Acustica e bombature

Suonare e costruire i violini
Simone Cadamuro
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Acustica e bombature

Messaggio da Simone Cadamuro » sabato 7 ottobre 2017, 11:11

Buon giorno,
In questi giorni mi sto chiedendo che rapporto esiste tra l'altezza delle bombature e la risposta sonora di uno strumento.
Nella costruzione dei miei violini mi sono sempre attenuto, nella costruzione geometrica delle quinte di curvatura, ai valori indicati sul libro di Sacconi..nei violini 15,5 cm per tavola e 14,8 per fondo.
Però non sò il perchè.
A parte il dato metrico (15,5 e 14,8 cm), perchè la tavola ha un altezza maggiore del fondo e non viceversa? quali sono i CONCETTI ACUSTICI DI BASE che hanno indotto Stradivari e altri liutai costruire le tavole in questa maniera? per ultimo e non ultimo cosa, secondo voi, succede se , per esempio, in un violino si volesse fare delle quinte di bombatura di 2 cm?

E' un pò che penso a queste questioni, che saltano all'occhio vedendo strumenti di altri liutai, Steiner per esempio o altri Tirolesi adottano quinte molto alte (per quel che ho potuto vedere e sentire, mi scuso se scrivo cose dovute alla mia ignoranza), oppure Guarnieri del Gesù, nel violino "plowden", utilizza un altezza del fondo maggiore a quella della tavola (15+ contro i 12,5 della tavola), sapendo che cmq questa tavola avrà certamente ceduto un pò con il passo degli anni.

Forse questi cambiamenti tecnici erano la risposta dei liutai per andare in contro al passo dei tempi e della musica prodotta, che chiedeva maggiore potenza o altro (?)(ripeto la ignoranza), ma cmq mi interessa oltremodo conoscere i concetti che stanno alla base di queste questioni, li dove è possibile.


Ecco, tutto quì, cosa ne pensate voi?

Grazie mille

Simone

Mauro Buffolo
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Re: Acustica e bombature

Messaggio da Mauro Buffolo » giovedì 12 ottobre 2017, 15:38

bella domanda! qualcosa si trova nel Sacconi, appunto, ma sono d'accordo che sarebbe bello che qualcuno ce lo spiegasse bene. (credo che anche il Messia, e chissà quanti altri, abbia la bombatura della tavola (credo 13.8 mm) più bassa del fondo).
Aspettiamo fiduciosi che qualcuno ascolti il nostro accorato appello.

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Re: Acustica e bombature

Messaggio da Mauro Buffolo » giovedì 12 ottobre 2017, 15:43

Magari, azzardo, per motivi di fisica statica, di resistenza alla pressione delle corde, la tavola dev'essere più arcuata. Credo che il fondo sia sottofosto a delle forze diverse che la tavola per cui la bombatura del fondo magari risponde più (rispetto alla tavola) a criteri e necessità acustiche. Sacconi lo dice non direttamente ma in merito a una sguscia pù ampia che permette al fondo di funzionare più (liberamente) da membrana riflettente.

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Re: Acustica e bombature

Messaggio da claudio » giovedì 12 ottobre 2017, 17:26

Questioni interessanti che meritano risposte articolate, appena ci sarà un pò di tempo.
andante con fuoco

