Diapasón guitarra eléctrica en CNC
Este proyecto es parte de un proyecto personal, en el que me encuentro construyendo una guitarra eléctrica. El software a utilizar será fusion 360, y las herramientas son: Fresa de 1/4" plana, fresa punta redonda de 6 mm, y brocas de 0.5, 0.6 y 1.2 mm. Sí, brocas, ya que es difícil encontrar fresas de tan pequeño tamaño, pero éstas funcionaron perfectamente. De todas formas, se debe utilizar estas piezas lentamente y con calma, ya que pueden romperse fácilmente (la de 0.5 mm se rompió en el proceso al exigirle demasiado). Esto alarga el tiempo de fresado, por lo que se deben considerar un par de días de trabajo si es que se utilizará la cnc del fab lab, o conseguir fresas cortas especiales para entrastado por amazon u otro servicio de compras al extranjero.
La madera utilizada fue palo rosa de la India, comprado en una tienda llamada "La Boutique del Luthier", a pasos del metro Toesca. En esta tienda se venden cortes preparados con medidas para diapasones de guitarra y otros instrumentos, y tienen un catálogo de maderas exóticas interesante. Cabe mencionar que el palo rosa fue muy utilizado para la fabricación de instrumentos de cuerda, pero actualmente se encuentra en peligro de extinción, por lo que marcas reconocidas lo han reemplazado paulatinamente con "hardwood", madera creada a partir de retazos y prensado, pero que posee características superiores incluso al rosewood. En general, la madera a utilizar es una preferencia personal, y la regla es experimentar. Otros cortes útiles pueden ser el propio maple, wengee africano, laurel chileno, o cualquier madera muy dura. El palo rosa es una madera aceitosa y resistente a los elementos, lo que la vuelve muy cómoda para la digitación en instrumentos de cuerda.
Pasando al modelo de la pieza, en primer lugar: Preferencias del guitarrista. Muchos factores se ven involucrados en el modelamiento y corte de esta pieza, y deben conocerse a priori. Primero, escala a utilizar y cantidad de trastes. En este caso se utilizó una escala de 25.5", masificada por fender pero utilizada por muchas otras marcas, como LTD, y se utilizarán 24 trastes, muy comunes en guitarras de rock y metal por su oferta de tonos agudos. Para seleccionar estos factores, se recomienda tomar como modelo un instrumento conocido y que acomode al músico. Una vez teniendo estos valores, se ingresan en la página dejada en links de referencia "tundraman", para calcular el espaciado de todos los trastes a lo largo del diapasón. Estos valores deben anotarse y guardarse.
Por otro lado, se debe tomar en cuenta el radio del diapasón a utilizar. Antes se utilizaban herramientas especiales para el radiado, como tacos con lijas del radio a utilizar. Estas herramientas pueden ser compradas también en la boutique del luthier, pero representan un costo elevado para el presupuesto considerado en este proyecto. El radio depende también de preferencias personales, pero además debe considerarse el radio del puente que se utilizará. Se debe decidir en estas primeras etapas, qué tipo de puente utilizará el instrumento final, y buscar en su hoja de datos el radio de curvatura. Algunos puentes permiten modificar fácilmente el radio, como puentes gibraltar ibanez o puentes telecaster, que poseen tornillos para regular la altura de cada cuerda por separado. Otros puentes, como el tune-o-matic utilizado en este caso, no tienen tal opción, por lo que es necesario conocer este radio para evitar problemas de trasteo en el instrumento final. El puente a utilizar tiene un radio de 350 mm, y este es el radio que utilizaré en el modelo del diapasón. Las preferencias del guitarrista también deben verse reflejadas en esta característica: Un radio menor de curvatura ofrece facilidad de digitación de acordes, mientras que un radio mayor (como el utilizado en este caso) o incluso diapasones planos, ofrecen facilidad de digitación de solos y escalas.
Teniendo estos datos, se siguió la -muy útil y conveniente - guía dejada en links de referencia, de la página "electricherald", para el modelamiento de diapasones de guitarra eléctrica en fusion 360. Entre los pasos a seguir está el dibujo de círculos tangentes para la creación del radio de curvatura. Aquí se debe ingresar el radio seleccionado. Aquí se adjunta una imagen del modelo utilizado:
Este modelo puede ser acomodado a las preferencias personales de cada uno, pero se decidió usar puntos simples que faciliten el trabajo de inlay, y una cruz simple como detalle en el traste 12. En la boutique del luthier también se venden dots para inlays de distintos diámetros, en madre perla y abalon, y venden placas de madre perla para trabajos personalizados de inlay.
Una vez listo el modelo, se pueden crear los archivos de fresado para la máquina. Se utilizó la cnc chica del fab lab, ya que tiene suficiente rango para la pieza. Los procedimientos usados, en orden, fueron: Face inicial para sentar la altura máxima de la pieza (fresa plana 1/4)", radiado del diapasón (fresa redonda de 6 mm), dots y cruz de inlays (broca de 1.2 mm), slots para trastes (broca de 0.5 mm y de 0.6 mm), y corte final (broca plana de 1/4"). Cabe mencionar que se hicieron dos archivos de pocket para los trastes, en caso de que se rompiera la broca de 0.5 mm (situación que sí se presentó). Los slots tienen un ancho recomendado de 0.58 mm, por lo que usando una broca de 0.5 mm es posible hacerlo de manera exacta, pero usar una broca de 0.6 mm no genera una diferencia significativa (claro que se programó esta opción para que la broca tuviera una sola pasada, sin moverse en la dirección y). Otro detalle, es que se decidió utilizar un modelo más "en bruto" para el face y radiado, ya que al generar los archivos automáticamente de recorrido de fresa, habían ciertos detalles "extraños" que se producían con la presencia de trastes e inlays. Debido a esto, face y radiado se realizaron con el modelo sin trastes o inlays (hacer una copia y quitar operaciones no resulta particularmente complicado en fusion 360).
Cada operación se realizó en un setup diferente, pero todos éstos son idénticos, y tienen su punto cero en el mismo lugar.
Face:
Radio (parallel):
Inlays (pocket, broca 1.2 mm):
Inlay (cruz, pocket broca 1.2 mm):
Trastes (pocket para broca 0.5 mm, éste corresponde al archivo que NO rompió la broca, pasadas muy lentas. La broca cedió al usar 250 mm/min, por lo que se recomienda evitar números cercanos a este):
Trastes (pocket para broca 0.6 mm, pasadas ligeramente más rápidas, sin ningún problema. Se le dio a la máquina indicaciones de que la broca tiene un diámetro de 0.57, de manera que recorra sólo una vez los huecos, sin necesidad de modificar todo el modelo):
Corte final (Cabe destacar que éste corte no fue probado correctamente, ya que se detectó un problema en la posición de la madera inicialmente, ya que ésta se colocó demasiado cerca del borde de la máquina, impidiendo alcanzar la distancia correcta y poniendo en peligro la pieza. De todas formas, se incluyen las capturas de un corte que debería haber funcionado correctamente. Se utilizaron múltiples profundidades):
Con esto concluye la documentación de este proyecto. Ante dudas, pueden contactar al correo ralbornoz_23@hotmail.com. Imágenes del proceso y acabado final se encuentran adjuntas al proyecto.
