Diapason tension des cordes et structure de table  guitares classiques et acoustiques à chevalet collé..

Par Michel CLAVIER

J’ai toujours voulu savoir  par curiosité technique la relation qu’il pouvait exister entre ces critères dont l’influence sur la structure de l’instrument n’est pas négligeable.
Ceci est la compilation de données recueillies lors de nombreuses lectures ,et qui constituent des ordres de grandeur. espérant qu’elles puissent être  d’une certaine utilité

 

Principes de base ( accord standard )

 

L’accord est d’une part  tributaire de la longueur de la corde ,de sa tension et de sa masse  .
Plus la longueur de la corde sera importante et plus il faudra de tension pour atteindre une note déterminée.
Diapason court = faible tension , jeu plus facile mais apparition de « buzz » fréquents .Moindres contraintes sur la structure de l’instrument permettant d’alléger le barrage.
Diapason long = forte tension , plus de brillance, plus de sustain  , moins de « buzz » mais confort de jeu moins bon et contraintes accrues sur la structure de l’instrument.

D’autre part pour un même diapason et en fonction de la masse de la corde on pourra aussi opter pour un fort ou un faible tirant selon le jeu recherché.
Cordes lourdes fort tirant  cordes légères  faible tirant.
Les mesures Anglo-Saxonnes des cordes métalliques se font en millième de pouce
Une 1ère extra light  Mi .010 correspond à 0,25mm de diamètre.

Ces deux critères vont jouer un rôle déterminant sur le timbre de l’instrument.

Cordes nylon et cordes métalliques.

La traction des cordes nylon évolue aux alentours des 40 kg alors que celle des cordes métalliques avoisine les 75 - 80 Kg ce qui conditionne une forme de barrage adaptée à de tels efforts tel le barrage Martin ( ou similaire) qui encaisse  des charges qu’un barrage classique ne supporterait  pas.

Cordes nylon

 

La référence est le diapason TORRES de 65 cm bien que certains instruments adoptent le diapason rallongé de 66 cm tels Gila EBAN avec un barrage KASHA.
La même  corde moyenne tension sur un diapason de 65 cm deviendra une corde forte tension sur un diapason de 66 cm compte tenu du supplément de tension nécessaire pour obtenir la même note          .La structure de la table sera sollicitée davantage

Un jeu classique forte tension avoisine les 39- 40 Kg de traction sur la table (diapason 65cm)
Un jeu moyenne tension avoisine 36 Kg de traction
Un jeu faible tension sera aux alentours de 34 Kg de traction

Cordes métalliques.

Il y a beaucoup de variété entre les diapasons longs des SELMER 66 cm et les diapasons courts des DOBRO ou des 12 cordes 63,5 cm

A diapason égal ( diapason Martin 25,4 pouces soit 64,2 cm ) nous aurons en traction sur la table en fonction des types de cordes
Cordes Médium  81 à 83 Kg
Cordes légères   72 à 74 Kg
Cordes extra légères  58 à 59 Kg

Le tableau ci dessous  dont les données sont tirées d’une analyse faite  avec des cordes métalliques d’ADDARIO light  0,12   0,54 donne une idée de la variation des contraintes avec les mêmes cordes en faisant varier uniquement  le diapason.
.

Diapason en pouces

26

25,6

25,5

25,4

25 ;21

25

24 :75

Diapason en cm

66

65

64 ;7

64,2

64

63,5

62 ;8

Charge de la table kg

77

75

74

73,5

72,4

71

69

 

Une variation somme toute modeste de 3,2cm entre les extrêmes entraîne une augmentation de contraintes de près de 11%

Avec un jeu médium on accroît les contraintes d’environ 12% ce qui est loin d’être négligeable puisque pour un diapason Martin 25,4 on passe alors  à 82 Kg.
Les Martin sont conçues en termes de barrage pour supporter sans dommage un jeu médium , même si un jeu plus léger est plus agréable pour le « fingerstyle »

Si l’on prend un chevalet classique standard , sa surface de collage est de l’ordre de 60 cm2 ce qui donne pour 40 Kg de traction une contrainte de 0,66 Kg/cm2

Pour un chevaler acoustique standard de 68 cm2 et une charge de 82 Kg nous avons une contrainte de 1,20 Kg /cm2. soit 1,8 fois plus que pour la classique.
Cependant les constructeurs persistent à conserver pour les deux instruments des surfaces de collage relativement  voisines et modifient le barrage en conséquence..
On peut en déduire que pour les classiques le coefficient de sécurité est plus que confortable.
Et…. Que le collage des chevalets acoustiques mérite un ajustage parfait
Ces chiffres théoriques supposent une parfaite adaptation du profil inférieur du chevalet à la courbure de la table afin d’éviter des contraintes internes et doivent aussi intégrer un  nécessaire coefficient de sécurité .

Compte tenu des caractéristiques des adhésifs actuels, on peut penser qu’ il y a matière à se préoccuper davantage de la structure du barrage de la table qui reprend ces efforts que de la résistance du collage du chevalet qui au regard des dimensions pratiquées intègre un coefficient de sécurité satisfaisant..
C’est sans doute la raison qui a conduit de nombreux luthiers de guitares acoustiques à abandonner les fixations par chevilles au profit d’un chevalet simplifié type Ovation ou Taylor qui ne pose pas de souci de collage

 

 

 

 

 

Ouvrages et sites de référence

 

R H SIMINOFF The luthier’s handbook

CUMPIANO et NATELSON Guitarmaking tradition and technology

Manuel RODRIGUEZ   Arte y Oficio de hacer guitarras.

Graham MAC DONALD bouzouki book.

Catalogue papier Stewart MAC DONALD

 

http://www.martinguitar.com/strings/select_set.php?display=4

http://www.pacificsites.net/~dog/StringTensionApplet.html

http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/waves/string.html#c1

http://www.juststrings.com/dad-eft15.html