Fernando Alonso Jaén
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Querría enseñaros algo a lo que muchos guitarreros le tienen pavor: la aplicación de las máquinas CNC a las guitarras. Hay quien ve al mismísimo diablo detrás de ello; yo veo que es algo inevitable. Os voy a mostrar cómo hago los mástiles, aunque en este caso se trata de mástiles para guitarras casi eléctricas:
Tengo otros modelos, guitarras tradicionales de jazz de caja muy grande. Los mástiles de esas guitarras son más complicados de hacer con CNC por dos motivos:
- La talla de la forma del mástil ha de hacerse lateralmente en dos pasos, debido a la altura excesiva del zoque.
- La unión mástil-caja es en cola de milano. Esto implica más pasos intermedios manuales. No es que la cola de milano la haga a mano, pero el procedimiento no es tan directo como en un mástil con unión recta como el que voy a describir.
Hacer una guitarra con CNC es un procedimiento complicado. El primer paso es el diseño CAD, y a eso vamos hoy. Hay que tener en cuenta que un mástil es parte de una guitarra completa, y por ello no se puede diseñar sin tener en cuenta muchas otras partes que definirán aspectos importantes de él. En mi caso, mucho del trabajo de diseño ha sido ingeniería inversa, es decir, partir de un objeto real para llegar a un modelo. Eso es particularmente útil para las tapas, que no son planas, y en menor medida para el mástil y otras partes.
El mástil queda definido por el perfil lateral, la forma de la pala, las dimensiones del diapasón y el perfil de la parte trasera.
Para el perfil lateral hay que tener en cuenta, por ejemplo, la inclinación de la pala, su grosor (en este caso no es uniforme), el grosor en ciertos puntos y la longitud total. Mención aparte merece el ángulo con la caja, definido en el zoque, que debe estar muy bien calculado para que las cuerdas encuentren el puente en el punto correcto. Otra cosa no muy evidente es esa pequeña acumulación de puntos bajo la cejuela que se ve en la figura. Allí hay una línea, prolongación de la que define el frontal de la pala y no visible a esta escala, que indica el perfil de una pieza que podríamos llamar “tope del diapasón”. Más sobre esto más adelante.
El frontal de la pala es una pieza aparte, y no está incluido en el perfil lateral.
La forma de la pala depende de cada constructor. Ésta es la mía:
Hay palas similares en guitarras comerciales, si bien las proporciones no son exactamente iguales. Ya veremos más adelante cómo se hacen las incrustaciones de nácar en el frontal de la pala, también con la CNC.
Las dimensiones del diapasón son muy normales:
En este caso hay 24 trastes, pero muchas de estas guitarras llevan 22.
Este modelo de diapasón es suficiente para diseñar el resto del mástil. Ya llegará el momento de usar un modelo más detallado.
El perfil de la parte trasera es básicamente circular. Hay restricciones geométricas que impiden hacer un perfil completamente circular, por lo que he hecho una transición hacia un perfil elíptico en los costados. Aquí se pueden ver las secciones del mástil en la cejuela y en la zona donde empieza a ensancharse hacia el zoque, aproximadamente bajo el traste 11:
El mástil es laminado, y se parte de tres tablas de 21 mm de grosor que se encolan longitudinalmente. Hay ciertas restricciones en el grosor de esas tablas, alguna no muy evidente, y no es posible ir a valores muy por arriba o muy por debajo de 21 mm.
Con el perfil lateral tendremos un modelo para las laminaciones:
La pieza inferior es una de las “orejas”, que se encolan en la pala para llegar a la anchura requerida. También hay puntos que definen taladros para el alineamiento y la colocación en la mesa de la máquina. Cuando cortemos las laminaciones usando ese diseño también se cortará el perfil lateral de la pala y las superficies que hacen contacto con la caja. Ya veremos eso más adelante.
Yendo ahora al cuerpo principal del mástil y poniéndolo todo junto, queda esto:
Las líneas rojas largas no indican la superficie del mástil, sino que están a cierta altura. La razón es complicada de explicar, y tiene que ver con el hecho de que el borde del cuerpo principal del mástil no es perfectamente recto. La razón es que la superficie lateral de la zona que va sobre la caja cae verticalmente, cosa que no ocurre en el resto del mástil. También son rojas las curvas que indican la sección del mástil. En violeta, la pala, y en verde el perfil lateral. Hay una curva negra en la pala que comentaremos más adelante.
Seguidamente se diseña la superficie de la parte inferior del zoque. Hay que tener cuidado con ciertos pequeños detalles geométricos. Estos son algunos pasos:
A continuación se diseña la parte trasera principal, usando las curvas que la definen:
Y la superficie compleja del zoque:
El resto del mástil hacia la parte trasera es sencillo. El cierre inferior es sólo cosmético, porque la máquina no llegará a entrar en esa zona.
A continuación se recorta por el plano que define la superficie del mástil, la que va encolada al diapasón:
La pala es complicada. Sobre ella hemos definido una línea, que es la que va a permitirnos obtener una transición pala-cuerpo suave. Esa línea se debe proyectar sobre la prolongación plana en dos dimensiones (la tercera sigue la curva del perfil lateral) de la superficie inferior de la pala, con objeto de obtener las dos superficies laterales de la transición. Siento haber empezado la explicación y que no se entienda nada; mejor os pongo algunos de los pasos:
El diseño está acabado:
Tras unas pequeñas modificaciones (giros, algún corte sutil y ciertas líneas auxiliares) estará preparado para mecanizar la parte trasera del mástil. No incluye la lengua que va encolada a la caja, que se talla en el paso previo de recorte de las laminaciones, mencionado más arriba.
