Die tropfenförmige „Elisa“ - Baudoku

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... die Tonabnehmer Kappen gefallen mir ausserordentlich gut!...

Nun dann gleich noch einen Nachschlag dazu:


Weiterbearbeitung der PU-Kappen

Die Oberseite bekam einen leichte Wölbung, die Befestigungsbohrungen habe ich vorher mit Holzkitt verschlossen, da die Montage und Verstellung der PUs (entgegen der ursprünglichen Absicht) ja nun von der Rückseite aus erfolgen soll; damit bleibt die Vorderseite "sauber".

Um die Kappe möglichst dünn zu halten, wird mit einem Stirnfräser (für Metallbearbeitung) auf der Ständer-Bohrmaschine der (in der Skizze) schraffierte Bereich ausgearbeitet.

Dazu stelle ich den Vorschubanschlag so ein, dass ein Zwischenraum zwischen Fräser und Auflage von 0,7 ... 0,8 mm übrig bleibt. Da ich zur sicheren Führung der Kappe beide Hände brauche, realisiere ich den Vorschub ganz pragmatisch mit einem Seilzug und Fußbedienung. (Da mir eine nötige dritte Hand fehlt, habe ich zum Fotografieren natürlich die Szene bei stehender Bohrspindel nachgestellt.)
Für die seitliche Begrenzung des Fräsers sorgt dieser selber, da die Seitenschneiden ohne ordentlichen Anpressdruck an die Kappenwandung nicht ins Holz eindringen. Anschließend habe ich die restlichen ca. 0,6 ... 0,7 mm der Kappe mit Tidebond stabilisiert. Das bringt Festigkeit ohne merklich aufzutragen.
Durch die gewölbte Ausarbeitung der Kappen können die Pole-Schrauben den im Griffbrettradius verlaufenden Saiten angepasst werden.

So sieht dann der komplette PU im neuen Cover aus:
Hier ein ca. 15 Jahre alter Economy-P90 von Rockinger (möglicherweise von Gotoh hergestellt), der nach der Lackierung der Kappe mit Wachs eingegossen und zukünftig in der Mittelposition eingebaut werden wird.

Zur Lautstärkeanpassung der Saiten mittels Poleschrauben:

Da ich alle PUs bereits schon mal an anderer Stelle eingebaut hatte, weiß ich, dass bei den favorisierten Saiten keine weitere Verstellung eine tatsächliche Verbesserung gebracht hatte bzw. nötig war. Ich stelle die Poles vor dem Vergießen in die höchste Position, die die Kappe zulässt. Dadurch wird der Abstand zu den jeweiligen Saiten nahezu gleich sein. Das Polespacing stimmt mit dem Stringspacing auch ziemlich genau überein. Bei etlichen PUs, insbesondere welchen mit Klingenmagneten ist im Übrigen ja auch keine Verstellung nötig/möglich. Den Verlauf der Felder braucht man nach meiner Erfahrung gar nicht so pingelich zu sehen.

Falls aber dennoch eine Saite markant zu laut sein sollte, kann ich von der Rückseite (des PU) immer noch die entsprechende Pole-Schraube zurückdrehen; dass entstehende Vakuum von ein paar wenigen Kubikmillimetern wird sicher nicht dauerhaft sein und auch keine Delle in der Kappe erzeugen.
Der allseitige Spalt zu den Bodyfräsungen lässt überdies (analog zu den üblichen PU-Befestigungen) problemlos noch eine Neigung des PU (zwischen hohen und tiefen Saiten) zu.

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Lackierung

Alles ist mit Schellack/Bimsmehl grundiert, gefüllt und feingeschliffen und der weiße Lack ist auch gespritzt. Nach reiflicher Überlegung habe ich mich für 2K-Lack entschieden:

Und vorbereitet für den transparenten Decklack ist auch alles: geschliffen, die Halterungen montiert und abgeklebt.

Bünde hinterher abkratzen oder vorher abkleben? Ich habe mich für zweitere Version entschieden:

Das ist der jetzige Stand ... und nun warte ich (wie schon öfters dieses Jahr), dass die Luftfeuchtigkeit in meiner Werkstatt (z.Zt. noch 65 %) auf ein praktikables, zum Spritzen geeignetes Maß sinkt.

[aljosha]

was erhoffst du dir von Ausduennen der Pickup Kappe?
wohl nicht zur Gewichtseinsparung
ist ja Holz und sollte das Magnetfeld also null beeinflussen...

die Form find ich irgendwie sau geil, die Kopfplatte gefaellt mir aber gar nicht, v.a. mit weiss

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was erhoffst du dir von Ausduennen der Pickup Kappe? ...