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Re: Acustica e bombature

Messaggio da davidesora » giovedì 12 ottobre 2017, 19:22

In attesa della risposta articolata di Claudio, secondo me la logica che sta dietro a una tavola più alta del fondo è per ottenere una maggiore resistenza e quindi poter tenere spessori il più sottili possibile, compensando la minor resistenza meccanica dell'abete rispetto all'acero.
Però non esiste una costante nel lavoro dei liutai antichi in questo senso e a volte si trovano tavole più basse dei fondi, quindi credo che la scelta dell'arcatura sia legata necessariamente alle qualità del legno a disposizione e del tutto slegata da un rapporto a priori tra tavola e fondo.
Anche le misure di Sacconi sono solo una misura media che lui riteneva ideale in base al suo gusto e ideale acustico, ma non necessariamente la scelta migliore per qualsiasi legno e per qualsiasi risultato timbrico.
Se bastasse seguire due misure e ripeterle su tutti i violini per ottenere i risultati migliori sarebbe troppo facile. :)
Ad esempio il violino Toscano 1690 ha la tavola a 17,6 mm e il fondo a 16,1 mm, il Cremonese 1715 ha la tavola a 15,4 mm e il fondo a 16,1 e sebbene diversi non sono affatto male entrambi.... 8)

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Re: Acustica e bombature

Messaggio da Mauro Buffolo » venerdì 13 ottobre 2017, 13:15

Grazie maestro. Due variabili (più una) quindi con le quali giocare: caratteristiche fisiche (quali? e come?) del legno che si ha in mano e risultato acustico che si vuole ottenere. A parità di caratteristiche meccaniche, qual'è l'influenza della bombatura sulla timbro e potenza del violino? Sullo sfondo delle caratteristiche meccaniche del legno ed in vista del risultato che si vuole raggioungere, andrà valutata contemporaneamente la sua relazione al fondo (la terza variabile), vero?.

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Re: Acustica e bombature

Messaggio da claudio » venerdì 13 ottobre 2017, 14:22

Gli aspetti da considerare sono molteplici e ci sarebbe da scrivere un libro dedicato ad acustica e bombature, io mi limito a fare alcune considerazioni generali perlopiù di carattere storico, così che si può avere un'idea di come un liutaio scelga una bombatura in funzione del suono.

E' paradossale notare che in moltissimi casi non si ha una completa consapevolezza della scelta di una bombatura piuttosto di un'altra, ci si limita spesso ad un modello di riferimento e se ne riprendono forme e bombature "perchè si sa che funziona", ma fuori da certi parametri si brancola quasi sempre nel buio. Anche la fisica e la meccanica non ci sono molto d'aiuto: se da una parte la tecnologia ci aiuta a capire il funzionamento di uno strumento ad arco, è praticamente impossibile progettare una bombatura per arrivare ad un risultato sonoro prevedibile e ripetibile per ogni strumento concepito in un modo prefissato. Questo perchè le variabili in gioco sono praticamente infinite e dato che stiamo ragionando su un prodotto artistico derivato dalla nostra creatività, direi che è meglio così.

In tutti i libri di liuteria e storia della liuteria gli autori concordano sul fatto che le bombature dei violini degli Amati, almeno quelle prodotte da Andrea Amati fino a quelle di Nicolò, siano caratterizzate dall'essere piuttosto alte (intorno ai 18mm per la tavola), e a "schiena d'asino", cioè a dire piuttosto scavate ai lati e con sgusce ampie e profonde, che produce in genere un timbro piuttosto chiaro ed argentino. Si dice che ciò sia dovuto, e non ho ragione di dubitarlo, al fatto che tavola e fondo scolpiti in modo così accentuato lascino vibrare liberamente solo la parte centrale.

Con il passare del tempo e l'evoluzione del repertorio musicale, assistiamo ad un progressivo allargamento ai lati delle bombature, che assumono un aspetto più pieno ed uniforme, questo lo si può chiaramente vedere nel lavoro di Stradivari, che già negli anni '90 del 1600 produceva bombature certamente "amatizzate", ma non così spigolose come quelle degli Amati delle origini, per giungere dal 1700 in poi alle bombature piene che fanno oggi da riferimento alla stragrande maggioranza dei liutai. Il motivo è semplice: una bombatura uniforme, le cui curve digradano dolcemente verso sgusce non eccessivamente larghe e profonde permettono una diffusione delle vibrazioni praticamente senza nessun tipo di ostacolo o disturbo, ovviamente c'è da considerare anche la posizione delle FF, altra variabile "infinita" in grado di fornire risultati sonori diversissimi a parità di bombature.

