keskiviikko 19. helmikuuta 2014

Tuoteprojekti: Sähkökitara, osa 2 - Materiaalien valinta ja aihioiden työstäminen

Kun piirustukset oli saatu valmiiksi Surfcamilla, pääsimme työstämään aihioita. Yleensä Telecasterin runkomateriaali on leppää tai saarnea, mutta olen itse omistanut myös yhden mäntyrunkoisen Telecasterin. Myös poppelia ja lehmusta on käytetty melko usein. Oikeastaan mikä tahansa puu soveltunee rungon materiaaliksi, kyse on enemmänkin makuasioista. Kuitenkin useimmin tehdasvalmistajat käyttävät juuri leppää tai saarnea. Koska koulullamme on koivua ja lämpökäsiteltyä koivua valmiina, päätimme käyttää runkomateriaaleina niitä. Koivua käytetään melko paljon muun muassa rumpujen rakennuksessa, mutta ilmeisesti sähkökitaroissa sitä käytetään todella harvoin. Ainakaan en ole koskaan itse nähnyt tai kuullut koivuisesta sähkökitarasta. Niinpä tätä täytyi koittaa. Etsimme kyllä päätöksellemme tukea Internetistä, ja joltain keskustelupalstalta löytyikin tietoa projekteista, joissa koivua oli käytetty. Syytä sille, miksi kitaranvalmistajat eivät tunnu käyttävän koivua materiaalina ei löytynyt. Toisaalta suomalainen Ruokangas Guitars käyttää otelaudoissa ja kansimateriaalina koivua.

Koivu on leppää painavampi puu, joten se todennäköisesti soi hieman paremmin kuin leppä. Toisaalta mahonkia käytetään myös paljon kitaranrakennuksessa, joten en usko, että koivu aiheuttaa minkäänlaisia ongelmia rungossa. Koska ohjeena oli valmistaa vähintään viisiosainen puinen tuote, päätimme rakentaa
rungon useammasta osasta. Usein rungot ovat enintään kolmesta palasta, mutta päätimme rakentaa rungon, jossa olisi myös lämpökäsiteltyä koivua tavallisen koivun lisäksi. Koska runko valmistetaan useammasta kuin kolmesta osasta, tulee useat liimasaumat todennäköisesti hillitsemään mahdollista liiallista sointia, joka puolestaan saattaa aiheuttaa kiertoherkkyyttä.

Rungon rakenteeseen vaikutti myös, että jyrsin ei välttämättä pystyisi työstämään 45 mm paksua aihiota. Ongelmaksi saattaisi nimittäin tulla se, ettei terä pystyisi nousemaan riittävän korkealle siirtyessään eri kohtaan aihiota. Päätimmekin valmistaa rungon kolmesta päällekäin liimattavasta 15 mm paksusta liimalevystä. Lisäksi päätimme laittaa kansi- ja pohjakerroksen levyyn kolme tummaa raitaa lämpökäsitellystä puusta. Keskikerros taas tulisi olemaan kokonaan lämpökäsiteltyä puuta.

Runkomateriaalia enemmän itseäni mietitytti koivun käyttäminen kaulamateriaalina. Telecastereissa yleisin kaulamateriaali on ymmärtääkseni vaahtera. Kuitenkin kun vertasimme koivun ja vaahteran ominaisuuksia taulukoista, ei niillä ollut juurikaan eroa tiheydessä tai veto-, taivutus- ja puristuslujuuksissa. Esimerkiksi Puuproffan sivuilta löytyy hyviä taulukoita, joista voi vertailla eri puulajien ominaisuuksia. 

Kaulan täytyy olla kovaa puuta, jotta se kestäisi kielten aiheuttaman vedon. Usein kaulat on tehty yhdestä osasta ja niihin on korkeintaan liimattu erillinen otelauta. Mietimme myös vanerin käyttämistä osana kaulaa. Suunnittelimme laittavamme ohuet soirot vaneria kaulaan siten, että viilukerrokset olisivat olleet pystysuunnassa. Muistelin, että olisin joskus lukenut Rickenbackerin käyttäneen kitaroissaan vanerisia kauloja. Lisäksi näin kerran soitinliikkeessä erään akustisen kitaran, jonka kaula oli kokonaan tehty laminoimalla. Etsimme jälleen Internetistä perusteluja suunnitelmillemme, mutta lopulta hylkäsimme vaneri-idean ja päätimme käyttää pelkkää massiivipuuta. Päätimme käyttää laminoitua rakennetta lujuuden lisäämiseksi. Suomalainen kitaranvalmistaja Juha Ruokangas on julkaissut videosarjan sähkökitaran valmistamisesta, ja hän näytti yhdellä videolla, kuinka hän halkaisi yhdestä puusta olevan kaula-aihion kolmeen osaan, ja käänsi keskimmäisen soiron pituussuunnassaan ympäri. Tällä tavoin hän kertoi vähentävänsä puun sisäisiä jännityksiä. Päätimme toimia samoin.

Alla videoleike, jossa Juha Ruokangas kertoo kaulan valmistuksesta:



Aloitimme ensimmäisenä runkoaihion työstämisen. Pyrimme valitsemaan materiaaliksi hyvälaatuista ja oksatonta koivua. Ensimmäisenä katkaisimme sopivat palat koivulankusta katkaisusahalla ja tämän jälkeen särmäsimme kappaleet oikohöylällä. Seuraavaksi halkaisimme lankut kahteen osaan vannesahalla, jonka jälkeen höyläsimme jälleen niiden toiset lappeet oikohöylällä. Lopuksi höyläsimme kappaleet 19 mm vahvuuteen ja yhtä leveiksi tasohöylällä.







