Ремонт фортепиано 3D-печатными деталями

Бельгийская компания Pianos Mondy экспериментирует с более эффективным методом ремонта изношенных механических деталей фортепиано — оцифровкой 3D-сканерами Shining 3D Einstar и EinScan-SP, а затем 3D-печатью.

Компания Pianos Mondy и французский дистрибьютор цифрового оборудования от Shining 3D, компания Machines-3D, выполнили совместный проект по замене изношенных механических частей фортепиано новыми деталями, напечатанными на 3D-принтере.

Pianos Mondy базируется в бельгийской коммуне Шатле и уже более двадцати лет предлагает услуги по продажам, аренде, обслуживанию, ремонту и реставрации фортепиано. Основатель компании Лоран Монди — сам профессиональный музыкант, окончивший Королевскую консерваторию Монса и Европейский технологический институт музыкальных профессий в Ле-Мане.

Молоточки фортепиано со временем изнашиваются, но в публичных образовательных заведениях их меняют нечасто из-за сложности и дороговизны ремонта, к тому же занимающего длительное время. Со временем отсутствие обслуживания неизбежно приводит к ухудшению качества звука. Механизм фортепиано генерирует звуки, ударяя по струнам молоточками, приводимыми в движение клавишами. Многие части механизма изготавливаются из древесины, как правило бука, а древесина может менять свойства в зависимости от климата. При набухании древесины клавиши и молоточки могут заедать, поэтому инструментам требуются регулярное техническое обслуживание и настройка.

Лоран Монди обратился за помощью в Machines-3D с намерением заменить часть деталей на 3D-печатные полимерные аналоги — простые в изготовлении и долговечные. Оригинальные детали оцифровали с помощью двух устройств от Shining 3D — настольного 3D-сканера EinScan-SP и ручного Einstar.

Настольный 3D-сканер EinScan-SP способен быстро оцифровывать небольшие объекты с точностью до 0,05 мм и высокой детализацией. Einstar — это недорогая портативная ручная система, в этом проекте использованная для оцифровки структуры механизма — расположения струн, молоточков и так далее. 3D-сканер Einstar оснащен тремя инфракрасными вертикально-излучающими лазерами, стереокамерой и цветной RGB-камерой. Система способна оцифровывать как мелкие, так и крупные объекты с высоким уровнем детализации, высокой производительностью и цветными текстурами, а получаемые данные без труда экспортируются в различных форматах для обработки и последующей 3D-печати.

Разные молоточки очень похожи друг на друга, но все же немного отличаются по форме и массе, а потому каждый из них пришлось сканировать отдельно. Новые головки молоточков изготавливаются на 3D-принтере из обычных полимеров вроде АБС или ПЛА, а обивка из фильца (аналога войлока) заменяется силиконовыми подушками.

Новые молоточки отличаются более высокой износостойкостью и дешевизной изготовления, тем самым снижая расходы и необходимость в периодическом обслуживании, а технологии 3D-сканирования и 3D-печати позволяют быстро создавать аналоги, точно соответствующие оригиналам по форме.