Man mano che ci si avvicina alla metà del 1700, e siamo in un periodo in cui la tecnica violinistica si è già molto evoluta, assistiamo anche ad un abbassamento dell'altezza delle bombature, di cui possiamo vedere chiari esempi nel lavoro di Guarneri del Gesù e negli esemplari del terzo periodo stradivariano. In questi casi assistiamo anche ad una contrazione delle bombature, per cui non le vediamo più così piene e dolcemente digradanti verso i polmoni, ma assistiamo ad una vera e propria "compressione", che si può notare osservando di profilo le bombature di quegli strumenti, ossia un andamento della sesta piuttosto arcuato e compresso della tavola armonica sotto la tastiera e la cordiera.

Ciò fa pensare che il modo in cui riusciamo a concepire una combinazione di bombature va ad agire direttamente sul volume d'aria interno della cassa armonica, così da condizionarne le proprietà timbriche secondo il progetto che ci si è prefissi.

Ad esempio, una combinazione di bombature amatiane rispetto a quelle guarneriane dell'ultimo periodo possono avere una differenza nella lunghezza dell'anima di circa 1 cm, questo produce un'enorme differenza rispetto alla prontezza di una cassa armonica e ricchezza timbrica e di volume sui bassi. Cionondimeno gli strumenti più antichi degli Amati, specie se conservati allo stato originale, posseggono una ricchezza di armonici stupefacente, anche se alla distanza non risultano "potenti" (ma non sono nati per quello).

In ultimo vorrei fare una considerazione su un autore che ho imparato a conoscere un po' meglio, anche se non ne condivido tutta l'opera: Euro Peluzzi, nel suo libro sugli strumenti ad arco egli parla di "fuoco" delle bombature, cioè a dire che le parti centrali di tavola e fondo, dato la loro curvatura, sono da trattare come lenti ottiche, per cui seguendo più o meno gli stessi principi è possibile tracciarne il fuoco, ossia il punto in cui le onde sonore si concentrerebbero. La posizione dei fuochi di tavola e fondo e loro interazione secondo Peluzzi darebbero il famoso timbro dei violini classici cremonesi. Io non seguo questi principi, però nella costruzione di uno strumento ad arco penso valga la pena porci attenzione, se non altro per non perdere occasione di avere un elemento in più che ci aiuti nel buon progetto di una cassa armonica.

In ultimo l'altezza delle fasce, ossia il parametro che riesce a conferire alla cassa armonica profondità e colore al suono. Anche qui è impossibile tracciare un principio se non quello di seguire il lavoro dei liutai classici. Io mi sono sempre attenuto alle dimensioni indicate da Sacconi per tutti gli strumenti del quartetto, trovando particolarmente buone quelle del violoncello: 120/126mm, che in unione a bombature considerate basse di 25 e 22mm rispettivamente per tavola e fondo, a me hanno dato strumenti molto buoni.
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Re: Acustica e bombature

Messaggio da piase » sabato 14 ottobre 2017, 15:19

Ciao. La discussione è molto interessante!
Sono appena rientrato in Italia.

Mi sento di dire che da 20 anni a questa parte la tecnologia ha fatto passi enormi per il liutaio. Non solo ricerca teorica, ma anche risultati pratici.

Si comincia a capire meglio come funzionano i violini e l'effetto delle bombature. Ci sono molti esperimenti in corso (vedi il progetto della scuola di Bilbao nel numero di Strad di settembre).

"Si può fare!"

Ihhhh.....