... dass der Raum zwischen PU-Poles und Saiten nicht mit Holz gefüllt ist, sondern Abstand zum Schwingen der Saiten bleibt.

Zur Form nochmals: Bitte keine Gefallens- oder Nichtgefallensbekundungen in der Baudoku; sachbezogene Kommentare und Fragen gerne.

Würde ich etwas machen wollen, was möglichst vielen gefallen soll, gäb's garantiert nicht so eine absolut nischenlastige Eigenkreation. Darüber können wir aber gerne im späteren Galeriethread diskutieren.

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Elektrik

Lackierung und Politur sind nun fertig, der vorgekerbte, überbreite Sattel mit Aufmaß zur späteren Kompensation sowie weitere Hardware-Teile sind montiert. Die PUs sind in den hölzernen Covers eingesetzt und vergossen. An zwei der PUs musste ich neue Anschlusskabel anbringen, die wegen der OoP-Möglichkeit beide Spulenseiten unabhängig von der Schirmung nach außen führen müssen.

Wie bereits schon mal erwähnt soll die Schaltungen sämtliche sinnvollen Varianten Brian May's Red Special, wie auch die einer Strat ermöglichen.
Hierzu wird neben einem 6-poligen Umschalter (Betriebsarten-Schalter) ein 7ender-Superswitch benötigt, dessen vierte Ebene zudem noch umcodiert ist wie ein Standard-5way-Bladeswitch. Da eine fünfte Schalterposition in der Betriebsart Serienschaltung noch frei ist, habe ich diese nach längerer Überlegung mit einer Serienschaltung von Middle- und Bridge-PU und dazu einen Kondensator (Bass Cut) gewählt.
Die Möglichkeiten der Out Of Phase-Schaltungen der Red Special werden mit den Schalterteilen der beiden Push-Pull-Potis ermöglicht, die Potis selber sind für Mastertone und Mastervolumen zuständig. Somit reichen insgesamt vier Knöpfe bzw. Schalter aus, um alle erdenklichen Varianten übersichtlich abrufen zu können.

Hier eine Übersicht der Schaltungsvarianten sowie der zugehörige Schaltplan:

elisa_schaltungsvarianten.png

elisa_schaltbild.png

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Schaltung und Spielkomfort

Alles ist montiert, gelötet, besaitet und vorab eingestellt ...
und prompt einen Schaltungsfehler entdeckt: die Reihenschaltungen mit mittlerem PU blieben stumm. Nochmal Nachschauen im Schaltbild hat den Fehler auch gleich zutage gefördert. Deshalb hier anschließend nochmal das berichtigte Schaltbild. Nach dem Einlöten der fehlenden Verbindungen war elektrisch alles top. Am Sinn der 10 möglichen PU-Verschaltungen hatte ich eigentlich von Beginn an meine Zweifel und bin daher positiv überrascht, was die unübliche Reihenschaltung so hervorbringt. Auch einige OoP-Varianten machen erstaunlicherweise Sinn. Über die Strat-Schaltungsvarianten muss man ja kein Wort verlieren.
Alles in allem hat sich für meine Vorstellung diese relativ aufwendige (passive) Elektrik tatsächlich gelohnt. Aber statt ins Blaue zu labern werde ich einem späteren Thread (Galerie) den Klang aller Schaltungsvarianten mal im direkten Vergleich vorstellen.

Hier aber erst mal der korrigierte Schaltplan, Kontaktbelegung der Schalter und Verdrahtungsplan.

Glücklicherweise gibt's heute etliche ausgemusterte EDV-Kabel, so dass die breite Farbpalette der Isolierungen mir einigermaßen Übersichtlichkeit im E-Fach verschafft.

Zu erwähnen wären noch die beiden Potis, die in gewohnter Weise für Master-Tone und -Volumen zuständig sind.

Zur Spielbarkeit und Handlichkeit der nicht so alltäglichen Form gleich vorweg: sie ist auf dem besten Wege meine Lieblingsgitarre zu werden, obwohl das Setup (Sattelkompensation) noch garnicht fertig ist. Der Body legt sich am Gurt förmlich um den "Mollenfriedhof". Der rechte Arm liegt dabei sehr bequem auf dem Body auf. Der stratmäßige Hals liegt durch die Aufhängepunkte des Gurtes geringfügig weiter rechts als bei 'ner Strat. Irgendwie ist der gesamte Greifbereich prima zu erreichen. Möglicherweise spielt dabei auch die etwas höher (als bei mir sonst üblich) eingestellte Position am Gurt, die eine ebenso bequeme Spielposition im Sitzen ermöglicht, eine wesentliche Rolle, sicher aber nicht die einzige. Ohne Gurt ist's im Sitzen zwar ein Problem, es besteht aber durchaus auch da die Möglichkeit, die Gitarre ähnlich einer sog. ergonomischen zwischen beiden Oberschenkeln abzustützen. Soviel soll es dazu erst einmal gewesen sein; dieses Thema können wir gerne dann im Galeriethread noch ausweiten.

