3. Semester 06: BELA MINI

Aufgrund eines Fehlers meiner Seite kann ich den BELA MINI nun nicht mehr verwenden, da ich diesen , aus Versehen, mit zu viel Strom angesteuert habe. Nach einer Rücksprache mit Astrid war es mir möglich einen BELA Starter Kit von der FH JOANNEUM auszuborgen um das Projekt fertig zu stellen. Dieser BELA ist jedoch nicht baugleich zu dem Anderen. Somit ist esy nicht mehr Möglich den BELA in die Gitarre zu Verbauen.

Als Lösung für dieses Problem wird der BELA nun hinter der Bride an den Gitarrenkorpus befestigt. Eine kleine Box beinhaltet den Bela und die Stromversorgung geschiet nun via Kabel. Die Powerbank in der Gitarre zu lassen und den BELA am Rahmen anzubringen erscheint mir nicht sonderlich logisch. hinzukommend ist, dass bereits die Stromversorgung für die Solenooiden via Kabel an genau dieser Stelle verläuft. Somit habe ich mit einem Kanal beide der Kabel zu einem vereint.

3. Semester 05: Stromversorgung/PAD

Die Stromversorgung der Solenoiden geschiet über ein 24V Netzteil, dass direkt an einer Stroimbuchse angesteckt werden muss. Die ursprünglich dafür vorgesehen Powerbank wird nun für den Bela verwendet und jene Powerbank welche für die Bela gedacht war, fällt nun komplett weg.
Erweiternd zum Projekt wurde nun auch noch das BELA TrillCraft in der Gitarre verbaut. Dies ist an den SUSTANIAC angeschlossen und ist auch nur aktiv wenn der SUSTANIAC zugeschaltet ist.
Dies ergib jedoch Sinn, da der gehaltene Ton des Sustaniac nun mit dem PAD verändert werden kann. Der Sound oder die Klangveränderung des Pads gleicht einem WAHWAH Pedal.

3. Semester 04: Tasten/Knöpfe/Bela

Aufgrund der Codingprobleme mit BELA in Kombination mit der Solenoidenansteuerung, habe ich mich dazu entschieden das Projekt zu der Ursprungsidee zurückzuführen welche besagt, dass die Solenoiden ohne den BELA angesteuert werden. Es ist möglich mit BELA die Solenoiden anzusteuern, jedoch habe ich keine VERLÄSSLICHE Lösung gefunden. Die Ansteuerung mit BELA funktionierte, jedoch nach erneutem hochfahren des BELAs nicht mehr. Nach Rücksprache mit Kollegen, die vor demselben Problem standen und keine Lösung fanden, habe ich mich gegen diese Möglichkeit entschieden (Die war aus meiner Sicht ursprünglich sowieso nicht geplant gewesen). Resultierend aus den Recherchen und der Umsetzung sowie Ausführung, werden die Solenoiden nun direkt mit Strom versorgt und bieten die Möglichkeit, per Knopfdruck, Schläge auszuführen.
Die Anordnung der Knöpfe ist derartig gedacht, das der Daumen der Benutzerin oder des Benutzers die tiefen Saiten der Gitarre steuert und die anderen Finger jeweils einer Saite/Knopf zugeteilt sind. Dies erhöht die mögliche Spielgeschwindigkeit und bietet aufgrund der Anordnung ein angenehmes Spielen bei dem die Benutzerinnen und Benutzer keine untypischen Bewegungen ausführen müssen (hinzufügend muss gesagt werden, das es sich um eine Rechtshänder-gitarre handelt und somit die Benutzung durch Linkshänder sowieso beschränkt ist).

3. Semester 03: Anschlag

Als Anschlag der Hebel zu den Saiten wurde Kork als Material gewählt. Klavierhämmer haben einen Filz, da ich jedoch kein vergleichbares Material fand, habe ich mich für Kork entschieden. Die Anschläge sind sehr intensiv und garantieren, dass die Velocity der Anschläge den gewünschten Effekt erzielen. Ein netter Beigeschmack des Korks ist, dass die Höhe des Aufbaus beinahe frei gewählt werden kann und der fehlende Hub, der sich aus den neuen Solenoiden ergab problemlos ausgeglichen werden kann. Des Weiteren ist der Kork in der Verarbeitung ein wirklich dankbares Material.

