Cannello,campana

Discutiamo qui di tutte le questioni più "tecniche" riguardanti meccanica e principi di funzionamento degli strumenti musicali
stefano bartoli
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Cannello,campana

Messaggio da stefano bartoli »

Vorrei fare alcune considerazioni, senza presunzione di verità. Quello che scrivo è frutto delle mie conoscenze ed esperienze nella meccanica di precisione, nelle macchine utensili (di molti anni fa però...) delle mie esperienze di taroccatore di bocchini e trombe e naturalmente di musicista. Ma rimangono mie considerazioni.
Leggo spesso di cannelli e campane magiche, particolari ricercate, per questo farò qualche mia considerazione, anche banale.

Il cannello e la campana sono i due amplificatori del ns strumento (esclusa la cassa armonica cioè il bocchino) il resto del canneggio serve esclusivamente alla questione frequenza dello strumento. 
Il cannello nasce nel 99% dei casi da un tubo ( e non dal pieno di una barra) che parte circa a 9mm di diametro, per arrivare a poco meno di 12mm e poter quindi raccordare receiver e pompa generale. Il tubo viene allargato da una spina conica calibrata, di acciaio, tirata o spinta da una pressa idraulica ad avanzamento lento, per non stressare eccessivamente il materiale. Lo shape interno di un cannello ha pochissime varianti possibili, giacchè la spina di acciaio deve poter poi essere estratta dal tubo...Se tu volessi tirare il tubo con una spina "panciuta" questa non potrebbe poi essere estratta dal tubo stesso.Ne consegue che pochissime sono le varianti alla forma conica interna che avanza in un crescendo costante. Lo spessore ed il materiale del cannello hanno un'influenza minima nel risultato "sonico" e comunque non quanto la campana. Invece il rapporto conicità/lunghezza del cannello ha una notevole importanza su vari fattori, incluso il timbro dello strumento.
La campana può avere ben più varianti: lega, spessore, strambatura all'avvicinarsi del flare, diametro e strambatura/centinatura del flare, forma, materiale e dimensioni del rim.
Una campana di spessore medio/sottile tenderà, oltre alla funzione basica di amplificare, ad entrare in vibrazione, aggiungendo al timbro, una serie di armoniche date dalla vibrazione della stessa.
Una campana di spessore importante, tenderà a vibrare molto meno e quindi a "Limitarsi" principalmente ad amplificare il suono. 
Anche il rim più o meno grande, tenderà a risuonare più o meno.
Le saldature a stagno, con percentuali più o meno alte di piombo o argento, anche queste tenderanno a far risuonare di più o di meno lo strumento. A renderlo un filo più brillante e reattivo ma meno sui binari (Nel caso di più argento) o più afono ma sui binari (se più percentiale di piombo) Ma siamo davvero nei piccoli affinamenti, nel cercare il pelo nell'uovo...
La maggior parte dei costruttori tendono a non andare oltre i classici 123/126 mm di diametro della campana ed a stare su spessori medi della lastra (da 4 a 4,5 decimi di millimetro, sul mercato, si possono trovare campana che partono da lastra 3,5 fino a 6 decimi di millimetro), perchè?
Perchè queste quote mantengono lo strumento: suonabile, equilibrato timbricamente, sfruttabile dal PPP al FFF, a stare in un range timbrico "riconosciuto ed accettato" dal mondo della musica, delle orchestre. La tromba può anche "frizzare" facilmente se spinta di brutto, cosa che piace a molti di noi...
E allora chi fa campane da 140 o addirittura 150 mm?
Teniamo presente che trattasi principalmente di artigiani o aziende "piccole" e quindi non sempre "considerate" dai trombettisti delle orchestre sinfoniche che sono un mercato certamente importante.
Le trombe con lastra pesante e/o campana molto grande, fateci caso tendono ad essere più "afone" più "intubate" più centrate. Non è necessariamente un difetto ma una caratteristica che può piacere. La campana grande e/o di lastra spessa, vibra meno volentieri, la massa da mettere in vibrazione è talmente tanta che il trombettista "medio" non vi riesce, da qui, i meno armonici prodotti dalla campana.Quella cmpana tende a mantenere una "costante" meccanica invariata, a "sbracare" meno.

La campana molto grande potremmo dire che  sta alla tromba come il battente del martello sta al manico (volendo fare un esempio scherzoso) Un martello pesante ma con un manico molto corto sarà ingestibile, lo stesso se il manico del martello fosse troppo lungo.
Il chiodo ce lo pianti lo stesso ma il rapporto di peso/leva ne è alterato, con tutte le conseguenze immaginabili. La quantità e la qualità di vibrazioni che dal battente del martello, ritornano alla mano cambiano.Lo stesso accade quando si mette una campana da 140 o addirittura 150 mm su una tromba: gli equilibri storicamente calcolati e sperimentati in decenni da decine di costruttori, ne sono stravolti.

