Le Qwistle
Le premier pennywhistle professionnel entièrement imprimable en 3D sous licence CC-BY-SA, sorti en 2014
Conception et origines
Le Qwistle a été conçu au cours des mois de mai et juin 2014. Initialement basé sur une conception antérieure de « Paper Whistle » (également présente sur ce site), il a été créé spécifiquement pour être imprimé sur des imprimantes FFF (Fused Filament Fabrication) dérivées du projet RepRap, qui devenaient largement accessibles sous forme d'imprimantes 3D de bureau abordables, souvent construites à domicile.
L'impulsion immédiate fut le succès de la campagne Kickstarter Dreaming Pipes en mars-avril 2014. Un kit STL de « penny whistle » était l'une des récompenses offertes et a été imaginé au départ comme une version adaptée au FFF du Paper Whistle existant. Il est rapidement devenu évident que le projet était une occasion de développer quelque chose de plus ambitieux : un sifflet qui serait envoyé à la plupart des contributeurs, et testé par ces derniers, fournissant ainsi des retours riches sur les instruments de musique imprimés en 3D. La simplicité du penny whistle, combinée aux exigences musicales du répertoire traditionnel, en a fait un excellent terrain d'essai, et une quantité substantielle de temps et d'efforts a été investie dès le début dans la conception et le prototypage de ce qui était destiné à être un instrument de qualité professionnelle.
Ensemble STL modulaire et contraintes d'impression
Comme pour tous les kits STL de Dreaming Pipes, le Qwistle a été conçu de manière modulaire. Cela a permis de limiter la taille des pièces pour une utilisation sur les imprimantes les plus petites et les moins chères. La Printrbot Simple, qui était alors disponible entièrement assemblée au Royaume-Uni pour environ 300 à 400 £ avec une hauteur Z d'environ 100 mm, a servi de référence.
Les imprimantes Orion et Ultimaker 2 utilisées lors du développement ont une capacité Z plus de deux fois supérieure, mais l'accessibilité était une exigence clé pour tous les kits Dreaming Pipes, et ces deux machines étaient nettement plus coûteuses. Les pièces ont été divisées là où c'était nécessaire, non seulement pour respecter la limite de 100 mm, mais aussi pour améliorer la sonorité de l'instrument fini. Le sifflet (fipple) en particulier a été divisé afin que tous les composants puissent être imprimés sans support, évitant ainsi les dommages de surface causés par les supports qui peuvent altérer le son ou même rendre le sifflet muet. Une coulisse d'accord a été incluse pour permettre un réglage précis de la hauteur.
Conception du jeu de fichiers, impression et finition
L'un des plus grands défis de la production d'un instrument sous forme de fichiers d'impression 3D est de s'assurer qu'il donnera un bon instrument sur la plus large gamme d'imprimantes possible. Les projets Dreaming Pipes ont fourni une occasion idéale d'expérimenter cela, et diverses approches ont été testées.
Dans le cas du Qwistle, le jeu de fichiers a été conçu pour fonctionner « dès la sortie de l'imprimante » avec une finition minimale. Tous les joints sont étanchéifiés par filetage à la manière des cornemuses, en utilisant du ruban PTFE (facilement disponible chez les quincailliers) pour assurer une étanchéité à l'air renouvelable. La principale exception est le joint entre le sifflet et l'embouchure, qui doit être collé avec un adhésif de remplissage approprié.
Deux aspects du sifflet sont particulièrement vulnérables aux variations de qualité d'impression :
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Tempérament de la gamme, qui souffre si les trous de doigt sont imprimés de manière légèrement ovale.
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Tonalité et voicing, qui sont affectés par toute rugosité ou « bavure » dans la zone de l'embouchure et du sifflet.
Ces deux problèmes sont facilement résolus en utilisant des techniques de réglage de sifflet bien établies.
Finition à la main et personnalisation
Parce que le Qwistle repose sur une finition manuelle, le résultat est agréablement ouvert. Bien que l'objectif initial était de fournir un sifflet avec un son doux et précis, un volume modéré (plus puissant que le Paper Whistle), une main gauche claire mais douce, un passage d'octave facile, des notes aiguës douces et une gamme bien tempérée, en pratique, un musicien disposant du kit STL, d'une imprimante 3D, de papier de verre fin et d'un savoir-faire de base en matière de réglage peut façonner l'instrument vers une large gamme de voix.
Pour ceux qui possèdent des compétences en CAO, la conception modulaire du Qwistle permet également l'adaptation directe de n'importe quelle pièce – embouchure, conduit d'air, sections du corps – pour explorer d'autres variations.
Ce potentiel de personnalisation a déjà été utilisé avec succès. Bill Owens, contributeur de Dreaming Pipes, a créé un instrument entièrement nouveau, un tabor pipe dérivé du Qwistle. Des Qwistles personnalisés ont été produits dans plusieurs hauteurs, tonalités et tailles de perce ; parmi les exemples, on trouve des Qwistles en si♭ et la à perce large avec un son semblable à celui d'une flûte, et un sifflet personnalisé spécifiquement pour offrir une gamme adaptée à la chanson d'Alasdair Roberts, Hurricane Brown, interprétée au Glad Cafe, Glasgow en 2015.