Als nächstes und letztes wird hier im Bauthread noch die Sattelkompensation kurz beschrieben werden. Und dann gibt's Bilder.

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Setup - Intonation und Sattelkompensation

Hier habe ich gegenüber der bisherigen Vorgehensweise mal einen anderen Weg beschritten. Wie an einigen anderen Stellen bereits angeklungen war, hatte ich zunächst einen provisorischen Nullbund vorgesehen um ihn zu einem späteren Zeitpunkt gegen einen Knochensattel, der noch kompensiert werden sollte, auszutauschen. Allerdings habe ich mich frühzeitig von dem Nullbund verabschiedet und einen fast 10 mm breiten Sattel erst vorgekerbt und dann eingepasst, und zwar so, dass die vordere Kante fast 4 mm** vor der rechnerischen Nullbundposition liegt, also das Maß zwischen Sattelvorderkante und 1. Bund gegenüber dem rechnerischen Wert verkürzt.

Edit: **: 4 mm war der ursprüngliche Plan, tatsächlich sind es rund 6 mm und der Sattelrohling ist 11 mm breit.

Nach Montage der Hardware und der Elektrik habe ich auf die bekannte Weise (Markierung mit halbiertem Bleistift) die Kerben so vertieft, dass sie in Richtung Headstock geringfügig fallen (geschätzt ca. 3 °). Nach Aufziehen der Saiten, grobem Stimmen und öfterem Gebrauch musste zunächst die Oktavreinheit an der Bridge eingestellt werden. Wegen der noch ungenauen Sattelposition habe ich hierzu per chromatischem Stimmgerät die Oktavreinheit durch wechselweises Greifen der jeweiligen Saite im 1. und im 13. Bund geprüft und den Bridge-Reiter entsprechend korrigiert, bis die Oktavreinheit hergestellt war.

Dann habe ich nochmals alle Saiten genau gestimmt (wieder im ersten Bund). Nun konnte ich die Abweichung der Leersaite zur Sollfrequenz mit dem Stimmgerät ermitteln. Je größer bei einer Saite diese Abweichung ausgefallen ist (Leersaitenton zu hoch), umso weiter muss daraufhin die Sattelvorderkante zurückgesetzt (die Saitenlänge vergrößert) werden. Dazu habe ich mit einem spitzen Bleistift gefühlsmäßig eine ungefähre Markierung neben den Kerben angezeichnet.

Nach dem Entspannen der Saiten und Herausheben aus den Kerben habe ich mit einem (fast) zylindrischen Schleifer/Fräser (Durchmesser ca. 3 mm) auf der Linie der Kerbe den Sattel so eingefräst, so dass die wirksame Sattelkante etwas (weniger als angezeichnet) zurückgesetzt wird und sich so die frei schwingende, ungegriffene Saite verlängert. Nach zwischenzeitlich erneutem Stimmen und abermaligem Prüfen der Leersaite hatte ich nun eine quantitative Orientierung für das jeweils nötige Kompensationsmaß. Nach 1 bis 2 Wiederholungen der Prozedur hatte die Kompensation die Anzeigegenauigkeit des Stimmgerätes erreicht. Erstaunlich fand ich hierbei, dass der Einfluss der Kraft, mit der die Saite moderat auf den Bund gedrückt wird, am Stimmgerät kaum nachweisbar ist, sogar bei dünnen 9-42er Saiten.

Abschließend habe ich nochmal die Kerbtiefe optimiert und in die headstockseitig in den Sattel eingearbeitete Quernut einen Gummistreifen eingedrückt. Letzterer soll die Saiten zwischen Sattel und Mechanik dämpfen und damit Nebengeräusche reduzieren. Die Idee hierzu kam mir einerseits durch den ungewöhnlich breiten Sattelrohling und andererseits durch eine der immer wiederkehrenden, voodoobehafteten Diskussionsrunden um die Einflussfaktoren auf den Klang der E-Gitarren.