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Re: Acustica e bombature

Messaggio da claudio » sabato 14 ottobre 2017, 16:55

Francesco, veramente si è sempre potuto fare! :)
Se però ci vuoi illustrare, anche sommariamente, dell'aiuto che la tecnologia porta alla comprensione delle bombature il discorso si fa più completo. Io penso di averne un'idea, ma visto che il tecnologo sei tu, mi sembra giusto che sia tu a farlo.
andante con fuoco

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Re: Acustica e bombature

Messaggio da piase » sabato 14 ottobre 2017, 17:06

il tecnologo fa a pugni col cellulare! :-) ecco una buona lettura da bagno sul tema:
The acoustics of the violin: a review J. Woodhouse. Reports on Progress in Physics 77, 115901, (2014).

edit (perchè sennò mi domandate giustamente: e il link?)
https://www.repository.cam.ac.uk/bitstr ... sAllowed=y

(Esiste anche la versione della rivista, molto più leggibile.)

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Re: Acustica e bombature

Messaggio da davidesora » domenica 15 ottobre 2017, 1:25

piase ha scritto:
sabato 14 ottobre 2017, 17:06
il tecnologo fa a pugni col cellulare! :-) ecco una buona lettura da bagno sul tema:
The acoustics of the violin: a review J. Woodhouse. Reports on Progress in Physics 77, 115901, (2014).

edit (perchè sennò mi domandate giustamente: e il link?)
https://www.repository.cam.ac.uk/bitstr ... sAllowed=y

(Esiste anche la versione della rivista, molto più leggibile.)
Spiritoso.... :lol: ......io non passo così tanto tempo in bagno....ma forse intendi che produrrebbe gli stimoli necessari? :D

Scherzi a parte, Lo scritto che proponi è sicuramente utile e approfondito per farsi un'idea e cercare di trarre delle conclusioni personali da confrontare con il proprio lavoro.

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Re: Acustica e bombature

Messaggio da davidesora » domenica 15 ottobre 2017, 12:34

Mauro Buffolo ha scritto:
venerdì 13 ottobre 2017, 13:15
Grazie maestro. Due variabili (più una) quindi con le quali giocare: caratteristiche fisiche (quali? e come?) del legno che si ha in mano e risultato acustico che si vuole ottenere. A parità di caratteristiche meccaniche, qual'è l'influenza della bombatura sulla timbro e potenza del violino? Sullo sfondo delle caratteristiche meccaniche del legno ed in vista del risultato che si vuole raggioungere, andrà valutata contemporaneamente la sua relazione al fondo (la terza variabile), vero?.
Sulle bombature non ci sono certezze ma solo opinioni personali, quindi è importante documentarsi e farsi le proprie.
Lo scritto proposto da Piase è un buon inizio e può darti più informazioni tecniche specifiche di quante te ne potrei dare io che sono necessariamente limitato alle esperienze relative ai miei strumenti e al mio modo di intendere le cose.
piase ha scritto:
sabato 14 ottobre 2017, 17:06
il tecnologo fa a pugni col cellulare! :-) ecco una buona lettura da bagno sul tema:
The acoustics of the violin: a review J. Woodhouse. Reports on Progress in Physics 77, 115901, (2014).

edit (perchè sennò mi domandate giustamente: e il link?)
https://www.repository.cam.ac.uk/bitstr ... sAllowed=y

(Esiste anche la versione della rivista, molto più leggibile.)

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Re: Acustica e bombature

Messaggio da Simone Cadamuro » domenica 15 ottobre 2017, 12:53

Grazie a tutti, non son sicuro di aver fatto delle buone domande. Buona giornata e buon lavoro.

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Re: Acustica e bombature

Messaggio da davidesora » domenica 15 ottobre 2017, 22:19

Simone Cadamuro ha scritto:
domenica 15 ottobre 2017, 12:53
Grazie a tutti, non son sicuro di aver fatto delle buone domande. Buona giornata e buon lavoro.
Le domande erano buone, ma le risposte oltremodo complesse.....