Queste considerazioni pur banali, ci fanno intuire che costruire uno strumento (che sia suonabile da tutti...) è cosa molto molto difficile. Costruire uno strumento suonabile da tutti, che sia anche equilibrato, coerente dal grave all'acuto, dal PPP al FFF, che sia fermo timbricamente ma anche esaltante se spinto, è ancora più difficile.

Per questo io dico, ci sono due strade:

1) Esperienza, conoscenza, capacità di calcolo che vada oltre le moltiplicazioni a due cifre, mezzi tecnici ed economici per "sperimentare" che non vuol dire appunto, improvvisare.
2) Armeggiare con poche conoscenze, competenze, sperimentare a caso, sperimentare scopiazzando questo e quello. Quando la si azzecca e può accadere...è molto una questione di culo.
Nessuno sano di mente si mette in soffitta a costruirsi una motocicletta, soprattutto se di mestiere fa il fornaio. Lo stesso dovrebbe valere negli strumenti musicali.


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Marco Muttinelli
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Re: Cannello,campana

Messaggio da Marco Muttinelli »

Grazie Stefano,
è già diverso tempo che mi frullava per la testa di chiederti come influisce sul suono e sulla suonabilità il leadpipe e se sono previste delle lunghezze/diamteri "specifici" (non saprei come esprimere esattamente il concetto ma spero si capisca) e quale eventuale rapporto possa intercorrere con il diametro della campana, ad esempio la 36B e la 38B hanno campana differente ma leadpipe uguale di forma e lunghezza. Ti ringrazio anticipatamente.
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Re: Cannello,campana

Messaggio da stefano bartoli »

Un cannello standard è circa 220mm di lunghezza, il diametro interno va da circa 9mm (raccordo con gli stessi 9 con i quali esce la penna del bocchino) a circa 11,7  11,8 misura con la quale si raccorda con la pompa generale. Possono esserci piccole variazione di questi due diametri con conseguente modifica del tipo di conicità del cannello ma c'è poco da sbizzarrirsi giacchè queste due quote devono raccordare receiver e pompa.
Sullo shape interno del cannello, per poter testare diverse forme (convessa o l'opposto) ammesso abbia senso...bisogna andare su una barra tonda piena per affidarsi alla tornitura e non più alla spina.Il problema è notevole perchè entrare a tornire dentro un foro che al massimo sarà di 12mm scarsi, richiede ferri (bulini) da tornio molto resistenti, fatti fare su richiesta ed il risultato non è per nulla scontato.
Di solito, il buon senso e le basi della torneria suggeriscono: 

1) Centrino per creare un invito concentrico sulla barra.
2) punta da 8,5 mm lunga più del cannello stesso (per la sgrossatura che precede il passaggio dell'alesatore conico)
3) alesatore conico a lame fisse, lungo più del cannello e che abbia uno sviluppo da 9 a 11,8 mm
In alternativa all'alesatore, un ferro (bulino) da interni più lungo del cannello per poter tornire e rifinire.

Problemi: bulini, punte ed alesatori siffatti e di questa lunghezza non esistono su catalogo commerciale. Per questo vanno ordinati su misura e possono arrivare a cifre imbarazzanti.
Un bulino da interno ma anche un alesatore così lunghi "rallano"  (entrano in vibrazione)molto molto facilmente producendo una finitura inaccettabile e rischiando 9 su 10 di rompersi dentro alla barra essendo lo sbalzo esagerato.
Inoltre, lavorare con un ferro da interni per creare un cono interno alla barra, richiede per forza una CNC si da poter impostare un avanzamento longitudinale (conico)

Insomma, tra utensili e lavoro specializzato su una CNC...o ne fai centinaia oppure, un cannello ti può facilmente costare ben oltre i mille euro...
Ovviamente, come in tutte le cose, ci possono essere oggi tecnologie che io non conosco ma certamente hanno un costo, soprattutto se spalmate su piccoli numeri. Va comunque tenuto presente che un foro, per di più conico, di piccolo diametro, come nel ns caso e della lunghezza di 220 mm è una notevole sfida per qualsiasi officina di tornitura e questo al di la del costo.
Per questo, il cannello ricavato da tubo e spina, rimane la soluzione economicamente e tecnicamente più facile , perchè una volta fatta fare la spina, ci puoi fare migliaia di cannelli utilizzando anche una semplice pressa manuale a compressione, cosa che quasi ogni autofficina ha e che usa per estrarre o introdurre in sede, cuscinetti, boccole, manicotti etc etc

Il rapporto tra campane e cannello è materia troppo complessa perchè io la possa affrontare senza dire stupidaggini. Mi limito a dire che con alla base qualche conoscenza di massima, di come funziona una tromba e di cosa debbano fare il cannello e la campana, il resto è empirico. Oppure si dispone di ingegneri e software adeguati per poter partire almeno da qualche calcolo base, riducendo al minimo lo spreco di ore e materiale e quindi la fase empirica...

