De Qwistle

De Qwistle werd ontworpen in mei en juni 2014. Aanvankelijk gebaseerd op een eerder "Paper Whistle"-ontwerp (ook op deze site), werd het specifiek gecreëerd voor het printen op FFF (Fused Filament Fabrication)-printers afgeleid van het RepRap-project, die destijds breed beschikbaar kwamen als betaalbare, vaak zelfgebouwde desktop 3D-printers.

De directe aanleiding was het succes van de Dreaming Pipes Kickstarter in maart–april 2014. Een "penny whistle" STL-kit was een van de aangeboden beloningen en werd aanvankelijk bedacht als een FFF-vriendelijke versie van de bestaande Paper Whistle. Het werd al snel duidelijk dat het project een kans bood om iets ambitieuzers te ontwikkelen: een fluit die naar de meeste donateurs zou gaan en door hen test-geprint zou worden, wat rijke feedback opleverde over 3D-geprinte muziekinstrumenten. De eenvoud van de pennywhistle, gecombineerd met de muzikale eisen van het traditionele repertoire, maakte het een uitstekende proeftuin, en er werd aanzienlijk veel tijd en moeite geïnvesteerd in het vroegtijdig ontwerpen en prototypen van wat bedoeld was als een professioneel instrument.

---

Modulaire STL-set en printerbeperkingen

Zoals bij alle Dreaming Pipes STL-kits, werd de Qwistle modulair gemaakt. Hierdoor konden onderdelen beperkt blijven in grootte voor gebruik op zelfs de kleinste en goedkoopste printers. De Printrbot Simple, die destijds in het VK volledig geassembleerd verkrijgbaar was voor ongeveer £300–£400 met een Z-hoogte van ongeveer 100 mm, werd als benchmark gebruikt.

De Orion en Ultimaker 2-printers die bij de ontwikkeling werden gebruikt, hebben meer dan het dubbele van die Z-capaciteit, maar toegankelijkheid was een kernvereiste voor alle Dreaming Pipes-kits, en beide waren aanzienlijk duurdere machines. Onderdelen werden waar nodig gesplitst, niet alleen om de limiet van 100 mm te respecteren, maar ook om de klank van het voltooide instrument te verbeteren. Vooral het fipple-blok werd onderverdeeld zodat alle componenten zonder ondersteuning konden worden geprint, waardoor schade aan het oppervlak door supports — wat de klank kan bederven of de fluit zelfs onbespeelbaar kan maken — werd voorkomen. Een stem-slide werd meegeleverd om de toonhoogte nauwkeurig af te stellen.

---

Ontwerp van de bestandsset, printen en afwerken

Een van de grootste uitdagingen bij het produceren van een instrument als 3D-printset is ervoor te zorgen dat het een goed instrument oplevert op een zo breed mogelijke reeks printers. De Dreaming Pipes-projecten boden een ideale gelegenheid om hiermee te experimenteren, en verschillende benaderingen zijn getest.

In het geval van de Qwistle werd de bestandsset zo ontworpen dat deze "direct van de printer" met minimale afwerking werkt. Alle verbindingen zijn luchtdicht afgedicht volgens de manier van doedelzakken, met gebruik van PTFE-tape (gemakkelijk verkrijgbaar bij installateurs) om een luchtdichte, vervangbare afdichting te bieden. De belangrijkste uitzondering is de verbinding tussen het fipple-blok en het mondstuk, die met een geschikte spleetvullende lijm moet worden verlijmd.

Twee aspecten van de fluit zijn bijzonder gevoelig voor variaties in printkwaliteit:

• Toonladder-temperament, dat lijdt als vingergaten niet perfect rond geprint worden.

• Klank en voicing, die worden beïnvloed door enige ruwheid of "bramen" in het mondstuk en het fipple-gebied.

Beide problemen zijn eenvoudig te verhelpen met welbekende whistle-tweakingtechnieken.

---

Handmatige afwerking en aanpassing

Omdat de Qwistle afhankelijk is van handmatige afwerking, is het resultaat prettig open. Hoewel het oorspronkelijke doel was om een fluit te bieden met een zoete, gefocuste klank, matig volume (sterker dan de Paper Whistle), een helder maar zoet laag register, gemakkelijke octaafwisselingen, zoete hoge noten en een welgetempereerde toonladder, kan in de praktijk een speler met de STL-set, een 3D-printer, fijn schuurpapier en wat basiskennis van whistle-tweaking het instrument vormgeven naar een breed scala aan klankkleuren.

Voor degenen met CAD-vaardigheden maakt het modulaire ontwerp van de Qwistle het ook mogelijk om elk onderdeel — mondstuk, luchtkanaal, lichaamssecties — direct aan te passen om verdere variaties te verkennen.

Dit potentieel voor maatwerk is al met goed gevolg benut. Dreaming Pipes-donateur Bill Owens creëerde een volledig nieuw instrument, een van de Qwistle afgeleide tabor pipe. Aangepaste Qwistles zijn geproduceerd in verschillende toonhoogtes, toonsoorten en boringmaten; voorbeelden hiervan zijn brede boring B♭ en A Qwistles met een fluitachtige klank, en een fluit die specifiek is aangepast om een toonladder te bieden die geschikt is voor Alasdair Roberts' nummer Hurricane Brown, uitgevoerd in het Glad Cafe, Glasgow in 2015.