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Re: Acustica e bombature

Messaggio da claudio » lunedì 16 ottobre 2017, 12:41

Il problema è che se si chiede quali siano i
"CONCETTI ACUSTICI DI BASE che hanno indotto Stradivari e altri liutai costruire le tavole in questa maniera?"
la risposta non può che essere vaga, perchè analogamente a Stradivari e suoi contemporanei, anche noi facciamo valere il valore della nostra esperienza rispetto a qualsiasi principio teorico acustico (sconosciuti ai liutai classici). Cioè a dire che dalla fine del 1700 in poi, complice anche il progresso in campo scientifico, di teorie sul funzionamento del violino se ne sono fatte a bizzeffe, sono stati spesi fiumi d'inchiostro per definire un fenomeno che infine trova spiegazione solo nel risultato che il liutaio ha saputo governare.

Francesco Piasentini afferma che la tecnologia è andata ancora più avanti per farci capire ancora molte più cose, ma il risultato è e rimane ancora nelle mani del liutaio, anche egli oggetto e soggetto di infinite variabili. Ancora oggi mi sorprende constatare come sia difficile far passare l'idea del violino come un prodotto artistico, laddove poco o niente è predeterminato e l'estro creativo la fa da padrone. Certamente questa epoca tecnologica purtroppo non produce artigiani e artisti migliori del passato, anzi, al contrario si assiste ad un decadimento progressivo dell'abilità manuale.

Può sembrare semplicistico ma il concetto acustico di base che governa la scelta delle bombature è lo stesso con cui portando le mani attorno alla bocca si urla tentando di proiettare la propria voce il più lontano possibile. E' un'azione istintiva che si fa regolando l'apertura più o meno ampia dei palmi delle mani, auspicando che in questo modo le onde sonore vengano indirizzate verso il soggetto a cui ci si rivolge. Se poi pensiamo al fenomeno dell'eco, è straordinario constatare come le onde sonore rimbalzando da una parete all'altra di una montagna amplifichino la nostra voce portandola a grandi distanze.

Le bombature, al pari delle nostre mani, si possono aprire e chiudere per dare al suono caratteristiche particolari, certamente un fisico specializzato in acustica darà spiegazioni esaurienti sul modulo di elasticità dei materiali usati in un violino, della densità dell'aria e della velocità del suono, ma al liutaio rimane sempre la scelta della forma da dare al proprio strumento, e la cosa più importante da sapere è che il margine di imponderabilità resta comunque ampio e mai trascurabile.

Il ruolo del fondo: in origine gli strumenti avevano il fondo piatto, caratteristica rimasta invariata nelle viole da gamba e in alcuni tipi di contrabbasso, poi si è scoperto che producendo un fondo bombato si riusciva a dare più profondità e maggiore colore ai suoni, sia per un maggiore volume della cassa interna, sia per la maggiore produzione di armonici prodotta da un fondo bombato che ha caratteristiche di elasticità maggiori rispetto ad uno piatto.

Il motivo per cui si sceglie un fondo di altezza minore rispetto alla tavola armonica è da ricercare nella velocità di risposta del fondo medesimo, infatti il fondo, complice anche delle vibrazioni trasmesse dall'anima, funziona da vera e propria molla respingente (vedi Sacconi), la cui risposta cambia a seconda del tipo di bombature, della sua altezza e dagli spessori adottati. In genere si preferisce un fondo più rigido della tavola armonica, sfruttando la maggiore densità e rigidezza dell'acero rispetto all'abete, il fondo ha in questi casi bombature più "tese", cioè a dire meno piene rispetto alla tavola armonica, e questo è vero anche in quei casi in cui vediamo fondi più alti delle tavole armoniche.

Per mia esperienza posso dire che a parità di bombature un fondo di spessore più basso della media produce uno strumento poco pronto e con poco corpo nel suono, al contrario se il fondo è invece più spesso della media si avrà quasi sicuramente un aumento di volume del suono ma a tutto scapito della sua qualità. E' per questi motivi che i valori medi delle misure delle bombature delle tavole e loro spessori degli strumenti classici devono essere presi a riferimento, in modo che poi si possano introdurre le proprie personalizzazioni man mano che la padronanza nel maneggiare le bombature aumenta con l'esperienza.
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