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Guitar Stories・吉他歷史篇

Ovation Adamas 為什麼把碳纖維用在吉他面板?1970 年代的材料實驗與早期型號⁠ 

Ovation Adamas 把碳纖維帶進木吉他面板,起點不是追求新潮外觀,而是複合圓背與木面板的溫濕度變化不合。從直升機材料技術、Fibronic 夾層結構到 1978 年早期型號,帶你看懂這場材料實驗。

吉他歷史篇・吉他品牌故事第 150 篇盧家宏 編著
一把 Stella 吉他擺在復古直立鋼琴前,呈現吉他與鋼琴相映的靜物畫面。
一把 Stella 吉他擺在復古直立鋼琴前,呈現吉他與鋼琴相映的靜物畫面。

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〈Cross Road Blues〉(1936)Robert Johnson・官方影片・按了在本站播放

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木面板遇上圓背琴身⁠

晨光透過窗戶照亮木工室,堆疊的木板旁靜立著一把吉他。
晨光透過窗戶照亮木工室,堆疊的木板旁靜立著一把吉他。

1970 年代,Ovation 的工程師面對一個看似矛盾的問題:公司以玻璃纖維樹脂複合材料 Lyrachord 製作圓背琴身,卻仍在琴身上裝傳統西卡雲杉面板。兩種材料各有長處,但對溫度和濕度變化的反應不同。

乾燥季節裡,雲杉會收縮,複合材料背碗的尺寸卻相對穩定。面板被琴身邊緣固定,於是可能沿木紋開裂,或從接合處脫膠。碳纖維面板最初要解決的,正是這個材料配合問題:讓面板的穩定性更接近圓背琴身。

卡曼航空的旋翼葉片,帶來吉他的新材料⁠

黃昏夕陽灑進寬敞的飛機棚,照亮開闊地面與遠方飛機。
黃昏夕陽灑進寬敞的飛機棚,照亮開闊地面與遠方飛機。

Ovation 的創辦人查爾斯·卡曼(Charles H. Kaman)同時經營航空工程事業。1970 年代中期,卡曼航空為貝爾 AH-1「眼鏡蛇」(Bell AH-1 Cobra)研發複合材料主旋翼葉片,運用碳纖維、石墨與玻璃纖維等材料,以及高溫高壓層壓製程。

工程團隊把這些材料與製程帶進吉他研發。卡曼於 1974 年提交「弦樂器用音板」專利申請,隔年獲得美國專利。這不是把旋翼葉片直接縮小裝到吉他上,而是借用複合材料的設計經驗,重新思考一片薄面板該如何承受琴弦拉力、振動與環境變化。

樺木夾在碳纖維之間:Fibronic 音板⁠

陽光灑進溫暖的木造房間,桌後安靜擺放著黑色琴盒。
陽光灑進溫暖的木造房間,桌後安靜擺放著黑色琴盒。

早期試作讓工程師看到,純碳纖維薄板太硬,聲音容易顯得尖銳。最後發展出的 Fibronic 音板,採用三層夾合結構:外側兩層是單向排列的碳纖維薄膜,中間則夾一層航太級樺木單板。

這片面板總厚度約 1.14 至 1.27 毫米,遠薄於一般高級雲杉面板。樺木木紋與碳纖維排列方向交錯,再以樹脂膠合成形;這個結構在保留薄與輕的同時,也讓面板有足夠剛性。它的設計重點不是讓吉他「沒有木頭」,而是讓木材與碳纖維各自負責不同的工作。

音板內部也沒有照搬傳統 X 型力木,而是採用五根沿碳纖維主軸平行排列的雲杉力木。這套配置稱為 Quintad bracing,目的是在承受琴弦拉力的同時,讓薄面板仍能活動。面板與力木必須一起設計,單換材料並不能解決所有問題。

從試作走向 Adamas 1687⁠

深紅幕布前的舞台灑下溫暖聚光燈,右側擺放著一把吉他。
深紅幕布前的舞台灑下溫暖聚光燈,右側擺放著一把吉他。

這些研發經過多輪原型測試,之後成為 Adamas 系列。Ovation 於 1977 年底推出 Adamas,1978 年初的型錄列出六弦 Adamas I 1687、十二弦 1688,以及寬琴頸的 1689 等型號。

早期 Adamas 1687 的定價高達 2,200 至 2,550 美元,顯示它當時是高價的專業樂器。它的面板既是材料實驗,也是整把琴設計的一部分;不同於傳統木吉他只把面板視為琴身正面的一片木板,Adamas 從面板厚度、纖維方向到力木配置,都圍繞複合材料重新安排。

對學吉他的人有什麼意義⁠

  • 聽不同材質的木吉他時,可以留意音頭、延音與高低頻的反應,不必只用「木味」或「亮」概括。
  • 琴的聲音來自整體結構;面板材料、厚度與力木配置彼此牽動。
  • 如果常在不同濕度環境演出或練琴,了解琴身材料如何回應環境,有助於理解保養與穩定性的差異。
  • 碳纖維並非單純為了耐用而加入,它也改變了製琴師能使用的面板厚度與結構設計。

參考資料

  • Google Patents,〈US Patent 3,880,040: Sound board for stringed instrument〉,1975,
  • Ovation Guitars,〈Adamas Technology & History: Fibronic Soundboard and Quintad Bracing〉,2023,
  • Kaman Corporation,〈Kaman Aerospace Innovations: Bell AH-1 Cobra K-747 Composite Blades〉,2021,
  • Ovation Tribute,〈Adamas Specifications, Fibronic Sandwich Top & 1978/1979 Price Lists〉,2018,
  • NASA Spinoff Database,〈Spinoff 1978: An Instrumental Innovation〉,1978,

照片:Tammie (Photos) from Louisburg, USA/CC0/Wikimedia Commons

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盧家宏老師
本文作者盧家宏|華人指彈吉他演奏家

《大海嘯》榮獲 2012 華語金曲獎「年度最佳獨奏專輯」,並入圍第 23 屆金曲獎最佳演奏專輯;著有《指彈吉他訓練大全》;曾擔任上千場大型演唱會的樂手,合作過李宗盛、周杰倫、張惠妹、田馥甄等歌手。擁有 30 年演出與教學經驗,在台北中山區親自一對一教學(台北學吉他・盧家宏吉他音樂教室),也開設線上吉他直播班。

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