Seuraavaksi valikoimme mahdollisimman hyvälaatuista lämpökäsiteltyä koivua ja toistimme kaikki samat työvaiheet kuten edellä. Nyt tosin jouduimme ensimmäisenä sahaamaan vannesahalla lankusta vajaan särmän pois, jotta saimme lankun särmättyä oikohöylällä. Yritimme myös koko ajan olla mahdollisimman taloudellisia puun käytön suhteen.





Kun levyjen leveät osat oli työstetty, ryhdyimme työstämään kansi- ja pohjakerrokseen tulevia 15 mm leveitä rimoja. Levyjen keskiosaan tulisi siis kolme tummaa rimaa, ja niiden väliin kaksi vaaleaa rimaa. Kansi- ja pohjalevy liimattaisiin siis kumpikin seitsämästä eri osasta. Keskikerroksen saimme tehtyä kahdesta osasta, sillä löysimme varastosta riittävän leveää lämpökäsiteltyä koivulankkua. Päätimme sahata rimat vannesahalla, jotta puun hukka olisi pienempi. Sahauksen jälkeen höyläsimme rimat tasohöylällä 15 mm leveiksi ja 19 mm paksuiksi.






Kun kaikki osat oli valmiita, asetimme työpöydille kiskopuristimet ja ladoimme kappaleet niiden päälle oikeaan järjestykseen. Tämän jälkeen levitimme kappaleiden syrjään liiman ja laitoimme levyt puristukseen. Ponnahduksen estämiseksi laitoimme vielä yhdet kiskopuristimet levyn yläpuolelle. Koska mukana oli lämpökäsiteltyä puuta, kuivumisaika olisi ainakin 4-5 kertainen tavallisen puun kuivumisaikaan nähden. Pääsisimme jatkamaan näiden levyjen parissa seuraavalla kerralla.






Päätimme vielä valmistaa mäntylaudasta yhden levyn runkoa varten. Halusimme nimittäin kokeilla ensimmäisellä kerralla jyrsintää johonkin muuhun levyyn kuin itse varsinaisiin runkolevyihin. Katkaisimme laudasta sopivat palat katkaisusahalla ja höyläsimme ne ensin oiko- ja sitten tasohöylällä, jonka jälkeen liimasimme levyt yhteen.





Viimeisenä oli jäljellä sopivien kaulapuiden valinta. Tähän käytimme melko paljon aikaa, sillä halusimme kaulaan parhaat mahdolliset puut. Emme myöskään halunneet haaskata puuta, joten etsimme pitkään sopivaa lankkua. Puun piti olla ehdottomasti oksatonta. Nuutisen ym. (2011, 34-35) mukaan soitinpuu on yleensä nelisahattua (kvarttisahattua). Tällä voidaan ennalta ehkäistä kaulan ennakoimatonta vääntymistä. Kaulapuu on soittimen eniten rasittuvin osa, joten siinä ei saisi olla tangentin suuntaista kaarikuviota, sillä tälloin puu ei ole myöskään sahattu luonnollisen lohkeamissuunnan mukaan. Koulullamme oleva puumateriaali on ymmärtääkseni tangentin suuntaan sahattua eli tuppeen sahattua. Tuppeen sahatusta tukista löytyy keskeltä myös säteen suuntaan sahattuja kappaleita. Onneksi jaksoimme etsiä riittävän kauan, sillä löysimme lopulta säteittäissahatun lankun. 

Itse asiassa nyt kun palasin jälleen tätä kirjoittaessani Sähkökitaran rakentaminen-kirjan pariin, sain vastauksen siihen, voiko koivua käyttää kaulamateriaalina. En muistanut etsiä vastausta kyseisestä kirjasta lainkaan. Nuutinen toteaa, että "kaulan voi tehdä vaikka superlonpatjasta jos haluaa. Kokonaan toinen asia on, että onko se hyvä. Koivu ei ole läheskään yhtä jäykkää puuta kuin vaahtera, ja koivun kosteuseläminen on huomattavasti suurempaa kuin vaahteran. Tokihan kauloja ovat koivusta tehneet teollisesti vaikkapa sellaiset kitaranvalmistajat kuin Landola ja Noso, mutta itse haluan ottaa varman päälle ja käyttää vain parhaita saatavilla olevia materiaaleja". (Nuutinen ym. 2011, 34.)





Sopivan lankun löydyttyä sahasimme siitä vannesahalla sopivan kaula-aihion. Särmäsimme jälleen aihion ja tämän jälkeen sahasimme aihion kolmeen osaan vannesahalla. Lopuksi höyläsimme kappaleet 35 mm vahvuuteen. Pidimme koko ajan kappaleet siinä järjestyksessä kuin ne oli sahattu. Ennen liimausta numeroimme soirot ja käänsimme keskimmäisen soiron 180 astetta pituussuunnassa. Kuten edellä mainitsin, tämän tarkoitus on poistaa mahdollisia puun sisäisiä jännitteitä, ja tehdä kaulasta entistä vakaampi. Numeroinnin jälkeen asetimme myös kaula-aihion liimaukseen.






Lähde:

Nuutinen, A., Jaakkonen, P., Eriksson, T. & Reinikka, R. 2011. Sähkökitaran rakentaminen. Saarijärvi:
Saarijärven Offset Oy.




1 kommentti: