Per consentire a più persone possibili di ascoltare il suono emesso da alcuni strumenti musicali, già nei tempi antichi si sentiva la necessità di creare un congegno che espandesse il suono in ambienti di grandi dimensioni. Fu così creata la cassa armonica o cassa di risonanza, una parte integrante di diversi strumenti musicali che amplifica l’effetto acustico proveniente da violini, chitarre e così via.
Tuttavia, le funzioni della cassa armonica non si fermano di certo qui. A tale apparecchio è deputata anche la definizione del timbro riferito al suono e, perciò, alla differenziazione della musica prodotta. Per questo motivo, le casse di risonanza non sono tutte uguali, ma, anzi, i musicisti ne scelgono di diverse a seconda del genere musicale di riferimento e del fatto che ci si ritrovi a suonare da soli o con una band. Entriamo quindi nel dettaglio degli elementi che differenziano alcune casse armoniche da altre, andandoli ad analizzare uno per uno.
Caratteristiche Distintive della Cassa Armonica
Dimensioni
Come si potrà intuire, la prima caratteristica che rende alcune casse di risonanza non uguali ad altre è la dimensione del congegno. I musicisti sono soliti scegliere casse più piccole o più grandi in base alla comodità e alle necessità di natura acustica. Evidentemente, uno strumento musicale come la viola, piuttosto voluminoso, non può accogliere al suo interno una casa armonica altrettanto grande, altrimenti sarebbe quasi impossibile suonarlo o trasportarlo.
In ogni caso, delle casse armoniche dalle dimensioni ridotte prediligono l’enfatizzazione delle note più alte; mentre dei dispositivi dotati di una mole notevole tendono ad aumentare le frequenze basse.
Forma
Passando alla configurazione delle casse armoniche, è bene sottolineare che la forma viene delineata affinché essa entri in risonanza in modo omogeneo con tutto il profilo dello strumento, con lo scopo di consentire un’amplificazione del suono uguale per tutte le note. Come evidenziato in precedenza, però, molti costruttori personalizzano le casse seguendo le direttive dei musicisti, continuamente alla ricerca del timbro acustico ideale per la loro idea di produzione musicale.
Leggi anche: Caratteristiche listelli decorativi
Ritornando alla forma vera e propria della cassa armonica, si possono notare fori da cui escono le vibrazioni a forma di effe o circolari. Va da sé, che la scelta di una tipologia di buco piuttosto che di un altro, influenza in maniera inevitabile la “fuoriuscita” del suono.
Materiali di Costruzione
Uno dei materiali maggiormente utilizzati per produrre le casse di risonanza è il legno. Nonostante ciò, si possono comunque impiegare altri materiali. Il requisito fondamentale per essere adatto alla costruzione delle casse armoniche è l’attitudine del materiale a vibrare con estrema semplicità. Inoltre, più i materiali presentano un alto livello di rigidità e consistenza omogenea, più funzioneranno in maniera efficacia.
I SEGRETI DELLA TAVOLA ARMONICA. L’INCATENATURA
L'Incollaggio nella Costruzione della Cassa Armonica: Precisione e Tensione
Nella complessa arte della liuteria, ogni fase costruttiva è cruciale, e l'incollaggio dei vari elementi, inclusi eventuali listelli di rinforzo o giunzioni per la cassa armonica, è un processo che richiede massima attenzione e precisione. Per quanto mi riguarda la fase di incollaggio mi procura sempre un po' di tensione, per via della colla, ma qui è ben spiegato come procedere in tutta tranquillità senza patemi d'animo!
Un aspetto fondamentale è il controllo della temperatura della colla. A me manca solo un adeguato termometro, le mie ansie dipendono tutto certamente dalla temperatura della colla che non so se rimane ottimale in tutto l'iter. Da questo punto di vista finora sono andato sempre ad intuito, spengendo il fornello appena l'acqua inizia a bollire, ma capisco che il termometro è fondamentale, vedrò dunque di procurarmene uno prossimamente!
Il processo di assemblaggio può variare tra i liutai. Io agisco in modo diverso, dopo avere incollato gli zocchetti di testa e di fondo, provvedo ad incollare il resto in un'unica fase, iniziando dalle punte e dalle CC. Una verifica a secco fondo/contorno fasce la faccio, ma con i morsetti messi solo in alcuni punti principali.
Leggi anche: Ancoraggio listelli: guida completa
Questa attenzione ai dettagli e la cura nelle tecniche di incollaggio sono essenziali per garantire la durata e la qualità acustica dello strumento finito. Bravo Davide, e complimenti per il nuovo video e la nuova attrezzatura. Li ho fatti anche per provare la nuova macchina fotografica in versione video, non vedevo l'ora!! Video perfetti e tecnica impeccabile!
L'Impatto di una Cassa Armonica Danneggiata
Dopo anni di sperimentazioni, la cassa armonica è divenuta fondamentale nella composizione dello strumento musicale e se danneggiata, potrebbe rovinare l’intera esecuzione musicale. Prendiamo l’esempio di una fisarmonica: quando la propria cassa di risonanza è rovinata, il suono emesso non è ottimale e i musicisti più esperti, oltre alle orecchie più allenate, se ne accorgono subito.
Il Legno di Risonanza: Il Cuore Acustico degli Strumenti
Siano essi violini, pianoforti o chitarre, molti strumenti musicali sono costruiti con un legno di rara qualità, appartenente a una specie molto diffusa, cioè con legno di risonanza di abete rosso. Ma dove si trova questo particolare legno? Chi ascolta il suono emesso da un violino o da una chitarra, in realtà non sente le corde, ma le vibrazioni della cassa armonica la cui parte frontale viene fabbricata con legno di abete rosso. E' proprio questa cassa armonica che, vibrando come una membrana, trasmette i suoni all'aria circostante.
A tutt'oggi non esiste alcun altro legno, né tantomeno un prodotto sintetico che potrebbe sostituire l'abete rosso nella costruzione di strumenti musicali di alta qualità. Non solo nel violino o nella chitarra il legno di abete rosso dà la "tonalità sonora", ma anche in altri strumenti per i quali si è scelto di realizzare la componente risonante in legno: pianoforte, clavicembalo, viola, violoncello, contrabbasso, cembalo, arpa, cetra … oltre che per alcune parti degli organi. Se a questa lista si aggiungono anche altri strumenti musicali a fiato o a percussione costruiti con legni di latifoglie, risulta lampante che il bosco rappresenta la principale fonte di materie prime per chi produce musica!
Viene chiamato legno di risonanza o legno risonante il legno che è idoneo per la costruzione di strumenti musicali. Decisiva è l'attitudine della cassa armonica di entrare in vibrazione anche quando l'energia prodotta da una sollecitazione è minima, ma che allo stesso tempo sia in grado di resistere alla pressione esercitata dal ponte (schiacciato dalle corde in tensione). Per far questo è necessario un legno che possiede proprietà parzialmente incompatibili, come l'elasticità e la resistenza alle sollecitazioni. Il legno di abete rosso è quello che combina al meglio queste caratteristiche.
Leggi anche: Guida ai listelli decorativi da parete
A volte anche altri legni sono definiti come legno di risonanza, anche se le loro caratteristiche acustiche non sono altrettanto ragguardevoli. Questo vale in particolare per il legno di acero "fiammato", le cui caratteristiche decorative e la sua rigidità lo fanno apprezzare dai liutai soprattutto per costruire i fondi delle casse armoniche e i manici di viole, violoncelli e chitarre.
Caratteristiche del Legno di Risonanza Ideale
Un tronco di legno da risonanza ideale deve essere il più possibile rotondo e diritto ed assomigliare a un cilindro a base circolare perfettamente verticale. Esso è privo di lesioni, marciumi e tracce di rami visibili su almeno 5 metri di lunghezza. Esso deve avere almeno 55 cm di diametro, anche se per alcune componenti più piccole bastano 45 cm. Solo alcune delle caratteristiche di qualità sono visibili sul fusto: tronco a sezione rotonda, diritto, privo di nodi e di lesioni.
