Forschung

Klangintensivierung durch Manipulation der Pfeifenwandstärke

Aktuelles Projekt: Klangintensivierung durch Manipulation der Pfeifenwandstärke an intonierten Pfeifen

Methode: Durch mechanische Erregung werden die Tonhöhen der in Schwingung versetzten Pfeifenwände einer Pfeife diagnostiziert. Die jeweils höher klingenden Bereiche werden solange ausgedünnt, bis diese gegenüber den tiefer klingenden ähnliche akustische Eigenschaften aufweisen.

Analyse der Veränderungen:
1) Erstes Verfahren: Wandschwingungsmessungen mit dem Polytec Scanning Vibrometer an der FH Dresden.
Ein Pfeifenkörper wird durch die Luftsäule erregt und in seinen Schwingungsamplituden gemessen, wodurch ein umfassendes Schwingungsbild in Form des an der Lötnaht aufgeschnittenen Mantels entsteht. Durch die Messung ein- und derselben intonierten Pfeife vor und nach dem gezielten Ausdünnen, - ohne Veränderung anderer Parameter-, wird ein Vergleich möglich.
Es ist bei der behandelten Pfeife festzustellen, dass neben größeren Amplituden insgesamt die "Bergkämme" links und rechts vom Labium symetrischer angeordnet sind und eine Verbindung zu den (gegenphasig) schwingenden Mündungsamplituden hergestellt ist (Bild 1 und 2).
Beim Vergleich der Resonanzen in Bezug auf deren spektrale Spitzen bei den Obertönen ist eine Veränderung bei dem 3. und 4. Oberton zu beobachten. (Bild 3,4)


Bild 3                                                                                      Bild 4
2) Zweites Verfahren:  Akustische Messungen im schalltoten Raum des Fraunhofer-Institutes für Bauphysik , Stuttgart.
Beim Vergleich einer Metallpfeife vor und nach dem Ausdünnen ergibt sich, dass einige höhere Obertöne verstärkt oder abgeschwächt werden. Viele nichtharmonische Spitzen werden verschoben oder abgeschwächt. (Bild 5,6)


Bild 5                                                                                      Bild 6
3) Subjektive Wahrnehmung: Der Ton wird als wärmer, intensiver, eher leiser empfunden. Die Mischfähigkeit wird erhöht, die Intonation stabiler, die Ansprache vokal.

Fazit: Die Punkte 1 und 2 erbringen führen zu der Erkenntnis, dass durch Abnahme nur weniger Metallspäne sich das Schwingungsverhalten des gesamten Körpers verändert und dieser hiermit das akustische Verhalten der klingenden Pfeife beeinflusst, ohne dass irgendein Eingriff in klassische Intonationseinstellungen erfolgte. Die Manipulation der Pfeifenwände stellt also ein neues Mittel dar, welches für mich trotz des hohen Aufwandes seit Jahren beim Intonieren neuer Pfeifen unverzichtbar ist (Siehe Punkt 3).
Danksagung: Ich möchte mich bei Prof. Zipser und Dr. Franke von der FH Dresden sowie bei Dr. Angster und Prof. Miklós vom Fraunhofer-Institut für Bauphysik in Stuttgart für die Durchführung der Messungen herzlich bedanken. Im besonderen gilt dies für 
Dr. György Paál, der umfangreiche Experimente mit meinen Pfeifen durchführte und mich über Jahre wissenschaftlich begleitete.