Ma mi sento di dire che nessuna azienda, pur attrezzata di ogni ben di Dio, dal software agli ingegneri, è realmente in grado di calcolare questi rapporti e metterli direttamente in produzione, certi del risultato.
Penso invece che venga certamente fatta una serie di ragionamenti e calcoli in partenza ma che poi vengano testati ( e buttati nel cesso) parecchi chilogrammi di ottone tra cannelli e campane, fino a trovare la "combinazione" che cerchiamo.
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Re: Cannello,campana

Messaggio da gbc »

Ciao Stefano e grazie per aver di fatto chiarito il lavoro della Engineering &Tooling Division di Yamaha.
Altrimenti come li avresti potuti fare, con una tale regolarità, di produzione i famosi connelli Malone M1 (sviluppo conico) e M2 (sviluppo parabolico) ?
Grazie e ciao. GBC
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Re: Cannello,campana

Messaggio da stefano bartoli »

Prego si figuri Gianbattista.

(Ma ora attendo con ansia, decinaia e decinaia di bocce di Barolo, di cui vado ghiotto)

Ah ah ah ah toscani, razza ingestibile.
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Patrizio
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Re: Cannello,campana

Messaggio da Patrizio »

Grazie Stefano per la tua analisi approfondita. 
Negli anni ho avuto trombe con campane di varie dimensioni, fino a 140. Sono arrivato alla conclusione che mi trovo più a mio agio con trombe standard con campana massimo da 127.  
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Re: Cannello,campana

Messaggio da stefano bartoli »

Si, Patrizio, capisco, tant'è che molti provano cose "estreme" per poi tornare a cose più terrene, accade anche nei bocchini.
D'altra parte chi non ha, per infinite ragioni, un "nome" da spendere sul mercato, ed è il caso di molti artigiani, tenta la via delle cose estreme.
Berillio, argento, oro, cannelli benedetti, bocchini dalla foggia e dai materiali più inusitati, pesi e booster in ogni dove e via e via. Alla fine però, per il cliente, rischia di essere una Caporetto e per il portafoglio e per il trascurato studio.
Cito sempre Maurice Andrè o altri come Hubbard, Bowie etc etc  Con quale tipo di equipaggiamento fecero la storia? Se avessero avuto una tromba estrema, avrebbero fatto meglio?
A voi la risposta. La mia è un poco democratico NO.

Bisognerebbe sempre spendere il 90% del tempo e delle risorse economiche nello studio e nella crescita personale ( e non solo relativa alla musica...) ed il restante 10% in equipaggiamento ma spesso lo si capisce da anziani, quando è troppo tardi per correggere il tiro.
Troppo spesso si vede quello che arrivando all'aperitivo col Porsche biturbo piglia il platano parcheggiando...
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Marco Muttinelli
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Re: Cannello,campana

Messaggio da Marco Muttinelli »

Questo mi chiarisce perché la 12B risulti più facile ed intonata delle 6-10-38 che ho avuto. Campana da 12.3 anziché da 13
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Re: Cannello,campana

Messaggio da stefano bartoli »

Attualmente ho due trombe con campana 130. La Selmer Concept TTM e la Alysee con cannello Martin e campana G&P. E si, sono piu' "problematiche" e meno "immediate" di campane piu' piccole.
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Re: Cannello,campana

Messaggio da Marco Muttinelli »

Perdona Stefano, la stanchezza gioca Brutti scherzi... la campana è da 11,75 sulla 12 e sulla 8... 12,3 la aveva la Yamaha... può essere che con canneggio piccolo come quello di Conn il rapporto sia ancora più "sensibile"? Intendo dire che se già una campana da 13 su un canneggio ML o L complichichi, lo faccia ancor di più su un canneggio SM?
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Re: Cannello,campana

Messaggio da Patrizio »

La Victor 6B ha una campana da 130, se non sbaglio,,,,
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Re: Cannello,campana

Messaggio da Marco Muttinelli »

Esatto Patrizio la 6B ha campana da 13 come la 10 e la 38
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Re: Cannello,campana

Messaggio da Patrizio »

Ma  anche la 18B ha la stessa misura della campana??
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Re: Cannello,campana

Messaggio da Marco Muttinelli »

La 18 dovrebbe avere la campana della 12B quindi da 11,75
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Re: Cannello,campana

Messaggio da Patrizio »

MaMut ha scritto:La 18 dovrebbe avere la campana della 12B quindi da 11,75
Si ho trovato ora il riferimento, quindi piccolina va bene, in altre descrizioni nei modelli più tardivi avevo letto 5 1/4 quindi 130, possibile?
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