Il legno deve essere cresciuto in modo assolutamente regolare, vale a dire deve essere caratterizzato da anelli di accrescimento di larghezza omogenea, che possono essere al massimo di 2 mm per il violino e di 3-4 mm per il violoncello. Il legno di risonanza deve essere costituito da fibre legnose diritte (quindi non ritorte), mentre la proporzione del legno estivo, di colore più scuro, deve essere minima.
Per la costruzione di violini il legno di risonanza di abete rosso viene usato quale prima scelta pregiata per realizzare le tavole armoniche, ciò le coperture frontali provviste dei due tipici intagli chiamati "effe". Per il fondo del violino è invece usuale impiegare legno di acero.
Origine e Selezione del Legno di Risonanza
I forestali più esperti e i commercianti di legname da risonanza sono in grado di riconoscere alcune caratteristiche favorevoli alla produzione del legno di risonanza già in bosco, sugli alberi ancora in piedi. Sui tronchi accatastati o depositati nei piazzali delle segherie risulta poi più agevole riconoscere se un tronco è idoneo o meno per la fabbricazione di strumenti musicali.
Il legno di risonanza di abete rosso che viene tradizionalmente utilizzato nell'ambito della liuteria proviene da secoli dalle foreste montane dell'Europa centrale e occidentale. La distribuzione delle aree di produzione si estende dal Giura fino ai Carpazi rumeni. Esse includono territori boschivi che si trovano nei seguenti paesi: Francia, Svizzera, Liechtenstein, Germania, Austria, Italia, Slovenia, Repubblica Ceca, Slovacchia, Polonia, Romania e Ucraina.
Poiché la stagione di crescita nelle regioni montagnose dura solo dai 3 ai 5 mesi a causa delle basse temperature, gli alberi hanno a disposizione poco tempo per formare un singolo anello di accrescimento. Questo rimane proporzionalmente più sottile e possiede poco legno tardivo. Le stazioni di produzione più idonee sono quelle che assicurano agli alberi un rifornimento regolare di acqua durante la stagione di crescita e che quindi rimangono umide anche durante i periodi di siccità, premessa indispensabile per una crescita regolare del legno. Esse sono più o meno protette dal vento (nessuna formazione di legno da compressione, di cretti o di tasche di resina) e non sono situate su pendii troppo ripidi alfine di evitare il legno di compressione. Le quote altimetriche più favorevoli per la crescita del legname di risonanza dipendono dalle condizioni climatiche e topografiche presenti. In questi siti anche annate di siccità come il 2003 hanno avuto poche ripercussioni sulla qualità del legname, poiché gli alberi erano in grado di costituire comunque anelli di accrescimento regolari.
In Svizzera il legno di risonanza proviene principalmente dal Giura occidentale, dall'intero pendio esposto a Nord delle Alpi Grigionesi e in parte da alcune vallate del Ticino e del Vallese. Un'analisi approfondita delle sei aree più conosciute per la fornitura di legname di risonanza mostra tra le altre cose che questo genere di legno cresce soprattutto sui versanti esposti a nord.
Gli alberi idonei per la produzione di legno da risonanza di regola non sono specificamente ricercati e tagliati, ma vengono utilizzati durante i normali tagli di diradamento e di rinnovazione del bosco eseguiti annualmente. Durante questi interventi i forestali o i commercianti di legno di risonanza possono riconoscere le caratteristiche di qualità auspicate e quindi procedere alla selezione dei tronchi più adatti alla produzione di legno di risonanza per la fabbricazione di strumenti musicali.
Il legno di risonanza è tuttavia un assortimento raro: "Nelle migliori foreste del Giura o delle Alpi è già da considerare un buon risultato se l'1% dei tronchi di abete rosso soddisfa le esigenze dei commercianti di legname di risonanza", afferma l'ingegnere forestale e violinista Philippe Domont. Considerato che il legno di risonanza è raramente riconosciuto in quanto tale dai gestori dei boschi, il valore aggiunto rimane perlopiù inutilizzato.
