a także kilkuletni członek zespołu Prusy, stworzył ten niesamowity flet z motywem Darth’a Vader’a oraz jego wersję wielomateriałową. Jeśli fajny wygląd to nie wszystko, to zaznaczamy, że gra również całkiem nieźle!

Zaprojektuj własny!

Jeśli chcesz stworzyć własny projekt, najłatwiejszym sposobem jest zaimportowanie istniejącego modelu do oprogramowania do projektowania i przeniesienie pozycji otworów. A jeszcze łatwiej będzie dodać kształty do istniejącego modelu, tworząc remix. Innym sposobem jest wykonanie modelu według rysunku technicznego, aby mieć pewność, że wszystkie otwory są we właściwych pozycjach. Kształt wpływa na charakterystykę dźwięku. Możesz nawet skopiować historyczne projekty, na których w innych warunkach nie byłoby Ci dane zagrać.

Wpływ materiału na dźwięk

Flety dostępne w sklepach są zazwyczaj wykonane z wtryskiwanego ABS lub z drewna, a niewprawione ucho nie usłyszy zbyt dużej różnicy między nimi. Plastikowe brzmią głośniej i jaśniej, podczas gdy drewniane brzmią bardziej miękko. A jaki wpływ na dźwięk mają różne filamenty?

Spróbowaliśmy wydrukować flet z Prusamentu PLA, PETG oraz ASA. Różnica w brzmieniu jest na prawdę niewielka, przynajmniej dla nas. PLA i ASA dają lekko cieplejszy dźwięk, za to PETG delikatnie uwydatnia wysokie tony. Ale jeśli nie będziesz co chwilę ich zmieniać, ledwo usłyszysz różnicę.

ASA poddaje się wygładzaniu w acetonie, więc oczywiście musieliśmy to zrobić. Flet z wygładzonego ASA daje znacznie głośniejsze i czystsze brzmienie i jak na razie jest naszym ulubionym. Wygląda również niesamowicie! Ten na zdjęciu poniżej został wydrukowany z naszego Prusamentu ASA Galaxy Black.

Czy taki instrument w ogóle brzmi dobrze i czy jest dostrojony?

Profesjonalni muzycy prawdopodobnie łapią się za głowę czytając ten artykuł. Dokładny kształt fletu i użycie odpowiednich materiałów było dopracowywane przez całe lata, a my po prostu sobie to przerabiamy według własnych widzimisię. Powiedzmy to wprost – nie staramy się stworzyć idealnie brzmiących instrumentów do gry koncertowej. Ale z pewnością można na nich zagrać. O wypróbowanie ich poprosiliśmy naszą przyjaciółkę Lucy, która jest studentką konserwatorium muzycznego.

Bardziej tradycyjny kształt projektu Lysithea81 pozostaje w zakresie dla dwóch oktaw. Otwór ustnika jest jednak dość spory, więc wymaga dużej ilości powietrza do grania. Zachowaj więc ostrożność, aby nie stracić przytomności podczas trudniejszych utworów 🙂 Mimo, że nuty były nastrojone dość blisko względem siebie, cały flet odchodził na około pół tonu.

Flet z motywem Darth’a Vader’a autorstwa Michala Fanty jest bliżej tradycyjnego. Ustnik ma wielkość prawie taką samą, jak sklepowy. Nuta A jest nastrojona dość blisko 440Hz. Nie pozostaje jednak w skali przez całe dwie oktawy, szczególnie w wyższych zakresach. Jest to coś, co możesz zniwelować przez dmuchanie mocniej lub słabiej.

Różne wydruki tego samego projektu zachowywały się tak samo w tej kwestii. W przypadku nowoczesnych drukarek 3D mamy w końcu do czynienia z odchyłkami rzędu dziesiątych milimetra. Wymienione wyżej wady można więc poprawić na poziomie projektu.

Nawet mimo tego, że brzmienie drukowanego fletu odbiega od ideału, przyniesienie go na lekcję muzyki z pewnością sprawi sporo radości! Ale przygotuj się na wydrukowanie większej ilości, gdy pokażesz go innym! 🙂

Okaryna (Czasu!)

