Walter Kraushaar Collection


Bestes Tonholz!

Ein Begriff, an dem gewiß viele Leser von Fachzeitschriften beim allmonatlichen Durchstöbern der Zeitung diverse Male hängen geblieben sind: Was ist Tonholz, was ist kein Tonholz und was unterscheidet gutes von schlechtem Tonholz?? Ich stoße mich meist bereits an Pauschalisierungen, wie: "Mahagoni ist mittig, Ahorn brillant.." Vereinfachungen dieser Art haben nicht mehr Wahrheitsgehalt als die Aussage: Rotwein ist trocken, Weißwein lieblich. Nein, wer so platt an die Sache geht, kommt nicht an!

Ich werde mich später auch noch mit den tonalen Grundcharakteren der üblichen Instrumentenhölzer befassen, zuerst geht es hier jedoch um die physikalische Basis.

Welche Faktoren sind für eine Klangfärbung verantwortlich?

  • Dichte (wie schwer ist ein cm³ trockenes Holz)
  • Härte ( welche Kraft setzt das Material einem eindringenden Fremdkörper entgegen )
  • Elastizität ( wie weit kann ich das Holz verformen, ohne daß es dem Druck nachgibt, sich also dauerhaft verbiegt )

Zu guter letzt darf man die Konstruktion nicht vergessen. Sie entscheidet ganz maßgeblich den Klang des Instruments

Die Faktoren, die wir beim Beurteilen eines Klangs heranziehen heißen:

  • Ansprache ( wie lange braucht der Ton, um sich aufzubauen? )
  • Sustain ( wie lange schwingt der Ton aus? )
  • Klangfarbe ( welche Frequenzen treten hervor, welche werden zurückgedrängt? )
  • Resonanz ( auf welchen Frequenzen schwingt das Instrument oder der Hohlraum mit? )

Die Ansprache steht im direkten Verhältnis zu Dichte und Elastizität. Ein leichtes Material läßt sich durch die Schwingende Saite schneller zum Mitschwingen anregen. Es entzieht der Saite dabei Energie, die den Einschwingvorgang verkürzt.

Elastizität bewirkt, daß das Holz die Schwingung der Saite abfedert. Auch hierbei wird der Saite Energie entzogen, was zur Verkürzung der Einschwingzeit und damit zu schneller Ansprache führt. Außerdem beeinflußt die Elastizität die Schallgeschwindigkeit im Holz. Je elastischer das Material, desto schneller pflanzt sich der Schall darin fort. Die Elastizität wächst in der Regel mit der Dichte des Holzes und der Länge seiner Fasern. Leichte Laubhölzer sind durchweg sehr kurzfaserig. Ganz anders da die Fichte, die trotz ihrer geringen Dichte außergewöhnlich elastisch ist. Wie bereits erwähnt, sind Nadelhölzer anders strukturiert, als Laubgehölze. Die langfaserigen, schmalen Jahresringe des Winters stehen bei der Fichte in dem federleichten Sommerholz wie Verstärkungsrippen, was sie leicht und elastisch macht. Darum eignet sich Fichte wie kein anderes Holz zum Bau von schwingenden Instrumentendecken.

Sustain steht im direkten Verhältnis zu Dichte und Härte. Ein schweres Material ist träger, als leichtes. Die Energie der Saite wird deutlich weniger absorbiert. Seine höhere Dichte macht es nicht nur härter, sondern auch steifer. Es ist zu steif, um auf tiefen Frequenzen zu resonieren. Resonanzfreie Frequenzen schwingen ungehindert (vergißt man die Erdanziehung) aus.

Die Klangfarbe resultiert aus der Resonanz. Resonanz läßt die Decke schwingen und somit Schall erzeugen. Bei den nicht aktiv an der reinen Schallerzeugung mitwirkenden Teilen (Hals, Kopfplatte, Zargen) bewirkt die gleiche Resonanz, daß die Frequenzen aufgezehrt werden. Solid - Body-Instrumente sollen keinen Schall erzeugen. Sie können also auch nicht "schön mitschwingen", wie man immer wieder lesen kann - es sei denn, man wünscht die fühlbare Schwingung nicht zu hören!

Resümee:

  • Leichte Hölzer sprechen schneller an, als schwere.
  • Leichte Hölzer haben ein kürzeres Sustain als schwere.
  • Leichte Hölzer haben ihre Resonanzfrequenzen im Obertonbereich von Gitarre und Bass. Daher gehen diese Frequenzen zuerst unter. Wir empfinden den Ton als warm bis muffig.
  • Sehr schwere Hölzer haben ihre Resonanzfrequenzen außerhalb - Wir empfinden den Ton als brillant bis kalt
  • Sehr schwere Instrumente, also solche, an denen viel Material verwandt wurde haben zwar ein längeres Sustain, als leichte, die Klangfarbe resultiert dennoch vorwiegend aus dem verwendeten Holz, da Hals und Kopfplatte bei allen Instrumenten ähnlich dimensioniert sind.
  • Dimension von Hals und Kopfplatte sind von mindestens gleicher Bedeutung, wie das verwendete Material! Die Materialmenge - und Steifheit des Halses wächst mit p X R² /1/2!
  • Die Verwendung schönster Hölzer ist nichts wert, wenn bei der Konstruktion des Instruments fachliche Fehler begangen wurden. ...Man entsinne sich an die 36 - bündigen Gitarren der späten 80-er! Der Hals war zu lang und damit zu elastisch.
  • Schöner Hölzer sind erstmal nichts anderes, als schöne Hölzer. Zum Tonholz werden sie erst in der Hand eines erfahrenen Gitarrenauers.

Nachtrag vom Jan. 2002:
Inzwischen empfinde ich die Angabe von Dichte und E-Modul als technisch unseriös. Die Werte, die hier auf zwei Stellen hinter dem Komma angegeben werden, beziehen sich auf EIN Stück Holz, was gerade der Prüfung unterlag. Die Streuungen bei organischem Material sind so gewaltig, daß die Angegebenen Zahlen bestenfalls als grobe Richtlinie herhalten können.

 Wer mehr Bilder und Daten haben möchte, kommt hier weiter: Hier ist der Holzweg
 

Art Dichte Gr/cm³ Härte Elastizitätsmodul kg/mm²
Fichte  0,41 s. weich 850
Zeder 0,52 weich 650
Ahorn (europ. Berg-) 0,60 hart 1130
Ahorn (europ. Feld-) 0,67 s. hart 1200
Mahagoni (Gambia, Sapelli) 0,55 s. hart X
Mahagoni ( Honduras) 0,50 hart X
Mahagoni (Zedro) 0,48 weich X
Esche (europ.-) 0,72 hart 1150
Esche (Sumpf-) 0,55 mittelhart X
Erle 0,46 weich 800
Linde 0,53 weich 740
Pappel 0,45 s. weich 880
Pallisander (Ostind.-) 0,82 s. hart 1360
Pallisander (Rio -) 0,82 s. hart 1360
Ebenhölzer 1,20 beinhart 1800

X keine technischen Daten zu erfahren

© Walter Kraushaar, 2001

 
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