3. Semester 02: Rückstellung der Solenoiden

Aufgrund der Änderung der Solenoiden musste auch eine Änderung betreffend deren Rückstellung vorgenommen werden.
Die zuvor verwendeten Solenoiden hatten eine Rückstellfeder, welche die Hebel der Einbaukonsole nach betätigen des Knopfes und darauffolgenden Anschlagen an der Saite wieder in deren Ausgangsstellung führten.
Jene Solenoiden die nun verbaut sind, verfügen nicht über eine derartige Rückstellfeder.
Die Lösung brachte eine sehr simple Konstruktion. Die Rückstellung erfolgt nun mithilfe von Gummibändern.
Durch die Ausdehnungen in welchen die Gummibänder fixiert werden, kann sehr einfach die Stärke der Rückstellung angepasst werden, um die Funktionalität garantieren zu können.

3. Semester 01: Solenoidenwechsel

Bei der Inbetriebnahme der Solenoiden fiel mir sehr schnell auf, dass es in der geplanten Situation nicht gut umsetzbar sein wird. Die Solenoiden wurden vor dem Verbau neu gewählt (Empfehlung von Hr. Ritsch).
Diese Solenoiden sind lt. dem Professor sehr verlässlich und robust. Nach den ersten Probeläufen hat sich dies als richtig herausgestellt, jedoch sind die Solenoiden sehr schwach, schwächer als jene welche zuvor gewählt wurden. Aufgrund der unterschiedlichen Hublänge müsste das 3D-Modell der Einbaukonsole angepasst werden. Dies kann jedoch umgangen werden indem an der Anschlagposition des Hebel zur Gitarrensaite ein Aufbau geklebt wird, welcher den fehlenden Hub ausgleicht.
Um das Kräfteproblem der Solenoiden zu lösen habe ich das Metallrohr an welchem die Solenoiden befestigt sind mit WD40 behaftet um die Reibung zu minimieren. Es erreichte Arber nicht den gewünschten Effekt. Die Solenoiden bewegen sich wie gewünscht aber die Geschwindigkeit ist deutlich zu gering.
Die Lösung des Problems ist die Solenoiden mit mehr Spannung zu versorgen. Ausgelegt sind diese für 12V, eine Versorgung mit 24V erzielte die gewünschten Effekt.
Damit eine eventuelle Beschädigung der Solenoiden verhindert werden kann, habe ich einen einstündige Probelauf vorgenommen. Die Solenoiden haben sich erwärmt, jedoch ist der Hitzegrad nicht in einem Bereich geschritten, welcher für die Bauteil, die Solenoiden oder die Benutzerinnen und Benutzer der Gitarre gefährlich geworden wären.

2. Semester 09 – Firts 3D-Print

Anbei zwei Fotos vom ersten 3D-Print der Konsole. Die Bohrungen um die Montage vorzunehmen wurden derartig angepasst, dass diese die Druckerungenauigkeit ausgleichen. Das Zweite Bild zeigt jedoch, dass noch etwas mehr Unterschied der Beiden Maße notwendig ist. Eine Montage is möglich, jedoch mit zu viel Krafteinwirkung. Dies ist aber nicht weiter schlimm, da der “noch nicht passende” Teil aus einem anderen Material gefertigt wird.