En el siguiente capítulo explicaré la parte de CAM, un poco más cerca de la realidad que se puede tocar. Ya veremos cuándo será eso.
Tengo otros modelos, guitarras tradicionales de jazz de caja muy grande. Los mástiles de esas guitarras son más complicados de hacer con CNC por dos motivos:
- La talla de la forma del mástil ha de hacerse lateralmente en dos pasos, debido a la altura excesiva del zoque.
- La unión mástil-caja es en cola de milano. Esto implica más pasos intermedios manuales. No es que la cola de milano la haga a mano, pero el procedimiento no es tan directo como en un mástil con unión recta como el que voy a describir.
Hacer una guitarra con CNC es un procedimiento complicado. El primer paso es el diseño CAD, y a eso vamos hoy. Hay que tener en cuenta que un mástil es parte de una guitarra completa, y por ello no se puede diseñar sin tener en cuenta muchas otras partes que definirán aspectos importantes de él. En mi caso, mucho del trabajo de diseño ha sido ingeniería inversa, es decir, partir de un objeto real para llegar a un modelo. Eso es particularmente útil para las tapas, que no son planas, y en menor medida para el mástil y otras partes.
El mástil queda definido por el perfil lateral, la forma de la pala, las dimensiones del diapasón y el perfil de la parte trasera.
Para el perfil lateral hay que tener en cuenta, por ejemplo, la inclinación de la pala, su grosor (en este caso no es uniforme), el grosor en ciertos puntos y la longitud total. Mención aparte merece el ángulo con la caja, definido en el zoque, que debe estar muy bien calculado para que las cuerdas encuentren el puente en el punto correcto. Otra cosa no muy evidente es esa pequeña acumulación de puntos bajo la cejuela que se ve en la figura. Allí hay una línea, prolongación de la que define el frontal de la pala y no visible a esta escala, que indica el perfil de una pieza que podríamos llamar “tope del diapasón”. Más sobre esto más adelante.
El frontal de la pala es una pieza aparte, y no está incluido en el perfil lateral.
La forma de la pala depende de cada constructor. Ésta es la mía:
Hay palas similares en guitarras comerciales, si bien las proporciones no son exactamente iguales. Ya veremos más adelante cómo se hacen las incrustaciones de nácar en el frontal de la pala, también con la CNC.
Las dimensiones del diapasón son muy normales:
En este caso hay 24 trastes, pero muchas de estas guitarras llevan 22.
Este modelo de diapasón es suficiente para diseñar el resto del mástil. Ya llegará el momento de usar un modelo más detallado.
El perfil de la parte trasera es básicamente circular. Hay restricciones geométricas que impiden hacer un perfil completamente circular, por lo que he hecho una transición hacia un perfil elíptico en los costados. Aquí se pueden ver las secciones del mástil en la cejuela y en la zona donde empieza a ensancharse hacia el zoque, aproximadamente bajo el traste 11:
El mástil es laminado, y se parte de tres tablas de 21 mm de grosor que se encolan longitudinalmente. Hay ciertas restricciones en el grosor de esas tablas, alguna no muy evidente, y no es posible ir a valores muy por arriba o muy por debajo de 21 mm.
Con el perfil lateral tendremos un modelo para las laminaciones:
La pieza inferior es una de las “orejas”, que se encolan en la pala para llegar a la anchura requerida. También hay puntos que definen taladros para el alineamiento y la colocación en la mesa de la máquina. Cuando cortemos las laminaciones usando ese diseño también se cortará el perfil lateral de la pala y las superficies que hacen contacto con la caja. Ya veremos eso más adelante.
Yendo ahora al cuerpo principal del mástil y poniéndolo todo junto, queda esto:
Las líneas rojas largas no indican la superficie del mástil, sino que están a cierta altura. La razón es complicada de explicar, y tiene que ver con el hecho de que el borde del cuerpo principal del mástil no es perfectamente recto. La razón es que la superficie lateral de la zona que va sobre la caja cae verticalmente, cosa que no ocurre en el resto del mástil. También son rojas las curvas que indican la sección del mástil. En violeta, la pala, y en verde el perfil lateral. Hay una curva negra en la pala que comentaremos más adelante.
Seguidamente se diseña la superficie de la parte inferior del zoque. Hay que tener cuidado con ciertos pequeños detalles geométricos. Estos son algunos pasos:
A continuación se diseña la parte trasera principal, usando las curvas que la definen:
Y la superficie compleja del zoque:
El resto del mástil hacia la parte trasera es sencillo. El cierre inferior es sólo cosmético, porque la máquina no llegará a entrar en esa zona.
A continuación se recorta por el plano que define la superficie del mástil, la que va encolada al diapasón:
La pala es complicada. Sobre ella hemos definido una línea, que es la que va a permitirnos obtener una transición pala-cuerpo suave. Esa línea se debe proyectar sobre la prolongación plana en dos dimensiones (la tercera sigue la curva del perfil lateral) de la superficie inferior de la pala, con objeto de obtener las dos superficies laterales de la transición. Siento haber empezado la explicación y que no se entienda nada; mejor os pongo algunos de los pasos:
El diseño está acabado:
Tras unas pequeñas modificaciones (giros, algún corte sutil y ciertas líneas auxiliares) estará preparado para mecanizar la parte trasera del mástil. No incluye la lengua que va encolada a la caja, que se talla en el paso previo de recorte de las laminaciones, mencionado más arriba.
En el siguiente capítulo explicaré la parte de CAM, un poco más cerca de la realidad que se puede tocar. Ya veremos cuándo será eso.