Comment sont fabriqués les pianos

Histoire du piano

Bartolomeo di Francesco Cristofori (1655-1731) est crédité d'avoir inventé et construit le premier piano en 1709. Il a appelé son premier modèle gravicembalo col piano e forte, ce qui signifie clavecin avec fort et doux. Au fil du temps, le nom a été raccourci en « fortepiano » et finalement 'sol.'

Fait intéressant, Cristfori était employé par Ferdinando de’ Medici, Grand Prince de Toscane, en tant que gardien des instruments. Il a utilisé sa connaissance du clavecin et de ses mécanismes pour façonner la fonctionnalité de sa nouvelle création.

Le pianoforte était inconnu et impopulaire pendant plusieurs années jusqu'à ce qu'un critique italien, Scipione Maffei, publie un article sur le nouvel instrument en 1711. L'article, qui comprenait un schéma du mécanisme, a ensuite été traduit en allemand et a été largement diffusé. Pour la génération suivante, de nombreux artisans ont développé des instruments similaires basés sur cet article.

Construction de pianos

Avant d'aborder les étapes de fabrication d'un piano, il est important de connaître les matières premières utilisées dans sa construction. Certains des matériaux utilisés dans la fabrication du piano comprennent du bois de haute qualité, du métal, du fil d'acier et du fer en fusion. Le bois est principalement utilisé dans la fabrication des jantes et des motifs des pièces de piano. Le métal est utilisé pour construire la plaque de fonte et le fer fondu est nécessaire pour la coulée. Le sable est mélangé avec de la bentonite et est nécessaire pour couler les moules.

Dans les conceptions modernes, les matériaux essentiels sont utilisés par les ingénieurs qui déterminent les mesures appropriées en fonction du type de piano fabriqué. Bien que l'esthétique extérieure des pianos à queue et des pianos droits soit très différente, la mécanique interne des instruments est assez similaire.

Le processus de construction du piano

Faire la jante

Le rebord du piano est fait de bois de haute qualité pour lui donner une bonne apparence ainsi que de la résistance. De nombreux grands fabricants préfèrent utiliser des variétés d'épinette et d'érable en raison de leurs excellentes propriétés tonales. Ces essences de bois sont également denses et dures. La fabrication de la jante nécessite de plier le bois pour obtenir la forme souhaitée.

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Le bord du piano à queue comprend un bord intérieur et un bord extérieur. Des couches de bois sont collées ensemble et pliées à travers une presse à métal pour former une forme de jante continue. Les feuilles de bois sont ensuite passées à travers un processus industriel pour atteindre les conditions d'une mise en forme parfaite. Le bord intérieur est spécialement conçu avec des composants supplémentaires tels qu'un bloc à broches, un bloc transversal et des accolades pour former la structure du piano avec des fonctionnalités pour soutenir la table d'harmonie.

Les jantes intérieures et extérieures sont ensuite poncées et laquées. Ensuite, les jantes intérieure et extérieure sont assemblées par un processus de chauffage par induction à haute fréquence. La dernière étape du processus de fabrication de la jante est complétée en pulvérisant une sous-couche et en la gardant au chaud pour accélérer le processus de séchage et de durcissement. Une couche de finition finale est ajoutée et un polissage est ajouté à la finition pour la rendre attrayante.

Fabrication des composants structurels du piano

Le bloc à goupilles et la plaque en fonte constituent la charpente et sont aptes à supporter la tension des cordes. Le bloc d'épingles est fabriqué à partir des couches de l'érable qui sont assemblées selon un processus industriel.

L'orientation du système de bloc à broches dans un piano à queue est différente de celle du piano droit. Le piano droit a un bloc à broches qui est orienté verticalement tandis qu'un piano à queue a un bloc à broches qui est horizontal.

La plaque en fonte est spécialement conçue par des ingénieurs utilisant diverses matières premières telles que le métal, le fer en fusion et les moules en sable. Les plaques d'allumettes sont construites en métal tandis que les moules en sable sont utilisés lors de la coulée de la plaque. Les moules à sable sont conçus à partir des plaques d'allumettes et le fer fondu est autorisé à passer à travers les moules. Ensuite, le métal en fusion est laissé refroidir et durcir, ce qui donne une plaque. Cette plaque est ensuite retirée des moules et du sable est incorporé sur la plaque à l'aide de grains d'acier. La plaque subit ensuite un processus de perçage où des trous sont pratiqués pour les goupilles de réglage, les goupilles d'attelage, les boulons de nez et les boulons du cadre. Enfin, la plaque subit les opérations de finition avant d'être montée sur la jante.

Faire la table d'harmonie

La table d'harmonie représente l'un des composants essentiels du piano qui détermine la qualité du son produit. La table d'harmonie du piano à queue est orientée horizontalement et projette les ondes sonores de haut en bas. Pour le piano droit, la table d'harmonie est orientée verticalement et se positionne derrière les cordes et le cadre.

La table d'harmonie est en épicéa et se compose d'une fine couche d'une feuille de bois. Le bois de la table d'harmonie subit un processus mécanique pour atteindre une teneur en humidité particulière par séchage à l'air et séchage au four. L'épicéa est ensuite coupé en lanières, les bords collés, pressés ensemble et séchés.

Enfin, la table d'harmonie est ensuite conçue avec un motif selon les spécifications du modèle de piano. Les nervures sont ensuite fixées sur la face inférieure de la table d'harmonie à l'aide de colle industrielle. Ensuite, la table d'harmonie passe par la procédure de courbure pour produire le son souhaité.

Le pont

Le chevalet est responsable du passage des vibrations des cordes dans la table d'harmonie, ce qui permet à la table d'harmonie de résonner et de produire le son.

Cordes de piano

Le fil d'acier est utilisé dans la fabrication des cordes de piano. Dans la fabrication d'un piano à queue, les cordes résultantes sont plus longues que celles utilisées dans la fabrication d'un piano droit. Cependant, les cordes des deux types de piano se composent de longueurs et de diamètres variables pour produire des tonalités différentes sur les 88 touches du piano.

Touches de piano

La chanson classique Ebony and Ivory est une référence aux touches de piano en noir et blanc. Traditionnellement, les touches noires étaient en ébène tandis que les touches blanches étaient recouvertes de fines lamelles d'ivoire. Sous ces bandes se trouvaient des touches en pin à sucre aux débuts des pianos. Les modèles plus récents – en particulier les pianos haut de gamme – ont des touches blanches en plastique durable de type ivoire.

Le clavier de piano

Le clavier de piano représente la partie la plus reconnaissable du piano. Le clavier se compose de touches de piano individuelles disposées selon un schéma qui rend l'instrument jouable.

Lors de la fabrication des touches du système de clavier, le bois léger est coupé aux dimensions requises, puis séché au four. Le même matériau utilisé dans la fabrication de la table d'harmonie peut également être utilisé pour construire les touches du piano. Les touches sont recouvertes de plastique noir et blanc contrairement au passé où l'on utilisait l'ébène et l'ivoire.

Les clés recouvertes de plastique subissent un moulage et chaque clé est spécialement conçue et découpée. Des trous sont ensuite percés sur la face inférieure des clés pour s'adapter aux broches de guidage. Des vis à cabestan sont ensuite utilisées pour fixer les clés en place. Ensuite, les 88 touches sont taillées, poncées et polies. La coloration des touches a ensuite lieu avec les touches pointues et plates étant peintes en noir.