Okaryny to kolejny rodzaj dętych instrumentów drewnianych. W przeciwieństwie do fletów, często są wykonywane z materiałów pozyskiwanych z ziemi, jak glina czy ceramika. Istnieje szansa, że nazwa „okaryna” obiła Ci się o uszy w związku z grą Nintendo – The Legend of Zelda: Ocarina of Time, gdzie, jak wskazuje nazwa, odgrywa bardzo ważną rolę.

Okaryny są dość małe, więc łatwo wydrukować je w jednym kawałku z niewielką ilością podpór na pierwszych warstwach. Wybraliśmy świetny projekt autorstwa Roba Beggsa i wydrukowaliśmy z Prusamentu PLA Royal Blue, który przypomina kolor okaryny Linka. Aby była jeszcze lepsza, namalowaliśmy na niej symbol „Triforce”.

Mimo, że jest to instrument dość niespotykany, możesz nauczyć się grania większości utworów dzięki tej ściągawce. Przydaje się szczególnie do melodii ze świata fantasy, jak np. muzyka z filmów Hayao Miyazaki, „Władcy Pierścieni” czy wspomnianej już serii gier „Legend of Zelda”.

Jak to brzmi?

Ku naszemu zaskoczeniu, instrument jest w skali i gra całkiem nieźle! Nie wiemy czy to z powodu drukowania w jednym kawałku, czy idealnego rozmieszczenia otworów, ale brzmi świetnie!

Kazoo

Ostatni omawiany instrument nie należy do rodziny dętych drewnianych, ale jest rodzajem membranofonu dętego (mirliton ). Do wytwarzania dźwięku wykorzystuje rezonującą membranę i ku niezadowoleniu moich współpracowników, drukowany w 3D działa zaskakująco dobrze! Możesz ściągnąć projekt autorstwa PistonPin-a z PrusaPrinters. Wybór materiału na korpus instrumentu nie powinien mieć wielkiego znaczenia, a my użyliśmy Prusamentu PLA Azure Blue i Prusamentu PETG Orange. Niebieski i pomarańczowy są barwami dopełniającymi, więc połączone wyglądają świetnie.

Jako membrany możesz użyć kawałka cienkiej folii (np. z reklamówki) lub papieru do pieczenia. Wybór materiału na membranę ma bardzo duży wpływ na brzmienie, a jego wybieranie sprawiło nam sporo zabawy. Bardzo cienka membrana będzie wytwarzać dźwięk bardziej intensywny, uwydatniający wysokie tony. Grubsza sprawi, że brzmienie będzie głębsze i trochę cichsze.

Musisz wyciąć mały otwór w membranie. Zalecamy użycie wydrukowanej podkładki jako szablonu. Następnie musisz założyć membranę, podkładkę i dokręcić drukowaną nakrętką.

Jeszcze jedna ważna kwestia – musisz mruczeć, nie tylko wdmuchiwać powietrze w kazoo, aby wydał dźwięk. Może to wydawać się głupie, ale tak to działa i jest błędem często popełnianym przez początkujących (mówimy z doświadczenia).

Podsumowanie

Wydrukowanie wspomnianych tu instrumentów wymaga tak mało filamentu, że jeśli tylko są w obszarze Twoich zainteresowań, nie ma co wahać się przed wykonaniem ich. Możesz stworzyć dowolną kombinację kolorystyczną, a nawet zmienić kształt dla unikalnego wyglądu czy brzmienia. Jeśli myślisz poważnie o graniu na flecie, prawdopodobnie masz już instrument kupiony w sklepie, jednak granie na drukowanym i tak dostarczy Ci sporo frajdy, szczególnie grając w grupie. A jeśli umiesz modelować, możesz dopasować go do własnych potrzeb, zmieniając charakterystykę dźwięku. Drukowana okaryna nie tylko wygląda świetnie, ale również tak brzmi. A kazoo… cóż, kazoo działa aż za dobrze! Jeśli wydrukujesz kilka sztuk dla dzieci czy przyjaciół, przygotuj się na długie godziny wysłuchiwania ich dźwięków 🙂

Linki do modeli 3D przedstawionych w tym artykule

1. Soprano recorder (flet sopranowy), autor: Lysithea81
2. Darth Vader recorder (flet z motywem Darth’a Vader’a), autor: Michal Fanta, Wersja MMU
3. Okaryna, autorzy: Nimaid, RobSountrack, Mystikal oraz Mikolas Zuza
4. Kazoo, autor: PistonPin