Toongaten

Toongaten zijn een belangrijk onderdeel van een saxofoon; allereerst moeten ze op de goede plaats op de body zitten. Een lichte afwijking naar onder of naar boven resulteert in een slechte intonatie. De ‘boring’ is daarom nauwkeurig bepaald. De hoogte van het toongat is minstens zo belangrijk. Een toongat kan getrokken zijn, of gesoldeerd. Vaak zijn de gesoldeerde toongaten vlakker ‘af fabriek’ dan getrokken toongaten. Bovendien heeft metaal een geheugen, waardoor het in de oorspronkelijke staat terug wil buigen; daarom moeten er soms zelfs nog correcties uitgevoerd worden bij het afstellen van een nieuwe saxofoon. Hierbij kan het nodig zijn het toongat van binnenuit op bepaalde plaatsen omhoog te duwen om het toongat vlak te krijgen.

Natuurkunde

Een toongat opent via de boring een weg naar de buitenlucht, maar verkort tegelijkertijd de effectieve lengte van de buis. Voor lage frequenties is dit waar: het wordt gereflecteerd op of nabij dit punt omdat het gat voorziet in een laagohmige “kortsluiting” de buitenlucht; de weerstand is nul. Voor hoge frequenties ligt dit wat ingewikkelder. De lucht in en nabij het toongat heeft massa. Om een geluidsgolf door het toongat door te geven moet deze massa versnelt worden, en de benodigde versnelling (met gelijke variabelen) vermeerderd met het kwadraat van de frequentie: voor een hoge frequentie-golf is er minder tijd om het in beweging te krijgen.

cutoff

Schets: inertie van lucht in open toongaten. 

Hoogfrequente golven worden belemmerd door de aanwezige lucht in het toongat: ze ‘zien er niet zo open uit’ voor hen als voor de golven van de lage frequentie. Laagfrequente golven worden gereflecteerd in het eerste open toon gat, hogere frequentie golven reizen verder en voldoende hoog frequente golven reizen door naar beneden langs de buis naar de open gaten. Dus een reeks van open toongaten fungeert als een high-pass filter: hoge frequenties passeren, maar verwerpen lage frequenties. Dit is één van de factoren die het vermogen om hoge noten spelen op de saxofoon beperkt. De stijfheid van het riet is een andere: een saxoofon zijn in principe alleen noten te spelen met frequenties lager dan de eigenfrequentie van het riet (rietpiep uitgezonderd).

Werkwijze

Om een toongat te kunnen vlakken zijn er een aantal afwegingen die je als reparateur  moet maken:

  • is de klep recht en sluit deze in principe het toongat goed af
  • hoe is de toestand van de polster
  • zijn het gewone of gerolde toongaten
  • zijn de randen vlak genoeg om te schuren
  • is het toongat getrokken of gesoldeerd (met name zachtsoldeer)

Als er gevijld moet worden, zijn daar speciale gereedschappen voor in verschillende groottes. Vaak wordt de ring met een zwarte marker aangezet. Daarna wordt door middel van vijlen materiaal afgehaald totdat de zwarte markering is verdwenen. Daarna wordt met behulp van een LED lamp gekeken of het toongat in de basis goed sluit door de polster. Daarna kan verder gevijld worden met steeds kleinere vijlen, daarna worden bramen zorgvuldig verwijderd door te polijsten. Door de lamp te gebruiken wordt nogmaals gekeken of alles goed sluit. Daarna wordt het instrument bespeeld voor de ultieme test.

Vlakken en controle van een toongat

Eindresultaat

This post is also available in: Engels