Nun ist die Gitarre fertig und es ist eine Wohltat, frisch fröhlich zwischen Akkorden unterschiedlichster Art (nullte Lage mit gegriffenen und leeren Saiten und Barré-Griffen sowie in höherer Lage aber anteilig mit Leersaiten) zu springen und nie das Gefühl (wie öfters beim Wechsel zwischen bspw. E-Dur und G-Dur) zu haben: 'Irgend etwas ist hier verstimmt'. Der Aufwand für die Sattelkompensation hat sich für mich mehr als gelohnt. Dieser "Luxus?" ist ab jetzt für mich abligatorisch, zumal ich durch die mir nun bekannten Orientierungswerte die Arbeit vorab vereinfachen kann.

[Haddock]

Guten Morgen,

Bravo!

Gruss
Urs

[sunrisebrasil]

Hallo Falk,
ich bin schwer beeindruckt!
Chapeau!


Grüße
Markus

[headstock]

Moin,
super erklärt und genau so muss, oder kann das aussehen!

Gruß Martin

[frizzle]

Super Idee!!

[kehrdesign]

Habe mal 'n kurzen mp4-Clip mit Hörproben der verschiedenen Schaltungsvarianten zum direkten Vergleich zusammengeschnitten, den ich hier anbiete. Der Sound ist von einem Line6 mit dem Twin Reverb-Model per Mikro abgenommen. Einige Reihenschaltungen gehen allerdings auf Grund des hohen Outputs schon in die Zerre über.

{Habe feststellen müssen, dass die Video-Einbettungsfunktion mit Videofiles auf Servern außerhalb der YT-Plattform leider nicht klappt; also nur obiger Link.}

[ihminen]

Auch von mir großes Kompliment. Sowas in der Art hatte ich mir auch schon überlegt, allerdings bin ich noch lange nicht soweit bei meinem Projekt. (Zugriff auf so einen Zahnarztbohrer/Fräser hätte ich sogar...)

Auf dem Bild erscheint es so, dass du noch recht viel Reserven hattest mit dem Material. Oder andersrum, die Ausfräsungen sind recht tief. Ich nehme mal nicht an, dass das stört. Ich wäre an deiner Stelle da natürlich auch erstmal genauso konservativ rangegangen (als Schwabe könnte man somit ja sogar ein paar Millimeter teures Griffbrettholz sparen... ). Kannst du dennoch einen groben Richtwert aussprechen, wie weit der tatsächliche kompensierte Punkt jetzt vor dem errechneten Nullpunkt liegt?

[kehrdesign]

... Kannst du dennoch einen groben Richtwert aussprechen, wie weit der tatsächliche kompensierte Punkt jetzt vor dem errechneten Nullpunkt liegt?

Der rechnerische Abstand zwischen 1. Bund (Mitte) und Sattelvorderkante beträgt 36,4 mm. Gemessen habe ich jetzt bei der hohen e-Saite (09) 34,8 mm und bei der tiefen E-Saite (42) 32,3 mm. Alle anderen Saiten liegen dazwischen. Andere Saitenstärken und hauptsächlich andere Knickwinkel (der Saiten) am Sattel benötigen auch eine andere Kompensation. Ich hatte die Sattelvorderkante "auf Verdacht" erstmal um ca. 4 mm von der Nullbundposition versetzt.
Auch ist es unbedingt wichtig, vorher die Oktavreinheit (Bridge) nach gegriffenen Saiten einzustellen, die Abweichung zu unkompensierten Leersaiten kann erheblich sein und sich stark auf die Kompensationswerte auswirken.

[capricky]

3mm Zugabe am Sattel reichen in 98% aller Fälle. Das braucht dann die tiefe E-Saite, während es für die hohe E-Saite etwa 0,5 - 1mm sind.

capricky

[Titan-Jan]

Der rechnerische Abstand zwischen 1. Bund (Mitte) und Sattelvorderkante beträgt 36,4 mm. Gemessen habe ich jetzt bei der hohen e-Saite (09) 34,8 mm und bei der tiefen E-Saite (42) 32,3 mm.

Das blicke ich jetzt nicht ganz. Wenn ich die Zahlen richtig verstehe, liegt also der tatsächliche Saitenauflagepunkt am Sattel der tiefen E-Saite 36,4-32,3=4,1mm vor dem theoretisch errechneten. Soweit richtig?
Du hast den Sattel aber doch nur um 4mm zu weit nach vorne gesetzt (wenn ich mich nicht irre) und hast dann immer noch ein paar mm weggefräst. Verstehe ich jetzt nicht ganz... Oder habe ich irgendwas verpasst?

