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Válvula de flujo axial

Válvula de flujo axial Thayer en un trombón tenor La válvula de flujo axial , o válvula Thayer , es un diseño de válvula para instrumentos de viento-metal patentado en 1978 por ...

Válvula de flujo axial Thayer en un trombón tenor

La válvula de flujo axial , o válvula Thayer , es un diseño de válvula para instrumentos de viento-metal patentado en 1978 por el inventor estadounidense Orla Ed Thayer. [ 1 ] Diseñada con la ayuda del fabricante de instrumentos Zigmant Kanstul, originalmente estaba destinada a reemplazar la válvula rotativa tradicional de la trompa francesa , pero en cambio revolucionó el diseño de los accesorios de válvula del trombón . [ 2 ] Combinada con tubos de envoltura abierta, elimina la impedancia causada por las curvas pronunciadas de los tubos, mejorando el flujo de aire a través del instrumento y la sensación de apertura que percibe el intérprete.

Problema

Válvula rotativa en posición predeterminada (A) y activada (B). El flujo de aire desde la boquilla (1) hasta la campana (2) pasa a través de dos codos de 90° cuando se desvía a través de los puertos de la válvula o "nudillos" (6) hacia el tubo de la válvula (3); 4. carcasa de la válvula; 5. rotor interno; 7. eje del rotor.

Cuando se activa, una válvula rotativa desvía el flujo de aire a través de tubos adicionales, mediante curvas cerradas de radio pequeño de al menos 90°, lo que produce una respuesta apagada y cambios audibles en el timbre , en comparación con el instrumento "abierto". Estas desventajas son especialmente notables en el trombón, ya que su timbre característico resulta directamente de su perforación cilíndrica y su construcción casi recta con solo dos curvas (sin contar los tubos de la válvula). En contraste, el sonido notablemente más suave de otras familias de instrumentos de viento metal, como las trompas , los saxhornos y las tubas, se debe al menos en parte a su perforación cónica y su intrincada construcción con múltiples curvas y dobleces.

El cambio en el timbre y la respuesta en la sección de válvulas también se acentuó por el enrollado de los tubos de las válvulas, tradicionalmente en varios bucles ajustados para que encajaran en la longitud del tubo dentro de la sección de la campana, que fue la norma hasta la década de 1980.

Invención

Válvula de flujo axial en posición predeterminada (A) y activada (B). 1. Flujo de aire desde la boquilla; 2. Flujo de aire hacia la campana; 3. Tubo de la válvula; 4. Carcasa de la válvula; 5. Rotor cónico; 6. Puertos de entrada (a) y retorno (b) de la válvula; 7. Eje de rotación del husillo.

La válvula Thayer utiliza un rotor cónico (aunque la patente de 1978 y los primeros prototipos eran cilíndricos), con su eje de rotación paralelo a los tubos de entrada y salida. El flujo de aire experimenta una desviación máxima de 28° al pasar por la válvula, lo que optimiza aún más la eficiencia del tubo de envoltura abierta de la válvula F. Como resultado, la respuesta, el timbre y otras características de interpretación se mantienen prácticamente inalteradas con respecto al instrumento sin válvulas, incluso en trombones bajos con dos válvulas independientes.

Crítica

Los primeros diseños de válvulas Thayer presentaban varios problemas, según señalaron músicos y reparadores de instrumentos.

En ocasiones, las válvulas sufrían corrosión galvánica debido al uso de metales inadecuados en la fabricación de sus distintas partes. Las primeras válvulas utilizaban latón fundido para los rotores, lo que las hacía pesadas y de accionamiento lento; una solución inicial a este problema fue emplear aluminio y otras aleaciones metálicas para el rotor con el fin de reducir su masa.

El eje del rotor cónico solo estaba anclado en el extremo más ancho del cono, mientras que el otro extremo giraba libremente dentro de la carcasa. Esta punta "flotante" del rotor cónico sufría precesión o "oscilación", lo que provocaba desgaste en el punto de contacto con la carcasa de la válvula, aflojándose y generando problemas adicionales como fugas de aire y pérdida de lubricante. Por lo tanto, la válvula Thayer puede requerir mayor limpieza, mantenimiento y lubricación que otros diseños de válvulas. También puede ser más difícil de desmontar y limpiar que una válvula rotativa estándar, especialmente en trombones bajos de doble válvula.

