Bestes Tonholz!
Ein Begriff, an dem gewiß viele Leser von Fachzeitschriften
beim allmonatlichen Durchstöbern der Zeitung diverse
Male hängen geblieben sind: Was ist Tonholz, was ist
kein Tonholz und was unterscheidet gutes von schlechtem Tonholz??
Ich stoße mich meist bereits an Pauschalisierungen,
wie: "Mahagoni ist mittig, Ahorn brillant.." Vereinfachungen
dieser Art haben nicht mehr Wahrheitsgehalt als die Aussage:
Rotwein ist trocken, Weißwein lieblich. Nein, wer so
platt an die Sache geht, kommt nicht an!
Ich werde mich später auch noch mit den tonalen Grundcharakteren
der üblichen Instrumentenhölzer befassen, zuerst
geht es hier jedoch um die physikalische Basis.
Welche Faktoren sind für eine Klangfärbung verantwortlich?
- Dichte (wie schwer ist ein cm³ trockenes Holz)
- Härte ( welche Kraft setzt das Material einem eindringenden
Fremdkörper entgegen )
- Elastizität ( wie weit kann ich das Holz verformen,
ohne daß es dem Druck nachgibt, sich also dauerhaft
verbiegt )
Zu guter letzt darf man die Konstruktion nicht vergessen.
Sie entscheidet ganz maßgeblich den Klang des Instruments
Die Faktoren, die wir beim Beurteilen eines Klangs heranziehen
heißen:
- Ansprache ( wie lange braucht der Ton, um sich aufzubauen?
)
- Sustain ( wie lange schwingt der Ton aus? )
- Klangfarbe ( welche Frequenzen treten hervor, welche werden
zurückgedrängt? )
- Resonanz ( auf welchen Frequenzen schwingt das Instrument
oder der Hohlraum mit? )
Die Ansprache steht im direkten Verhältnis zu Dichte
und Elastizität. Ein leichtes Material läßt
sich durch die Schwingende Saite schneller zum Mitschwingen
anregen. Es entzieht der Saite dabei Energie, die den Einschwingvorgang
verkürzt.
Elastizität bewirkt, daß das Holz die Schwingung
der Saite abfedert. Auch hierbei wird der Saite Energie entzogen,
was zur Verkürzung der Einschwingzeit und damit zu schneller
Ansprache führt. Außerdem beeinflußt die
Elastizität die Schallgeschwindigkeit im Holz. Je elastischer
das Material, desto schneller pflanzt sich der Schall darin
fort. Die Elastizität wächst in der Regel mit der
Dichte des Holzes und der Länge seiner Fasern. Leichte
Laubhölzer sind durchweg sehr kurzfaserig. Ganz anders
da die Fichte, die trotz ihrer geringen Dichte außergewöhnlich
elastisch ist. Wie bereits erwähnt, sind Nadelhölzer
anders strukturiert, als Laubgehölze. Die langfaserigen,
schmalen Jahresringe des Winters stehen bei der Fichte in
dem federleichten Sommerholz wie Verstärkungsrippen,
was sie leicht und elastisch macht. Darum eignet sich Fichte
wie kein anderes Holz zum Bau von schwingenden Instrumentendecken.
Sustain steht im direkten Verhältnis zu Dichte und Härte.
Ein schweres Material ist träger, als leichtes. Die Energie
der Saite wird deutlich weniger absorbiert. Seine höhere
Dichte macht es nicht nur härter, sondern auch steifer.
Es ist zu steif, um auf tiefen Frequenzen zu resonieren. Resonanzfreie
Frequenzen schwingen ungehindert (vergißt man die Erdanziehung)
aus.
Die Klangfarbe resultiert aus der Resonanz. Resonanz läßt
die Decke schwingen und somit Schall erzeugen. Bei den nicht
aktiv an der reinen Schallerzeugung mitwirkenden Teilen (Hals,
Kopfplatte, Zargen) bewirkt die gleiche Resonanz, daß
die Frequenzen aufgezehrt werden. Solid - Body-Instrumente
sollen keinen Schall erzeugen. Sie können also auch nicht
"schön mitschwingen", wie man immer wieder lesen kann
- es sei denn, man wünscht die fühlbare Schwingung
nicht zu hören!
Resümee:
- Leichte Hölzer sprechen schneller an, als schwere.
- Leichte Hölzer haben ein kürzeres Sustain als
schwere.
- Leichte Hölzer haben ihre Resonanzfrequenzen im Obertonbereich
von Gitarre und Bass. Daher gehen diese Frequenzen zuerst
unter. Wir empfinden den Ton als warm bis muffig.
- Sehr schwere Hölzer haben ihre Resonanzfrequenzen
außerhalb - Wir empfinden den Ton als brillant bis
kalt
- Sehr schwere Instrumente, also solche, an denen viel Material
verwandt wurde haben zwar ein längeres Sustain, als
leichte, die Klangfarbe resultiert dennoch vorwiegend aus
dem verwendeten Holz, da Hals und Kopfplatte bei allen Instrumenten
ähnlich dimensioniert sind.
- Dimension von Hals und Kopfplatte sind von mindestens
gleicher Bedeutung, wie das verwendete Material! Die Materialmenge
- und Steifheit des Halses wächst mit p X R² /1/2!
- Die Verwendung schönster Hölzer ist nichts wert,
wenn bei der Konstruktion des Instruments fachliche Fehler
begangen wurden. ...Man entsinne sich an die 36 - bündigen
Gitarren der späten 80-er! Der Hals war zu lang und
damit zu elastisch.
- Schöner Hölzer sind erstmal nichts anderes,
als schöne Hölzer. Zum Tonholz werden sie erst
in der Hand eines erfahrenen Gitarrenauers.
Nachtrag vom Jan. 2002:
Inzwischen empfinde ich die Angabe von
Dichte und E-Modul als technisch unseriös. Die Werte,
die hier auf zwei Stellen hinter dem Komma angegeben werden,
beziehen sich auf EIN Stück Holz, was gerade der Prüfung
unterlag. Die Streuungen bei
organischem Material sind so gewaltig, daß die Angegebenen
Zahlen bestenfalls als grobe Richtlinie herhalten können.
Wer mehr Bilder und Daten haben möchte, kommt
hier weiter: Hier
ist der Holzweg
| Art |
Dichte Gr/cm³ |
Härte |
Elastizitätsmodul
kg/mm² |
| Fichte |
0,41 |
s. weich |
850 |
| Zeder |
0,52 |
weich |
650 |
| Ahorn (europ. Berg-) |
0,60 |
hart |
1130 |
| Ahorn (europ. Feld-) |
0,67 |
s. hart |
1200 |
| Mahagoni (Gambia, Sapelli) |
0,55 |
s. hart |
X |
| Mahagoni ( Honduras) |
0,50 |
hart |
X |
| Mahagoni (Zedro) |
0,48 |
weich |
X |
| Esche (europ.-) |
0,72 |
hart |
1150 |
| Esche (Sumpf-) |
0,55 |
mittelhart |
X |
| Erle |
0,46 |
weich |
800 |
| Linde |
0,53 |
weich |
740 |
| Pappel |
0,45 |
s. weich |
880 |
| Pallisander (Ostind.-) |
0,82 |
s. hart |
1360 |
| Pallisander (Rio -) |
0,82 |
s. hart |
1360 |
| Ebenhölzer |
1,20 |
beinhart |
1800 |
X keine technischen Daten zu erfahren
© Walter
Kraushaar, 2001
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