[capricky]

Ich weiß nicht, welche Saitenstärke verwendet wurde, aber 4mm erscheinen mir deutlich zu viel, das ist eher Bassgitarrenbedarf. Die Ermittlung dieser "Zugabe" ist ja eine "try and error" Methode, heißt - man braucht schon einige Erfahrung auch beim "normaler" Intonationseinstellung, speziell mit neuen, frischen Saiten. Das "Niederdrücken" neuer Saiten auf der Griffbrettseite, dicht an den Auflagepunkten Sattel und Brücke ist extrem wichtig. Lässt man das aus, gibt es dramatische Verfälschungen, egal ob man nur stimmt, die Intonation einstellt, oder kompensiert.

capricky

[kehrdesign]

Ja Jan, danke dass Du aufgepasst hast.
Die 4 mm entstammen aus der Erinnerung an meinen ursprünglichen Plan.

Das "Niederdrücken" neuer Saiten auf der Griffbrettseite, dicht an den Auflagepunkten Sattel und Brücke ist extrem wichtig. Lässt man das aus, gibt es dramatische Verfälschungen, egal ob man nur stimmt, die Intonation einstellt, oder kompensiert.

Ich habe gerade nochmal mit dem CA-1 geprüft: ich muss den Fräser wieder bemühen und die Oktavreinheit stimmt auch nicht mehr. Dass das Ein-paar-Stunden-Herumklimpern offenbar bei neuen Saiten trotz des flachen Knickwinkels nicht ausreicht, habe ich jetzt auch erkennen müssen.

[kehrdesign]

Und jetzt stellt sich "Elisa" in der Galerie vor.

[kehrdesign]

...
Ich habe gerade nochmal mit dem CA-1 geprüft: ich muss den Fräser wieder bemühen und die Oktavreinheit stimmt auch nicht mehr. Dass das Ein-paar-Stunden-Herumklimpern offenbar bei neuen Saiten trotz des flachen Knickwinkels nicht ausreicht, habe ich jetzt auch erkennen müssen.

So,
nun nach nochmaligem Durchmessen und Korrigieren (auch der Oktavreinheit) mit richtig angedrückten und eingespielten Saiten (09-42er) haben sich diese Werte für den Abstand von Mitte erstem Bund zur Sattelvorderkante als stabil bestätigt.
e-Saite: 35,2 mm ;
h-Saite: 34,7 mm;
g-Saite: 34,0 mm;
d-Saite: 34,5 mm;
A-Saite: 34,0 mm;
E-Saite: 33,5 mm.

Das entspricht einer Abweichung vom theoretischen Maß um:
e-Saite: -1,2 mm;
h-Saite: -1,7 mm;
g-Saite: -2,4 mm;
d-Saite: -1,9 mm;
A-Saite: -2,4 mm;
E-Saite: -2,9 mm.

[Izou]

Hab mir gerade den Bauthread nochmals durchgelesen, und dabei ist doch noch ne Frage aufgetaucht. Du fräst die Pickup-Kappen ja noch aus, damit du möglichst wenig Abstand zu den Saiten bekommst, wie du schreibst. Warum fräst du nicht einfach einen geraden Kanal in die Mitte der Kappe wo die Polschrauben sitzen, um so den Minimalabstand zu den Saiten zu bekommen. Die Fräsarbeit wäre dann auch nicht so aufwendig, da du nicht der Rungung folgen musst, und die P90er würden auf einer geraden Fläche aufliegen.

[kehrdesign]

... Warum fräst du nicht einfach einen geraden Kanal in die Mitte der Kappe wo die Polschrauben sitzen ...

... da ich A) die Möglichkeit erhalten wollte, die Pole-Höhe der jeweiligen Saitenhöhe anzupassen und B) die Fräsung der gewölbten Innenform mir auf meine Weise weniger aufwendig erscheint, als eine gerade Mittelnut hinzubekommen. Einfacher wären statt 'ner Mittelnut sicher noch Senkungen für die Poles gewesen, was ich ursprünglich auch ins Auge gefasst hatte.

Die ebene, flächige Auflage der Spulenkörper ist eigentlich bedeutungslos, da die Spulen ja ohnehin vollflächig vergossen sind.

[Izou]

Ok, danke für die Info.

[0midgard0]

sattelkompensation0207.jpg

KaVo, oder?

[kehrdesign]

Kenne Marke und Typ nicht; habe diesen Micromotor als "ausrangiert" bekommen und mir die Strom- und Druckluft-Versorgung selber zusammengebastelt.
Es geht aber logischerweise auch jede andere höhertourige Spindel, für die es brauchbare Werkzeuge/Fräser gibt, genauso gut oder besser.