Algunos intérpretes, especialmente los trombonistas bajos, afirman que una mayor resistencia mejora la respuesta de las notas graves en el lado de la válvula (por debajo de Mi♭). Este grupo considera que tocar con diseños de flujo abierto, como la válvula de flujo axial, supone un mayor esfuerzo. [ 2 ]

Evolución y mejora

Dos válvulas de flujo axial independientes en un trombón bajo Shires

Thayer presentó varias patentes adicionales en la década de 1980 que intentaban resolver algunos de los problemas de diseño iniciales, así como otras innovaciones para reducir los costos de fabricación y mejorar la velocidad de acción. Estas incluían el uso de tensores de resorte para sujetar el rotor contra la carcasa y evitar fugas de aire, y el uso de materiales como plástico o teflón para el rotor, para reducir su masa y prevenir problemas de corrosión. [ 3 ]

Cristian Bosc, fabricante italiano de instrumentos de viento-metal, mejoró el diseño de la válvula de flujo axial fabricando tanto el rotor como la carcasa de la válvula a partir de piezas únicas de latón macizo, sin soldaduras. Esto se hizo para solucionar problemas de fugas y corrosión. [ 4 ]

Una patente de 2011 otorgada a Michael Olsen de Instrument Innovations mejoró notablemente la válvula al (entre otras cosas) incorporar cojinetes en ambos extremos del eje del rotor. Esto aumentó la velocidad y la fiabilidad del mecanismo, y eliminó el problema del diseño de "rotor flotante" y sus problemas asociados de desgaste y precesión. [ 5 ] Vincent Bach utiliza este diseño para su "Infinity Valve" en sus trombones "AF", que reemplazaron a sus trombones "T" que utilizaban el diseño Thayer anterior. [ 6 ]

Secuelas

La invención de la válvula Thayer desencadenó una " carrera armamentística " entre diseñadores y fabricantes de trombones que continúa hasta hoy. Entre los diseños de válvulas más recientes se encuentran la válvula suiza Hagmann, de relativo éxito , presente en trombones de muchos fabricantes europeos, la válvula Christian Lindberg de Conn y la válvula Tru-Bore de SE Shires. Diseños menos exitosos incluyen la válvula Bach Balanced o válvula "K" de Vincent Bach en la década de 1990, la válvula Miller y la válvula "V" de Yamaha. [ 2 ]

Esta actividad también ha impulsado numerosas patentes y mejoras en los diseños tradicionales de válvulas rotativas para otros instrumentos, además de los trombones, como las válvulas Willson Rotax que se encuentran en muchas trompas y tubas, la válvula Lätzsch "Full Flow", la válvula Greenhoe y la válvula Courtois "ICON".

Véase también

  • Logotipo de Wikimedia CommonsContenido multimedia relacionado con las válvulas de flujo axial en Wikimedia Commons.
  • OE Thayer Company de Maryland, thayervalve.us
  • Sitio web de homenaje a Orla Ed Thayer ( archivado )

Referencias

  1. ↑ Patente estadounidense 4112806 , Thayer, Orla E., "Válvula de flujo axial", emitida el 12 de septiembre de 1978, clase G10D9/04 
  2. 1 2 3 Yeo, Douglas (2021). «válvula de flujo axial». Diccionario ilustrado para el intérprete moderno de trombón, tuba y bombardino . Diccionarios para el músico moderno. Ilustrador: Lennie Peterson. Lanham: Rowman & Littlefield. pág.  13. ISBN 978-1-5381-5966-8. LCCN 2021020757 . OCLC 1249799159 . OL 34132790M . Wikidata Q111040546 .    
  3. ↑ Patente estadounidense 4905564 , Thayer, Orla E., "Válvula selectora de trayectoria sonora rotativa con rotor sesgado", emitida el 6 de marzo de 1990, clase G10D9/04 
  4. Bosc, Cristian. "Válvula de trombón axial "SMILE"" . C. Bosc Brass Instrument Maker . Consultado el 2 de septiembre de 2022 .
  5. ↑ Patente estadounidense 7910815 , Olsen, Michael L., "Válvula de flujo axial de precisión", emitida el 22 de marzo de 2011, clase G10D9/04 
  6. Woodwind & Brasswind (10 de septiembre de 2013). Trombón de válvulas Bach 42AF Infinity (vídeo). Vincent Bach Corporation . Consultado el 1 de septiembre de 2022 a través de YouTube.