2. Semester 08 – Sustainiac stealth pro kit

Beim SUSTAINIAC STEALTH PRO KIT handelt es sich um einen separaten Sustain Tonabnehmer,
welcher in jede Gitarre verbaut werden kann. Das Unternehmen bietet verschiedene
Ausführungen an und ermöglicht, die Bestellung im Detail anzupassen. Da ich keine
Erfahrungen mit diesem Equipment habe, kontaktierte ich mit dem Leiter des deutschen
Kleinunternehmens eyb-Guitars und bat um ein Zoom-Meeting, um bei der Bestellung
keinerlei Fehlentscheidung zu treffen. Dies stellte sich als die richtige Entscheidung heraus, da
ich aufgrund der im Internet aufgelisteten Inhalte den falschen ausgewählt hätte.
Basierend auf der verwendeten Gitarre und Tonabnehmer konnte ich meine Bestellung
zusammen mit eyb-Guitars perfekt anpassen.

Einbau des Sustainiac stealth pro kit

Die Elemente des Kit´s werden gesammelt in der Gitarre untergebracht. Hierfür wird am vorderen unteren Ende der Gitarre ein Fräsung vorgenommen, in welche sämtlichen Inhalte des Kit´s Platz finden. Hierbei muss nicht auf die Wartungsfreundlichkeit geachtet werden, da keine permanente Zugänglichkeit gewährleistet und im Falle eines Schadens ohnehin eine Wartung des gesamten Kits vorgenommen werden muss. Eine Abdeckplatte aus Kunststoff wird mithilfe des 3D Druckers gefertigt. Der Wegeschalter für das Ein- und Ausschalten des Tonabnehmers wird voraussichtlich in der Nähe der Knöpfe montiert, damit nur eine Montageplatte hierfür gefertigt werden muss. Sollten sich die Solenoidenbedienung und der Switch im Wege stehen, wird dieser umpositioniert. Aufgrund der Platzsituation auf der Gitarre habe ich mich dazu entschieden, einen Push/Pull Poti für das Ein- und Ausschalten des Sustain Tonabnehmers zu verwenden. Mit gewähltem Poti ist in der eingefahrenen Position nur der Bridge-Tonabnehmer aktiviert und im ausgefahrenen Zustand ist der Sustain dabei. Die beiden anderen Potis, die in der Gitarre verbaut waren, wurden komplett entfernt.

Testen des Sustainiac stealth pro kit

Damit die Funktionalität des Kit´s gewährleistet werden kann, wird es eingebaut. Mithilfe des
mitgelieferten Plans war es nur schwer möglich, dies zu tätigen. Aber eine Recherche im
Internet lieferte die notwendigen Informationen.
Die Stromversorgung des Kits erfolgt mithilfe einer Batterie. Da jedoch die Gitarre
plantechnisch schon sehr von Ausnehmungen durchsiebt ist, stellt sich die Frage, ob das Kit
nicht auch an die Powerbank mit angeschlossen wird. Der momentane Stand der Dinge sieht
vor, die Batterie zu behalten und in die Ausnehmung der Sustainelemente zu legen. Zusätzlich
würde dies die Powerbank etwas schonen und die Funktionsdauer des Effekts erhöhen.

Bilder vom montierten Sustain Tonabnehmer

Vorab habe ich den Sustain Tonabnehmer nicht korrekt in die Gitarre verbaut. Für die
Präsentation am Ende des zweiten Semesters wird eine prinzipielle Vorführung der Funktion
gezeigt. Da noch die gesamten Ausnehmungen zu fräsen sind, ist es auf diese Art einfacher.
Hinzukommend ist die Ausnehmung für das Sustainequipment noch nicht vorhanden.