Il legno di risonanza deve sempre essere segato in direzione radiale, in modo che gli anelli di accrescimento della tavola armonica siano disposti verticalmente. Solo in questo modo la cassa armonica è in grado di sopportare la pressione esercitata dal ponte durante decenni o addirittura secoli, senza subire deformazioni. Lavorandole in direzione radiale si preparano inoltre delle tavolette di legno che, anche in caso di variazioni dell'umidità, "lavorano" molto poco, cosicché l'intera cassa di risonanza dello strumento difficilmente si deforma.
Le aziende forestali di montagna della Svizzera sono predestinate per la produzione di legno di elevata qualità e in particolare di legno di risonanza. La produzione di legno di risonanza s'impone non solo a causa della situazione geografica privilegiata, ma anche a causa degli alti costi della lavorazione. La pressione sui costi sta infatti costringendo i produttori forestali svizzeri a immettere sul mercato prodotti legnosi di qualità. La produzione del legno di risonanza della migliore qualità può essere veicolata idealmente tramite la tipica immagine della Svizzera quale Paese che garantisce qualità e precisione.
Il prezzo pagato da un commerciante di legno di risonanza per un tronco di abete con la qualità idonea varia significativamente:
| Assortimento | Diametro | Prezzo (CHF/m³) |
|---|---|---|
| Piccoli diametri (prodotti legnosi da fendere) | Variabile | 350 |
| Assortimenti migliori (chitarre o violoncelli) | Oltre 60 cm | 1'200 |
Questo è da tre a otto volte superiore rispetto al valore del legname da costruzione di buona qualità. Le utilizzazioni potenziali di legno di risonanza in Svizzera sono stimate a 1500-3000 m³ all'anno.
Miti e Realtà: Il Caso Stradivari e la Qualità del Legno
Pochi prodotti sono circondati da tante leggende quanto i violini, soprattutto quelli di Stradivari (1644 -1737). Tuttavia, molte delle affermazioni non hanno alcuna base scientifica, soprattutto quelle riguardanti i "segreti" di fabbricazione del maestro. Test ciechi condotti scientificamente in presenza di musicisti e liutai esperti dimostrano regolarmente che, sebbene alcuni Stradivari siano eccellenti, i violini moderni sono preferiti in termini di timbro e di potenzialità esecutiva.
Storicamente, innumerevoli libri hanno tentato di svelare i "segreti" della manifattura (origine del legno, trattamento del legno, verniciatura, forma ad arco, etc.), tutti basati su un falso presupposto di partenza - ovvero la "supremazia" dello Stradivari in termini di tono. Inoltre, non c'è ragione di credere che la qualità del legno degli abeti montani sia cambiata negli ultimi secoli, anche se sono state osservate diverse ondate di freddo (piccola era glaciale tra il 1300 e il 1850 circa, con meno di 1°C di raffreddamento in media).
In effetti, la scelta del legno di risonanza per la costruzione di violini è sempre stata sufficiente per i liutai di varie altitudini, coprendo tutte le condizioni di crescita in vari climi. I progetti per modificare le proprietà del legno rendendolo più leggero (ipotesi: Stradivari aveva legni migliori, più leggeri, grazie alla piccola era glaciale), non soddisfano realmente un'esigenza dei liutai, anche se portano nuove interessanti conoscenze sul materiale legnoso.
La Crescita del Bosco Riflessa nello Strumento
La tavola armonica di un violino è realizzata quasi sempre assemblando due tavolette di legno gemelle tagliate in modo perfettamente simmetrico, in quanto sono estratte dalla medesima sezione del tronco di una albero. In corrispondenza della metà dello strumento esse vengono assemblate in modo che gli anelli di accrescimento annuali più esterni di un albero, vale a dire il legno più giovane, vengano a trovarsi verso il centro dello strumento.
Spesso gli anelli di crescita situati al bordo dello strumento sono più larghi rispetto a quelli situati in mezzo, poiché l'albero in quel momento era più giovane e cresceva quindi più rapidamente. È piuttosto facile contare gli anelli annuali dell'albero sullo strumento musicale. Una metà di un violino presenta in genere almeno 50 anelli di crescita, numero che non di rado sale anche a più di 100 e talvolta anche a 200.