2. Semester 07 – Taster/Knöpfe & Eventueller Zusatz zum Projekt

Taster und Pad für Piano-Effect

Die Taster/Knöpfe für die veränderte Spielweise werden zwischen den Potis und den
Tonabnehmern positioniert. Somit befinden sich sämtliche Interaktionen mit der Gitarre in
einem geeigneten Bereich/Umfeld und es wird möglich, dass Instrument auf beide Arten zu
bedienen, ohne große Wege mit der Hand vornehmen zu müssen. Angeordnet in einem
Halbkreis entspricht die Positionierung einigermaßen den Fingerabständen und die
Benutzerin oder der Benutzer müssen keine unnatürlichen Bewegungen ausführen, um das
Instrument bedienen zu können.
Die Wahl der geeigneten Taster/Knöpfe ist bis auf Weiteres auf einen Taster-typ gefallen, der
in einem Elektrofachhandel erworben werden kann. Die Bedienung muss ohne große
Krafteinwirkung funktionieren. Dies ist durch diesen Typ gegeben.
Sollte in der Entwicklung des Projektes noch genügend Zeit vorhanden bleiben, so möchte ich
auch ein mithilfe eines Kupferbandes gefertigtes Touchpad an der Gitarre positionieren, um
das „über die Tasten streifen“ eines Pianos simulieren zu können, dies wäre jedoch ein Zusatz
zum Projekt. Ein derartiges Touchpad habe ich bereits getestet. Das folgende Bild zeigt das
Touchpad.

2. Semester 06 – 3D

Wie bereits erwähnt, ist die Konsole das Trägerelement des Equipments. Basierend auf dem
benötigten Platz wird eine Ausnehmung in die Gitarre gefräst, um diese Baugruppe montieren
zu können.
Der Hauptgrund zur Verwendung der Konsole liegt in der Wartungsfreundlichkeit. Es wäre
durchaus möglich, alle Einzelteile in separaten Ausfräsungen in der Gitarre einzubringen und
durch Kabelkanäle zu verbinden. Eine weitaus komfortablere Lösung ist es jedoch, eine
Hauptkonsole zu besitzen, welche nur mit Kabeln zu den fix montierten Elementen der Gitarre
verbunden ist. Die Kabel zu den fix montieren Elementen werden mit einer „Überlänge“
ausgelegt und können bei der Demontage der Konsole durch Verwenden von
Steckverbindungen einfach und wartungsfreundlich gelöst werden.

Aufbau:
Das folgende Bild zeigt die Konsole, die transparente Umgebung schildert die Gitarre.

Aufbau der Konsole / Einzelteile:

  • Grundplatte

Das Herzstück der Konsole und der Träger von allem. Die Grundplatte enthält die Montageanbindungen für die weiteren Elemente der Einbaukonsole. Montageschienen für Platine und Bela-Mini, Ausnehmung für Gummibänder zur Montage der Powerbank und einen Block, auf dem der zweite Teil für die Solenoidenbefestigung, angebracht werden kann.

  • Montageschienen

Die Montageschienen sind fix mit der Grundplatte verbunden und können aus dem
gleichen 3D Druck gewonnen werden.

  • Konsole zur Montage der Solenoiden

Diese Konsole wird mithilfe der Bohrungen auf die Zylinder der Grundplatte gesteckt.
Die Solenoiden können einfach eingebracht werden und sind in der X und Y Achse
gesichert. Zu Beginn war diese Konsole mit einer Schraubverbindung ausgelegt. Dies
ist jedoch nicht notwendig, da die Solenoiden an der Oberseite durch die Metallplatte
der Gitarre in derer Beweglichkeit begrenzt werden und damit auch in der Z-Achse
gesichert sind. Der erste Prototyp, welcher auch in der Präsentation gezeigt wird, ist
noch aus einem anderen Material gefertigt als das finale. Die Planung sieht vor, hierfür
einen Elastomeren Kunststoff zu verwenden. Hierbei handelt es sich um Kunststoffe,
welche nicht vollends steif sind. Die minimale Beweglichkeit und Anpassbarkeit
ermöglicht es die Abmaße der Solenoiden, welche immer leicht unterschiedlich sind,
auszugleichen (Beispiel Material -> Handyhüllen). Bei dem momentan verwendeten
Material muss mithilfe einer Nagelfeile beinahe jedes Sackloch für jeden Solenoiden
erneut nachgeschliffen werden. Für die zukünftige Verwendung und die
Wartungsfreundlichkeit des gesamten Projekts wird das andere Material verwendet (Beispiel -> Solenoiden tauschen – jedes Mal Nacharbeiten nötig – Nicht
wartungsfreundlich).